Integração de Substance Painter no processo de texturização de trabalho em 3D

Recentemente publiquei uma imagem no meu perfil do facebook referente a um exercício de texturização em Substance Painter que fez parte do novo processo de trabalho que estou a implementar. Essa imagem, mais concretamente uma lanterna, faz parte de um tutorial que a Allegorithmic disponibiliza para quem desejar apreender a trabalhar com esta ferramenta.

Neste sentido, as ferramentas Substance começaram a integrar o meu processo de trabalho no sentido de amplificar a qualidade do trabalho em 3D. A texturização foi sempre um dos aspectos que mais atenção dei à virtualização 3D. A texturização faz toda a diferença na qualidade de um trabalho, e mesmo em casos em que os modelos 3D são extremamente reduzidos em termos do número de polígonos (lowpoly), as texturas podem compensar a falta de detalhe e dar-nos a sensação de que o modelo 3D é mais complexo do que realmente é. Juntamente com a iluminação, as texturas são as áreas do 3D que mais atenção dou no momento de processar uma imagem final.

O primeiro trabalho autónomo em que apliquei o Substance Painter foi um modelo 3D que produzi durante o presente ano de 2018 para impressão 3D. Trata-se do modelo de um balsamário romano com a representação de Antinoo, e que se encontra no Museu da Região Flaviense. Esta peça originalmente criada através de fotogrametria pelo arqueólogo João Ribeiro da Archeo3D, foi posteriormente trabalhada no sentido de lhe dar a forma original. A complexa modelação final foi realizada em MODO, que é a minha ferramenta de eleição para modelação 3D e renderização.

Modelo 3D fotogramétrico criado e fornecido por João Ribeiro (Archeo3D).

Modelo 3D final produzido em MODO.

"Render Boolean" do balsamário onde é possível ver a forma interna da peça.

Com o modelo 3D do balsamário foi feito um exercício de texturização com Substance Painter. Através desta extraordinária ferramenta foram criadas, de raiz, as texturas simulando um metal dourado com corrosão e óxido de cobre (verdete). A aplicação de texturas está composta pela criação de vários layers com generators e fill layers. Esta sobreposição de camadas permite criar todas as nuances cromáticas, transparências e relevos do efeito pretendido.

Interface do Substance Painter. A criação de texturas é feita através da criação de várias camadas com características distintas.

Depois de texturizado o modelo 3D, é possível exportar todos os PBR outputs das texturas para que possam ser aplicadas noutro programa de 3D. No meu caso concreto possuo duas alternativas: importar estas texturas para o MODO e aplica-las manualmente ao modelo 3D, ou integrá-las automaticamente através do plugin Substance para MODO.

Foi ainda criado um perfil de exportação no Substance Painter com os PBR outputs necessários para aplicação posterior em MODO: Base Color; Specular; Normal; Roughness e Ambient Occlusion. Com estes outputs estão garantidos todos os efeitos de superfície, desde a cor, relevo e reflexões.

A criação de PBR outputs também pode ser feita através do Substance B2M para posterior aplicação no Substance Painter ou noutro software de 3D.

Um dos aspectos que tive necessidade de testar e comparar foram os motores de render dos dois programas; Substance Painter com Iray e motor nativo de render do MODO. Esta comparação foi feita usando parâmetros de iluminação similares através do uso da mesma imagem HDR para o ambiente. O resultado comparativo é deveras interessante e as duas imagens apresentam aspectos diferenciadores na forma como a superfície metálica é renderizada. Ambas as imagens não possuem qualquer tratamento de pós-produção, estão integralmente como sairam dos respectivos programas. Pessoalmente prefiro o render do MODO pelo carácter natural da cor e sensação da volumetria. Por outro lado, o Iray do Substance explora os relevos e o aspecto metálico das texturas de forma muito detalhada. Em qualquer caso, em pós-produção é sempre possível aproximar o resultado das duas imagens com o ajustes de vários parâmetros.

Comparativo entre os dois motores de render: Iray do Substance Painter à esquerda e render nativo do MODO à direita.

O uso desta ferramenta no meu processo de trabalho demonstra que as potencialidades são agora muito maiores, e que o detalhe na texturização pode ser amplamente melhorado, contribuindo deste modo para melhorar o aspecto de geral das cenas em 3D.

O modelo do balsamário foi então testado de maneira a ser integrado numa cena de ambiente de interior. Este teste serviu basicamente para analisar o comportamento das texturas geradas em Substance Painter noutro software (MODO). O resultado é bastante satisfatório e de agora em diante fará parte do meu processo de trabalho para criar imagens tridimensionais mais pormenorizadas e realistas.