近世代宝可梦模型考察（一）——交付品＆开发规格的共通化
关于引言
这篇文章最初构思的时候只是想总结翻译一下Game Freak的CG技术研发组组长——前泽圭一在CEDEC上的演讲内容。
但在筹备资料的时候顺带想起了自己早年翻译的一篇介绍宝可梦模型的文章（当时整个宝可梦社群都在争论剑盾中的模型复用&砍图鉴问题，我在Reddit上看到了有位大佬写了长文分析就着手翻译转载了，多亏了一众大佬的转发相助），加上这两年也搜集到了不少宝可梦制作相关的访谈，其中就包含了CG WORLD日月和剑盾两期的开发组采访。除此之外，2020年以来也逐渐开始用解包去展开一些开发相关的探索。由此，过往的翻译&采访，近期的朱紫建模演讲以及一些解包经验，三者构成了这篇宝可梦模型制作考察的撰写基础，也算是我个人的一个分支研究的阶段性总结。另外，由于学业原因（和拖延症），发布时间从10月初一路延到了朱紫发售前夕，也顺带有了庆祝朱紫发售的意味，读者也能从中一窥Game Freak这三年中为了今年发布的这两款作品所付出的工作。本文打算以连载的形式发布三篇，如果幸运的话或许明晚和后晚都会有一篇对应章节的内容发布，三个章节分别为“交付品&开发规格的共通化”，“焕然一新的图像资源库”，“针对动画数量的一些方案”。
本文的主线任务：翻译解说Game Freak研发部CG实验室总监——前泽圭一的演讲。
支线挑战：插入一些我个人对于Game Freak开发状况的理解，前代技术层面的开发信息，部分内容和游戏表现的体现
一些基础的解释：
Game Freak（游戏狂想家）：
简称GF，狂想家。『宝可梦』系列正统作品的主力开发公司，17-22年来开发的作品：
《千兆破坏者》（Giga Wrecker），《精灵宝可梦 究极之日·月》，《宝可梦 探险寻宝》（宝可梦 大探险的前身），《精灵宝可梦 Let‘s Go! 皮卡丘·伊布》，《小镇英雄》，《宝可梦 剑·盾》，《宝可梦 剑·盾 扩展票》（第一弹：铠之孤岛，第二弹：），《宝可梦传说 阿尔宙斯》，《宝可梦 朱·紫》。
Creatures（酷丽恰姿）：
简称C社。『宝可梦』系列正统作品的协力开发公司，主要负责针对宝可梦的建模开发工作，近16-20年间参与开发的作品（列举了C社官网上收录的内容）
《名侦探皮卡丘～新组合诞生～》，《宝可梦战棋大师》（3D模型），《宝可梦加傲乐》（3D模型），《宝可梦 GO》（3D模型）,《宝可梦 铁拳DX》（3D模型），《名侦探皮卡丘》（完整版），《精灵宝可梦 Let‘s Go! 皮卡丘·伊布》(3D模型)，《宝可梦 剑·盾》（3D模型），《宝可梦 目标之星》（3D模型）
本文主要是围绕着CEDEC2022上一篇名为“【アルセウス＋スカーレット・バイオレット】ポケモン2つを同時に作る、ポケモンモデル制作環境”（『阿尔宙斯&朱·紫』两款宝可梦作品并行开发的情况下的宝可梦模型制作环境）的演讲的翻译转述构成的，期间会穿插一些我从CG World杂志上了解到的宝可梦模型开发信息以及一些解包时观察到的内容进行补充。
并且由于是偏技术向的内容整理，不免会有些枯燥。确实有考虑到这种技术内容更适合视频化，毕竟原本的演讲也得是视频媒介，仅仅整理成文字的传播效果或许还不如直接在原视频上加字幕，但既然写成了文章，我也会竭尽全力发挥文字媒介的优势。若发布后效果不错就尝试对这些内容更好的视频呈现。
*CEDEC全称为Computer Entertainment Supplier's Association Developers Conference，翻译过来是“计算机娱乐供应商协会开发者大会”
宝可梦模型的制作体制：
3D化后的宝可梦系列模型制作体制大体上可以分为GF社内的作品开发组，技术研发组以及外包交付品检验组，社外有如Creatures这样的协力开发公司。
（一般来说，直接在Staff表里搜Creatures是没有结果的，因为可能合作时间太长了都亲如一家人就不写了，所以近年来也引起过一些终止合作传言的风波。这一点之后再详写。）
其他的协力公司比如阿尔宙斯中
POKÉMON MODELING PARTNERS
Fellowship Co., Ltd.
Mox Co., Ltd.
RAYLINE STUDIO INC.
SHIFT Inc.
Silicon Studio Corporation
在朱·紫中
POKÉMON 3D VISUAL & VFX PARTNERS
CREEK & RIVER Co., Ltd.
C&R Creative Studios
Brushup Co., Ltd.
Soft Gear Co., Ltd.
KOJIRO VFX DESIGN
其中的一些箭头也展示了各个开发组相互之间的合作关系，总的来说就是研发组确定每一世代的引擎的开发框架，开发引擎的基本功能，一部分开发资源的开发任务会分发给外包公司，由检验组核查验收，最后交付给制作组进行全权开发。这些开发资源不限于模型，贴图，地形，也包含代码，企划，AI系统，剧情脚本协力，当然也有最常见的Debug和本地化协力。细数起来有些复杂，但上面这张PPT能很精辟地展示出这些关系。
到『剑·盾』为止的开发环境都是由研发部为每部作品单独给出一个开发环境和仕样内容，制作组根据当前的开发环境和每部作品对应的企划内容开展对应的素材&资源制作。但与此同时所面临的问题在于，宝可梦的模型总数达到了千种以上，每一作都或多或少在进行贴图/动作/模型的翻新和重做。
以剑盾为例，一般来说一部正统作会收录450左右的初始图鉴位，而对应的模型包含公母，形态差异来计数的话，可能会达到500-600的数量级，比如再朱紫中占据小图标的模型就达到了675位（当然也有一些像是彩粉碟这样占了20种的），总体来说突破600还是绰绰有余的。
而像LA这样的动作+RPG的模式，算上未知图腾和一些公母&形态差异也能达到350个模型位。不仅朱紫首发的675模型位在一众RPG的怪物数量中一骑绝尘，LA只计图鉴位242的可动模型也在非回合制RPG中也数一数二的，临近其发售的“竞品”——改成实时战斗要素的妖怪手表4++的最终图鉴数量大概是180左右（看了一位贴吧老哥的统计），保留回合制的怪物猎人物语2最终图鉴是141只（考虑了其中的换色换皮怪）。
由此可以看到，在今年的年初年末发售两款画风不同，玩法不同，但图鉴数量和玩法更新程度依旧保持高位的作品所面临的开发挑战是很大的。于是制作组在18年秋季就开始谋求一个同时能在第九世代门槛上发售的两款作品并行开发的运作体制，本篇演讲所讨论的议题也就应运而生——『阿尔宙斯&朱·紫』两款宝可梦作品并行开发的情况下的宝可梦模型制作环境。
*关键信息：LA的开发计划启动于2018年秋季，目标：日式版画画风+动作要素，朱紫基本是在剑盾开发结束后（19年7-8月）启动开发计划，目标是写实画风+开放世界。不过这里的启动开发一般是指研发部和总监取材构思的开始，拿到开发环境和实际开始动手基本是在一年后的事情。
而如果规划得当的话，其实剑盾DLC开发结束的时间可能也正是朱紫引擎内开发的最初时间，一方面是把剑盾保留的想法和本体改进的呼声逐一实现，另一方面也是在试水一下朱紫想要做的内容和系统沿着什么路径走会更能被玩家所接受。比较明显的是雪原中的开放地图设计加上三条互不干涉的神兽线（蕾冠王的剧情，柱子们的解谜，三鸟的大地图玩法），这一思路在朱紫中得到了极大的增强。同时区域开放也是LA中所重点探索的，柱子的补全，神兽的地区形态化到了LA中也成了象征四季的四云补全，御三家的地区形态化。
回到演讲内容，上图中展示的便是LA和朱紫所采用的全新开发模式，在研发部给出相近的引擎开发环境加上资源开发规格要求，将其传递至本社或者协同开发的外包公司完成对应素材资源的制作，最终再交付给作品开发组进行全力开发。虽然仅仅是分离的开发节点往后延了一节，但实际上大幅加快了开发任务的推进，并且查看各个作品的实机表现并不容易察觉到背后大量的共通性。
背后的共通性之一源自于规定了一份共通的材质标准，比如每只宝可梦基本都有对应在这两份表中的材质，同时如金属外观，昆虫的复眼等特化的材质也有对应的新图层。将材质的类型进行明确的归类整合也有助于在运行环境中进行批量处理。而单论眼球这一块材质，在剑盾时期大部分宝可梦的眼球都没有单独建模，对应的表情变化基本都是由贴图的变化来呈现的。而嘴部也是类似，只是剑盾中已经出现了一部分宝可梦的嘴部贴图转换成了建模，也没有如LA那样完全进行覆盖。
随乐拍一开始的模型观感更佳的原因一部分就是在于其实装了同时带有眼球和嘴部建模的新一批宝可梦模型，不过对应工作量和成本出发的开发规模考量使得其收录宝可梦数量并不多，在一次大版本更新后达到了234只，少于更富交互和玩法深度的LA的242只。
提到这些其背后的逻辑在于，宝可梦系列作为最知名的“宠物收集”类游戏，在迈入3D化后其背后的建模和动作制作压力一直都很大，即便是砍图鉴后，其模型数量和对应交互度依然是处于相比其他系列高一个档次的位置，而守住这一位置的要素就在于目前正在讲述的这套模型制作体制（以及日月时期的模型制作体制前身），一部分内容有做尝试但无法完全覆盖因此搁置而展示出的“技术落后”并不能概括这个开发组所完成的工作。
当然也不否认这些观感不佳的低技术表现，但问题并不在于Game Freak团队中，甚至外包团队中找不出一个能做出同人作品中实现的一些宝可梦动作和效果，而是在于如何将一个改进在期限内高效推行到所有宝可梦上。因此对于社群所常驻关心模型问题，根本要义并不在于找到一个能做某个效果的人，而是如这份演讲主要传达的内容所展示的——建立一个能高效地将宝可梦建模的每一个改进推广到模型位中的每一只宝可梦的模型制作环境。
一般来说，每只宝可梦都会对应这几种贴图，
Base Color
是把颜色贴图剔除光影变化后，我们看到的最基础的颜色。在PBR工作流中颜色贴图叫做Base Color， 其中包含了电介质的反射颜色 和金属的反射率值这两种类型的数据。
因为Base Color Map中带了金属的反射率值，所以需要配合上Metallic Map一起使用的。
Normal Map
（法线贴图）是凹凸映射技术的另一种应用。法线贴图包含角度信息而不包含任何高度信息，其R、G、B三个通道储存的信息表示了斜面的方向和陡峭程度。使用法线贴图和高度贴图可以确保光照和位移是一致的，能够带来更真实的效果。
Metallic
（金属贴图）起到类似于蒙版的作用，区分固有色贴图中的金属和绝缘体数据。在金属性贴图中，0（黑色-0 sRGB）表示绝缘体，而1（白-255 sRGB）表示金属。
Roughness
（粗糙度贴图）定义材质得粗糙度信息，0（黑色-0 sRGB）表示光滑，1（白-255 sRGB）表示粗糙。粗粗糙度是指造成光漫射的表面不规则状况，反射方向根据表面粗糙度自由变化。这改变了光的方向，但是光强度保持恒定不变。表面越粗糙，高光越散越暗。表面越光滑，高光反射集中，尽管反射的光的总量是一点的，表面也会更亮，光会更强。
Emissive Map
（自发光贴图）控制表面发射光的颜色和亮度。当场景中使用了自发光材质时，它看起来像一个可见光。物体将呈现发光效果。自发光材质通常用于某些部位应该从内部照亮的物体上，例如监视器屏幕、高速制动的汽车盘式制动器、控制面板上的发光按钮，或黑暗中仍然可见的怪物眼睛。简单的自发光材质可以通过一个颜色和亮度来定义。
Ambient Occlusion
（AO，环境光遮蔽贴图）描述了较大尺度的光线遮蔽信息，通常由高模烘培得到。指表面某点能获得多少环境中的光，用来模拟物体之间所产生的阴影，在不打光的时候增加体积感。
摘自https://zhuanlan.zhihu.com/p/260973533?utm_source=wechat_session
当然在游戏开发者眼中，这些都是比较基础的知识和用法，因为演讲并没有在此进行细化去描述他们是如何针对宝可梦去选用不同的贴图组合，只是用于说明他们在大规模进行模型开发和调整中所面对的几个基本贴图种类。而日月中的贴图技术程度也并不如玩家想象中低，或者说是平庸。这一点在CG WORLD 2017的第07期中多位负责宝可梦系列建模和美术的工作人员登台接受了采访，大量展示了日月开发中的贴图用法。
这篇杂志访谈比较长，但好在一些关键信息都在我19年翻译的那篇模型复用问题考察中有提到，除了一些比较基本的贴图，比如
albedo map（主要体现模型的纹理和颜色），specular map（高光贴图表示高光得范围、强度、颜色），normal map（法线贴图是凹凸映射技术的另一种应用，包含角度信息），emission map（自发光贴图控制表面发射光的颜色和亮度。），environmental map（伪造出金属感或其他焦散特效，例如露奈雅拉的翅膀）。
Game Freak在XY到日月中还使用了主打了一个称为“Monster Shader”的着色方式（Shader=着色器），以仿效杉森建独特的美术风格。
为了实现这种美术风格，原本的模型中需要添加更多的贴图种类：
轻微渲染的阴影贴图：用来确保阴影表面的颜色由艺术设计者来定义。（例如，迷你冰的蓝色色调）
环境光吸收贴图：确保某些区域始终处于阴影状态。
对象空间法线贴图：修改了会简化着色信息的法线贴图，从而实现更清晰的单元着色。 （具有平滑且不均匀性的法线贴图）
卡通渲染查找贴图：允许艺术设计者调整卡通渲染的参数。（调整光照条件能实现不同的阴影效果）
因此，对于3DS时期的宝可梦建模来说，其背后的工作量和复杂程度也是有目共睹的，这也造成过到了NS上的第一作《精灵宝可梦 Let’s Go! 皮卡丘/伊布》时，玩家会突然觉得这宝可梦渲染的感觉不对味，从侧面反应宝可梦系列的模型制作水准一直是在线的，甚至反过来说从XY起这一套模型的质量能被沿用多年也说明这套模型的质量本身是相当合格，只是在后续维护迈入高清世代中暴露出了一些问题（但被诟病的更多是模型动作层面）。换而言之，宝可梦系列的建模体制的起点并不低，过去以及现在制作组都在探索一个能够高效产出模型的制度，甚至能应对如今这样玩法截然不同，画风也有巨大差异的两部作品同年发售，而这样又回到了本演讲的标题，我们继续往下看。
这两张内容似乎想要表达的是在基色贴图上可以再叠加一层图层蒙版，比如，这里的三层蒙版与黑色，蓝色，绿色相混合，使得原本的白色基色变成了对应的颜色，同时再加一个红色的背景就能看到被混合后的效果，而这一部分内容应用的宝可梦上就能分区域调控一些配色方案，（我个人理解）使得闪光宝可梦的出现不需要单独做一份从前的闪光宝可梦的配色贴图，节省一些容量。（这个结论是我对比剑盾和LA的宝可梦贴图解包结果得出的，并非演讲者本人提到的内容）
而宝可梦的眼球会被分配一个专门的材质，以便在游戏运行中对眼球进行识别（大概是视线功能）。 而对应的眼皮、阴影信息等都在一张贴图中上体现。宝可梦的毛发也有专门的材质。 类似于标准着色器的一种变体。右图为模型骨骼的命名演示，从腰部和颈部这些基本的部件开始，逐级定义诸如爪子和翅膀之类的部位。
研发部会给制作组提供一个内部环境进行开发。 图中是一个编辑器和查看窗口组成的预览界面，背景会打上带有时间和厂商信息的水印以保证开发安全。（前几年就出过开发组内部泄露LGPE伙伴皮卡丘的事件，所幸没有太大的影响，和今年的这些泄露比起来也是小巫见大巫）
这两张展示了协力公司（外包公司）给开发组提供了一些带有标准外观的模型成品，随后再由对应的开发组进入标题开发环境中调试符合作品设定的外观效果。同时在这个预览环境中也能同时预览一些不同地点，事件，天气的外观效果，以加速协同开发的效率。
在验收时会按照如上的标准进行自动化检查于人工检查，并且有一些简单的功能，比如检查模型的多边形重叠程度，用分值化来进行评判。
在各类标准化都完成后，所能达到的效果就是能够更加方便地进行基于各个宝可梦共性的批处理，比如LA中三个日常表现，头目进入晕眩后头上的星星环的位置；宝可梦进食时食物所被摆放的位置；以及ZL按住时宝可梦身上所出现的锁定标识的位置。这三个情形的定位器都能因为标准化后进行批量处理。
同时，像IK（反向动力学）或者注视系统等必要设置也能通过批量处理进行简化，这一点会在下一节中详细阐述。而宝可梦的状态机也能对应每一作的规划用固定模板制作。就比如一个进食后开心的动作，就可以直接套用一个叫“吃饱了开心”这样的模板，无需每一个宝可梦都去做一遍同样的东西。下图中展示就是一部分宝可梦状态动画的数据表，在剑盾中这些动作的数量大约是在40左右，我昨晚数了下LA的皮卡丘，发现有82个动画文件，而对应能串联起来的状态数量自然就更恐怖了。
至此，演讲就进入了下一内容版块，本文的撰写也暂告一段落，不知道为啥加引用写了7000字
本文原发布于微博头条文章（专栏：宝可梦友会），2022-11-15。图片已转存；文中引用的微博保留为引用块，视频未收录。微博原文 · 更多随手发的碎片 →
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