由 Grant Warwick 先生进行渲染，Aleks Kirilenko 负责建模
alSurface 着色器的历史
al 着色器中的“al”是以作者 Anders Langlands 来命名的。他目前任职于 Weta Digital 的 VFX sequence 主管 。他写了一系列针对 Arnold 渲染器的着色器。Anders 的动机是为 Arnold 植入可用于制作的 Arnold 着色器，他觉得 VFX 的需求超出了目前 Arnold 所能提供的功能。其中一个他写的最重要的着色器就是 alSurface 着色器，也被称为 uber – shader，这个着色器被大家拿来用在实体、金属、透明物、反射物，甚至次表面散射，例如皮肤材质。
以下是Maya中的alSurface uber-shader的全部接口：
他写的着色器一直在业界广为推崇，但是其中最为津津乐道的是alSurface着色器能够出色地表现皮肤材质。
最近他开放了着色器的原始码，让其他人可以植入到别的渲染器中。
他甚至开了一个网页专门介绍他的 Alshader。
AlShaders 网站
V-Ray 首次导入 alSurface 着色器
基于 V-Ray 论坛中 V-Ray 用户 Luc Begins 的强烈要求，以及 alSurface 着色器现在已经开放了程序代码。Vlado 决定要植入 alSurface 着色器的部份功能，特别是皮肤材质的部份。
这个着色器会考虑到diffuse，两阶的specular与次表面散射，目前唯一缺乏的部份是折射与透明度，可能之后会添加进去。
以下是到目前为止 V-Ray的alSurface 着色器的分解说明：
由于导入alSurface 着色器的目的是以皮肤材质为主， 因此我们来看看跟其他的皮肤材质，Arnold中的aiSkin 着色器与VRay Skin Mrtl这三者有什么差异 （事实上作法很类似）
以下是差异点:
- Diffuse:
- VRay Skin Mtl: Diffuse 与 Sub-Surface color事实上是两个不同的贴图然后以diffuse amount混合在一起。
alSurface:Diffuse与 Sub-Surface color用的是同一张贴图，然后有一个SSS控制surface如何受到subsurface scattering与Lambertian diffuse的影响
- VRay Skin Mtl: Diffuse 与 Sub-Surface color事实上是两个不同的贴图然后以diffuse amount混合在一起。
- Sub-Surface Scattering次表面散射：
- VRay Skin Mtl:有三阶的次表面散射，每个都平等地混合在一起，使用了标准的dipole model计算SSS
alSurface:同样也有三阶的SSS，但是每个各有权重控制，也提供几种SSS模式。Vlado已经导入了其中两种到V-Ray版的alSurface 着色器 Diffusion法，可以比标准的dipole model保留更多细节。而Directional法允许使用单一个Scatter maps 能保留更多细节。
- VRay Skin Mtl:有三阶的次表面散射，每个都平等地混合在一起，使用了标准的dipole model计算SSS
- Specular高光：
- VRay Skin Mtl:使用了两个lobe specular模型，具有锐利与宽广的反射，同时使用Phong作为reflective BRDF。这个模型在很多状况都很好用，但是在扫视（glancing angles）的角度时会因此减切到SSS 产生变暗的问题。这是因为Fresnel效应是根据一个函数计算观察角度与表面法线角度，而忽略了从光线照明表面的方向。
alSurface:这个模型也用了两个lobe specular，但是除了使用如Phong或Blinn的平滑BRDF 它还此用了微表面（microfacet）。Fresnel效应则是根据一部分BRDF的计算（也就是所谓光泽度的菲涅耳效应，glossy Fresnel）并且会考虑到观察的角度，表面法线与光线的方向，使用者可以选择GGX与 Beckmann BRDF两种模型，根据微表面的特性，可以避免透过逆反射（retro-reflection）在扫视角度的变暗问题。除此之外这个模型在同样的扫视角度不包含SSS。
- VRay Skin Mtl:使用了两个lobe specular模型，具有锐利与宽广的反射，同时使用Phong作为reflective BRDF。这个模型在很多状况都很好用，但是在扫视（glancing angles）的角度时会因此减切到SSS 产生变暗的问题。这是因为Fresnel效应是根据一个函数计算观察角度与表面法线角度，而忽略了从光线照明表面的方向。
- 其他明显的差异：
- 用在Fresnel的IOR在两个着色器都不同， 因为计算fresnel的方式有所不同。 因此，如果用户使用相同数值 alSurface 着色器的看起来会反射更强。
VRay Skin Mtl使用glossiness 因此高数值就更光亮，而alSurface 着色器使用roughness因此数值越高就越diffuse。因此，如果你要转换套用的话，贴图就必须要先反转。
VRay Skin Mtl以Diffuse混合，表示数值1等于100% diffuse。alSurface 着色器则是根据SSS混合，表示数值1等于100% SSS。如果你有用到贴图，Single Scatter Map 可能也需要反转才能套用。
下载 alSurface 着色器地址:
这个着色器目前可以在我们的 Github 下载：
3ds Max 的安装
- 将 3ds Max 版本的 .dlt 文件复制到 [maxroot] \ plugins \ vrayplugins文件夹。
3ds Max 中的用法
- 该材质称为 VRayALMtl。
Maya 的安装方法
- Windows 操作系统
- 将文件vray_BRDFAlSurface.dll复制到V-Ray plugins的活页夹中（f.e. C：\program files\autodesk\maya2016\vray\vrayplugins）
或
将vray_BRDFAlSurface.dll的路径添加到环境变量（environment variables ）VRAY_FOR_MAYA2016_PLUGINS_x64和VRAY_PLUGINS_x64
- 将文件vray_BRDFAlSurface.dll复制到V-Ray plugins的活页夹中（f.e. C：\program files\autodesk\maya2016\vray\vrayplugins）
- Linux 操作系统
- 将文件libvray_BRDFAlSurface.so复制到V-Ray plugins文件夹（f.e. /usr/autodesk/maya2016/vray/vrayplugins）的文件夹中。
或
将libvray_BRDFAlSurface.so文件的路径添加到环境变量（environment variables ）VRAY_FOR_MAYA2016_PLUGINS_x64和VRAY_PLUGINS_x64
- 将文件libvray_BRDFAlSurface.so复制到V-Ray plugins文件夹（f.e. /usr/autodesk/maya2016/vray/vrayplugins）的文件夹中。
Maya的用法
-
您可以从创建> V-Ray>创建V-Ray插件> BRDF材料创建新的材料。 从该列表中选择BRDFALSurface。
将VRay的SSS与alSurface SSS进行比较
维基人体(wikihuman)的计划一直致力于从ICT数据组提供的数据，以了解组装皮肤着色器的最佳方法。从一开始我们就明白，根据我们拥有的数据集，V-Ray中的标准皮肤着色器不再适合。所以我们制作了新的着色器，可以更符合从ICT获得的Lightstage数据。
然而，alSurface着色器可以在技术上原本就更能使用Lightstage数据。因此，我们决定拿这个着色器跟维基人体的着色器做比较测试。
- 更新：维基人体计划在这个网站已经进行了深入的比较。
以下是将维基人体的数据，比较两个不同的着色器。我们将很快对Wikihuman.org网站上的着色器做更深入的分析。
