艺术化绘制的图形学原理与方法PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1艺术化绘制的诞生 1

1.2艺术绘制的内涵 2

1.3艺术化绘制与真实感绘制的比较 4

1.4艺术化绘制的研究目标与方法 5

1.5全书内容组织 6

参考文献 9

第2章 数字化绘画与雕刻 10

2.1硬笔书画的模拟 10

2.1.1基于线绘图元的交互式绘画 11

2.1.2结合笔画纹理的钢笔画模拟 13

2.1.3交互式的铅笔画模拟 15

2.1.4蜡笔画的模拟 21

2.2东方书法和水墨画的交互式创作 25

2.2.1毛笔的建模 25

2.2.2软笔书法的模拟 30

2.2.3中国水墨画技法模拟 33

2.3彩色绘画艺术的模拟 40

2.3.1彩色颜料的绘制计算模型 41

2.3.2水彩画艺术的模拟 43

2.3.3油画艺术的模拟 51

2.4雕刻艺术的数字化模拟 59

2.4.1木雕艺术效果模拟 59

2.4.2金属雕刻效果模拟 61

2.5虚拟现实环境中的艺术创作 62

2.6小结 65

参考文献 65

第3章 计算机辅助二维美术图案设计 69

3.1美术图案设计概述 69

3.2基于分形计算的美术图案生成 73

3.3基于文法规则的美术图案设计 75

3.4面向构图布局的美术图案辅助生成 77

3.4.1基于规整形状布局的不规则图案纹理生成 77

3.4.2结合工艺结构布局的图案生成 79

3.4.3基于特定图元的风格化布局图案生成 79

3.5美术图案的智能化生成 81

3.5.1面向图案生成的美术知识表达 82

3.5.2基于综合推理的美术图案生成 84

3.6小结 87

参考文献 88

第4章 基于参考图像的绘画艺术模拟 90

4.1基于像素级运算的艺术化效果生成 90

4.1.1基于Halftone算法的艺术化效果转换 91

4.1.2基于启发式规则的艺术化效果处理 91

4.2基于笔画绘制的艺术技法模拟 93

4.2.1点绘技法及其拓展模拟 95

4.2.2马赛克与玻璃彩雕效果模拟 97

4.2.3钢笔画的模拟 100

4.2.4铅笔画的模拟 103

4.2.5水墨画的模拟 107

4.2.6彩色绘画的模拟 110

4.3直接借鉴参考图像中的色彩搭配和纹理效果的艺术化绘制 116

4.3.1直接模拟参考图像中的颜色效果 116

4.3.2直接模拟参考图像中的纹理效果 119

4.4基于绘画样例的艺术化绘制模拟 121

4.4.1基于像素类比的艺术化效果模拟 122

4.4.2基于笔画模板的艺术化效果生成 123

4.5小结 125

参考文献 125

第5章 面向三维对象的艺术化绘制 129

5.1借鉴传统三维绘制流水线的艺术化绘制 130

5.1.1艺术化光照模型 130

5.1.2艺术化的投影和仿射变换 135

5.1.3艺术化纹理映射与合成 138

5.2结合中间图像的艺术化技法模拟 142

5.2.1从三维模型生成钢笔画 143

5.2.2从三维模型生成铅笔画 146

5.2.3从三维模型生成水墨画 147

5.2.4从三维模型生成彩色绘画效果 150

5.3基于视点相关的轮廓线绘制方法 151

5.3.1多面体的轮廓线绘制 151

5.3.2曲面体的轮廓线绘制 156

5.4曲面体的线绘效果模拟 158

5.5三维景物的艺术化绘制 161

5.5.1在三维物体的表面附加艺术化表现元素 161

5.5.2结合三维几何和手工技法的艺术化效果模拟 163

5.5.3基于点云模型的景物绘制 166

5.6体素模型的艺术化绘制 168

5.6.1外部表面和边界特性绘制 169

5.6.2内部结构和纹理的绘制 173

5.7小结 177

参考文献 178

第6章 面向表达的艺术化绘制 183

6.1艺术化的表现手法概述 184

6.2易于理解的绘制方法 185

6.2.1基于属性强调的可理解绘制 186

6.2.2基于剖切手法的可理解绘制 191

6.2.3基于视点整合的可理解绘制 194

6.3传递形状特征的绘制 196

6.3.1基于笔画纹理的形状特征表达 196

6.3.2基于选择性描绘的形状特征表达 199

6.4表达意图的绘制方法 203

6.4.1基于多媒体表现的意图表达 204

6.4.2基于抽象关联的意图表达 206

6.4.3结合形象化符号的意图表达 207

6.5透明物体的艺术化表现 209

6.6小结 212

参考文献 213

第7章 传统美术动画的计算机辅助技术 216

7.1二维美术动画的制作概述 216

7.1.1美术动画制作的一般流程 217

7.1.2美术动画制作的常见技法 219

7.2二维美术动画制作中的计算机辅助技术 223

7.3计算机辅助画面上色 225

7.3.1中间帧画面辅助上色 226

7.3.2黑白画面的辅助上色 231

7.4计算机辅助中间帧生成方法 236

7.4.1卡通人物的运动姿势中间帧生成 236

7.4.2卡通人物的脸部表情中间帧生成 241

7.5小结 245

参考文献 246

第8章 计算机辅助美术动画制作的新方法 249

8.1视频流驱动的卡通动画生成方法 249

8.1.1直接把视频流转化为卡通画面序列 250

8.1.2基于轮廓线提取的卡通动画生成 253

8.1.3表演驱动的面部表情动画绘制 257

8.2结合三维几何要素的卡通动画生成方法 261

8.2.1结合三维近似几何模型的中间帧画面合成 262

8.2.2基于三维模型画布的卡通动画方法 266

8.2.3基于视点相关几何的卡通动画方法 269

8.3基于时序一致性绘制的卡通动画生成方法 272

8.4融合三维图形处理技术的卡通动画生成方法 276

8.4.1基于三维仿射变换的卡通特效制作 276

8.4.2基于纹理映射的艺术感画面处理 278

8.4.3三维运动的卡通化处理 278

8.4.4风格化的高光和阴影处理 280

8.5基于素材重用的动画生成方法 281

8.5.1视觉内容的重用方法 282

8.5.2运动内容的重用方法 285

8.6小结 287

参考文献 288

第9章 艺术化绘制研究展望 292

参考文献 296