抽象流体的梵高风格化油画生成方法

非真实感绘制(Non-Photorealistic Rendering,NPR)技术是近些年来计算机图形学领域最热门的研究方向之一。它借鉴艺术的表现形式,同时以人类认知为基础,借助计算机数字模拟的算法生成手绘风格的图像。其目的并不在于表现图像的真实性,而在于表现图像的艺术性、模拟艺术作品、增强视觉信息的交流。它的应用领域已经渗透很多行业,有着广泛的应用和巨大的市场前景,模拟的效果往往能给人带来强烈的视觉冲击与无尽的想象。对油画艺术风格进行了研究和模拟实现,通过自适应的LIC(Line Integral Convolution,LIC)和引入抽象的ETF(Edge Tangent Flow,ETF)模型,生成抽象流体的梵高风格化油画,模拟效果较好。

基于形状演化的线条画风格转换与变形

根据线条画和线条画中笔画的形状特征,运用平面形状演化理论对线条画和笔画的形状进行平滑或增强,并对宽度进行相应的调整,最后得到不同风格的线条画·该风格转换不需要任何样本,而且能够控制转换的程度,提高了线条画风格转换的自由度·

轮廓线优化的多通道三维水墨渲染模型

3维水墨风格模拟是非真实绘图(NPR)的重要课题之一。传统的渲染方法局限于黑白墨色,色彩单一。该文提出一种轮廓线优化的多通道3维水墨渲染模型。首先,利用光照模型配合Alpha通道,完成3维水墨画的内部着色;其次,运用网格模型扩张实现轮廓线的风格化;最后,利用表优先级3维深度排序算法隐去Alpha通道中多余的轮廓线,实现3维水墨渲染图像输出。实验结果表明,该方法渲染效果好,轮廓线优化使水墨效果更加逼真,多通道的渲染图像输出也方便后期的图像处理。

具有层次素描纹理的素描画绘制方法

针对现有的计算机非真实感绘制(NPR)技术关于素描画的绘制方法的实现效果与手绘风格存在一定差异的问题,设计了一种能够产生层次素描纹理的方法,并将其与多像素宽边缘线条融合,生成具有层次感素描纹理的素描画。首先对原始图像做去噪、增强等预处理,用微分算子提取多像素宽的轮廓线条;再通过膨胀和腐蚀处理并将结果相减生成多层双边轮廓线条,用运动模糊处理多层双边线条得到素描纹理;最后融合边缘和素描纹理,得到素描效果图像。通过对不同特点的图像进行实验,证明该方法得到的素描画的效果比较接近手绘风格。

葫芦烙画的计算机系统仿真

为了获得葫芦烙画图像的计算机仿真效果,对Efros等人提出的以区块为基础的纹理传输算法进行改进,并对传输结果图像进行了有效的融合处理。该方法首先在YCbCr颜色空间中进行图像间亮度相似性匹配,通过纹理传输获得烙画图像,对传输结果图像根据Levin的最小二乘法原理,设计了一种基于动态权重控制的16点约束图像变形算法,实现了烙画图像的变形控制,然后在lαβ空间中实现了图像融合。最后将融合结果图像与泊松图像编辑方法的融合效果进行了对比分析。实验结果表明,该算法所获得的仿真结果图像接近真实葫芦烙画图像效果。

基于唐卡图像的线条画提取方法研究

唐卡以线条为骨架造型,是色彩和线条有机组合。唐卡图像的线条画提取旨在提取一组连贯、光滑、及具风格的线条,有效地捕获和传达唐卡的轮廓信息。以有限的信息量展现唐卡的内容,赋予唐卡另外一种艺术展现形式。本文针对唐卡图像特点提出其线条画提取方法。首先,根据唐卡色彩鲜明的特点,提取RGB颜色空间三个通道梯度向量并进行融合;然后,用边缘切向流方法构造一个光滑的方向场,保留了突出的图像特征。最后,通过基于流的高斯差分滤波方法提取连贯一致的线条,同时有效地抑制噪声干扰。实验证明该方法简单,容易实现,能有效提取唐卡图像线条。

基于层次分析法的图像颜色传输效果评价

将颜色传输效率、艺感效果、图像期望度和提供新产品与服务的可能性作为颜色传输效果的评价指标。利用层次分析法建立颜色传输效果评价模型。构造判断矩阵后求其最大特征值及权重,对通过一致性检验的矩阵,按权重对备选方案进行优劣排序。实验结果表明,该方法可以得到较合理的评价结果。

基于唐卡图像的抽象化绘制方法研究

唐卡图像的抽象化是用非真实感技术表现唐卡的一种形式。根据唐卡图像线条和色彩的特点,提出一种抽象化绘制方法。首先,根据唐卡RGB颜色空间的梯度提出粗略的轮廓,以此为输入对其进行边缘切向流构造,在此基础上进行基于高斯差分滤波提取平滑的唐卡线条画;与此同时,对唐卡图像进行双边滤波、剔除干扰信息并模糊化图像;然后将线条画和模糊的图像进行融合。针对不同的唐卡图像进行实验,结果显示该方法能对唐卡图像进行有效、高质量的抽象化处理。

基于图像空间的素描效果生成技术

目前大部分非真实感绘制技术都利用各种不同大小及形状的笔画模拟人工绘画的过程,实现起来比较复杂。提出了一种基于图像空间的无笔画的素描效果生成算法,只需将一幅数字图像作为输入,然后对其进行滤波处理,使得处理后的图像在去噪的同时可以消除光照所带来的影响,同时可以将特征像素进行分离;在此基础上再分别进行边缘检测和二值化;最后将边缘检测结果和二值图像相结合,从而得到相应的素描效果。实验结果表明,该算法可以快速有效地生成素描效果,且实现简单。

基于迭代函数系统的书法干笔飞白仿真

干笔飞白是书法中的由于快速运笔及水分不足所形成的特殊效果,由于其随机性和复杂性采用传统的毛笔模型对之进行模拟仿真非常困难.提出了一个新颖的基于迭代函数系统的干笔飞白效果仿真模型,能够较好地再现干笔中的随机性留白效果.模型采用迭代函数系统作为建模工具,根据运笔的速度和压力,采用随机迭代算法生成笔迹点集,通过绘制点集来模拟干笔飞白效果.该模型与以往的确定性的物理模型不同,采用随机算法再现了干笔留白效果,适合于数字艺术创作.

基于图像的铅笔画绘制技术

介绍了基于图像的铅笔画绘制技术的研究进展,分析了几种常用的基于图像的铅笔画绘制算法;研究了基于图像的铅笔画绘制技术的算法,首先对输入图像进行适当的预处理,从原图像生成白噪声图像,将原图像按纹理特征做区域分割,其次对白噪声图像做卷积操作,采用边缘检测算子提取原图像的轮廓线,最后对卷积所得图像与轮廓线图进行融合得到最终的铅笔画效果图。

基于图像的铅笔画模拟绘制技术综述

铅笔画运用画笔在平面上表现出万物的形态、结构、色调、空间、位置、明暗,是造型艺术的基础,是科学、哲学、美学的世界。近年,随着计算机技术及软件技术的进步,铅笔画逐步走上了数字领域。从非真实感铅笔画绘制技术的研究现状出发,根据不同的分类方法分析目前铅笔画模拟绘制技术的优缺点,并对未来的研究方向进行展望。

基于显著性检测的局部彩色铅笔画生成算法

彩色铅笔画自动生成算法是当前非真实感绘制技术研究热点之一,然而艺术家为突出主体事物往往会对画面中的主体事物进行详细绘制,而忽略不必要的细节。为丰富和增强这一技术方法的艺术表现力,本文提出一种基于显著性检测的局部彩色铅笔画生成算法。

非真实感铅笔画艺术效果研究

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。采用轮廓线增强、灰度色调控制最终铅笔画艺术效果的边缘信息和灰度色调。通过色彩传输技术得到具有彩色铅笔画的艺术效果。

基于颜料扩散的水彩画仿真

针对水彩画独特纹理和复杂艺术效果,提出一种新的仿真模拟水彩画的方法,该方法基于颜料的扩散,也是水彩画模拟过程中最重要的一个环节。根据输入原图像所提供的重要信息,运用图像处理的方法,实现了两个最基本的绘制技术(即湿到干和湿到湿的绘制)所表现出的水彩画独有艺术效果,如:边缘暗色化、颜料颗粒扩散、流动图案及平滑光照等,最后加入纸张纹理,使最终产生的非真实感水彩画更加接近于传统水彩画的效果。

考虑局部和整体特征的手绘图案合成

为了以用户绘制的小块图案为样本,合成在视觉感受上与样本相近的大面积的新图案,提出一种结合局部和整体特征的手绘图案合成方法.首先提取样本中具有独立视觉意义的图案元素,然后分析图案样本的局部和整体特征,最后使用样本中的图案元素,并以这些特征作为参数来生成新的图案.实验结果表明,该方法所合成的图案在继承样本风格的同时,又不是样本图案的简单重复.与相关方法相比,文中方法较好地解决了手绘图案合成中仅考虑局部或整体特征的问题.

基于感兴趣区域的图像非真实感绘制算法

针对图像非真实感绘制(NPR)算法和感兴趣区域(ROI)提取算法的不足,提出一种基于ROI的图像NPR算法。该算法利用Mean-Shift算法实现图像的NPR效果,结合图像的ROI解决传统算法时间效率不高的问题,应用色彩传递的方法对图像自动进行色彩添加和变更,以改善视觉效果。实验结果表明,该算法具有良好的艺术效果,能有效提高算法效率。

基于颜色层次矩阵的卡通着色技术

传统的卡通着色技术是基于纹理技术,通过表面属性与光线矢量的关系来确定表面像素色彩。从感知心理学非真实感绘制模型和卡通渲染过程入手,在对传统的卡通着色技术研究分析的基础上,提出了基于颜色层次矩阵的卡通着色技术。不依赖于纹理,而是通过操作颜色层次矩阵进行渲染,其优点是能够实现多层次卡通渲染并在不同的约束条件下,能够灵活快速地实现多种效果。通过与传统方法的比较,结果表明算法具有较高的有效性和灵活性,为计算机非真实感绘制继续进行艺术加工奠定了基础。

京剧脸谱剪纸合成方法

针对手工剪纸作品制作周期长、难以修改的问题,提出一种模拟真实剪纸效果的京剧脸谱合成方法。在分析传统京剧脸谱剪纸结构的基础上,构造五官、装饰和轮廓纹样。在京剧脸谱剪纸的创作过程中用户从纹样库中选取所需纹样,经调节纹样尺寸和分布后,将设计的脸谱形象与运用Ashikhmin自然纹理合成算法生成的剪纸纹理相融合。实验结果表明,该方法能够较好地模拟手工京剧脸谱剪纸的镂空效果,提升工作效率,便于设计人员在创作过程中更换纹样和修改作品,适用于室内装饰、广告设计和剪纸作品展示领域。

一种基于多分辨率和统计的笔刷绘制方法

采用高斯图像金字塔生成多幅参考图像,使用不同大小的笔刷进行多层绘制,模拟画家由粗到细的创作过程,设计一种新的笔刷绘制方法。在每层绘制时,使用统计方法确定笔刷的颜色,运用像素8-邻域的概念控制笔刷的走势。实验结果表明,通过多个参数的不同设置可以将一幅照片渲染成具有一定风格的艺术图像。