@star0worshipper ご返答ありがとうございます！
これは使えそうですね！試してみたいと思います。

画像はポリペイントされたモデルにマテリアルを適用して、さらにライトを当ててレンダリングしたものになります。
この色情報を頂点カラーにベイクするようなことは可能でしょうか？