非真实感绘制技术概述共40页文档
非真实感绘制轮廓线提取梯度锐化铅笔画油画图像分割硕士论文
基于分割的非真实感绘制技术研究计算机软件与理论， 2011，硕士【摘要】非真实感绘制技术是当今计算机图形学研究的热点问题之一,它不像真实感图形学那样追求像照片一样的真实感,而是希望通过忽略图像中的一些不重要的细节,来突出图像要表达的信息,或生成具有艺术效果的图像。
由于画家在绘画时总是在不同的区域使用具有不同属性的笔画进行绘制,因此本文在研究非真实感绘制技术的基础之上,研究了基于分割的铅笔画效果模拟和基于分割的油画效果模拟的相关算法。
本文的具体工作主要包括:研究了非真实感图形学和分割算法的发展现状,对非真实感绘制的几种关键技术进行了研究,包括轮廓线检测技术、基于笔刷模型的非真实感绘制技术、基于纹理合成的非真实感绘制技术和颜色传输算法;研究了图像处理中的几种常用的分割算法,详细介绍了本文要使用的高效的基于图论的分割算法;最后研究了铅笔画和油画效果模拟的几种常用技术,提出了基于分割的铅笔画生成和油画效果模拟的方法。
本文在研究铅笔画的过程中,提出了基于梯度锐化的轮廓线提取技术,对原始图像进行灰度处理并进行分割,在此基础上统计每个区域的平均灰度值,对不同的区域根据该区域的平均灰度值添加不同的白噪声,生成具有较好明暗色调的白噪声图像,在分割的基础上,提取每个区域的特征... 更多还原【Abstract】 Non-photorealistic rendering of computergraphics is one of the most active research topic, it is not like realistic graphics that pursue just like a picture’s reality, but hope that it can highlight the image to express information through ignore some of the unimportant details, or to generate the image with artistic effect. As the artist paint different regions with different properties of drawing strokes, based on the study of non-photorealistic rendering technology, this article study the re... 更多还原【关键词】非真实感绘制；轮廓线提取；梯度锐化；铅笔画；油画；图像分割；【Key words】Non-photorealistic Rendering；Contour Extraction；Gradient Sharpening；Pencil Drawing；Oil Painting；Image Segmentation；摘要6-7ABSTRACT 7-8第一章绪论9-141.1 研究背景及意义9-101.2 非真实感图形学的研究现状10-121.3 图像分割研究现状12-131.4 本文的主要工作13-14第二章非真实感绘制技术14-262.1 轮廓线检测技术14-172.1.1 图像空间的轮廓线检测算法15-162.1.2 图形空间的轮廓线检测算法16-172.2 基于笔刷模型的绘制技术17-192.3 基于纹理合成的绘制技术19-232.3.1 概述19-202.3.2 基于马可夫随机场模型的纹理合成20-222.3.3 基于类比的纹理合成算法22-232.4 颜色传输算法23-262.4.1 概述232.4.2 颜色空间转换23-252.4.3 颜色迁移算法25-26第三章分割算法研究26-333.1 引言263.2 阈值分割算法26-273.3 基于区域的分割算法27-293.3.1 区域生长算法27-283.3.2 区域生长准则和过程28-293.3.3 分裂合并算法293.4 基于图论的分割算法29-333.4.1 Normalized cuts 算法30-313.4.3 高效的基于图论的分割算法31-33第四章基于分割的铅笔画生成技术33-464.1 铅笔画的特点33-344.2 算法原理34-354.3 算法实现35-424.3.1 图像预处理35-364.3.2 轮廓线提取36-374.3.3 图像分割37-384.3.4 白噪声的生成38-404.3.5 铅笔画纹理的生成40-424.4.6 铅笔画生成技术的算法流程424.4 实验结果及分析42-444.5 本章小结44-46第五章基于分割的油画效果模拟46-515.1 引言46-475.2 算法实现47-495.2.1 笔刷模型47-485.2.2 参考图像的产生485.2.3 基于分割的油画效果模拟48-495.3 实验结果与分析49-505.4 本章小结50-51第六章总结和展望51-536.1 总结51-526.2 展望52-53 参考文献53-56。
浅论计算艺术的原动力--以非真实感绘制技术为例
浅论计算艺术的原动力--以非真实感绘制技术为例
王永菁;王雪谭
【期刊名称】《今传媒（学术版）》
【年(卷),期】2014(000)009
【摘要】随着计算机技术越来越深入地应用于人们生活的方方面面，在对于艺术领域的表现方面，计算机同样也有着用武之地。
计算机对艺术的影响不仅表现在能够更有效率地创作，也为艺术和设计带来了全新的风格和创作方式，丰富了艺术表现形式，而这其中，推动计算艺术发展的原动力就是利用计算机技术更加有效地表达世界。
非真实感绘制技术作为一种近年大热的计算机图形学分支，其起源、发展和现阶段成果都为计算艺术发展的原动力是更加有效地表达世界提供了佐证。
但是艺术表达作为计算艺术的另一个发展方向，也同样为计算艺术改善人类生活带来了许多惊喜。
【总页数】2页(P127-128)
【作者】王永菁;王雪谭
【作者单位】哈尔滨工业大学媒体技术与艺术系，黑龙江哈尔滨 150000;哈尔滨工业大学媒体技术与艺术系，黑龙江哈尔滨 150000
【正文语种】中文
【中图分类】G206
【相关文献】
1.从三维数字雕塑的角度浅析计算艺术的原动力 [J], 惠阳;张秦彬
2.云计算的核心原动力：虚拟化技术 [J], 李瑶;
3.探究计算机图形图像专业技术艺术和职业相结合之路r——以嘉兴职业技术学院计算机图形图像专业为例 [J], 于宗琴
4.浅论英文报纸版式视觉传达的技术凝炼与艺术升华——以《Hangzhoufeel》为例 [J], 张丽青
5.探索动画电影中非真实感绘制(NPR技术)的艺术表达及美学特征 [J], 周晓晓因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
非真实感绘制论文：静物素描模拟的算法设计与系统实现
非真实感绘制论文：静物素描模拟的算法设计与系统实现【中文摘要】非真实感绘制（Non-photorealistic rendering, NPR）近几年来受到越来越多的关注。
非真实感绘制属于计算机图形学领域，与真实感绘制相辅相成，主要模拟艺术作品风格。
而如何模拟素描画风格是非真实感绘制的一个重要研究方向。
传统的素描从绘图内容上看大致可分为静物画、风景画和人物画，不同场景的素描处理方法也不同。
虽说这个属于艺术研究的范畴，但是非真实感绘制着重表现图形的艺术特质，可以称为电子艺术，在研究素描模拟上自然也会碰到同样的问题。
而现有的文献和方法虽有对人物画的研究，但对其他两种素描画的研究尚缺。
另一方面众多图像处理软件比如美图秀秀推出了素描艺术特效功能，但是效果与手绘素描相比却差强人意，并且没有针对不同绘图场景进行特殊化处理。
静物素描是素描的入门基础，因此本文试图研究如何模拟绘制静物素描，拟改善其效果。
本文的主要工作有三点。
第一点是采集相关数据，包括对静物的实物拍摄和让美术专业人士手绘相应的静物素描，并用这些数据研究静物素描和作为实验的测试数据。
第二点是根据手绘静物素描的特点设计一个静物素描模拟绘制算法。
此算法实现过程与手绘静物素描的作画流程相似，先绘制轮廓，再用不同半径大小的笔触依次画阴影部分，最后将轮廓部分与阴影部分合成，从而得到素描模拟结果图。
对于轮廓的绘制，本文采用Sobel算子边缘检测算法和Canny边缘检测算法来实现。
在阴影部分的绘制方面，本文采用基于笔触的绘制方法，即在输入的原图像和输出的结果图像中间引入中间的笔触层，笔触层包括对应于原图像的笔触集合。
对于笔触的绘制，本文采用B样条曲线来模拟笔触走势，并用Sousa和Buchanan提出的物理模型中铅笔与纸张交互建模算法来绘制笔触。
基于这个算法，本文实现灰度素描模拟绘制和彩色素描模拟绘制。
第三点是设计并实现了一个桌面应用级的静物素描模拟绘制系统，实现对静物素描模拟绘制算法和铅笔与交互建模算法的应用。
基于非真实感绘制技术的实时阴影渲染
基于非真实感绘制技术的实时阴影渲染
崔丽
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2009(000)029
【摘要】在基于非真实感绘制的实时场景渲染过程中,为了达到更逼真的效果,三维物体在光照作用下产生的阴影需要被实时绘制并能够体现设计者的风格.本文利用现代可编程图形显示硬件技术,提出了一种基于阴影线算法的阴影绘制方法,与采用传统的阴影图方法绘制阴影的效果相比较,该方法具有更好的艺术效果.
【总页数】2页(P454,445)
【作者】崔丽
【作者单位】延边大学工学院数字媒体技术专业,吉林,延吉,133002
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于LOD纹理映射的三维场景实时渲染技术 [J], 张敏;刘用姜
2.混合使用细节层次与基于图像渲染技术的大面积森林实时渲染算法研究 [J], 魏骁;陈雷霆;朱清新;何明耘
3.基于GPU加速的实时Meanshift滤波及图像卡通化渲染技术 [J], 赵杨;杨剑兰
4.基于光线追踪的实时渲染技术分析 [J], 赵亮
5.基于光线追踪的实时渲染技术分析 [J], 赵亮[1]
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
20120728-非真实感绘制-艺术的科学
非真实感绘制：艺术的科学Aaron HertzmannUniversity of Toronto摘要：我认为非真实感绘制(NPR)将在对视觉艺术的科学认识中扮演重要角色。
这种科学认识包括两个方面：艺术家是怎样创造艺术的，观察者对于艺术的反应。
我提出了一些公开问题以及与其相关的理论可能是怎样的。
另外，我还对如何评价NPR研究和理论这个棘手的问题作了讨论。
1、引言艺术是什么？为什么简单的几根线条或者斑点画在纸上就能表现运动、形状、心情和运动？为什么揑图画家用简单的线条就能表现3D形状幵且比照片更加清楚，尽管其用的线条和我们现实中看到的线条完全不一样？这些问题困扰了我们很多世纪，但是依然没有被解决。
这些问题在很多学科中都被提出，包括艺术史、心理学、认知科学和神经科学。
对这些问题的科学研究可以解释人类的视觉系统，产生新的艺术创造方法。
一种对这种复杂系统的理解方法就是试图去设计幵创建一个和其类似的系统。
事实上，一些对于人类智能的理解就是通过设计机器智能得到的。
相反的，对于艺术的主流分析，不管是艺术评论还是神经科学都是高度描述性的[1][2][3][4]。
艺术评论家和神经学家可能讨论绘画的一般特点，或者是整个画的趋势，但是幵没有给出如何创作这样的绘画的过程。
用图像处理方法来分析艺术(如防伪鉴定)，这种方法多是采用线性过滤器的方法来分析图像只能给出艺术本身较少的特点描述。
同样的，仸何想仍书或者艺术评论中得到关于如何创建艺术化渲染算法都会失望，因为他们都缺少一种十分精确的描述语言。
在这篇文章中，我认为非真实感绘制(NPR)在对于视觉艺术的科学理解中扮演了重要的角色，幵且提出了这些理解是怎样的。
为了建立艺术画的算法要求我们仍新的角度去理解艺术。
相反地，当一个NPR算法取得成功时，尽管有时间这种方法看上去很特别，它同样提供给我们一个机会去理解为什么这种方法是成功的幵且可以让我们仍中找出这种方法和人工创作的相似乊处。
基于笔划的非真实感绘制技术
运行 ， 至图像被 一定 密度 的笔划 所覆 盖． 直
１ 优 化算 法 ． Ｂ ） Ｓ Ｒ使 用 两 种 优 化 算 法 ， 种 叫 一 Ｖ ｒｎ ｉ ｏｏｏ 算法 ， 它根 据 问题 的 特 殊性 质 ， 用 有 效 的 采 循 环更新 步骤 来解决 问题 ； 另一 种 叫反 复试 验算 法 ， 采 用一般 结构 和启发 式选 择测试 来减 少能 量． Ｖ ｒｎ ｉ 法 的基 本 原 理 是 用 计 算 几何 中 的 技 ｏ ｏ算 ｏ 术 在 图像 中均匀 地绘 制笔划 ，并 且可 以用 图形 硬 件 来 加速 ． 法 过程采 用 迭 代 最优 化 程 序 在 图像 中生 算
上式中 Ｗ 是 权重参 数 ， … ， 是 源 图像 与绘 Ｅ （）
需使 用者 有任何 绘 画 技巧 ． 了模 仿艺 术 家 进行 绘 为
画创 作 ， 可采 用多层 美术 绘制算 法 ． 另一 种绘 画或制 图 的方法是 使用 长 曲线 笔划来
制 结果 的方 差 和． 整参 数 Ｗ 的值 可 以控 制 绘 画 调
的位置而 算法决 定 笔划 的外 观 ， 用者 可 通 过 调整 使
设 置或改 变 画板 接 触 面 的压 力 来 改 变 笔 划 的大 小
Ｅ ， …＾ ）＝ ∑ ， ，） ｓ ， ， （ （ｙ一（ｙ ）
‘ ， ）Ｅ 』 ｙ
Ｅ ， （ ）＝， 中的笔 划数 ．
等． 系统 为用户 提 供 了一 个 简单 的绘 画工 具 ， 无 并
Ｅ（ ） ＝ Ｅ ＾ ， ， … ）＋Ｗ 幽 （ ）， （ Ｅ ，
图像 ， 空 白画布上 用 鼠标 或绘 图笔点 击或拖 动 ， 在 在
每 次 鼠标 点击 的位置 上绘 制一个 笔 划 ，系 统 自动根 据 源图像 在对应 点 的 色彩 提 取 出笔 刷 的 颜 色 ， 由 并
非真实感绘制中轮廓线检测技术综述
的。它是三维模型的重要特征 ， 刻画了模型大致的轮廓和形状，
展现了三维模型 的基本外 观。艺术 家因此经 常通 过显式 的加强
时， 它们的公共边就称为锐边。第三类是凹边 ， 和锐边相似， 当 该边两个相邻面之间的夹角 大于某个阈值时， 它们的公共边
维普资讯
第２ ３卷 第 ５期
２０ ０ ６年 ５月
计 算机 应 用与软 件
Ｃ ｍｐ ｔｒＡｐ ｌ ａｉｎ ｎ ｏｔ ａｅ ｏ ｕｅ ｐｉ ｔ ｓａ ｄ Ｓ ｆ ｒ ｃ ｏ ｗ
Ｖｏ． ３， ． １ ２ Ｎｏ ５ Ｍａ ０ ６ ｙ２ ０
应用 中一个提高速度 的关键 。本 文介绍 了非真实感绘 制 中 流行 的和 最新 的轮廓 线检测技 术， 合可见性 问题来讨论 轮廓线检 测 的 结 算法和技术 ， 并对这 些算法和技术进行 了分 类与分析 ， 总结 了 其优缺 点和适用场景。
关键词 轮廓 线检测 可见性 非真实感 图形绘制
体轮廓 ， 是指 由朝前面和朝后面 的公共边形成 的轮廓 线， 包含物
１ 引 言
在三维场景的非 真实感绘 制 中， 轮廓线 在视觉效 果方 面扮 演着重 要的角色。轮廓线对 于三维 物体的感 知和审美都是必需
体的边缘和内部不连续 ， 前者表现了物体的空间轮廓， 将物体与 背景 区分 开来 ， 后者刻 画了物体 的形体 特征 。第 二类是锐 边或
非真实感绘制 中轮廓线检测技 术综述
王翱宇 唐 敏
摘 要
童若锋
董金祥
浙江 杭州 ３ ０ ２ ） １０ ７
（ 浙江大学计算机系人工智能研 究所 浙 江 杭州 ３０２ ） （ １ ７ 浙江大学 Ｃ Ｄ Ｃ ０ Ａ ／ Ｇ国家重点实验室
非真实感绘制技术概述共40页文档
非真实感绘制技术概述
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能，和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
谢谢你的阅读