技术美术 (Technical Artist)

風萧路漫

2022-2-25更新：加了目录，修复了下格式。
<hr/>主要搬运自其他文章，自己总结补充了一些。以下是正文。
<hr/>大纲

• 一、概念介绍
  
• 二、技能要求
  
• 三、学习资源
  

一、概念介绍

什么是技术美术？

在游戏开发中，技术美术师充当着关卡设计师和程序员之间的桥梁。他们本质上是代码和美术之间的纽带。他们要保证游戏性能达标，要确保开发中的一致性，还要制定相关的开发流程。一位资深的技术美术能让项目以更快速度和更高质量交付。 技术美术往往是位多面手，但同时也要擅长某一专业领域，比如：

• 着色
  
• 光照
  
• 程序化创建
  
• 脚本/管线工作
  
• 优化
  
• 视觉特效（FX）
  

技术美术的职责

• 负责美术与程序之间的沟通，配合实现美术效果，提高画面整体表现力
  
• 制定美术资源规范，提高导出资源的可用性和规范性
  
• 快速跟进研发最新的游戏引擎与渲染技术；
  
• 在性能优化的同时，提高游戏画面表现；
  
• 通过工具大量减少或杜绝资源出错概率；
  
• 减少程序与美术沟通成本，疑难杂症快速解决定位。
  

TA是程序、美术、策划之间的桥梁，连接彼此，减少沟通成本，提高沟通效率。一个优秀的TA应该具有全局视野，指导项目的工作分配，用最低的成本实现最好的效果。
技术美术的分工

技术美术由不同的生产管线进化而来，他们是某一领域的内容生产专家，并对技术美术有很深的热情。他们通过不断的学习，才转为技术美术。 根据各个大厂的招聘需求，技术美术的细分分工已经逐渐明确。目前市场上对技术美术的需求分为了美术向TA，渲染向TA。我又加了两种：流程向TA和综合性TA。
1.美术向TA：

美术向TA分为许多种，大型项目中基本美术的所有工种都可以分配对应TA，包括模型、动画、特效等各个管线。有一部分美术TA也承担一些顶层渲染代码的编辑工作，来帮助美术同事快速制作出特殊要求的游戏效果。 渲染方面，我觉得二次元方向更倾向于美术TA来跟进开发。因为许多高校的专业动画系毕业生如果从事二次元渲染开发的话，对二次元渲染会有着更加深刻的认知，例如线条的流畅性、色彩分布、笔触用法、动画变形等等。此类对于赛璐璐动画的深入研究，是程序向TA所不具备的。 不过美术向TA实际上也并没有迈过程序的槛，大部分人还是无法完成专业程序代码的编写，且不具备算法研究能力。但是就美术表现而言，美术向TA也是非常重要的了，配合程序向TA，可以让渲染达到极高的画面表现，在应用层取得最好的表现效果。
2.渲染向TA：

大部分程序向TA研究图形渲染，还有一小部分程序向TA研究物理引擎。在一些公司里，程序向TA也包含引擎程序员。 程序向TA具有强大的编程和算法研究能力，可以快速对顶尖的学术论文和最新技术进行攻坚，实现底层渲染管线的搭建，并优化运算效率。他们可以通过光学算法，使画面更接近物理渲染的真实感，表现得更好更真实。 目前流行的多种多样的开发选型都要靠程序向TA来完成，如PBR渲染、光线追踪、各种抗锯齿、后处理、物理模拟等等。游戏的运行效率优化很大一部分也要靠他们来完成。
3.管线向TA：

实际工作中， 很多美术同学会认为程序向TA写的工具不好用，交互性差，怎么学都用不明白。这是因为纯程序向TA开发的美术工具，通常无法达到“使用者即开发者”的目标，还需要管线向TA的加工。 管线向TA是一个专精的工种，所以我没有把它归入程序向TA。管线向TA要对游戏美术管线非常熟悉，甚至经常使用，配合美术资源的大量生成和制作，并精通美术DCC软件，这样团队才能生产出一系列好用的工具。
4.综合型TA：

综合型TA是技术美术中最综合的选手，他们的学习任务量大，并且需要通过长期的项目沉淀，才能将各方面知识融会贯通。美术或程序想要成为综合型TA，其难度要高于成为程序向TA和美术向TA的难度。 综合型TA需要精通以上全部专业，并各方面达到专业标准。综合型TA的宏观技术规划能力会比较强，对技术和美术的结合运用与技术选型也会达到一个新的高度。
小结
目前国内对TA的划分还比较粗糙。在欧美成熟的电影游戏工业体系内，TA已经相对精细化，会分为渲染TA、动画TA、灯光TA、材质TA、特效TA等，各个模块都有专人进行深入研究。
现在大部分TA都是由程序或美术转职而来，他们需要对游戏流程和性能等每个模块都熟悉掌握，然后再从个人自身优势出发，去做的自己最擅长的方向。

技术美术会是一个长期存在的职业吗？（来自天美六位TA的回答 ）
虚幻引擎职业讲堂：技术美术师
分享一位前辈的介绍
可以看看Freddy、MaxwellGeng等大佬的回答
育碧公司关于TA的视频介绍
https://www.youtube.com/watch?v=mJCkPqpn_Zk
<hr/>二、技能要求

技术美术技能树




建模及动画

基础操作、UV、雕刻、程序化建模houdini、大地形
建议精通Maya，其他的工具了解基本操作即可

• Maya
  
• 3ds Max
  
• Blender
  
• ZBrush
  
• Cinema4D
  
• Nuke
  

材质纹理

• PS PhotoShop
  
• SP Substance Painter
  
• SD Substance Desinger
  

特效

普通特效、Effect Graph

• Maya
  
• Nuke
  
• After Effects
  
• Unity：粒子系统、VFX Graph
  
• Unreal：粒子系统 Cascade Particle Systems、Niagara Visual Effects
  

编程&Demo制作

语言、框架、物理、寻路
C# C++Lua Python
Maya脚本 3ds Max脚本
渲染

shader、可编程渲染管线、PBR、3S、光线追踪、还原其他游戏效果Unity ShaderLabUnity渲染管线 BRP URP HDRP
烘焙&后期

灯光、烘焙、探针、屏幕后处理
插件

Unity插件、PS插件、Maya插件、Blender插件
性能分析及优化

profiler分析、代码性能、纹理压缩、LOD、合批、instance、减面、shader优化
Unity内置工具
    Rendering Statistics Window
    Profiler
    Frame Debugger
Intel GPA (DirectX)
Adreno Profiler SnapDragon Profiler
RenderDoc
Nsight
Tegra Graphics Debugger (need Tegra devices)
CodeWorks for Android软件工具

游戏引擎

• Unity Engine
  
• Unreal Engine
  

技术工具

• Visual Studio
  
• Visual Studio Code 代码编辑器
  

美术工具

• Maya：建模 材质 动画 特效
  
• 3ds Max：建模 材质 动画
  
• Blender：建模 材质 动画 特效
  
• Cinema4D：建模 材质 动画
  
• PhotoShop：纹理图片处理
  
• Substance Painter：专业材质制作
  
• Substance Desinger：专业材质制作
  
• Marmoset Toolbag：3D实时渲染 视觉开发 纹理烘培工具包
  
• Houdini：建模 动画 特效 视觉开发
  
• Nuke：专业特效制作
  
• Marvelous Designer：制作3D服装，布料模拟
  

<hr/>三、学习资源

以下这篇回答分为技术相关和美术相关两部分介绍，比较全面了，我这里就不重复介绍，主要做一下补充。
1、T部分（技术相关）

浅墨的游戏编程

一个优质的知乎专栏，技术美术，图形学相关，有很多专业书籍的提炼总结
【《Effective C#》提炼总结】提高Unity中C#代码质量的22条准则
【《Real-Time Rendering 3rd》 提炼总结】(一) 全书知识点总览
【GPU精粹与Shader编程】(一) 开篇 & 全系列11本书核心知识点总览
【基于物理的渲染（PBR）白皮书】（一） 开篇：PBR核心知识体系总结与概览
《Unity Shader 入门精要》

一本优秀的Unity Shader 入门工具书，理论结合实践，按照知识点循序渐进，可直接作为教科书
《Unity Shader入门精要》源代码
Unity ShaderLab 官方文档
Unity渲染管线 BRP URP HDRP

查看官方文档 博客 论坛 源码
CatlikeCoding——Jasper大神的Unity系列教程

Shader和渲染相关，步骤和流程都很详细，不过需要具备一些Unity Shader的基础知识
Unity渲染
https://catlikecoding.com/unity/tutorials/rendering/
Unity进阶渲染
https://catlikecoding.com/unity/tutorials/advanced-rendering/
Unity自定义渲染管线 Custom SRP
Unity Scriptable Render Pipeline Tutorials
如果英文觉得看的太吃力可以看知乎上的中文翻译：
Unity ShaderLab 开发实战——沈军
简介 · ShaderLab 开发实战
The Book of Shaders
一本关于 Fragment Shaders（片段着色器）的入门指南
The Book of Shaders
中文版
The Book of Shaders
Ronja's Shader Tutorials
一个入门级Unity Shader系列教程
Ronja's Shader Tutorials
Grass Shader | Toon Shader | Toon Water Shader | Outline Shader
一个Unity Shader系列教程，草、卡通、卡通水、描边
Unity Tutorials at Roystan
《Real-time Rendering, third Edition》实时渲染 第四版（2018.8）

被称为绝世武功的目录，只看这本书可能无法让你真正掌握一个算法，但它给出了大量的索引，指引你去读更详细的论文。Real-Time Rendering的网站上也有很多有价值的资源。
《Physically Based Rendering: From Theory to Implementation》

基于物理的渲染 PBS，从理论到应用
OpenGL

《OpenGL 编程指南》红宝书
https://book.douban.com/subject/26220248/
《OpenGL 超级宝典》蓝宝书
https://book.douban.com/subject/10774590/
OpenGL 高级特性

• Compute Shader
  
• Geometry Shader
  

DirectX

《DirectX 9.0 游戏编程》
Milo大佬推荐的图形学相关书籍和参考

豆瓣图书列表 計算機圖形: 入門/API類
https://www.douban.com/doulist/1445744/ 計算機圖形: 入門/API類
http://book.douban.com/doulist/1445744/計算機圖形: 進階/專門
http://book.douban.com/doulist/1445680/計算機圖形: Gems類
http://book.douban.com/doulist/1445745/計算機圖形: 專欄結集
http://book.douban.com/doulist/1445806/計算機圖形: 動畫
http://book.douban.com/doulist/1445716/計算機圖形: 相關數學
http://book.douban.com/doulist/1445735/計算機圖形: 其他參考
http://book.douban.com/doulist/1447740/ SIGGRAPH 图形学领域最顶级的会议
2、A部分（美术相关）

美术工具入门及学习

官方文档
官方教学视频 第三方教学视频
Google搜索
Youtube、B站搜索
（待更新。。）
审美培养相关

来须苍真的回答：

关于游戏美术风格，必须结合着游戏美术文化和游戏引擎的发展来谈，任何把这两者剥离开就大谈风格的，无视游戏美术这门文化的皮毛论者，都是耍流氓
第【I】【II】节，我们先谈从游戏美术文化层面切入，先讲主导游戏美术风格的个人，然后再从 题材分类。
第【III】节，会谈到游戏引擎的发展对画面表现的影响。
第【IV】节，会说明游戏概念设计常用的美术表现手段。
第【V】节，会说明东西方游戏中常见的 卡通风格 ，日系与美系卡通几何化概括手法的区别。

3、综合部分

虚幻引擎
【教程】TA技术美术学习体系框架 （别再买垃圾教程了）

<hr/>将来会持续更新（大概 = =）

啊毛

[赞同]非常感谢罗列出如此清晰的学习方向，感觉自己任重而道远

一朵闲云

不客气～

鹿鸣青山

本来想学，突然发现要数学好，重度打击。

丁酉

确实需要一些数学基础..不过入门的话高中数学的水平就够用了

余生不扰

想靠着这吃饭 肯定不能只入门

会心一笑最是懂

技美现在需求量大吗，普通程序员转技美好转吗？

中年少女心思多

“做得好的TA”非常需缺，对审美水平和编码能力有较高的要求

烧烤王子

这……技能树分支太多，还是得根据想做的具体方向来学……能走完一个分支就很不错了

独孤飞宇

嗯 建议主攻一个方向，其他的部分有余力再慢慢学习积累