Kostenloses Blender-Add-on 299 Tools zerlegt KI-Figuren in Teile für den 3D-Druck

Der Betreiber der japanischen Modellbau-Website 299 MODEL WORKS hat 299 Tools kostenlos veröffentlicht – ein Paket aus sieben Werkzeugen für Blender. Es ist aus wiederkehrenden Aufgaben entstanden, mit denen der Autor zu tun hatte, wenn er von neuronalen Netzen generierte Figuren in Teile für den 3D-Druck verwandelte. Das Add-on zerlegt ein Modell automatisch in Teile, schneidet es entlang einer gezeichneten Kontur und lässt zwischen den Teilen ein Spiel, damit sie nach dem Druck ineinanderpassen. Das Paket darf in kommerziellen Projekten eingesetzt werden, und damit erstellte Modelle und Figuren dürfen verkauft werden.

Version 1.0.0 erschien am 9. September, auf der offiziellen Seite ist bereits Version 1.0.1 angegeben.

Die Werkzeuge stammen aus der eigenen Werkstatt

Auf der Website 299 MODEL WORKS veröffentlicht der Autor Bauberichte zu Motorrädern, Autos, Flugzeugen, Panzerfahrzeugen und Figuren. Zwei Tage vor dem Release erschien im Projektblog ein Bericht über den Druck einer eigenen Figur, deren Modell in Tripo erstellt wurde. Darin werden die Schwierigkeiten beschrieben: Dünne Stellen mussten mit Spachtelmasse verstärkt werden, und das Gesicht passte nicht in das Haarteil. Die Montage und Überschneidungen von Teilen in Blender zu prüfen, sei laut dem Autor schwieriger als in CAD. In das Paket sind Lösungen für Probleme eingeflossen, die bei der Vorbereitung von KI-Meshes für den Druck immer wieder auftraten.

Herzstück ist die automatische Zerlegung in Teile

Das zentrale Werkzeug des Pakets ist Auto Segment. Es analysiert ein zusammenhängendes Mesh und schlägt anhand von Dickenänderungen, Vertiefungen und Falten mögliche Teile vor. Das Ergebnis wird farbig markiert. Misslungene Stücke lassen sich erneut unterteilen oder mit benachbarten zusammenführen, erst danach werden die Grenzen festgelegt.

Der Entwickler hat das Paket überwiegend an Figuren abgestimmt und getestet, die von neuronalen Netzen erzeugt wurden. Für Hard-Surface-Modelle, also Fahrzeuge und andere Objekte mit festen Formen, ist Auto Segment nicht gedacht, und der Autor warnt ausdrücklich, dass es solche Objekte höchstwahrscheinlich schlecht zerlegen wird.

Schneiden, Schnitte schließen und Fugen anpassen

Die übrigen Werkzeuge decken die Schritte nach der Segmentierung ab. Mit Freehand Cut lässt sich eine geschlossene Kontur direkt im Viewport zeichnen und auf das Mesh projizieren. Vor dem Löschen zeigt das Werkzeug die betroffenen Faces an, sodass eine misslungene Auswahl vorab sichtbar ist. Auch gerade Schnitte sind möglich.

Surface Bridge erzeugt entlang einer offenen Kante eine gekrümmte Fläche zwischen zwei Kantenketten, deren Form vor dem Bestätigen mit Kontrollpunkten angepasst werden kann. So werden offene Bereiche des Meshes geschlossen. Der Autor sieht diese Fläche als Grundlage für weiteres Sculpting.

Clearance Boolean ist für die Passung der Teile zuständig. Das Werkzeug vergrößert das Schneideobjekt und führt eine boolesche Subtraktion aus, wobei zwischen den Teilen ein festgelegtes Spiel bleibt. Der Autor warnt, dass die Operation bei komplexen Meshes langsam sein und in einzelnen Fällen gar nicht funktionieren kann.

Drei weitere Werkzeuge sind Hilfsmittel:

• Size from Head Proportion berechnet die endgültige Kopfgröße und den Skalierungsfaktor aus der aktuellen Kopfgröße, der vorgesehenen Körpergröße der Figur, den Körperproportionen und dem Zielmaßstab des Modells.
• Simple Pose Helper erstellt für den ausgewählten Bereich eine einfache Drehachse. Er ist für kleine Posenkorrekturen gedacht, bei denen sich die Einrichtung eines vollständigen Skeletts nicht lohnt.
• Backface Check zeigt über den integrierten Anzeigemodus Face Orientation von Blender schnell umgedrehte Faces an und hebt sie rot hervor.

Einschränkungen und Vertriebsbedingungen

Das Add-on wurde in Blender 5.0 unter macOS auf einem Mac mini M2 mit 16 GB Arbeitsspeicher entwickelt und getestet. Unter Windows und Linux wurde das Paket nicht auf echter Hardware geprüft: Laut dem Autor steht ihm nur ein Mac zur Verfügung. Er weist außerdem darauf hin, dass es sich um die erste öffentliche Version handelt und bei anderen Daten Probleme auftreten können, die beim Testen nicht aufgefallen sind.

Die Lizenz erlaubt die private und kommerzielle Nutzung ohne Einschränkungen beim Verkauf von Modellen, 3D-Daten und Bildern, die mit dem Add-on erstellt wurden. Verboten ist es, 299 Tools selbst oder modifizierte Versionen davon weiterzugeben, erneut hochzuladen oder zu verkaufen sowie es in andere Pakete aufzunehmen. Offiziell wird das Paket nur über 299 MODEL WORKS vertrieben: 299 Tools wird als ZIP-Archiv von der Seite des Autors heruntergeladen. Dort finden sich auch Anleitungen auf Englisch und Japanisch sowie ein Formular für Fehlerberichte.

Warum solche Werkzeuge gerade jetzt entstehen

KI-Generatoren für 3D-Modelle haben Figurencharaktere auch für Menschen ohne Sculpting-Kenntnisse zugänglich gemacht, und einige Dienste bieten bereits die Vorbereitung des Meshes für den Druck an. Am Ende steht jedoch meist ein zusammenhängendes Modell. Um eine Figur als Bausatz zu drucken, der sich bequem in Einzelteilen bemalen lässt und auf die Druckplatte passt, muss sie zerschnitten, die Schnittflächen müssen geschlossen und die Fugen angepasst werden. Dieser Schritt ist bislang weitgehend Handarbeit.

Vorhandene Werkzeuge decken ihn nur teilweise ab. Die Blender-Erweiterung 3D Print Toolbox ist auf Diagnose und Reparatur von Meshes ausgerichtet, Autodesk entwickelt Meshmixer nicht mehr weiter, und Slicer wie CHITUBOX schneiden das Modell mit einer Ebene und fügen Verbinder hinzu, berücksichtigen aber nicht die Form der Figur. Das Aufkommen solcher Add-ons deutet vermutlich darauf hin, dass sich das Interesse der Community von der Generierung von Modellen hin zu ihrer Aufbereitung zum physischen Objekt verlagert.

Der Release dürfte vor allem Hobbyisten und kleinen Garage-Kit-Werkstätten nützen: Sie erhalten ein kostenloses Paket mit Erlaubnis zur kommerziellen Nutzung. Es gibt aber auch Einschränkungen: Das Projekt wird offenbar von einer einzigen Person betreut, und getestet wurde nur auf dem Mac, sodass die Unterstützung künftiger Blender-Versionen allein vom Autor abhängt. Hält der Trend an, werden automatische Zerlegung und Spielberechnung mit der Zeit wahrscheinlich zu integrierten Funktionen von Generatoren und Slicern, während 3D-Modellierern die Kontrolle der Fugen und die Nachbearbeitung der Teile bleibt.

Welches der Werkzeuge aus 299 Tools würden Sie am häufigsten nutzen?

• Automatische Zerlegung in Teile
• Schnitt entlang einer Kontur