[發明專利]建立油畫筆刷樣本庫的方法

無效

• 申請號: 200910273501.6
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN101739701A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 曾坤;趙明天;朱松純
• 申請（專利權）人: 湖北蓮花山計算機視覺和信息科學研究院
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

技術領域

本發明涉及基于計算機繪制油畫的技術領域，具體涉及基于計算機油畫非真實感繪制的 筆觸模擬方法，特別是建立基于計算機的油畫筆刷樣本庫的方法。

背景技術

油畫模擬是非真實感繪制模擬技術的一種風格。非真實感繪制模擬技術的藝術風格包括 素描、水彩畫、油畫、國畫、鋼筆淡彩等等。當前大部分的已有研究主要針對藝術風格化材 質模型的模擬，主要包括各種筆觸、紙張的物理模型以及模擬筆觸和紙張的相互作用，例如 鉛筆模型和毛筆模型已經成功應用于素描、國畫以及水彩畫，并取得了較好的模擬效果。

目前基于計算機的非真實感繪制的筆觸模擬方法可大致分為兩大類：

第一類是基于物理參數模型的筆觸模擬方法，模擬效果較好的物理模型包括鋼筆淡彩筆 模型、鉛筆模型和水彩筆模型等，這些物理模擬筆觸在繪制過程中能逼真渲染出對應風格的 效果。

第二類是基于樣本紋理映射模型的筆觸模擬方法，主要是國畫毛筆模型以及骨架筆觸模 型，其中國畫筆模型建立了一個基于樣本的筆觸庫，能逼真的反映國畫筆觸的形狀、顏色和 紋理特征，能在計算機中真實的反映國畫效果。

在目前各種風格的筆觸模型中，油畫風格筆觸的模擬難度相對最大，原因有三點：第一 是油畫筆觸模型不僅僅包含顏色紋理和形狀信息，還有一個高度信息(主要表達油畫筆畫的 厚度信息)；第二油水混合的物理過程相對比較復雜，而且油畫筆刷之間的顏料厚度和顏色融 合比水彩筆模型相對復雜很多；第三是畫筆觸種類繁多，包括薄涂、厚涂、干擦、散涂、罩 染、刀刮等。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種建立油畫筆刷樣本庫的方法，該方法提供的油 畫筆刷樣本庫以模擬油畫風格，從而提高數字模擬油畫的真實感。

本發明為解決上述提出的問題所采用解決方案為：

建立油畫筆刷樣本庫的方法，它包括以下步驟：

步驟(1)、掃描油畫特征筆刷繪制的圖畫并將得到的圖像輸入計算機；

步驟(2)、計算機對輸入圖像進行處理的步驟，它包括：

A、得到不透明度圖和顏料厚度圖的步驟，具體為：

步驟(A-1)、對輸入圖像進行處理，得到不透明度圖的步驟；

步驟(A-2)、計算的步驟：

H(x，y)＝exp(-Alpha(x，y)*K)；

公式中：0＜K＜1；Alpha(x，y)為步驟(A-1)得到不透明度圖中各像素(x，y)的亮 度值；

以得到的H(x，y)為各像素的亮度值組成顏料厚度圖；

步驟(3)、建立油畫筆刷樣本庫的步驟；

油畫筆刷樣本庫中的各油畫筆刷樣本的存儲結構表中至少包括：輸入的圖像、該圖像的 不透明度圖、該圖像的顏料厚度圖。

上述方案中，步驟(2)還包括：

B、得到二值圖的步驟；

步驟(3)中，油畫筆刷樣本庫中的各油畫筆刷樣本的存儲結構表中還包括該圖像得到的 二值圖。

上述方案中，所述油畫特征筆刷繪制的圖畫至少包括：點狀筆刷圖畫、線狀筆刷圖畫、 塊狀筆刷圖畫和紋理筆刷圖畫。

本發明的優點在于：

1、由于本發明方法建立的油畫筆刷樣本庫中包括由高度場H(x，y)為各像素的亮度值組 成顏料厚度圖和不透明度圖，調用油畫筆刷樣本庫模擬出的油畫，其油畫風格真實感大大提 高。

2、掃描筆刷的顏色圖，目的是不失真的存貯刷子的顏色信息，以便于在調用油畫筆刷樣 本庫過程中，能夠根據這些顏色信息重新生成一個具有新顏色的筆刷；

筆刷的不透明圖像，該屬性能夠使得刷子之間具有較好的融合度；

筆刷的顏料高度圖，能逼真的模擬實際筆刷的高度，在光照情況下能夠反映出刷子的立 體效果；

筆刷的二值圖，目的是存貯刷子的形狀信息。

調用本發明方法建立的油畫筆刷樣本庫時，操作者可根據不同物體采用的不同筆觸在計 算機上進行繪制油畫，繪制的過程中還可以對油畫筆刷樣本庫中的一些參數進行修改，模擬 出的更具油畫風格的筆觸。

附圖說明

圖1為本發明方法實施例中確定的油畫特征筆刷繪制的圖畫

圖2為本發明方法實施例建立的油畫筆刷樣本庫

圖3為調用油畫筆刷樣本庫中的顏料高度圖模擬出的油畫風格的筆觸