本書以“非真實感藝術風格繪制”為主線，從二維紋理的的角度出發(fā)，探討和介紹一系列基于二維紋理的非真實感繪制技術。首先介紹非真實感繪制技術的的概念、意義，對現(xiàn)有非真實感繪制技術進行分類說明；其次，對二維紋理合成和紋理傳輸技術進行闡述；接著對常見的非真實感藝術風格，如鉛筆畫、流體藝術、抽象風格的繪制方法進行介紹，同時介紹中國特有的少數(shù)民族藝術作品蠟染、烙畫、東巴畫、刺繡風格的繪制方法；最后介紹了大眾喜聞樂見的粉筆畫藝術風格繪制方法。
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目錄
第1章 緒論 1
1.1 非真實感繪制技術的背景 2
1.2 非真實感繪制技術的意義 5
1.3 非真實感繪制技術的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 7
1.3.1 基于二維圖像的NPR技術 7
1.3.2 中國特色的藝術風格模擬 13
1.3.3 基于三維觀察空間的NPR繪制技術 20
1.3.4 NPR視頻動畫渲染 23
1.3.5 基于深度學習的NPR繪制 25
1.4 非真實感繪制技術的難點 27
1.5 本書結構 27
參考文獻 29
第2章 二維紋理合成及紋理映射 35
2.1 紋理的定義 35
2.1.1 紋理分析方法 36
2.1.2 紋理圖像融合 40
2.2 基于樣圖的紋理合成 41
2.2.1 紋理合成技術相關工作 42
2.2.2 參數(shù)化紋理合成方法 43
2.2.3 紋理合成算法優(yōu)化 47
2.2.4 紋理合成算法的實現(xiàn)流程 51
2.2.5 紋理合成結果 52
2.3 紋理映射 57
2.4 凹凸映射 58
2.5 紋理傳輸 60
2.6 顏色和亮度校正 63
2.7 紋理偏離映射 64
2.8 本章小結 70
參考文獻 70
第3章 基于紋理的鉛筆畫藝術風格繪制 73
3.1 鉛筆畫藝術風格繪制簡述 73
3.2 鉛筆畫藝術風格繪制流程 78
3.3 基于LIC紋理的鉛筆畫繪制 78
3.3.1 基于梯度信息的輪廓線增強 79
3.3.2 白噪聲圖像生成 85
3.3.3 圖像分割 87
3.3.4 鉛筆畫筆劃紋理生成 94
3.3.5 鉛筆畫灰度色調(diào)控制 96
3.3.6 邊緣混合 97
3.3.7 鉛筆畫藝術風格繪制結果 98
3.4 彩色鉛筆畫藝術風格繪制 101
3.5 視頻場景鉛筆畫藝術風格繪制 103
3.6 本章小結 104
參考文獻 104
第4章 基于紋理的流體藝術風格繪制 107
4.1 矢量場可視化技術簡述 109
4.1.1 基于幾何形狀的矢量場映射方法 109
4.1.2 基于顏色的矢量場映射方法 112
4.1.3 基于紋理的矢量場映射方法 113
4.2 LIC算法簡介 115
4.2.1 DDA卷積算法 115
4.2.2 LIC技術 116
4.3 流體藝術風格繪制 116
4.3.1 LIC算法思想 117
4.3.2 結構矢量場 118
4.3.3 白噪聲紋理圖像生成 119
4.3.4 局部流線計算 120
4.3.5 卷積核函數(shù)選擇 123
4.3.6 局部流線的停止條件 124
4.3.7 局部流線長度選擇 124
4.3.8 減少冗余信息 125
4.3.9 顏色模擬和傳輸 126
4.4 流體藝術風格繪制結果 127
4.5 本章小結 131
參考文獻 132
第5章 非真實感抽象藝術風格繪制 134
5.1 抽象藝術風格繪制簡述 134
5.2 抽象藝術風格繪制 139
5.2.1 圖像的雙邊濾波擴散 139
5.2.2 量化光照信息 141
5.2.3 邊緣增強 142
5.2.4 抽象藝術風格模擬結果 144
5.3 用戶感興趣區(qū)域提取 145
5.3.1 利用硬件設備記錄關注區(qū)域 146
5.3.2 交互選擇區(qū)域 148
5.4 基于重要度的抽象藝術效果繪制 150
5.4.1 重要度計算 151
5.4.2 圖像的張量場計算 153
5.4.3 積分卷積計算 155
5.4.4 層疊感生成 156
5.5 本章小結 161
參考文獻 161
第6章 非真實感蠟染藝術風格繪制 165
6.1 蠟染白描圖繪制 166
6.1.1 蠟染畫圖案元素提取 166
6.1.2 交互式的白描圖繪制 167
6.1.3 自動化的白描圖繪制 172
6.2 白描圖蓋蠟效果繪制 173
6.3 蠟染冰紋藝術效果繪制 175
6.3.1 冰紋繪制方法簡介 175
6.3.2 距離變換算法 176
6.3.3 裂紋生成 177
6.3.4 視覺特征控制 179
6.3.5 染色模擬 180
6.4 蠟染藝術風格繪制結果 181
6.5 本章小結 186
參考文獻 186
第7章 非真實感烙畫藝術風格繪制 188
7.1 烙畫藝術風格繪制簡述 189
7.2 烙畫藝術風格繪制 190
7.2.1 烙畫材質(zhì)圖像合成 191
7.2.2 抽象寫意風格模擬 192
7.2.3 細節(jié)增強 198
7.2.4 烙畫線條色彩模擬 199
7.2.5 烙畫凹凸表面模擬 204
7.3 圖像變形 208
7.3.1 等邊三角形網(wǎng)格劃分 208
7.3.2 交互變形 211
7.4 烙畫藝術效果融合 213
7.5 烙畫藝術風格繪制結果 214
7.6 本章小結 218
參考文獻 219
第8章 非真實感東巴畫藝術風格繪制 221
8.1 東巴畫白描圖繪制 222
8.1.1 東巴畫圖案元素提取 222
8.1.2 東巴畫白描圖編輯 224
8.2 東巴畫白描圖著色 226
8.3 東巴畫圖像融合 228
8.4 東巴畫局部色彩傳輸 231
8.5 東巴畫藝術風格繪制結果 234
8.6 本章小結 236
參考文獻 237
第9章 非真實感刺繡藝術風格繪制 239
9.1 刺繡數(shù)字化模擬研究現(xiàn)狀 240
9.2 刺繡針跡紋理合成算法 243
9.2.1 系統(tǒng)實現(xiàn)框圖 243
9.2.2 多閾值分割圖像 243
9.2.3 消除噪聲點 246
9.2.4 刺繡針跡數(shù)字化模擬 247
9.2.5 針跡紋理圖像合成 251
9.2.6 刺繡藝術風格繪制結果 252
9.3 基于CNN的刺繡藝術風格模擬 253
9.3.1 系統(tǒng)實現(xiàn)框圖 258
9.3.2 圖像語義分割 259
9.3.3 生成掩模圖像 262
9.3.4 刺繡藝術風格遷移 262
9.3.5 掩模圖像與局部空間控制 264
9.3.6 實驗結果 266
9.4 本章小結 268
參考文獻 270
第10章 非真實感粉筆畫藝術風格繪制 272
10.1 粉筆畫藝術簡介 273
10.2 粉筆畫藝術風格繪制流程 276
10.3 粉筆畫藝術風格數(shù)字化模擬 277
10.3.1 粉筆畫模擬網(wǎng)絡模型構造 278
10.3.2 粉筆畫模擬網(wǎng)絡模型訓練 279
10.3.3 粉筆畫模擬網(wǎng)絡模型應用 281
10.4 實驗結果及分析 284
10.4.1 模型參數(shù)的設定 284
10.4.2 模擬結果與真實粉筆畫比較 285
10.4.3 板報類粉筆畫風格模擬結果 287
10.4.4 紙質(zhì)類粉筆畫風格模擬結果 290
10.5 本章小結 294
參考文獻 294
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