物理ベースシェーディング
ThinサーフィスBSDF向け。diffTransパラメータは誘電体の薄いサーフィスにおいて、散乱による拡散反射と拡散透過の割合を0~2で指定する。
Enterprise PBR拡張 (後述) では値の範囲が0〜1となっている。
エミッションバリューパラメータは、発光における放射量をlm/m (単位面積当たりの放射量)又はlm (全面積での放射量)で指定する。
表面下散乱では1993年、BRDFを表面下散乱へと近似したHanrahan-Krueger BRDFが登場した。
2001年、医療物理学向けの手法の応用により、双極子 (Dipole) モデルを用いたBSSRDFベースのレンダリング手法が確立されたものの、多重散乱部分は近似となっていた。
2015年、拡散モデル向けに単一散乱および多重散乱の両方を同時に近似したChristensen-Burley拡散プロファイルが登場し、この拡散プロファイルは同年のDisney BSDFでも採用された。
しかし、拡散モデルは平らな表面を前提としているために曲率の高い表面でアーティファクトが多く、Disney BSDFでは正確でアーティファクトの少ないPath-traced subsurface scattering (ランダムウォーク方式) も検討された。2014年には原子力学で使われていたゼロ分散なDwivediサンプリングをランダムウォーク方式の表面下散乱に使うことが提案されており、2016年にはその改良版が登場し、多くのレンダラーがランダムウォーク方式に対応していった。
2017年、Disney子会社のPixarはPath-traced subsurface scatteringの新たなモデルを公開した。このPixarの論文では異方性に加えてランベルト・ベールの法則よりも正確な非指数関数モデルが導入された。
コートの屈折率を指定する。
表面下散乱の異方性を指定する。異方性は特にバックライトのシーンの薄い部位で違いが大きくなる。リアルな肌の表現には約0.8を指定する。
Arnold、RenderMan、Blender 3.0以降のCyclesなどが対応している。
ボリュームシェーダーでは簡易的なHenyey-Greenstein位相関数が長らく用いられてきた。1993年、Henyey-Greenstein位相関数を単純化したSchlick位相関数が登場した。Henyey-Greenstein位相関数とSchlick位相関数ではパラメータが異なるため、パラメータの変換が必要となる。
また、1987年のNishita, et al.の論文において、極小粒子向けのレイリー散乱理論に基づくRayleigh位相関数、小さな粒子向けのミー・ローレンツ理論 (ミー散乱) の近似であるMie-Hazy位相関数及びMie-Murky位相関数が示された。これら位相関数は計算の容易な位相関数のフィッティング先に使われており、例えばmental rayではこれらの位相関数に相当するパラメータ値を提示していた。
その後、雲の散乱において雨滴粒径分布 (DSD) 毎のミー・ローレンツ位相関数の事前計算が行われるようになったものの、ミー・ローレンツ位相関数にはサンプリングが難しいという問題があり、2017年にはミー・ローレンツ位相関数の回折ピークを切り落とすという手法が登場した。
2023年にはミー散乱の近似をより正しくしたHG-Draine blend位相関数が登場した。
スペキュラティントパラメータは、誘電体の正反射色をどれだけベースカラーに近づけるかを指定する (なお、導体の正反射色はベースカラーと同等)。なお、スペキュラティントは、フルネル反射の反射色に影響を及ぼさない。
glTF形式のKHR_materials_specular拡張では色味ではなくスペキュラカラー (鏡面反射色) となっている。