2边缘处理-中国图象图形学报

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1、中图法分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1006-8961(年)-论文引用格式：真实图像转换的水墨图像绘制模拟陈添丁，金炜炜，陈英旦，吴涤浙江工商大学信息与电子工程学院，杭州310018摘要：目的：中国水墨风格模拟是非真实感图像模拟的重要研究课题，现有的模拟算法对于边缘绘制的连贯性不足、颜色汇聚不平滑，导致效果生硬、色彩表现力不强。为此本文提出一种真实图像转换的方法来对图像进行水墨风格化处理。方法：首先利用改进的基于流的高斯差分滤波来生成边缘轮廓；接着运用了各向异性Kuwahara滤波实现了墨色的汇聚以及自然过渡；最后引入Perlin噪声模拟背景宣纸的褶皱感。结

2、果：实验表明，本文方法能够实现真实图像输入到水墨画风格图像输出的转换，处理速度快。结论：本文提出一种真实图像转换的水墨图像风格化处理方法，实验结果表明，该方法可以在不破坏原图像结构的基础上获得很好的水墨模拟效果。关键词：非真实成像；图像绘制；高斯差分滤波；Kuwahara滤波；Perlin噪声RenderingSimulationofReal-ImageConvertingintoChineseInkPaintingChenTianding，JinWeiwei，ChenYingdan，WuDiCollegeofInformation&ElectronicEngineer

3、ing,ZhejiangGongshangUniversity,Hangzhou,310018,ChinaAbstract:Objective:SimulationofChineseinkisanimportantresearchtopicinthenon-photorealisticimagesimulationfield.Theresultsofcurrentrenderingalgorithmsarestiffandcolorlessbecausethealgorithmslackcoherentedgesdrawingandthecolorconvergence

4、isnotsmooth.ThispaperpresentsamethodconvertingrealimagesintoChineseinkpaintings.Method:Firstly,thismethodutilizesanimprovedflow-baseddifferenceofGaussianfiltertogenerateedgecontours.ThentheanisotropicKuwaharafilterisutilizedtoconvergetheinkandmakeanaturaltransition.Finally,Perlinnoiseisi

5、ntroducedtosimulatetheplicatericepaper.Result:Theexperimentalresultshowsthatthealgorithmcanachieveinkimagesusingreal-imageasinputanditsprocessingspeedisfast.Conclusion:ThispaperpresentsamethodconvertingrealimagesintoChineseinkpaintings.Theexperimentalresultshowsthatthealgorithmscanachiev

6、ebettereffectimageswithoutdestroyingtheoriginalmappingstructure.Keywords:Non-photorealisticrendering;imagerendering;differenceofGaussianfilter;Kuwaharafilter;Perlinnoise0引言上世纪90年代开始，非真实感绘制(Non-photorealisticrendering,NPR)逐渐崭露头角成为计算机图形学领域的一个热点话题。水墨画仿真是非真实感绘制中的重要部分，是一项复杂的工作。水墨画是中华民族的优秀传统艺术

7、，反应了中华民族的社会意识和审美情趣。然而，水墨画的计算机仿真研究起步较晚，又因其绘画材料的特殊性以及绘画技法的多样性，所以该方面的研究要滞后西方艺术研究很多。目前针对水墨效果的非真实感绘制主要有两种主要的绘制技术——基于建模的NPR技术和基于真实图像的NPR技术。基于物理建模的方法效果虽好，但系统所需几何模型及模型中每个表面反射性质的创建和修改相当的复杂。所谓基于真实图像的非真实水墨感绘制是指对输入的2D图像进行相应的图像处理，通常以单幅或多幅物理照片、或计算机生成的图像、或二维可视化所得图像作为输入的源图像，通过特定的方法进行处理以单