Substance Painter è un software di painting 3D in grado di texturizzare automaticamente modelli tridimensionali, offrendo materiali intelligenti che si adattano a qualsiasi modello per riprodurre effetti di usura realistici. 

Il programma è stato inizialmente prodotto da Allegorithmic e successivamente acquisito da Adobe e oggi fa parte di una suite completa di tool utili per la creazione di texture, materiali e visualizzatori. L'azienda ha rilasciato anche plug-in per alcuni software di modellazione e game developing, quali, Blender, Cinema 4D, Maya, 3D Studio Max, Modo, Unity e Unreal Engine. Dotato di tantissimi strumenti, brush e palette personalizzabili, Substance Painter consente di ottenere materiali PBR (Physical Based Rendering) e il raggiungimento di risultati altamente fotorealistici, grazie al motore di rendering interno in real time (Nvidia Iray) e un ambiente pre illuminato.

In questo tutorial vedremo come iniziare un nuovo progetto con Substance Painter e tutti gli strumenti di base per iniziare ad utilizzare al meglio questo software.

Per iniziare il progetto Substance Painter permette di importare file di vari formati ma è consigliabile esportare in .obj e .fbx perché sono formati portabili e universali e che possono essere letti dalla maggior parte dei software che trattano le meshes poichè contengono al loro interno gli unwrapping UV e la definizione dei materiali con cui sono stati definiti i modelli. 

Gli unwrapping UV sono la rappresentazione sul piano 2D della superficie di un oggetto 3D e sono importanti perché grazie ad essi è possibile associare un punto della superficie 2D alla superficie 3D: Substance Painter non permette di importare modelli 3D sprovvisti di scucitura UV ed è anche questo il motivo per il quale i formati .obj e .fbx sono i migliori.

Per iniziare un nuovo progetto andiamo su File -> New. Nella finestra che comparirà andiamo a impostare alcuni valori. La prima voce, Template, ci chiede che preimpostazione caricare e questo dipende da che workflow vogliamo seguire: si può scegliere PBR Specular, Metallic,Unity o uno personalizzato. Scegliamo PBR - Metallic Roughness Alpha-Blend (Allegorithmic). 

Cliccando sul campo Select (alla destra di Mesh) è possibile caricare una mesh nel progetto di partenza. Carichiamone una in formato .fbx. Dal menu Normal map format scegliamo l'opzione DirectX.

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Lasciando libere le spunte Create a texture set per UDM tile, Import Camera e Compute tangent space per fragment, impostiamo le dimensioni della texture (Document dimension) almeno a 2048. Clicchiamo infine su OK e, una volta importato il file, salviamo il progetto.

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Dopo pochi secondi, la mesh verrà caricata nel nuovo progetto. Sulla sinistra della Viewport, sarà visualizzato il modello 3D, mentre sulla destra una texture flat del modello già scucito (unwrap) pronto per essere dipinto.

Nella sezione Material (shortcut M) è possibile definire quale canale texture dipingere sulla mesh, definendone la tinta di: base Color (il colore base), Height (la profondità dell'effetto di rilievo Bump), Roughness (l'intensità della rugosità del materiale) e Normal (laNormal Map). 

Le informazioni sui materiali presenti nel file si trovano in Texture Set List.

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L’oggetto del file può assumere varie posizioni nella Viewport ed è possibile muoverlo utilizzando alcuni comandi quali:

- ALT + tasto sinistro del mouse: orbita attorno all'oggetto (il puntatore del mouse assume la forma di due frecce circolari;

- ALT + tasto destro del mouse: zoom;

-ALT + tasto centrale del mouse: panning nella scena (il puntatore del mouse assume la forma di due freccette a croce).

È possibile cambiare queste impostazioni dal Menu Edit- Settings, all'interno della sezione Shortcuts.

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Per quanto riguarda gli aspetti legati all’illuminazione La scena si presenta di default pre illuminata grazie a un invisibile environment emettente luce. Tale sfera può essere ruotata a piacimento, ottenendo direzioni della luce differenti, semplicemente digitando SHIFT, tenendo premuto il tasto destro del mouse e muovendo il mouse. L'environment può essere modificato a piacimento all'interno della finestra (o pannello) Display Settings, che contiene tutte le impostazioni della scena.

Tale finestra dispone di 3 tab: Environment settings, Camera settings e Viewport settings che, rispettivamente consentono di apportare modifiche allo sfondo, alle impostazioni della camera e a quelle della Viewport. In particolare, la prima icona (Environment settings) permette di variare l'immagine sferica (.hdri) che irradia lo spazio 3D, cliccando sul pulsante Environment Map. 

Ciò consente, ad esempio, di apprezzare il materiale che stiamo per creare in condizioni differenti di illuminazione (luci fredde, notturno, colore caldo, etc.)

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Infine la spunta Shadows consente di visualizzare le ombre portate (CastShadows) sulla stessa mesh. Questa opzione può risultare molto utile su particolari superfici, specialmente quelle curve.

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note - l'articolo fa parte di una collaborazione editoriale tra Treddi.com e GoPillar Academy