基于力反馈技术的干笔飞白仿真研究

发布时间：2017-09-26 19:27

  本文关键词：基于力反馈技术的干笔飞白仿真研究

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【摘要】：随着计算机技术的发展,特别是非真实感绘制(Non-Photorealistic Rending, NPR)的发展,将中国书画艺术与计算机技术相结合来研究,不仅具有重要的理论研究价值和实用价值,而且对传承和发扬传统中华文化具有重要的现实意义。干笔飞白作为中国书画中的一种特殊笔法,可以使书画作品具有节奏感,增强艺术表现力,其丝丝露白、灵动飘逸之美在书画的传情达意方面具有不可替代的作用。其纹理的随机性、多样性,是中国书画计算机仿真中的一个难点,因此对干笔飞白进行仿真研究具有十分重要的意义。本文较详细地分析了干笔飞白的发展史,研究了干笔飞白的艺术特点,分析了干笔飞白的产生原因,提出了一种干笔飞白仿真方法。该方法将力反馈技术引入虚拟绘制过程,分析了力对毛笔变形的影响机理,构建了一种新的毛笔力反馈仿真模型；根据毛笔模型受力后的形态变化,提出了一种笔道绘制算法；通过分析不同运笔方式下的飞白特征以及力对飞白的影响,建立了飞白纹理库；在以上研究的基础上,应用纹理映射技术和反走样技术将飞白纹理映射到笔道,实现了干笔飞白的计算机仿真。此外,针对纹理片段之间的接缝问题,提出了一种基于KM理论(Kubelka-Munk Theory)的纹理融合算法,实现了纹理片段之间的自然过渡。本文的研究成果已经成功应用于“基于力反馈技术的虚拟绘制系统”中,其研究思想和方法将为深入研究虚拟产品表面装饰扩宽思路,并且打下了坚实的理论基础。
【关键词】：力反馈技术 干笔飞白 笔道仿真 纹理映射 KM理论
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.9
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-18
• 1.1 课题来源及意义9-10
• 1.2 相关研究综述10-16
• 1.2.1 虚拟绘制研究现状10-15
• 1.2.2 力反馈技术研究现状15-16
• 1.3 本文主要工作及组织结构16-17
• 1.3.1 本文主要工作16-17
• 1.3.2 本文组织结构17
• 1.4 本章小结17-18
• 2 干笔飞白仿真研究概述18-29
• 2.1 干笔飞白简介18-20
• 2.2 干笔飞白的形成原因20-21
• 2.3 干笔飞白的艺术特点21-22
• 2.4 干笔飞白仿真研究现状22-28
• 2.4.1 基于毛笔建模的干笔飞白仿真22-25
• 2.4.2 基于纹理映射的干笔飞白仿真25-27
• 2.4.3 基于分形理论的干笔飞白仿真27-28
• 2.5 本章小结28-29
• 3 基于力反馈技术的笔道仿真29-42
• 3.1 毛笔简介29-31
• 3.2 毛笔建模31-33
• 3.2.1 毛笔几何模型31-32
• 3.2.2 毛笔力学模型32-33
• 3.3 笔道仿真33-41
• 3.3.1 力对笔道的影响33-34
• 3.3.2 笔道绘制算法34-41
• 3.4 本章小结41-42
• 4 基于力反馈技术的干笔飞白仿真42-57
• 4.1 力对飞白的影响42-43
• 4.2 飞白纹理库的建立43-45
• 4.3 纹理映射及反走样45-50
• 4.3.1 纹理映射45-48
• 4.3.2 反走样48-50
• 4.4 基于KM理论的纹理融合50-56
• 4.4.1 KM理论在虚拟绘制中的应用50-51
• 4.4.2 纹理融合51-56
• 4.5 本章小结56-57
• 5 仿真实验及分析57-70
• 5.1 系统开发平台57-62
• 5.1.1 系统开发工具57-60
• 5.1.2 系统仿真算法流程60-62
• 5.2 仿真实验62-69
• 5.2.1 实验界面62-66
• 5.2.2 实验结果及分析66-69
• 5.3 本章小结69-70
• 结论70-71
• 参考文献71-77
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况77-78
• 致谢78-79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 邓学雄;章文;张志尧;颜玮;;国画一笔多色的计算机模拟[J];工程图学学报;2010年02期

2 邓学雄;李牧;章文;王脘卿;;基于笔法模型的国画一笔多色模拟[J];图学学报;2012年06期

3 潘宏斌;李伟;容会;;基于C++的毛笔数字化模拟研究[J];硅谷;2013年18期

4 宓晓峰 ,唐敏 ,林建贞 ,董金祥;基于经验的虚拟毛笔模型[J];计算机研究与发展;2003年08期

5 段晓娟,张茂军,李国辉,齐越;虚拟实景空间中的纹理映射技术研究[J];计算机工程;2001年05期

6 张俊松;于金辉;毛国红;叶修梓;;用自回归(AR)和分层采样生成草书笔画纹理[J];计算机辅助设计与图形学学报;2007年11期

7 孙蓓;侯增选;闫锋欣;祁小苑;;一种基于材料切除方法的力反馈仿真模型研究[J];现代制造工程;2008年12期

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本文编号：925304