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随着图形显示技术日趋完善,非真实感绘制(NPR)近年来引起了人们的极大兴趣,成为计算机图形学中的一个重要分支。NPR风格画模拟是计算机技术和绘画艺术相结合的一个研究领域,主要目的不是利用计算机生成具有照片般真实感的图形,而在于模拟各种艺术风格的绘画。目前已经有多种艺术风格画被成功模拟,如线条画、铅笔画、钢笔画、水彩画、中国水墨画等等。
线条画是一种主要由代表物体特征的外在轮廓线条组成的绘画艺术形式,由于其十分简单而极具表现力的特色,深受人们喜爱。在其他绘画形式中,线条画经常用作底稿,也是各种绘画艺术创作过程中不可缺少的组成部分。在非真实感绘制技术中,物体轮廓线条的提取常常是许多算法实现的前提和基础。
本文首先总结了国内外风格画模拟技术已取得的研究成果,然后对小波分析理论及其在二维图像处理领域的应用进行了较深入的分析和研究。在此基础上,提出了一种将小波分析理论与非真实感绘制技术相结合,基于图像的线条面生成方法,并利用MATLAB进行编程实现。该方法首先将彩色图像转换为灰度图像,并对灰度图像进行二层小波分解,然后滤除分解系数中的低频系数进行图像重构,通过反向、滤波和亮度调整等一系列处理,最终获得一种模拟手绘线条画的效果图。该方法能够不依赖用户的先验知识,自动将一幅彩色图像转换为具有线条画效果的图像
实验结果证明,本文提出的基于小波分析的线条画生成方法是行之有效的。