3Dテクスチャリングの標準：Substance 3D Painterとは？

3Dモデルに命を吹き込む「テクスチャリング」は、CG制作においてリアリティとクオリティを決定づける最も重要な工程の一つです。かつては複雑で時間のかかる作業でしたが、この分野で革命を起こし、今や業界標準となったのがAdobeの「Substance 3D Painter」です。

「3DモデルのためのPhotoshop」とも呼ばれるこのツールは、なぜ世界中のアーティストから絶大な支持を得ているのでしょうか。

Substance 3D Painterは、3Dモデルに対して直感的にペイントし、リアルな質感（マテリアル）を作成するための専門ソフトウェアです。私も学生時代、Allegorithmic Labs社が買収される前の「Substance Painter」には大変お世話になったものです。

最大の特徴は「PBR（Physically Based Rendering）」ワークフローに完全特化している点です。PBRとは、光が物質の表面でどのように振る舞うか（反射、拡散、吸収など）を物理法則に基づいてシミュレーションする手法です。

Substance 3D Painterでは、単に「色」を塗るだけでなく、以下のようなPBRの主要なマップ（テクスチャチャンネル）を同時に、かつ直感的に編集できます。

これにより、従来のPhotoshopなどでテクスチャを1枚ずつ描く方法とは比較にならないほど、高速かつ高品質に、金属の光沢、革の質感、木の木目、布の粗さなどを表現できます。

Substance 3D Painterが「業界標準」たる所以は、その革新的な機能にあります。

Photoshopユーザーにはお馴染みの「レイヤー」システムを採用しています。色を塗るレイヤー、質感を加えるレイヤー、汚れを追加するレイヤーなどを重ねてマテリアルを構築します。すべての編集は非破壊（Non-Destructive）で行われるため、後からいくらでも修正や調整が可能です。

これがSubstance 3D Painterの真骨頂です。

スマートマテリアル:リアルな金属、木材、布、プラスチックなどがプリセットとして用意されており、ドラッグ＆ドロップするだけでモデルに適用できます。これらは単なるテクスチャではなく、PBRの全チャンネルと、汚れや摩耗などのエフェクトが組み合わさった「マテリアルの塊」です。
スマートマスク:モデルの形状（ジオメトリ）やテクスチャ情報を自動で解析し、現実的なマスクを瞬時に生成します。例えば、「モデルのエッジ（角）部分だけが擦れて金属地が見える」「窪んだ部分にだけホコリが溜まる」といった表現を、手作業で描くことなく自動で適用できます。

ペンタブレットを使い、3Dモデルに直接描き込むことができます。単なるペイントブラシだけでなく、物理シミュレーションを利用した「パーティクルブラシ」が特徴的です。これにより、雨だれ、オイル漏れ、錆の広がり、縫い目（ステッチ）などを、非常にリアルに描画できます。

ペイントした結果やマテリアルを調整した結果が、即座に高品質なリアルタイムビューポートで確認できます。最終的なレンダリング結果をほぼ正確にプレビューしながら作業できるため、試行錯誤のサイクルを劇的に短縮できます。

Adobe Substance 3D Collectionの一部であり、プロシージャル（計算式）で無限のパターンを生成できる「Substance 3D Designer」や、現実の写真からマテリアルを作成する「Substance 3D Sampler」とシームレスに連携します。

また、作成したテクスチャは、3ds Max, Maya, Blender, Unreal Engine, Unityなど、ほぼ全ての主要な3Dソフトウェアやゲームエンジンに簡単に出力・統合できます。

Substance 3D Painterの強力な機能は、多様な業界で活用されています。

ゲーム開発:AAAタイトルからインディーゲームまで、キャラクター、武器、背景アセットのテクスチャリングに欠かせないツールとなっています。
VFX（視覚効果）・映像制作:映画やCMに登場するリアルなCGアセット（乗り物、クリーチャー、背景）の制作に使用されます。
建築（ArchViz）・プロダクトデザイン:家具のリアルな木目やファブリック、風化したコンクリート、使い込まれた金属製品など、建築パースや製品CGのリアリティを追求するために、その活用が急速に広がっています。