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
卡通画的非真实感绘制技术
卡通画的非真实感绘制技术胡光琴;唐旭光;胡矿;谢党恩【摘要】A Non-photorealistic Rendering technique for auto-generating cartoon is proposed,which doesn' t require special hardware and user participation.A bilateral filter is used to Abstract image by modifying the contrast of important features.Then,for simulating the cartoon coloring style,color quantization is used on Abstracted image.Aiming at facilitating effective visual communication,a method that automatically extracts stylized edge map from 2D images is presented.At last,it can combine with edge map with the image of color quantization.%提出了一种无需专门的硬件,无需用户参与,直接对原图像进行操作的卡通画渲染方法。
该方法使用双边滤波器对输入图像进行抽象化,修改视觉上重要特征的对比度,然后对抽象化的图像进行色彩量化来模拟卡通画的着色风格。
为提高结果的可视化程度,对图像进行风格化边缘提取,最后将色彩量化后的图像与风格化边缘图进行融合。
【期刊名称】《实验科学与技术》【年(卷),期】2012(010)005【总页数】3页(P39-41)【关键词】卡通画渲染;图像抽象;色彩量化;风格化边缘提取【作者】胡光琴;唐旭光;胡矿;谢党恩【作者单位】云南大学教务处,昆明650091;云南大学教务处,昆明650091;云南大学教务处,昆明650091;许昌学院网络管理中心,河南许昌461000【正文语种】中文【中图分类】TP751.1;TP391.41近年来，非真实感绘制作为计算机图形学的一个分支已成为研究热点。
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。
基于图像的铅笔画绘制技术的研究
基于图像的铅笔画绘制技术的研究一、非真实感绘制技术简介计算机诞生于上世纪四十年代，初始其并没有与图形图像联系起来，仅仅用于复杂的科学计算。
之后随着操作系统的出现以及显示器技术的发展与成熟，计算机图形学在上世纪六十年代应运而生。
经过几十年的发展，计算机图形技术越来越成熟，其生成的图像几乎能够达到以假乱真的地步。
曾经只能在超级计算机上仿真和可视化的任务现在在普通电脑上就能够实现了，现在的我们越来越依赖于图表等可视化工具来传递信息。
计算机图形学可以分为两类，一类是真实感图形学，起步较早；另一类是非真实感图形学，上世纪八十年代末才算真正开始出现。
真实感图形学主要在于渲染（Rendering），它的工作原理是根据现实世界的物理定律来将模型、场景数据转换成图像，其主要目的是产生与真实场景无异的图像[1]。
然而，在某些情况下，真实感图形学的优点反而变成了缺点。
在传达抽象概念上（如物体的受力情况）、在表示不确定性的时候、在引发别人想象上（如细胞或分子的结构），真实感图形技术表现欠佳。
然而，非真实感图形技术却在这些方面表现很好。
非真实感图形技术的目的在于高效传达有意义的信息，主要基于思想交流以及传统艺术美学的需要。
非真实感所对应的可视化是指利用计算机图形技术将数字信息转化成明白易懂、信息易于获取的图像。
非真实感图形学通过控制细节来突出重点，快速有效地传达作者的意图[1]。
二、铅笔画模拟绘制技术的发展在非真实感图形领域，很大一部分工作在于对传统艺术的模拟，如模拟油画、水墨画、铅笔画、雕刻、水彩等艺术创作。
这些工作的目的一方面是减轻艺术家的劳动量，使他们更多的专注于艺术创意以及艺术的发明与规定；另一方面是让艺术大众化，使得平常人都能够通过电脑进行一些简单的艺术创作。
铅笔画作为一切图形艺术的基础，对其绘制过程的模拟显得至关重要。
铅笔画包括铅笔素描、铅笔速写等，广义上的铅笔画又称为素描画，是一种用单色或少量彩色绘画材料描绘生活中所见或所感的绘画形式[2]。
写实油画艺术下的素描创作论文
写实油画艺术下的素描创作论文写实油画艺术下的素描创作论文无论是在学校还是在社会中，大家总少不了接触论文吧，论文是描述学术研究成果进行学术交流的一种工具。
那要怎么写好论文呢？下面是店铺精心整理的写实油画艺术下的素描创作论文，仅供参考，大家一起来看看吧。
一、素描在写实油画创作中的奠基作用（一）素描中“线”在写实油画创作中的作用“线”是素描最基本元素之一，写实油画的起稿都是通过线条描绘创作对象的轮廓，在此基础上进行虚实明暗处理完成的。
线条的曲折虚实能很好表达创作对象的性格，以及作者的创作思想。
线条手法重实能营造出庄严凝重的氛围，画面的沉重感也都能由线条的内在力量传达出来；线条手法简易轻盈能表达出画面温婉和谐的宁静之感，似无意又有意，画风简约又不失大气。
素描通常以黑白为主，黑色线条与白色底稿之间，由两种互补色的鲜明对比，使画作产生一种黑色线条在画上运动的动感。
作者借助线条的神韵生动形象地表现出写实油画的灵动，其真实的情感和思想内容也得以表达。
由此可见，线条在写实油画创作中占据举足轻重的地位。
（二）造“形”塑“体”在写实油画创作中的作用“形”是通过线条描绘刻画的实物轮廓，“体”则是以“形”为前提塑造的实物体态体积。
素描其实是造“形”塑“体”的主要表现形式。
写实油画对画面实物的形体要求非常苛刻，一般要求具备清晰的形体轮廓，突出表现所画对象的主要特点，画家通过对线条的取舍和加工，以达到提高形态精确性的目的，确保形状轮廓的清晰程度为完成体态步骤打下坚实基础。
正是由于“体”因“形”的存在而存在，后期画家才把形体单独从写实油画中提炼出来，并不断洗练完善。
在油画创作中，“体”从实物的长度、宽度和高度三个方面刻画，“形”体现的是平面效果。
“体”赋予了实物体积感和空间感，因而实物具有了三维立体空间感。
画家主要通过对素描线条的明暗层次、远近关系、虚实关系等表现手法的综合运用展现实物真实感。
素描中线条的颜色由深及浅分，大致只有黑、灰、白三种色调，多数美院高校的教学要求是教会学生处理素描实物的明暗关系，通过观察实物在自然光照射下的明暗效果，施加练习，学会运用明暗层次和线条的关系，利用三色的不同排列组合突出实物的立体空间感和真实感。
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。
真实感与非真实感显示技术综述02
计算机图形学课程设计题目名称：真实感与非真实感显示技术综述班级：学号：学生姓名：真实感与非真实感显示技术综述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1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。
在本系统中, 我们主要采用了两种消隐方法, 它们是背面删除及Z 缓冲区深度排序法。
背面删除法用于单个实体的消隐, 而Z 缓冲区深度排序则用于整个3D 布景的隐藏面的删除。
通过这两种类型的隐藏面的消隐方法, 我们就可以生成一个真实的3D 图形。
关键词：非真实感绘制阴影图消隐方法背面删除法 Z缓冲区深度排序法一、计算机图形学的概念在介绍真实感显示与非真实感显示技术之前，首先简单了解一下计算机图形学的概念。
计算机图形学（Computer Graphics，简称CG）是研究通过计算机将数据转换为图形，并在专用的显示设备上显示的原理、方法和技术的学科。
简单地说，计算机图形学就是利用计算机研究图形的表示、生成、处理、显示的学科。
图形通常由点、线、面、体等几何元素和灰度、色彩、线型、线宽等非几何属性组成。
图形的具体应用范围很广，但是从基本的处理技术看主要分为两类：一类是线条式：如工程图、地图、曲线图表、电路的原理图、曲面的线框图等（如图1）；另一类是明暗图(Shanding)：与照片相似，也就是通常所说的真实感图形，如汽车、飞机、轮船等的外型设计以及各种艺术品造型设计等（如图2）。
图1 利用线条来模拟人脸为了生成图形，首先要有原始数据或数学模型，如工程人员构思的草图，飞机的总体方案模型，企业经营的月统计资料等。
这些数字化的输入经过计算机处理后变成图形输出。
图形处理过程如图2 真实感图形正如上面所述，在科学计算的可视化过程中,将计算结果以图形方式显示出来,而三维实体图形给人以最清新、最直观、最完美的感觉,二、真实感显示的消隐方法2.1 概述在系统中,我们主要采用了两种消隐方法,它们是背面删除及Z缓冲区深度排序法。
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
油画毕业论文基于NPR的梵高油画特效方法综述
油画毕业论文基于NPR的梵高油画特效方法综述基于NPR的梵高油画特效方法综述油画一直以来都是艺术领域中备受瞩目的表现形式之一，梵高作为一位伟大的油画大师，他的作品以其独特的风格和特殊的技巧而闻名于世。
近年来，随着计算机图形学的快速发展，非真实感渲染（NPR）技术被用于模拟梵高油画中的特殊效果，使得艺术家们能够更加方便地应用这些特效于他们的作品中。
本文将对基于NPR的梵高油画特效方法进行综述，以期给相关研究者和艺术家们提供参考。
1. 引言NPR技术是一种通过模拟各种非真实感觉来渲染图像或动画的技术。
在油画领域中，NPR技术的应用可以模拟出梵高作品中那独特的纹理、色彩和笔触效果，使得数字图像能够更好地表达出梵高油画的艺术风格和情感。
2. 非真实感渲染技术为了实现梵高油画的特效，研究者们提出了各种NPR技术。
其中，最常用的技术包括色彩抽取、线条描绘、纹理仿真和笔触模拟等。
色彩抽取技术可以从梵高的真实作品中提取出特定的色彩组合，使得数字图像能够呈现出相似的色彩效果。
线条描绘技术可以根据梵高的构图和线条运用规律，生成出类似的线条效果。
纹理仿真技术可以模拟出梵高作品中的纹理，使得数字图像看起来更加生动。
而笔触模拟技术可以模拟出梵高的笔触风格，使得数字图像具有类似的笔触质感。
3. 基于NPR的梵高油画特效方法基于NPR的梵高油画特效方法可以分为两类：基于规则的方法和基于学习的方法。
基于规则的方法是通过对梵高真实作品的分析，总结出一套约束规则，然后根据这些规则对数字图像进行渲染。
这类方法主要依靠人工经验和专家知识，往往需要较多的手动操作。
而基于学习的方法则是通过机器学习技术，让计算机自动学习梵高作品的特点，并在渲染时应用这些特点。
这类方法往往能够更准确地模拟出梵高的特效，并具有一定的智能性。
4. 应用与展望基于NPR的梵高油画特效方法在艺术创作和数字媒体等领域有着广阔的应用前景。
艺术家们可以通过这些方法快速生成出具有梵高风格的数字图像，为自己的作品增添独特的艺术魅力。
非真实感绘制技术研究
参考文献
【 Hert zma nn A。Painter ly re nder r k s of mu 桩 】 l p e
Sizes . In SIGGR AP H 9 8 Co n fer en ce
Proc edin gs ， e Orlan do ， USA ， 1998 :453一
形的有效补充。
2 非真实感渲染的定义
难以给 “ 非真实感”非常明确的定义。 为其下明确定义的困难性或许在于非真实感 图形学还是一个年轻的研究领域。不过， 非真 实感领域至少可以包括任何对传统艺术绘制 方法进行计算机模拟方面的研究。真实感只 是计算机辅助人们表达场景的一种表达方式 ， 能满足人的某一方面的需求(产生照片般真实 的图像) ， 从这种意义上来说， 非真实感可以认 为是计算机辅助人们表达场景的表达方式， 每
460 .
〔 David W I， 21 Salesin H . o r entab e t x一 i l e
t u r s for lmage一 ased Pen 一 d 一 e b an ink ilh巧 ation . ProC tl eedings of SIGGRAPH 94 ， id a ， SA ， Flor U 1994 : 20 1一 206 . {3l Marko溢 L et al . Real一 an time non一 ph ot or alist工 r nde ing . In :Pr ceed一 e c e r o ings of SIGGRAPH ’ Los Angeles ， 97， USA ， 1997 : 4 15一 420 . f4」Gooch A， Gooch B ， lrley P et al 。 Sh A non 一 Photorealistic ligh t ng model i o f r aut mat i t chnica l i 1ustr t on In : O c e l a i
一种基于笔触的非真实感绘制算法的研究
Ｄ Ｉ １ ． ９ ９ ｊｓｎ １ ７１ ３ ６２ Ｏ２ ．０ Ｏ ： ５ ６ ／ ．ｓ．６ —６ ９ ．０１ ．８０ ８ ０ ｉ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｓ ａ ｃ ｎ Ｎｏｎ ｐｈ ｔ ｅ ｌ ｔｃＲｅ ｄ ｒｎ ｇ ｒｔ ｍ ｓ ｄ ｏ ｕ ｈ Ｓ ｒ ｋ ｓ － ｏ ｏｒ ａ ｉ ｉ ｎ ｅ ｉ ｇＡｌｏ ｉｈ Ｂａ ｅ ｎ Ｂｒ ｓ ｔ ｏ ｅ ｓ ＴＩ ＡＮ ｏ ｇ－ ｏ ｇ， Ｙ ｎ ｈ ｎ ＳＵＮ ｎｇ ｂ Ｘｉ — ｏ
计算 机图形学 是计 算机科学 中最 为活跃 、得到广 泛应 用的分支之 一 ，追求像 “ 照片一样真 实”的效果 的真 实感
绘 制 一 直 是 贯 穿 其 中 的 主 旋 律 ，越 来 越 多 的 研 究 发 现 利用
一
定 的大 小 、 方 向 、位 置 、 形 状 和 颜 色 。 图 像 的 细 节 信 息 指
浅论计算艺术的原动力——以非真实感绘制技术为例
２ ０ １ ４ 年第９ 期
新兴 传媒
浅论计算艺术的原饕
— —
以非真 实感绘制技术 为例 王永菁 ，王 雪谭
（ 哈尔滨工业大学 媒体技术与艺术系 ，黑龙江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ０ ）
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ着用 武之
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。
关键词 ：计算艺术；原动力；效 能；艺术表达 ；非真实感绘制技术
中图分 类号 ：Ｇ２ ０ ６ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ２ ． ８ １ ２ ２（ ２ ０ １ ４ ）０ ９ — ０ １ ２ ７ ． ０ ２
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
笔者从“ 原 动 力” 、“ 纯粹表达” 、“ 高效表达” 、“ 艺 术 性 延
技术 。在西方传 播学理论 中，被 称为“ 后麦 克卢汉主义” 的传 伸” 四个 方面详 细围绕计 算艺术 的原动力 是更为有效地 表达 播学者保 罗・ 莱文森提 出了著 名的“ 补偿性媒介理论” ，该理论 世界 这一论点进行论述 ，利 用补 偿性媒介 的原理 ，选取非真
认 为 ， 任 何 一 种 后 继 的 媒 介 都 是 对 过 去 的 某 一 种 媒 介 或 某 一 实感 绘制 技术 （ Ｎｏ ｎ ． ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ Ｒ ｅ ｎ ｄ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， ＮＰ Ｒ）作为具体 种先天 不足的功 能的补救 和补偿 ，但 是新 的媒介又会带 来新 对象进行分析 。ＮＰ Ｒ技术是指利用计算机 生成不具有照片般 的 问题 ； 媒 介 的进 化 是 人 的 选 择 的结 果 ， 更 好 地 满 足 人 的 需 的真 实感，而具有手绘风格 的图形的技术 。非真实感绘制最
非真实感铅笔画艺术效果研究
３ Ｄｅ ａｔ ｎ ｆ Ｉ ｆ ｒ ｔ ｎ ａ ｄ Ｅｌｃ ｒ ｎ ｃ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｙ ｎ ａ ｉ ｅ ｓｔ Ｋｕ ． ｐｒ ｍｅ ｔ ｏ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｎ ｅ ｔｏ ｉｓ Ｅｎ ｉ ｅ ｒ ， ｕ ｎ ｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｏ ｎ ｙ， ｍｎｉ ｇ ６ ０ ９ ， ｈ ｎ ｎ ５ ０ Ｃ ｉａ １
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摘
要： 改进 了非真 实感铅 笔画艺术效 果的绘制算法 ， 利用 图像 分割 、 线积 分卷积技术确 定线条纹理 的方向， 模拟得 到局部 区域
铅笔 画的笔划纹理。采用轮。通过 色彩传输 技术得到具有
彩 色铅 笔 画 的 艺 术 效 果 。
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基于图像的非真实感艺术绘制技术综述
分析，并对国内外典型的绘制方法进行比较和分类，阐述了非真实感绘制的主要研究内容；
最后对今后的发展方向做出了展望。
关 键 词：计算机应用；非真实感绘制；综述；颜色传输；纹理合成；基于画笔的绘
制
中图分类号：TP 391
文献标识码：A
文 章 编 号：1003-0158(2010)01-0006-07
Sur vey on Non-Photor ealistic Render ing Technology for Ar tistic Images
全局颜色传输算法仅将图像视为二阶过程， 但人们通过从单个属性的边际分布和多个属性 的联合分布的形状中得出的结论是：图像具有较 高的峰值，仅仅假定其为二阶过程是不够的。这 一发现改变了人们一味地走传统高斯分析的路 子，转而更多地从图像中捕获高阶信息。赵国英 等[6]利用幂变换和模变换对源数据的斜度和峰度 等高阶矩进行调整，使之类似于样本图像的分 布，再结合全局颜色传输使得绘制效果的整体光 照或部分光照更加类似于样本图像的特征，从而 使得传输效果得到了进一步的改善。 1.3 分而治之的颜色传输
在 NPR 中，为了获得特定的艺术效果，绘 制效果的颜色往往是需要考虑的一个重要方面。 比如，把一幅普通照片渲染成油画风格，由于照 片颜色可能比较单一，导致整个绘制画面颜色比 较呆板、缺乏生气，而不能达到油画般丰富的颜 色效果，需要对其进行颜色渲染，增强其颜色效 果。有多种方式可以改变图像的颜色，其基本形 式可以用变换 T 表示： I tr t = T ( I s ) ，其中， I tr t , I s 分别表示变换后的图像和源图像；T 可 以是滤波器，也可以是一个映射或函数关系。近 几年来，统计学已经广泛应用于视觉信息处理， 将 T理解为把源图像的统计信息传输至目标图像 是一个全新的思路，也就是颜色传输技术。它有 效利用了图像的基本统计信息，变换目标图像的 统计信息，使之与样本图像具有相似的统计分 布，从而使得两幅图像具有类似的颜色特征，达 到颜色传输的目的。 1.1 全局颜色传输算法
非真实感油画绘制中明暗色调获取方法研究
（ ｌ ｇ ｆＣｏ ｕ ｅ ｎ ｎ ｏｍ ａｉｎＴｅ ｈ ｏｏ ｙ， ａ ｎｎ ｒ ａ ｉｅｓｔ Ｄａｉｎ １ ６ ９， ｎ ） Ｃｏｌ ｅｏ ｍｐ ｔｒａ ｄ Ｉ ｆｒ ｔｏ ｃ ｎ ｌｇ Ｌｉｏ ｉｇ Ｎｏ ｅ ｍ ｌＵｎｖ ｒ ｉ ｙ， ｌ １ ０２ Ｃｈｉａ ａ
摘 要 作 为与真 实感 图形学相对应的图形学分 支， 近年 来非 真实感 图形 学的发展 受到人们 的关注并 已成为计算机
图形学的研 究热 点之一 。然而 ， 非真 实感绘制作为一个新 的研 究领域在很 多方面还处 于不 断发展之 中。在非真 实感 油画的绘制 中， 场景 中明暗 色调 的合理性和协调性直接影 响到最后 生成 画面的效果 。对非真 实感油画绘制 中明 暗色 调 的获取方 法进行研 究， 出一种基 于小平面片的色调信 息提 取方法 。该方 法假设 场景 中客体表 面均 匀覆盖 了一层 提
ｒｓａ ｃ ｉｌ ，ｓｄ ｖ ｌｐｎ ｎ ｓ ｅ ｔ．ｎ ｔ ｅｎ ｎ ｐ ｏｏ ｅ ｌ ｔ ａ ｖ ｓｐ ｉｔ ｇ，ｈ ａ ｉｎ ｌ ｙａ ｄｃ ｍｐ ｔ ｉｔ ｅ ｅｒ ｈｆｅｄ ｉ ｅ ｅｏ ｉｇｉ ｍａ ｙａ ｐ ｃｓ Ｉ ｈ ｏ － ｈ ｔｒａｉ ｉ ｃ ｎ ａ ａｎ ｉ ｔ ｅｒｔ ａｉ ｎ ｏ ａｉ ｌ ｙ ｎ ｓｃ ｎ ｏ ｔ ｂ ｉ ｉ ｃ ｎ ｉｅｔｙａｆｃ ｈ ｆｅ ｔｏ ｈ ａ ｔｃｅ ｔｄｍｅ ｕ Ｄｉｃ ｓｅ ｈ ｔ ｏ ｓｏ ａｃ ｉｇｈ ｅｉ ｏ － ｈ ｔ ｒａｉｔｃ ｎ ｓｅ ｅｄｒ ｃｌ ｆｅ ｔｔ ｅｅｆｃ ｆｔ ｅ１ｓ ｒａｅ ｎ ． ｓ ｕ ｓ ｄ ｔｅｍｅｈ ｄ ｆｃ ｔｈｎ ｕ ｎ ｎ ｎ ｐ ｏｏ ｅ ｌ ｉ ｓ
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【精品】基于非真实感绘制的漫画效果实现毕业论文设计
摘要非真实感绘制是计算机图像学的一类，在动画、艺术等领域有着广泛的应用，而漫画作为一种具有特殊代表性的艺术表现形式受越来越多人欢迎。
漫画的建图、描线、上色等操作都需要人来进行操作，消耗人力和物力。
本论文以实现图像的漫画效果为目的，通过使用matlab对图像进行处理，简要阐述了开发背景与环境，在保证图像核心结构不改变的情况下进行以下几个操作：1根据需求，选择双边滤波器对图像进行滤波，达到去除噪声，提高图像质量方便特征提取的目的。
2分别对RGB颜色空间和Lab颜色空间进行比较，选择更合适的进行量化处理，,减少图像中的颜色。
3根据边缘完整性和速度的需求，选择DOG算子进行边缘检测，对边缘强度进行加强、开闭运算等操作，最后使图像具有漫画效果，实现非真实感绘制，与现有的其他相似方法进行比较，总结该方法达到了漫画效果。
关键词: 非真实感绘制双边滤波颜色量化边缘检测ABSTRACTNon-photorealistic rendering is one types of computer iconography,it is widely used in the field of animation, art and other fields. Cartoon, as a special representative of an artistic form, is welcomed by more and more people.Due to the demands of Cartoon,which human beings is needed to work on build pictures, Drawing Lines, color, this is the waste of the manpower and the physical resource. Aiming at make the photo to be cartoon, this paper briefly describes the development background and environment of the way to deal with photos by matlab. Perform the following operations while ensuring the image without changing the core structure of the case:1. Based on needs, a bilateral filter to select the image is filtered, in order to remove noise and improve image quality for the purpose of convenience feature extraction.2. By comparing withe RGB color space and Lab color space, choose the better one to achieve color quantization，and reduce the colors in the image.3. According to the needs of marginal integrity and speed, Dog operator is used to do edge detection, then make the edge stronger and use imopen and imclose. Finally to make the image seems to be cartoon, and realize of non-photorealistic rendering. Compare with other existing similar methods, we can sum up that this paper achieve making the photo to be cartoon.Keywords: Non-photorealistic rendering, Bilateral filter, Color quantization, edge detection.目录目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)目录 (1)第一章绪论 (3)1.1研究背景 (3)1.2国内外研究状况 (4)1.3研究意义 (6)第二章漫画效果图像处理 (7)2.1漫画效果分析 (7)2.2漫画效果流程图 (7)第三章双边滤波 (8)3.1工具介绍 (9)3.1.1Matlab简介 (9)3.1.2Matlab优点 (9)3.2滤波器简介及选择 (10)3.3双边滤波原理 (11)3.4实现双边滤波 (13)3.5小结 (13)第四章颜色量化 (15)4.1量化选择 (15)4.2实现量化 (17)4.3小结 (17)第五章边缘检测 (19)5.1领域运算 (19)5.2算子的比较选择 (20)5.3边缘检测 (21)5.4阈值处理 (21)5.5开运算和闭运算 (22)5.6图像合成 (23)5.7小结 (24)第六章实验结果及对比 (25)6.1水彩画比较 (26)6.2与转描机技术比较 (26)6.3与openCV卡通化比较 (27)6.4与真实绘制的漫画对比 (27)第七章总结与展望 (29)参考文献 (30)致谢 (32)第一章绪论1.1研究背景自从计算机图形学出现开始，真实感绘制便是人们研究的一部分。
简笔画的自动生成方法研究
大连理工大学硕士学位论文简笔画的自动生成方法研究姓名：关雪梅申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：郭禾20070616简笔画的自动生成方法研究（１）不需要用户交互的２Ｄ／２．５Ｄ非真实感绘制这类绘制主要是把图像和视频序列自动的处理成具有风格化的艺术效果的图像。
如：Ｈｅｒｔｚｍａｎｎ［８ｌ提出的将输入照片数据，处理成为手绘风格的图像。
该方法依据原图的颜色，应用不同的笔触来绘制图像。
它使用分层绘制的方法，首先绘制粗的笔划，然后在适当的地方绘制细一级的笔划并覆盖在粗的笔划上面，依此类推绘制若干层。
如图１．２是一个该方法生成的手绘风格图像。
图１．２图像生成非真实感油画效果Ｆｉｇ．１．２ＴｏｃｒｅａｔｅｔｈｅＮｏｎ－Ｐｈｏｔｏｒｅａｌｉｓｔｉｃｅｆｆｅｃｔｆｒｏｍｉｍａｇｅ（２）不需要用户交互的三维非真实感绘制此类非真实感绘制技术典型代表有Ｗｉｌ“ｃ．ｅｎｂａｃｈ９８１９１、Ｍａｒｋｏｓｉａｎ９７ｔ１０１、Ｇｏｏｃｈ９８ｉ［¨】等。
通常借助计算机的三维图形硬件加速，实现非真实感动画和虚拟漫游。
此外，还有阴影技术、框架绘制技术，卡通绘制技术等。
如图１３是Ｗｉｎｋｅｎｂａｃｈ提出的计算机模拟素描画的效果。
其主要概念就是笔触纹理（ｓｔｒｏｋｅｔｅｘｔｕｒｅｓ），借助笔触纹理绘制三维物体，可以表示ｌｉｎｅｄｒａｗｉｎｇ的色调等信息。
缺点是该方法没有很好地解决动画各帧之间的一致性问题，抖动比较严重。
丝墼拦堡拦丝壅一——图１．３计算机模拟素描效果Ｆｉｇ，１．３Ｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｐｅｎｃｉｌｓｋｅｔｃｈｅｆｆｅｃｔｔｈｒｏｕｇｈｃｏｍｐｕｔｅｒ（３）需要用户交互的２１３／２．５Ｄ非真实感绘制这类系统需要用户的控制，不能自动生成最终图像。
该系统最多是使用三维模型预先生成二维的图像作为中间产品，然后通过用户控制，在中间产品上绘制生成最终的二维图像。
所以，这被称为是２．５维的。
如图１．４为ｃｕｒｄｓ９７【１２ｌ阐述的水彩画的各种效果，主要方法是基于透明的釉彩（ｇｌａｚｅ），而这个釉彩是通过对水彩画流动性的模拟生成的。
菲钦素描作品中线条的运用论文
菲钦素描作品中线条的运用论文菲钦素描作品中线条的运用论文【摘要】菲钦的作品既有东方艺术的神韵，也有西方艺术的严谨、细腻和优雅。
他用一般有色纸，用蹭擦的办法，使皮肤的质感画得很漂亮，线条也是有虚有实，让强调的结构部分很有品位。
因此探索素描线条和工笔画的关联，将素描用线借鉴到工笔画中，是值得我们思考的问题。
【关键词】菲钦;素描;线描;工笔画一、简议素描西班牙的阿尔塔米拉洞窟中距今一万一千至一万七千年的远古岩画，可以看作人类最早的素描作品。
后来艺术家们对于素描达成共识：素描是一切造型艺术的基础。
慢慢地毕加索、马蒂斯等人抛开了素描仅仅作为草图，或基础训练的简单功能，已经将素描作为独立的、富有艺术表现力的创作语言来使用了。
到了现代，素描作为独立的绘画表现形式，由原来的简单再现三维空间，发展变化出展现个性的表现形式风格。
二、菲钦素描中线的艺术(一)菲钦简介菲钦是一位被世人忽视在艺术边缘的著名画家，其实他在绘画上的天赋凛然，同时个性也是十分鲜明，他一直坚持走自己的艺术风格，从不盲目崇拜和模仿任何人，即使是他的老师，大名鼎鼎的列宾。
他非常善于采纳和吸收其他著名画家的优点，在继承俄罗斯传统油画的基础上，吸取了印象主义绘画的色彩，消化和吸收后并将其应用在自己的作品中，因此他创造出世人无法超越的极具艺术特色的“菲钦式”艺术风格和表现手法。
(二)简述菲钦的线描艺术菲钦的人物头像素描作品是用顺滑的线条和舒服的灰调子诠释的，以线为主，在这基础上，在恰到好处的位置上加上少量调子，调子的塑造主要在人物的五官上。
从一些未完成作品来看，他跟很多艺术家一样，都是从眼睛开始着手的。
他在眼睛这心灵的窗口上花的精力最多，其次将嘴角的细微变化表达得恰到好处，在面庞上的皱纹他更是刻画得丝丝入扣，特别是在皱眉肌这一块，寥寥几笔，再加上一点点调子，恰到好处表现体积，表情和立体感就马上表现出来。
虽然在他的作品中看不到“光影”的强烈艺术效果，但他作品中那极强感染力的艺术效果也会马上抓住你的眼睛。
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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 computer
graphics 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6-7
ABSTRACT 7-8
第一章绪论9-14
1.1 研究背景及意义9-10
1.2 非真实感图形学的研究现状10-12
1.3 图像分割研究现状12-13
1.4 本文的主要工作13-14
第二章非真实感绘制技术14-26
2.1 轮廓线检测技术14-17
2.1.1 图像空间的轮廓线检测算法15-16
2.1.2 图形空间的轮廓线检测算法16-17
2.2 基于笔刷模型的绘制技术17-19
2.3 基于纹理合成的绘制技术19-23
2.3.1 概述19-20
2.3.2 基于马可夫随机场模型的纹理合成20-22
2.3.3 基于类比的纹理合成算法22-23
2.4 颜色传输算法23-26
2.4.1 概述23
2.4.2 颜色空间转换23-25
2.4.3 颜色迁移算法25-26
第三章分割算法研究26-33
3.1 引言26
3.2 阈值分割算法26-27
3.3 基于区域的分割算法27-29
3.3.1 区域生长算法27-28
3.3.2 区域生长准则和过程28-29
3.3.3 分裂合并算法29
3.4 基于图论的分割算法29-33
3.4.1 Normalized cuts 算法30-31
3.4.3 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33-46
4.1 铅笔画的特点33-34
4.2 算法原理34-35
4.3 算法实现35-42
4.3.1 图像预处理35-36
4.3.2 轮廓线提取36-37
4.3.3 图像分割37-38
4.3.4 白噪声的生成38-40
4.3.5 铅笔画纹理的生成40-42
4.4.6 铅笔画生成技术的算法流程42
4.4 实验结果及分析42-44
4.5 本章小结44-46
第五章基于分割的油画效果模拟46-51
5.1 引言46-47
5.2 算法实现47-49
5.2.1 笔刷模型47-48
5.2.2 参考图像的产生48
5.2.3 基于分割的油画效果模拟48-49
5.3 实验结果与分析49-50
5.4 本章小结50-51
第六章总结和展望51-53
6.1 总结51-52
6.2 展望52-53 参考文献53-56。