Game_Num_Basics_And_Calc

🎨 独立游戏美术突围：低成本、高统一性的资源策略

1. 🧠 核心哲学：一致性 > 精细度 (Consistency > Fidelity)

对于独立团队，最大的陷阱是追求写实。

🏆 黄金法则

“一个统一的丑陋世界，胜过一个拼凑的精美世界。” 玩家可以接受简陋的画面，但不能接受风格割裂 (例如：像素角色站在写实草地上)。

2. 📦 资产获取与重组 (Asset Acquisition & Kitbashing)

2.1 🛒 商店资产的正确用法

直接使用 Asset Store 的模型会被称为 “Asset Flip”。正确的做法是 Kitbashing (模型拼装)。

2.2 ⬜ 灰盒先行 (Greyboxing)

3. 🧪 技术美术作为粘合剂 (Tech Art as Glue)

如何让来自 5 个不同商店的资产看起来像是一个游戏？统一的渲染管线。

3.1 🖌️ 统一着色器 (Master Shader)

3.2 🎞️ 屏幕后处理 (Post-Processing)

4. 🤖 AI 与程序化生成 (AI & Procedural Tools)

4.1 🎨 AI 辅助概念设计

4.2 🎲 程序化生成 (WFC / PCG)

5. 📚 案例参考

6. ⚠️ 美术出图资源的坑点与经验 (Pitfalls & Best Practices)

很多独立开发者在购买或自制美术资源导入 Unity 时，会遇到各种“水土不服”的问题。以下是血泪总结：

6.1 📐 坐标轴与单位 (Axes & Units)

6.2 🎯 轴心点 (Pivot Point)

6.3 🖼️ 材质与贴图 (Materials & Textures)

6.4 🧹 模型清理 (Mesh Cleanup)

6.5 🧱 碰撞体 (Colliders)

7. 🖌️ 3D 渲染工作流详解 (Rendering Workflows)

选择正确的渲染管线决定了你的美术成本上限。

7.1 🕯️ PBR (Physically Based Rendering) - 物理渲染

7.2 🔺 Low Poly (Flat Shading) - 低多边形

7.3 🔮 MatCap (Material Capture) - 材质捕获

7.4 📺 Toon / Cel Shading - 卡通渲染

8. 👨‍💻 程序员的美术救生圈 (Programmer’s Guide to Style)

如果你是“色弱”或者“手残”的程序员，如何做出好看的画面？

8.1 🎨 调色板理论 (Palette Theory)

8.2 💡 灯光是化妆师 (Lighting)

一个白模，打好光就是艺术品；一个精模，打平光就是垃圾。

8.3 🎞️ 后处理是滤镜 (Post-Processing)

这是“让画面变贵”的最后一步。Unity Post-Processing Stack 是免费的。

  1. 🎬 Color Grading (ACES): 开启 ACES Tone Mapping，画面对比度瞬间电影感。
  2. ✨ Bloom (辉光): 给发光物体（火焰、魔法、UI）加上光晕。慎用，阈值调高，强度调低。
  3. 🌑 Ambient Occlusion (AO): 增加物体接触面的阴影，增加体积感。

📝 总结: Low Poly 模型 + 严格调色板 + 三点布光 + ACES/Bloom = 看起来很贵的独立游戏。

9. 📱 实战：移动端 Toony Colors Pro 2 (TCP2) 黄金配置

如何在手机上跑出 60 帧的同时，达到“看起来像主机游戏”的效果？ 核心思路: Fake it till you make it (假装直到成真)。用廉价的贴图计算代替昂贵的光照计算。

9.1 💡 灯光配置 (Lighting Setup)

手机上严禁使用多盏实时灯光。

9.2 ⚙️ Shader 黄金配置 (TCP2 Generator)

在 TCP2 Shader Generator 中，勾选以下选项：

  1. 🌈 Ramp Style (核心): Texture Ramp (滑块图)。
    • 原理: 用一张 256x1 的渐变图来定义光照过渡。
    • 技巧: 在暗部区域画一点点暖色（模拟次表面散射 SSS），会让皮肤看起来通透。
  2. ✨ Specular (高光): Off (关掉！)。
    • 替代方案: 使用 MatCap。
  3. 🔮 MatCap (材质捕获): Add (叠加模式)。
    • 用途: 模拟金属反射、丝绸光泽。
    • 🚀 性能: 极快。比 PBR 的 Reflection Probe 快 10 倍。
    • 用法: 只有金属部件的材质开启此项。
  4. 🔦 Rim Light (边缘光): Fresnel。
    • 用途: 模拟背光，将角色从背景中剥离。
    • 设置: 颜色设为高亮色，Power 设为 3~5。

9.3 🎞️ 后处理 (Post-Processing) - 极简版

手机上后处理是性能杀手，只能留最关键的。

  1. 🎨 Color Grading (LUT): 必开。
    • 🚀 性能: 几乎无消耗 (一张 2D 贴图查找)。
    • 作用: 决定整个游戏的色调（冷暖、电影感）。
  2. ✨ Bloom (辉光): 慎开。
    • 设置: 必须开启 Fast Mode。Diffusion 降低。
    • 阈值: Threshold > 1.0，只让极亮的部分（特效、UI）发光。
  3. 📐 Anti-aliasing (抗锯齿): FXAA (最便宜) 或 Off (如果分辨率够高)。
    • 🚫 禁忌: 严禁在手机上开 MSAA (多重采样)，显存带宽会爆炸。

9.4 📊 性能总结

📝 最终公式: 1 盏灯 + 环境光渐变 + Ramp 贴图 + MatCap 金属 + LUT 调色 = 伪 3A 级移动端画面。

10. 🔬 技术美术原理深挖 (Tech Art Deep Dive)

知其然，更要知其所以然。以下是上述配置背后的图形学原理。

10.1 🌈 Texture Ramp (渐变图)

10.2 🔮 MatCap (材质捕获)

10.3 🔦 Rim Light vs Outline

10.4 🖼️ LUT (Look Up Table)

10.5 🔺 Low Poly 顶点数之谜

11. 💻 程序员专用：TCP2 调参协议 (The TCP2 Tuning Protocol)

美感不是玄学，是参数的特定组合。我们将“好看”翻译成代码逻辑和约束条件。

11.1 🚫 assert(false) - 绝对禁止 (Strict Constraints)

如果违反以下规则，画面必崩。

  1. 💡 Light.Count > 1 (Realtime):
    • 🧠 逻辑: 多光源会导致阴影杂乱 (Shadow Acne) 且破坏二次元的纯净感。
    • ⚠️ 异常: 画面变脏，性能 O(N) 下降。
  2. 🎨 Color.sRGB == (255, 0, 0) (纯色):
    • 🧠 逻辑: 物理世界不存在饱和度 100% 的颜色。
    • ⚠️ 异常: 刺眼，像 Debug 模式。
    • ✅ 修正: Clamp(Saturation, 0, 0.85).
  3. 🌑 Shadows.Type == Soft (软阴影):
    • 🧠 逻辑: 风格化需要明确的明暗边界 (Hard Edge)。软阴影会让画面看起来像“渲染未完成”。
  4. ✨ Material.Specular == true (高光):
    • 🧠 逻辑: 传统的高光计算 (Phong) 会产生一个白点，看起来像塑料。
    • ✅ 修正: 使用 MatCap 代替。

11.2 ✅ require(true) - 必须执行 (Core Logic)

这是“好看”的最小集 (Minimum Viable Aesthetics)。

  1. 🌈 Ramp.Texture != null:
    • 🧠 逻辑: 拒绝线性光照。必须通过查表 (LUT) 来控制光照衰减。
    • ⚙️ 参数: 使用 256x1 的水平渐变图。
  2. 🔦 Rim.Fresnel > 0:
    • 🧠 逻辑: 确保 Silhouette (剪影) 与 Background (背景) 有对比度。
    • ⚙️ 参数: Power = 3.0, Color = BaseColor * 1.5.
  3. 🖼️ PostProcessing.LUT.Active == true:
    • 🧠 逻辑: 全局颜色矩阵变换。这是统一所有资产色调的唯一低成本方案。

11.3 🔀 optional() - 可选参数 (Parameters)

根据对象类型 (Type) 决定是否开启。

11.4 🧮 美感的算法化翻译 (Translating Aesthetics to Logic)

如何把美术总监嘴里的“通透”、“空气感”翻译成代码？

  1. 💎 “通透感” (Translucency) -> Hue Shift:
    • 📐 算法: 暗部的颜色不要只是 BaseColor * 0.5 (变黑)。
    • 📝 公式: ShadowColor = HSV(BaseColor.H - 15°, BaseColor.S + 0.2, BaseColor.V * 0.6).
    • 💡 解释: 暗部要偏冷 (色相偏移) 且更饱和 (次表面散射模拟)。
  2. 🌫️ “空气感” (Atmosphere) -> Fog Match:
    • 📐 算法: Fog.Color == Skybox.BottomColor.
    • 💡 解释: 远处的物体必须融入天空的颜色，减少对比度。
  3. 🎩 “高级感” (Premium Feel) -> ACES Tone Mapping:
    • 📐 算法: FinalColor = ACES(LinearColor).
    • 💡 解释: 增加对比度，压暗部，提亮部，去除灰蒙蒙的感觉。

11.5 🛑 FAQ: 就算是风格化，也不能动 Highlight/Shadow Color 吗？

Q: 既然是风格化 (Stylized)，我为了艺术效果，手动把阴影调成紫色不行吗？

A: 可以，但代价很高。请遵循以下“三层级”操作规范：

🟢 Level 1: 坚决不动 (The Systemic Way) - 推荐

🟡 Level 2: 用贴图动 (The Ramp Way) - 进阶

🔴 Level 3: 只有这时候才动 (The Exception)

📝 总结:

12. 🖼️ 案例分析：一张图看懂 TCP2 协议 (Case Study)

我们用刚才定义的“程序员协议”来分析这张参考图：

Reference Image

12.1 ✅ 做对了什么 (Compliance)

  1. 💡 单光源 + 硬阴影 (Light & Shadow)
    • 观察: 大炮和树木的阴影边缘非常锐利 (Hard Edge)，且方向一致。
    • 协议: 符合 Light.Count == 1 和 Shadows.Type == Hard。
    • 效果: 画面干净利落，没有脏乎乎的软阴影过渡。
  2. 🌈 阴影色相偏移 (Hue Shift)
    • 观察: 重点看地面。地面的亮部是橙色，但阴影部不是黑色或灰色，而是深红褐色。
    • 协议: 符合 Ramp.Texture 的使用。暗部发生了色相偏移 (Orange -> Red)，而不是单纯的亮度降低 (Orange -> Dark Orange)。这让沙地看起来很“透气”。
  3. ✏️ 选择性描边 (Selective Outline)
    • 观察:
      • 树木/石头: 没有描边。
      • 大炮/角色: 有明显的黑色轮廓（或者是深色贴图边缘）。
    • 协议: 符合 if (Object.Type == Environment) Disable Outline。如果那堆仙人掌也有黑描边，画面就会乱成一团线稿。

12.2 🌊 特殊 Shader 技术 (Tech Art)

  1. 水体泡沫 (Depth Fade)
    • 岸边的白色波浪线不是手画的贴图，而是 Depth Fade 技术。
    • 原理: Shader 计算 水面深度 和 地形深度 的差值。如果差值很小（水很浅），就显示白色。
  2. 顶点色 (Vertex Colors)
    • 注意那些圆锥体的树。它们没有复杂的纹理，很可能是直接给顶点涂了颜色（一面绿，一面紫），或者用了一张极小的 Palette 贴图。

12.3 🧠 总结

这张图是典型的 “Low Poly + Ramp Shading” 组合。它没有使用昂贵的 PBR，也没有乱打光。它的美感来自于：

  1. 高饱和度的互补色 (橙色沙地 vs 蓝色海洋)。
  2. 干净的阴影 (硬阴影 + 色相偏移)。
  3. 克制的细节 (环境无描边，只强调主体)。

12.4 🔧 还可以优化的地方 (Areas for Improvement)

虽然这张图已经达到了及格线，但作为《Vampirefall》的参考，我们还可以更进一步：

  1. 🔦 缺少轮廓光 (Missing Rim Light)
    • 问题: 角色和塔在橙色背景下虽然有轮廓线，但缺乏“体积感”。
    • 优化: 给角色材质开启 Fresnel Rim (边缘光)。
    • 预期效果: 角色边缘会有一层淡淡的亮光，像被阳光照亮一样，能更强烈地从背景中“跳”出来。
  2. 🏜️ 地面过于单调 (Flat Ground)
    • 问题: 大面积的橙色色块虽然风格化，但显得有点“空”。
    • 优化:
      • 方案 A (低成本): 在 Ramp 贴图的亮部增加一点点噪点 (Noise)，模拟沙粒感。
      • 方案 B (中成本): 使用 Decals (贴花) 技术，在地面随机撒一些小石子或裂缝的贴图。
  3. 🌫️ 缺乏大气透视 (No Fog)
    • 问题: 远处的岛屿边缘和近处一样清晰，缺乏深度感。
    • 优化: 开启 Unity 的 Fog，颜色设为海水的深蓝色。
    • 预期效果: 远处的物体会微微融入背景，增加场景的层次感 (Depth)。
  4. 🌵 颜色调和 (Color Harmony)
    • 问题: 绿色的仙人掌/旗帜在橙色背景上显得有点“生硬”（红绿对比过于强烈）。
    • 优化: 将绿色的色相稍微向青色 (Cyan) 或 黄色 (Yellow) 偏移，避免使用纯正的 RGB 绿色。这会让画面看起来更高级。

13. 🛍️ 商店资产生存指南：混合工作流 (Mixed Asset Workflow)

Q: 我买的资产有些是画好贴图的 (Textured)，有些是只用色板的 (Palette/Vertex Color)，它们能混用吗？

A: 可以，但必须通过“Shader 统一化”来强制融合。

13.1 两种流派的区别 (The Difference)

特性 🎨 贴图流 (Textured) 🌈 色板流 (Palette / Synty)
原理 每个模型有独立的 UV 和一张专属贴图 (e.g., Sword_Albedo.png)。 所有模型共用一张 256x256 的色块图。UV 缩成一个点，放在对应颜色上。
优势 细节丰富，可以画纹理、污渍、手绘光影。 极其省内存 (1张贴图管全家)，Draw Call 容易合并。
劣势 内存占用大，风格差异大 (不同画师画风不同)。 细节缺失，看起来像“塑料积木”。

13.2 🚫 绝对禁止 (Must Not)

13.3 ✅ 统一工作流 (The Unification Pipeline)

我们要用 TCP2 Master Shader 作为“熔炉”，把它们熔铸成同一种风格。

步骤 1: 材质球统一 (Material Standardization)

所有资产，无论来源，必须换成 Project Vampirefall 标准材质球。

步骤 2: 贴图处理 (Texture Handling)

步骤 3: 光照签名 (The Lighting Signature)

这是让它们看起来像“同一个游戏”的核心魔法。必须在两个材质球上开启完全相同的以下设置：

  1. Ramp Texture (光照衰减): 两个材质球使用同一张 Ramp 图。
    • 效果: 无论是精细的贴图模型，还是简单的色块模型，它们的阴影颜色和衰减方式将完全一致。
  2. Rim Light (边缘光): 开启相同的 Fresnel Rim。
    • 效果: 它们都会被同样的“阳光”勾勒出轮廓。
  3. Outline (描边): (可选) 统一开启或关闭。
    • 注意: 色板流模型的法线通常很硬 (Hard Normals)，描边可能会断裂。如果必须描边，可能需要用 Blender 重新平滑法线 (Smooth Normals by Angle)。

13.4 💡 进阶技巧：色板重映射 (Palette Remapping)

如果你觉得 Synty 的色板颜色太饱和（太卡通），与你的手绘贴图不搭：

Q: 为了描边不断裂，我需要把所有 Low Poly 模型的法线都平滑吗？

A: 千万别直接平滑模型法线！那会毁了你的 Low Poly 风格！

核心矛盾 (The Conflict)

解决方案：双法线流 (The Dual-Normal Workflow)

我们保持模型的原始法线不变（用于光照），但计算一套平滑法线烘焙到数据通道 (UV3, UV4 或 Vertex Color) 中，专门给 Shader 画描边用。

✅ TCP2 官方工具 (The Built-in Way)

Toony Colors Pro 2 自带了一个工具：Window > Toony Colors Pro 2 > Smoothed Normals Utility。

  1. 选中你的所有模型（Project 窗口中）。
  2. 打开工具，选择 Vertex Colors (最通用) 或 UV2/3/4。
  3. 点击 Apply to Selection。
  4. 在 Shader 中，找到 Outline 设置，勾选 Use Smoothed Normals 并指定对应的通道。

⚡ 程序员的批量自动化 (The Programmer’s Way)

如果你有 1000 个资产，不想手动点工具，可以写一个 AssetPostprocessor 脚本，在导入模型时自动处理。

// 放在 Editor 文件夹下
using UnityEngine;
using UnityEditor;
using System.Collections.Generic;

public class SmoothNormalBaker : AssetPostprocessor
{
    // 命名包含 "_Outline" 的模型会自动触发
    void OnPostprocessModel(GameObject g)
    {
        if (!assetPath.Contains("_Outline")) return; 

        foreach (var meshFilter in g.GetComponentsInChildren<MeshFilter>())
        {
            var mesh = meshFilter.sharedMesh;
            // 1. 计算平滑法线
            var smoothNormals = CalculateSmoothNormals(mesh); 
            // 2. 写入 UV3 (或者 Colors)
            mesh.SetUVs(2, smoothNormals); 
            // 3. 上传 Mesh 数据
            mesh.UploadMeshData(false);
        }
    }

    // 简单的平均法线算法 (示意)
    List<Vector3> CalculateSmoothNormals(Mesh mesh)
    {
        // ... (这里通常使用 TCP2 的 API: TCP2_SmoothedNormalsUtility.GetSmoothedNormals(mesh))
        return new List<Vector3>();
    }
}

💡 总结:

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