【摘要】： 中國水墨畫的計算機繪制是數(shù)字藝術(shù)領(lǐng)域一個具有挑戰(zhàn)性的課題。為了將傳統(tǒng)的水墨藝術(shù)風(fēng)格引入到豐富的數(shù)字媒體世界中,促進國產(chǎn)游戲、動漫等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,本文針對中國水墨畫的設(shè)色擴散與風(fēng)格化繪制兩個方面的諸多關(guān)鍵問題展開深入研究。 首先基于顏色光學(xué)KM理論提出針對中國畫設(shè)色技法的顏料仿真模型,建立標(biāo)準(zhǔn)水墨畫顏料調(diào)色板,從而仿真實現(xiàn)多種顏料相調(diào)和以及多層顏料混合疊加所產(chǎn)生的豐富的顏色變化效果,體現(xiàn)出國畫顏料中植物色與礦物色在擴散與混合過程中的不同特征。 其次以菲克粒子擴散定律為基礎(chǔ),并引入愛因斯坦-布朗位移方程求解擴散方程的系數(shù),推導(dǎo)出水墨及顏料粒子的粒徑是影響擴散過程的重要參數(shù)。算法設(shè)計充分利用圖形硬件達到設(shè)色水墨擴散過程的實時仿真繪制,解決了物理建模方法所帶來的巨大計算量問題。 然后針對古代畫家名作的藝術(shù)風(fēng)格重用問題,提出基于已有水墨畫作品的風(fēng)格化繪制技術(shù)。算法包括作品中對象的分割,特征信息的分析與提取,基于風(fēng)格特征的三維渲染等。 通過深入分析水墨風(fēng)格差異成因,水墨對象的表達歸納為筆道特征(包括輪廓和內(nèi)部特征線)、墨色特征(包括潑墨和沒骨)、皴法特征。對已知水墨作品采用“無核”區(qū)域生長和區(qū)域合并相結(jié)合的圖像分割技術(shù),并改進區(qū)域合并與終止合并的準(zhǔn)則,得到符合水墨特點的分割準(zhǔn)則,從而提取出相對獨立的水墨對象。對分割出的水墨對象的各個區(qū)域進行筆道特征、墨色特征和皴法特征的判別和特征信息的分析提取。 最后提出3D水墨的多層渲染機制,使得基于風(fēng)格特征的3D水墨渲染過程中,渲染方法的選擇取決于特征分析的結(jié)果,不同對象可組合應(yīng)用多種渲染方法。以此為依據(jù)并結(jié)合模型的表面特征指導(dǎo)三維場景的渲染過程,完成從特定水墨作品到3D場景的藝術(shù)風(fēng)格再現(xiàn)。
【圖文】：

義]的出現(xiàn)，使圖形學(xué)技術(shù)在國內(nèi)外飛速的發(fā)展起圖形學(xué)以追求真實感為主要目標(biāo)，強調(diào)與實際技術(shù)日趨成熟并標(biāo)準(zhǔn)化，圖形學(xué)研究的新領(lǐng)域 Rendering）出現(xiàn)了。NPR 與追求完全的真實象以簡潔、含蓄、帶有美學(xué)特征的方式借助計豐富多彩的藝術(shù)效果。非真實感繪制研究主要仿真，包括鋼筆畫、水彩畫、水粉畫、油畫等，一個重要組成部分。形體

而西洋畫如油畫是用透明等材料上作畫；水墨畫的內(nèi)容往往含有位，注重光和色的調(diào)和。除此之外，，水墨有著顯著的不同之處，正是因為水墨畫揮灑的技術(shù)形式很難和計算機這種嚴謹深入研究水墨畫繪畫材料及相互作用關(guān)構(gòu)建水墨畫仿真模型體系。毛筆、墨、宣圖 2-1 中國畫的繪圖工具和材料一向備受推崇。毛筆軟中見剛，運動幅度面，粗燥、平滑、堅硬、柔輕的物體質(zhì)感多方調(diào)動，才成功地描繪出峻秀的山石，的藝術(shù)境地。筆毛的原料質(zhì)地直接影響著
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TP391.41

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 陳偉鵬;;基于圖像技術(shù)的中國當(dāng)代水墨畫傳承與突破的途徑研究[J];赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年03期

2 趙楊;楊劍蘭;;基于流體力學(xué)的數(shù)字水墨書畫系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J];電腦知識與技術(shù);2013年07期

3 趙楊;阮艷萍;楊劍蘭;;基于流體動力學(xué)的水墨畫繪制算法研究與設(shè)計[J];遼寧大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 孫景華;虛擬繪制中宣紙建模與仿真研究[D];大連理工大學(xué);2012年

2 李星;三維模型的中國水墨風(fēng)格化實時繪制技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2012年

3 賈德斌;基于GPU的水墨風(fēng)格化繪制技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2012年

4 王寧;基于蟻群算法的中國水墨畫仿真研究[D];東北師范大學(xué);2012年

本文編號：2572071