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title: "Substrate"
type: concept
tags: ["unreal-engine", "materials", "shader", "ue5.3"]
sources: ["unreal-technical-artist"]
last_updated: 2026-04-26
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## Definition
UE5.3+ 引入的多层物理材质系统（Multi-Layer Physical Material System）。通过显式层叠堆栈（Slab）定义材质：湿涂层（wet coat）→ 泥土（dirt）→ 岩石（rock）。物理正确，性能可控，替代了传统的 Subsurface Scattering（SSS）workaround。

## Architecture
Substrate 将材质建模为多层 slab 的堆叠：
- 每层有独立的 BSDF（双向散射分布函数）
- 层间有物理模拟的界面交互（界面反射、透射）
- 与真实世界的多层材质（油漆→底漆→金属基底）对应

## Migration Path
从旧版 Shading Model 系统迁移到 Substrate：
1. 分析现有材质的视觉层（表层污垢、中层基础颜色、底层金属/次表面）
2. 映射为 Substrate slab 堆叠顺序
3. 使用 Substrate Complexity viewport mode 验证复杂度
4. 在目标平台（尤其主机）上 Profile 性能

## Advantages over Legacy SSS
- 物理正确性：多层交互有真实光学模型支撑
- 单一材质：无需多个材质叠加
- 性能可控：Substrate Complexity 工具可精确测量
- 适用场景：湿表面、雪地、积雪岩石、多层植被

## Compatibility
- UE 5.3+ 可用
- 主机平台需要额外验证
- 与 Nanite 兼容

## Related
- [[MaterialFunction]] — Substrate slab 逻辑可封装为 Function
- [[VFX]] — Substrate 用于静态场景材质，与 VFX 系统的物理真实感追求一致
- [[QualitySwitch]] — Substrate 也需要质量分级