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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