水墨扩散与侧锋飞白效果的研究与实现

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1、？单位代码１０１４４分类号下巧１编号：；－＝了－硕ｉ学位论文兵伸ＩＭ、合教果輪目乂４折喻禱树耗６嗓冻Ｊ妍究生姓名旅ｉ（之。ｌｂ届Ｗ单板禾专业）导师姓名至據论支完成日期如，１）為肖广建姥化少欠妻ＳｈｅｎａｎＬｉｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｇｇｇｙ沈阳理工大学硕±学位论文原创性声明：本人郑重声明本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并

2、与参考文献相对应。除文中己注明引巧的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：如年月日３学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈旧理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大学可将学位论文的全部或部分

3、内容编入有关数据库进行检索，可１、＾采用影印缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论：名：文作者签名指导教师签：：ｎ期曰么－．期（ｔ３二叩分类号：TP31密级：ＵＤＣ：004编号：工程硕士学位论文水墨扩散与侧锋飞白效果的研究与实现硕士研究生：张童指导教师：王琰教授学科、专业：计算机技术沈阳理工大学2015年12月分类号：TP31密级：ＵＤＣ：004编号：工程硕士学位论文水墨扩散与侧锋飞白效果的研究与实现硕士研究生：张童指导教师：王琰

4、教授学位级别：工学硕士学科、专业：计算机技术所在单位：沈阳理工大学论文提交日期：2015年12月10日论文答辩日期：2016年03月09日学位授予单位：沈阳理工大学ClassificationIndex:TP31U.D.C:004AThesisfortheMasterDegreeofScienceinEngineeringResearchandRealizationofOrientalInk-diffusionandBrushRotationMalapropismAlgorithmCandidat

5、e:ZhangTongSupervisor:WangYanProfessorAcademicDegreeAppliedfor:MasterofScienceinEngineeringSpeciality:ComputerTechnologyDateofSubmission:December10，2015DateofExamination:March09，2016University:ShenyangLigongUniversity摘要中国式水墨画作为一种传统艺术形式，对其进行仿真模拟逐步成为计算机

6、应用研究领域的一项极具挑战性的课题。计算机图形学研究领域中的非真实感绘制技术从20世纪90年代中期发展至今，非真实感水墨画的绘制也是该领域的一个研究分支。完善相关艺术风格，配合交互式的绘制技术，创作出形神兼备的中国式水墨画是当前亟待解决的问题。中国水墨书画技法具有随意性，这种特性不易模仿，本文集中讨论水墨扩散以及侧锋飞白写意技法的水墨艺术效果模拟及其实现，并阐述它们应用范畴。研究基于传统艺术家较常用的笔法进行并就其特点进行仿真绘制，在前人的研究基础上提出了自己的改进算法，用以追求更加符合现实中中国

7、水墨画的艺术效果。为实现比较理想的水墨画效果，分析和研究非真实感水墨画的绘制技法及画家的笔法、用墨用水的特点，以及不同纸张的纹理特征产生的不同效果，本文主要提出了两种水墨画写意技法的计算机仿真研究，中国式水墨画所呈现出的艺术效果变幻莫测源于水墨本身，绘画工具毛笔以及宣纸的空间结构机理之间的相互作用等。在前人研究的基础上，采用水墨动态扩散机理的物理模型，构建宣纸纤维内部结构，模拟液体在其内部流动扩散行为，改进水墨扩散规则，通过水粒子与墨粒子的运动情况与纤维元细胞之间的相互作用，实现边缘暗色化以及扩散

8、区域毛刺感等现象，本文采用三分区域可变参系数的概率模型来模拟一种渲开的水墨扩散技法，通过对参数的调节，来形成不同的水墨扩散风格。还提出一种基于虚拟可旋转侧锋并采用多簇鬃毛笔头模型的笔刷的几何方法来模拟传统笔法侧锋飞白现象，需要获得运笔坐标笔压以及旋转方向等信息，运用OpenGL的纹理映射技术相结合，使得最终效果更佳。最终实验结果表明，采用本文提出的方法绘制出的水墨画最初边缘暗色化，最终扩散毛刺感，以及干笔飞白现象明显，模拟笔刷纹理特质等效果相对理想，再现了非真实感水墨画模拟的艺术效