サブサーフェス・スキャタリングとは?
さぶさーふぇすすきゃたりんぐ
サブサーフェス・スキャタリングとは、光が物体の表面に侵入し内部で散乱してから外に出る現象を再現するCGの技術です。
サブサーフェス・スキャタリング(Subsurface Scattering、SSS)とは、光が物体の表面から内部に侵入し、内部の構造に当たって散乱を繰り返しながら、やや異なる場所から外部に放出される光の挙動を指します。CG(コンピューターグラフィックス)においてリアルな表現に欠かせない技術として知られています。
現実の物体において、皮膚・大理石・牛乳・ろうそく・葉っぱなど半透明の素材はこの現象を示します。例えば手に懐中電灯を当てると指が赤く透けて見えるのは、光が皮膚の内部で散乱し、血液に吸収された色(赤)が外に出てくるためです。
CG表現でSSSが重要なシーンは次のとおりです。
- 人物の肌の柔らかさやリアルさの表現
- 大理石や翡翠などの宝石・石材の質感表現
- 食べ物(トマト・桃・チョコレートなど)の透明感
- ろうそくの炎周辺の柔らかい光の表現
映像制作やゲームグラフィックスにおいてSSSを正確に計算するには非常に多くの演算が必要であり、映画やVFXではフォトリアルなレンダリングに不可欠な技術として確立しています。近年のリアルタイムグラフィックス(ゲームエンジンなど)でも近似アルゴリズムによる実装が広がっています。
使い方・例文
3DCGで人物の顔を描く際、SSSを適用すると耳たぶや鼻先が光に当たって柔らかくほんのり赤みを帯びた表現になります。適用しないと肌が硬いプラスチックのように見えてしまいます。
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