Substance 3D PainterのPBR入門｜正しい値の塗り方と書き出し

2026年9月25日

Adobe Substance 3D Painter（以下 Painter）で PBR（物理ベースレンダリング）のテクスチャを作るときに、どこで何を決め、塗った値をどう確かめ、どう書き出すかを、操作の順番で整理します。理論は「PBRの理論｜物理ベースの3原則とマップの値域・典型的な誤値を解説」と「DCC→エンジンの色合わせ｜リニア・sRGB・色空間の実務」に任せ、本記事は Painter での手順に絞ります。

夕宮たいだ

ふぁ……みんな〜、今日は Painter で PBR をちゃんと塗るお話だよぉ。理論はなんとなく分かったけど、画面のどこを触ればいいの？ってところを、一緒に見ていこ〜。

この記事の前提

ひとことで：Painter 12.1 の英語UIで、ゲームエンジン向けのメタル/ラフネスを説明します。

対象バージョン：Adobe Substance 3D Painter 12.1（2026年9月時点の最新は 12.1.5）。項目名は英語UIの表記で、バージョンによって表記が異なります（日本語UIへは Edit > Settings の Language で切り替え可能）
12.1 の変更：新規プロジェクトの既定シェーダーが、ツール間で材質を受け渡すための共通モデルである OpenPBR になりました（Adobe の OpenPBR 解説）
扱わない範囲：ノーマルや AO を焼く手順は「Substance 3D Painterのメッシュマップとベイク入門」で扱います

手順は Adobe の公式ドキュメント（Project Creation、Texture Set settings、Export settings、12.1 のリリースノート）に基づいています。

Painter で PBR の見た目を決める3つの部品

ひとことで：シェーダー・チャンネル・メッシュマップの3つで、ビューポートの見た目が決まります。

シェーダー：チャンネルの値の読み方と光の当て方を決めます。Shader Settings（Window > Views から表示）で確認します
チャンネル：Base Color・Metallic・Roughness・Normal・Height など、レイヤーで塗る情報の入れ物です。Texture Set Settings で管理します
メッシュマップ：モデルの形から焼いた Normal や AO などです。焼いた Normal と Normal チャンネル、焼いた AO と Ambient Occlusion チャンネルは、それぞれ合成されて表示されます

理論編のマップとの対応は次のとおりです。

理論上のマップ	Painter での置き場所	値の扱い	主な書き出し先
BaseColor	Base Color チャンネル	色（sRGB）	Base Color
Metallic	Metallic チャンネル	データ（リニア）	Metallic またはパック済みテクスチャ
Roughness	Roughness チャンネル	データ（リニア）	Roughness またはパック済みテクスチャ
Normal	Normal チャンネル＋焼いた Normal	データ（リニア）	Normal DirectX / Normal OpenGL（合成済み）
AO	Ambient Occlusion チャンネル＋焼いた AO	データ（リニア）	Mixed AO（合成済み）など

Substance 3D Painter のチャンネルとメッシュマップが書き出しにつながる流れ — 図1：Normal と AO は、チャンネルと焼いたメッシュマップを合成して書き出される

夕宮たいだ

ほよ？ Normal と AO って、焼いたマップとチャンネルが合成されてたんだぁ。書き出しのときに「Mixed AO」って名前が出てくるのは、そういうことなんだねぇ。

プロジェクト作成：テンプレートと法線の規約を決める

ひとことで：File > New の時点で、エンジンに合わせたテンプレートと法線の規約を選びます。

File > New（Ctrl+N）で開く New project ウィンドウで、次の項目を確認します。

File：塗る3Dモデル（ローポリ）を指定します。モデルのマテリアルごとに Texture Set が作られます
Template：シェーダーやチャンネルなどの初期値をまとめたひな形です。テンプレートなしで作ると OpenPBR シェーダーになります（12.1 以降）。ゲームエンジン向けなら、エンジン名やメタル/ラフネス（Metallic Roughness）を含むテンプレートを選びます。テンプレート名はバージョンによって表記が異なります
Resolution：Texture Set ごとの初期解像度です。作業中は 4096、書き出し時は 8192 まで扱えます
Normal Map Format：DirectX（X+, Y-, Z+）か OpenGL（X+, Y+, Z+）を選びます。公式の推奨は Unreal Engine が DirectX、Unity が OpenGL です
Compute Tangent Space per Fragment：推奨は Unreal Engine が有効、Unity が無効（HDRP を使う場合は有効）です
Color management：既定は Legacy です。OCIO や Adobe ACE の運用が決まっていなければ、そのままで構いません

法線の2項目は Edit > Project configuration で後から変えられますが、変えたらメッシュマップの焼き直しが必要です。作成後は Shader Settings でシェーダーを確かめ、設定をチームで共有するなら File > Save as template でテンプレートにします。

Texture Set Settings でチャンネルを確認する

ひとことで：塗る前に、チャンネルの構成・保存形式・合成方法を確認します。

Texture Set Settings（Window > Views から表示）には、解像度（Size）、シェーダー（Shader instance）、チャンネルの一覧がまとまっています。

チャンネルの追加：Add channel ボタンから、シェーダーが使うチャンネル（Supported channels）や User channels を追加します。12.1 では Add or remove channels ボタンから複数をまとめて追加・削除できます
保存形式：sRGB8・L8・L16F などは保存の精度の設定で、色空間の指定ではありません。Roughness はデータとして、Base Color はガンマ補正された色として扱われます
Mixing settings：Normal mixing は既定が Combine（焼いた Normal とチャンネルを合成）、Ambient occlusion mixing は既定が Multiply（乗算）、Height to normal method は既定が Smooth (Sobel) です

AO は Base Color とは別の経路で合成されるので、くぼみの陰影を Base Color に塗り込む必要はありません。

Base Color・Metallic・Roughness を正しい値で塗る

ひとことで：値は数値で入れ、素材の違いは Fill レイヤーとマスクで分けます。

素材ごとに Fill レイヤーを作り、マスクで範囲を分けるのが基本です。Properties の Material にあるチャンネルボタンは、選択を外すとそのレイヤーでは使われないので、「Roughness だけを上げる手あか」のような部分的なレイヤーも作れます。

Base Color：カラーピッカーのスライダー設定で Floating point values をオフにすると、RGB を 0〜255 で読めます（16進数の欄は sRGB）。非金属は理論編の目安どおり sRGB 8bit で 30〜240 に収め、金属は金・銅・鉄などの反射の色そのものを入れます
Metallic：金属は 1、非金属は 0 の二値が基本です。錆びた鉄のような混在は 0.5 で塗らず、マスクで範囲を分けて切り替えます
Roughness：0 が鏡面、1 が完全なマットです。0 や 1 ちょうどの値は避けます。Glossiness が必要な場合は、書き出しテンプレート側で反転して出力します
Normal と Height：細かい凹凸は Height チャンネルに塗ると、法線に変換されて反映されます。外部で作ったノーマルマップを読み込むと DirectX 形式として扱われるので、OpenGL 形式のものはプロパティで形式を切り替えます

夕宮たいだ

金属なのに Base Color を真っ黒にしたり、Metallic を 0.5 で塗ったり……絶対ダメだよ！錆や汚れは、マスクで範囲を分けるのが Painter のやり方なんだぁ。

値を確かめる：ソロ表示と PBR Validate

ひとことで：ライティング込みの見た目ではなく、チャンネル単体の表示とフィルターで検査します。

ソロ表示：C キーで次のチャンネル、Shift+C で前のチャンネルを単体で表示し、M キーでマテリアル表示に戻ります。B キーは焼いたメッシュマップの表示です
陰影なしで見る：Display Settings の Viewport settings で Display solo view without lighting (unlit) を有効にします。Color channels で R・G・B・Alpha を1つずつ表示することもできます
値を拾う：ビューポートでスポイトを使うときに Shift を押すと、表示色ではなく編集中のチャンネルの値をそのまま拾えます

Metallic は白と黒がくっきり分かれているか、Roughness は素材ごとに意図したグレーの段差があるかを見ます。データチャンネルのソロ表示では、カラーマネジメントの変換は自動で無効になります。

色の範囲の検査には PBR Validate フィルターが使えます。Assets ウィンドウから、レイヤースタックの一番上へドラッグ＆ドロップします。判定は目安として扱い、確認が済んだら非表示にするか削除してから書き出します。

ビューポートとエンジンの見え方をそろえる

ひとことで：環境マップ・トーンマッピング・カラーマネジメント・法線の規約の4点をそろえてから比べます。

Painter とエンジンの見え方のズレは、値そのものより表示条件の違いから生まれることがほとんどです。比べる前に、次の4点をそろえます。

確認項目	Painter 側の場所	そろえ方
環境マップ	Display Settings の Environment Map	同じか近い HDRI で比べる。付属の環境マップなら Environment Exposure は 0 のまま
トーンマッピング	Display Settings のポストエフェクト（Tone mapping）	エンジンと同じ系統（ACES など）にするか、両方で無効にして比べる
カラーマネジメント	Edit > Project configuration の Color management	Legacy か OCIO / ACE かをチームで統一する
法線の規約	Normal Map Format と Compute Tangent Space per Fragment	エンジンの推奨値に合わせ、変えたら焼き直す

ポストエフェクトは 12.0 で刷新されたため、トーンマッピングの項目はバージョンによって表記が異なります。環境マップは Shift を押しながら右ボタンでドラッグすると回転できます。ライティングの差の切り分け方は「ライティング基礎｜DCCとエンジンの差を切り分ける実践ガイド」が参考になります。

Painter とゲームエンジンで表示条件をそろえる4つの項目 — 図2：比べる前に、環境マップ・トーンマッピング・カラーマネジメント・法線の規約をそろえる

夕宮たいだ

トーンマッピングとカラーマネジメント、似た言葉が並んでむずかしいねぇ……。まずは「同じ HDRI、同じトーンマッパーで並べて見る」だけ覚えとけば大丈夫だよぉ。

テクスチャを書き出す

ひとことで：File > Export Textures で出力テンプレートを選び、Output maps を確認して書き出します。

File > Export Textures（Ctrl+Shift+E）で Export ウィンドウを開き、Export settings タブで次の項目を設定します。

Output directory：書き出し先のフォルダーです
Output template：チャンネルをどんな名前・組み合わせでファイルにするかを決めます。Unreal Engine (Packed)、Unity Universal Render Pipeline (Metallic Standard)、PBR Metallic Roughness などが用意されています
File type：ファイル形式とビット深度です（png なら 8bit か 16bit など）
Size：Based on each Texture Set’s size を選ぶと、各 Texture Set の解像度で書き出します
Padding：UV の外側の埋め方です。Dilation infinite などで埋めておくと、ミップマップで境界の色がにじみません
Dithering：8bit で書き出すときの階調の段差を目立たなくします。Normal や Height で特に効果があります

Texture Set を選ぶと、Output maps の欄に書き出されるファイルの一覧が並びます。名前・形式・ビット深度は、書き出す前にここで確認します。12.1 では命名規則のドロップダウンが加わり、OpenPBR シェーダーを使うプロジェクトでは OpenPBR の命名が既定になります。

エンジンに読み込むときは、Base Color のような色のテクスチャを sRGB、Metallic・Roughness・Normal・AO のようなデータのテクスチャをリニアとして設定します。ORM などのパック構成は「チャンネルパッキング戦略｜UE/Unityのテクスチャを軽くする設計」と「Substance 3D Painterのチャンネルパック」で扱います。

夕宮たいだ

エンジン名のテンプレートを選ぶだけで、ファイル名もチャンネルの詰め方もそろうんだよぉ。ほら、便利でしょ？でも Output maps の一覧だけは、毎回ちゃんと見てねぇ。

よくある失敗と対処

ひとことで：症状から、プロジェクト設定・値・表示条件のどこに原因があるかを切り分けます。

症状	主な原因	対処
エンジンで凹凸が逆に見える	Normal Map Format がエンジンの規約と違う	Edit > Project configuration で合わせ、焼き直してから書き出し直す
金属がプラスチックのように見える	Metallic が 1 でない、または Base Color が暗すぎる	ソロ表示で確かめて金属部を 1 にし、Base Color に反射の色を入れる
くぼみが不自然に暗い	陰影を Base Color に塗り込み、AO と二重にかかっている	陰影は AO に任せ、Base Color から除く
読み込んだノーマルマップの凹凸がおかしい	OpenGL 形式のものを DirectX として読んでいる	Fill レイヤーやツールのプロパティで形式を切り替える
Painter とエンジンで色の印象が違う	表示条件やエンジン側の sRGB 設定の不一致	4点の表示条件と、エンジン側の sRGB 設定を確認する