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国画山水的计算机绘制技术研究

李大锦  
【摘要】: 用计算机模拟绘制各种艺术风格的图象是计算机非真实感显示领域的一个重要的研究内容。由于中国画独特的艺术魅力正吸引着众多的研究者投入到计算机仿真国画的研究当中,研究用计算机绘制中国画也是弘扬中国优秀传统艺术的需要。然而,由于中国画独特的艺术特点和表现技法使中国画的计算机仿真极为困难。 本文分析了中国画和西方绘画的不同,通对过国画创作的工具与材料以及中国山水画表现技法的研究,阐述了中国画独特的艺术特点。介绍了目前国内外对中国画仿真采用的主要方法,重点介绍了适合计算机自动绘制的一种方法—基于图像的国画山水绘制方法,并指出了其中的缺陷和不足。为克服这些缺陷和不足,本文提出了基于纹理合成的国画山水的绘制方法,这种方法可以有效的消除一般的纹理映射中存在的纹理元素间的视觉上的跃变。对基于纹理合成的中国山水画绘制的过程和方法作了详尽的论述。 对于这种方法所涉及的关键技术—纹理合成的基本理论和方法作了系统的介绍,并在Ash2001纹理合成方法的基础上,对其进行了改进,提出了图像反转搜索法,有效地解决了Ash2001方法中容易出现图像块间跃变的问题。对基于纹理合成的绘制方法所涉及的另一个关键问题—ALPHA融合参数的选择作了详细的介绍,并给出了一个适合于国画山水生成的一个通用的ALPHA参数的计算公式。 基于纹理合成的绘制方法,我开发了中国山水画绘制系统。通过这个系统,用户可以将一幅数字风景照片或简单的手绘图,生成一幅中国水墨画效果的山水画。


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