自我介绍
你好，我是 Zaineb Aljumayaat，一名专攻手绘贴图（Hand-Painted Texture）、风格化（Stylized）环境与道具的 3D 美术师。小时候我很喜欢用黏土和毛毡做雕塑，同时也非常热爱电子游戏与动画，一直想找到一种方式把这两者结合起来。于是我申请了梦想中的艺术院校——罗德岛设计学院（Rhode Island School of Design，RISD），并成功被录取！
在 RISD 期间我有许多尝试的机会，也正是在那里我发现：通过制作手绘 3D 模型，可以把对传统艺术的热爱与数字世界融合在一起。我就读于插画（Illustration）专业，而插画系格外强调——在接触数字工具之前，要先扎实学习并重视传统绘画、素描与色彩理论。
我很感激这样的训练方式，因为掌握了基础之后，我才能把这些宝贵技能迁移到数字创作中。升入大三时，我迷上了构建风格化的世界与场景，绘画中的色彩与美感比其他任何艺术形式都更打动我。从此我开始实验并创作受不同世界观启发的小型立体透景（Diorama）。
大三的实习季，我决定申请 Riot Games 的 3D 环境美术实习岗。当时我并不觉得自己有实力拿到 Riot 的实习，但朋友们一直鼓励我去试试。当我收到『你被纳入实习考虑名单』的邮件时又惊又喜，几轮面试之后，我真的拿到了这个职位！
在那段时间里，我有机会与业内最优秀的美术师共事，也正是在那里我学到了制作流程（Pipeline），并更深入地探索了手绘的领域。大四时，NASA Orion 通信团队来到 RISD 招募插画师与 3D 美术师。我去见了他们，他们表示我的作品非常适合一个项目——为 Artemis II 飞船建立一套风格化模型数据库。
NASA 此前已有许多通过写实动画与渲染来呈现飞船的方式，他们想要的是一套可用于向年轻受众讲述 Artemis II 发射故事、面向儿童的模型。能为 NASA 创作，并在一个全新行业里学到新技能，我无比兴奋。关于这套 3D 模型的制作流程，我的 ArtStation 帖子有更详细的拆解。
NASA Artemis II 飞船
除了用这些模型讲述 Artemis II 发射的故事，团队还希望把模型导入 PowerPoint，让 NASA 各团队能在内部演示与制图时使用。因此我必须对模型做优化，确保 PPT 能正常显示它们。
一开始，团队向我提供了飞船及其所有部件复杂的 CAD 模型。我花了好几周时间重拓扑（Retopology）或重建模（Remodeling），因为这些 CAD 模型拓扑极度混乱、面数也极高。下图展示了部分 CAD 模型在重建模或重拓扑前后的拓扑对比。
作为 NASA 实习生，最棒的经历之一是参观约翰逊航天中心（Johnson Space Center），以及里面所有的实物样机（Mockup）与模拟设备。凡是允许记录的，我都拍了下来——无论是面板如何拼接的特写、所用金属的种类，还是金属上积累的锈迹。
亲眼看到这些材质对理解如何表现飞船至关重要。做贴图美术师，很大一部分就是在研究：材质在不同角度下颜色如何偏移，或者光线如何只打在某些区域而不打在其他区域。即便在休斯顿散步时，我也会拍下金属杆或消防栓——任何让我联想到飞船材质感的东西。
我做项目时参考的，大多是真实世界的照片或扫描。这是我一位 RISD 教授教给我的道理：借鉴其他艺术家的作品能带来灵感，但它不该成为你的主要参考；研究世界、记录它的精微之处，才是最好的参考。
唯一会去看别人作品的时候，是我琢磨某个色板该如何实现、某人怎样画出特定的笔触、或如何描绘那个小细节。下面是我从 NASA 数据库收集、以及在参观期间实拍的部分图片。
制作流程
制作这些模型时，我主要使用的软件是 Blender、Substance 3D Painter 与 Photoshop。我用 Blender 建模、重拓扑并制作动画；用 Substance 3D Painter 绘制贴图；用 Photoshop 做贴图清理。飞船里我最喜欢的部分是乘员舱（Crew Module），我很享受在金属上绘制各种色彩与色相、并摆弄光照的过程。
手绘光照（Hand-Painted Lighting）被很多人低估了，因为大家习惯依赖外部光源来提供照明；但能直接把它画出来实在太有成就感，这也倒逼我加深了对『光线如何影响不同材质』的理解。下图展示我是如何一步步叠加纹理、最终达成成品模型的。
这个项目最具挑战性的部分，是让模型及其动画能顺利进入 PowerPoint。PPT 的 3D 查看器（3D Viewer）还很不完善，我不得不绕开大量限制。例如 PPT 无法承载过重的贴图或模型，所以我必须让一切都保持高度优化。另一个挑战是，我得修改 PPT 的代码，让它仅以漫反射（Diffuse）贴图、不带内置光照地显示模型——因为内置光照会彻底改变模型的外观。
此外，PPT 无法显示任何动画，除非它们是用骨骼（Bone）结构绑定的。我对此一窍不通，于是不得不自学如何绑定（Rig）、权重绘制（Weight Painting）并为骨骼制作动画。这经历了大量试错，因为我测试了多种把动画导入 PowerPoint 的方法，才找到这个方案。
这个项目比我计划的更耗时——做 3D 通常都是如此。这主要是因为很多事情都是我头一回尝试：处理 CAD 模型、为 PowerPoint 做优化，以及在手绘美学与 NASA 的设计语言之间寻找平衡。
话说回来，我节省时间的做法之一，就是对很多零件直接重建模——这其实比重拓扑更高效。另一个省时方法是大量使用 Substance 3D Painter 里的生成器（Generator）与遮罩（Mask），在动手手绘之前先打下一个不错的底色基础。
重拓扑与贴图（Retopology and Texturing）
这些模型的优化，主要要么靠手动重拓扑、削减面数，要么靠重建模、做出更简化的版本。优化完每个道具后，我还会花时间强化模型的形状语言（Shape Language）。在 Riot 学到的一条经验是：避免出现 90 度直角和直线，所以我会在各处加几道环切（Loop Cut），把某条边收进来、或把某个面推出来。
这让模型更有趣味，也更像手工制作。下图中我标出了几处我稍微调整了拓扑、以赋予更有趣形状的区域。之后我把所有道具展好 UV，总共得到 6 张 UV 贴图，分别对应飞船的每个部分（发射中止系统 LAS、乘员舱、服务舱 SM、临时低温级 ICS、太空发射系统 SLS，以及贴花/小零件）。
NASA 的设计语言非常干净，同时又极度精细；我的目标是在保持手绘、色彩斑斓的美学的同时，确保模型忠于 NASA 的设想。我实现这一点的方法之一，是从哑光（Dull）底色起步、以明度（Value）为先。在 Riot 学到的一条经验是：贴图流程中 80% 是明度。过程中我常常暂停、截个图，看看自己的贴图变成黑白后是什么样。
我刻意让侧面更暗、正面更亮，使模型显得更具体积感。我想我最大的贴图『秘诀』，就是……（详见下图的明度优先示例）
确立好明度之后，我叠加了许多层色相偏移（Hue Shift），既不把颜色夸张得太过，又只在希望观众视线落下的地方点缀亮色。这是一种平衡：既要尽可能戏剧化地描绘细节，又要让整体在小尺寸下依然协调、易读。
在 Substance 3D Painter 里还有一个让流程更轻松的小技巧：我总会在 Blender 里先创建一张 ID 贴图（给道具里的每种材质指定一个特定颜色），再在 Substance 3D Painter 里用它把所用效果只应用到该颜色上。这让效率提升了一大截！
光照
手绘最棒的一点，是所有细节都是『画出来』的，其中包括光照、金属度（Metalness）、粗糙度（Roughness）等。我额外加的后期处理，只有一点点饱和度和对比度。
结语
这个项目的主要阶段大约花了 3 个月，包括建模、展 UV 与基础绘制。大量细节绘制与最终渲染，是我在 NASA 秋季期间兼顾其他项目时抽空完成的。项目中我经历的最大挑战之一，是在缺乏太多指导的情况下独自摸索整套流程。
由于当时没有其他人专攻『优化后的手绘道具』，许多难关都得靠我自己研究。有几次我获准把自己的作品拿给以前的教授或导师看，请他们给予 critique（ critique）与反馈。那些时刻至关重要，因为我相信无论美术师处于什么阶段，批评反馈都是持续进步与学习的必需。
这个项目里学到最重要的经验，是制作道具背后大量的前期准备、建模与优化——这些比贴图本身更耗时；而当早期阶段成果不如预期时，有时会令人气馁。
然而，这些步骤是最终收获美好成果的必经之路。对流程保持耐心极为重要，尤其在它变得真正复杂的时候。最难的部分过去之后，一切会水到渠成，你会意识到这一切都值得！
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