基于蒙特卡罗整体光照计算的真实感图形绘制系统

提出并实现了一个基于蒙特卡罗整体光照计算的照片真实感图形绘制系统,该系统以蒙特卡罗路径跟踪技术为核心,实现了双向路径跟踪、辐照度缓存和光子图等著名的经典算法并以动态链接库的形式提供给用户,非常便于应用。系统高度模块化、具有良好的可扩展性。

基于图像的个性化卡通系统

介绍了一个卡通动画系统.该系统可使用户很方便地生成个性化的卡通头像,并通过简单的交互定制各种夸张而生动的表情,还可以实时生成语音驱动的卡通动画.系统主要包括3部分:基于图像的卡通自动生成模块、交互的卡通表情编辑模块和语音驱动的卡通动画模块.卡通自动生成模块采用基于样本学习的方法生成具有特定艺术风格的卡通头像.这里使用了一种非参数化采样算法来学习原始照片和画像间复杂的统计关系.在此基础上,卡通表情编辑器可以通过预先设计的模板生成各种具有生动表情的卡通.同时,用户也可以定制自己的表情模板.卡通动画模块使用了实时的唇形合成算法,可以生成语音驱动的卡通动画.该系统可以使普通用户很方便地生成个性化的卡通头像和动画,在这一点上优于其他动画制作系统.

一种应用GA的墨扩散效果仿真新方法

对中国水墨画进行仿真研究是非照片真实感绘制领域的一个具有挑战性的课题。通过分析中国水墨画作画工具特性及水墨笔迹扩散的机制,提出一种基于遗传算法的水墨画墨扩散仿真方法,用以实现墨扩散艺术效果。该方法借鉴种群个体,二进制编码,基因变异等遗传算法基本概念,完成输入笔迹仿真模型的构建,并提出多级明考夫斯基距离-变异率映射表,使得种群个体自适应产生基因变异率,从而自动完成笔迹的墨扩散模拟。而且归纳出群体规模,纸元纤维门限等模型控制参数,通过参数的任意设定,用户可以得到丰富多样的扩散效果;为了增强扩散效果的真实感,从宣纸的物理特性进行分析建模,利用Ashikhmin纹理合成算法和高斯分布函数分别模拟了宣纸的宏观结构纹理和微观纤维随机特性,并应用霓红处理和图像分割等方法将两种特性整合统一,得到了更加逼真的仿真结果。实验结果表明,该方法较成功地模拟了中国水墨画的典型效果。

按色差矩关系分配笔画的图像渲染方法

提出了一种对彩色相片进行渲染的方法，使得其输出效果接近艺术家徒手做图效果．在笔画生成算法中，通过分析彩色图像象索邻域在CIE-Lu^·V^·。颜色空间的色差图的0～2阶矩，得出表达源图像的彩色笔画的分布及笔厕参数．然后用α混合按先绘制粗笔画，后绘制细笔画得出渲染图。

用几何构造方法实现传统镶嵌画风格渲染

提出一种对彩色相片进行渲染处理的方法,能够输出接近传统镶嵌画的效果图.这种方法自动生成导向标线,利用距离变换得到镶嵌瓦片的铺设路径、铺设方向与等距条带,并采用后处理过程对镶嵌瓦片进行精细的修调,增强了输出效果图的艺术美感.