서브서피스 스캐터링(Subsurface Scattering, SSS)은 빛이 물체의 표면 아래로 침투하여 산란하는 현상을 설명하는 물리적 과정이다. 이 현상은 특히 피부, 밀가루, 지방 등 광학적으로 불투명한 재료에서 두드러지며, 이러한 물질의 시각적 특성을 이해하는 데 중요한 역할을 한다. 서브서피스 스캐터링은 물체의 색상, 질감 및 깊이를 나타내는 데 기여하며, 사실적인 시각적 이미지를 생성하는 데 필수적이다.

서브서피스 스캐터링은 일반적으로 두 가지 단계로 나눌 수 있다. 첫 번째는 빛이 표면에 도달했을 때의 현상이며, 두 번째는 빛이 물질 내부로 침투한 후의 변화를 포함한다. 물체 표면에 도달한 빛은 물질의 입자에 의해 흡수되고 산란되며, 이 과정에서 몇몇 빛의 성분이 다시 표면으로 나오기도 한다. 이러한 과정을 통해 물체의 색상과 질감이 더욱 생동감 있게 표현된다.

특히 인체의 피부는 서브서피스 스캐터링의 대표적인 사례로 자주 언급된다. 피부는 여러 층으로 구성되어 있으며, 각각의 층은 서로 다른 물리적 특성과 색상을 가지고 있다. 빛이 피부에 닿으면 표면에서 반사되는 것뿐만 아니라, 피부의 진피층과 각질층을 통해 산란되어 눈에 보이는 색상이 결정된다. 이로 인해 피부가 더욱 부드럽고 자연스럽게 보이게 된다.

디지털 아트 및 3D 모델링에서 서브서피스 스캐터링은 매우 중요한 요소로 작용한다. 그래픽 디자이너와 개발자들은 보다 사실적인 이미지를 제공하기 위해 서브서피스 스캐터링 기술을 적용한다. 이를 통해 캐릭터의 피부, 식물의 잎사귀, 심지어 음식의 질감 등 다양한 물체의 시각적 표현이 개선된다. 서브서피스 스캐터링이 효과적으로 구현되면, 물체는 더 많은 깊이와 이질감을 가지게 되어, 관찰자가 느끼는 현실감이 증대된다.