基于NPR技术的三维水墨动画研究

【摘要】非真实感绘制技术（NPR）是当前计算机图形绘制领域一个热点问题，是计算机图形技术和绘画艺术紧密结合的一个研究领域。NPR不以追求像照片一样真实的渲染效果为目标，而是遵从认知科学、艺术、图形设计等领域客观需求，对信息进行结构化和抽象化，实现手绘风格化绘制。NPR在模拟仿真西方绘画艺术领域发挥了重要作用，如水彩画、铅笔画、钢笔画和油画等，也被逐渐借鉴于再现中国绘画艺术，如中国水墨画。本文提出了基于图形风格化学习的中国水墨画绘制方法，实现从二维图形转换为具有水墨风格的艺术作品；为实时实现水墨效果非真实感绘制，本研究采用Falloff程序贴图技术模拟手绘线条以及水墨着色效果，结果表明falloff程序贴图技术可以由物体的中心向边缘产生自然的色彩过渡效果，非常适合用于表现三维水墨的效果；如何利用MAXScript脚本编程技术实时表现水墨风格动画，主要包括运用MAXScript脚本编程批处理技术表现水墨动画中大量细节动作和设置关键帧动画技术，研究结果表明MAXScript脚本编程技术是提高水墨动画制作效率的重要技术手段，非常适合于水墨动画的实时表现。本论文主要工作如下：1）本文提出的中国水墨画计算机仿真方法在降低物理仿真算法复杂程度基础上，侧重水墨绘制效果的模拟，达到了实时再现水墨风格学习，减少了计算量，提高了绘制效率；2）本研究中有机融合NPR仿真技术和流行图形图像处理软件，充分利用两者优点，实验结果表明本文算法和方法能够较好的模拟水墨画风格特征，在中国水墨动画计算机仿真研究可发挥一定作用；3）提出一套基于计算机三维动画技术制作水墨动画的完整技术方法。
【作者】夏三鳌；
【导师】胡峰松；王先文；
【作者基本信息】湖南大学，软件工程，2013，硕士
【关键词】三维动画技术；水墨动画；非真实感；

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