三維模型水墨藝術(shù)風(fēng)格的立體顯示算法研究.pdf

1、隨著立體顯示技術(shù)不斷地發(fā)展，人們對更為多樣化的立體顯示效果的需求，也在不斷的增加。中國水墨藝術(shù)作為東方繪畫藝術(shù)的典型代表之一，將其與立體顯示技術(shù)相結(jié)合，具有積極的意義和深遠的影響。
　　本文以真實感三維模型為研究入手點，從水墨藝術(shù)風(fēng)格仿真算法和立體顯示技術(shù)兩個方面，對三維模型水墨風(fēng)格的立體顯示算法進行探索和研究，并通過軟件開發(fā)平臺和輔助軟件進行實驗，驗證了算法的可行性，所做的主要工作包括5個部分。
　?。?）相關(guān)理論的學(xué)習(xí)與

2、總結(jié)。針對水墨藝術(shù)風(fēng)格的計算機仿真和立體顯示技術(shù)兩個方面，分別對其研究背景與意義作了調(diào)查與了解。通過查閱文獻資料，了解現(xiàn)階段國內(nèi)外對于水墨藝術(shù)仿真的研究現(xiàn)狀，了解現(xiàn)階段立體顯示技術(shù)的發(fā)展情況，對二者結(jié)合提出本文的算法框架。
　?。?）三維模型的參考圖像渲染。在進行立體顯示時，最為關(guān)鍵的步驟是獲取左右眼的圖像，而左右眼圖像所能顯示的物體在對應(yīng)位置要求保持一致，這就要求在渲染圖像時要保持一致。基于此問題，在三維場景中設(shè)置輔助視點，由此

3、視點渲染三維模型得到包含雙目視野范圍的圖像，為后續(xù)進行立體顯示打下了基礎(chǔ)。
　　（3）水墨風(fēng)格三維模型的獲取。在獲取包含雙目視野范圍的圖像后，利用現(xiàn)有的水墨風(fēng)格處理算法將圖像水墨風(fēng)格化。然后計算出紋理坐標，利用紋理映射技術(shù)，將水墨風(fēng)格圖像貼到三維模型表面，這樣便得到水墨風(fēng)格的三維模型。
　?。?）雙目圖像的渲染。在獲取真實感參考圖像時，圖像包含了雙目的視野范圍，而水墨風(fēng)格處理改變的只是其繪畫風(fēng)格，坐標并未變化，因此在渲染左右

4、眼的圖像時，左右眼圖像所顯示的物體在對應(yīng)的位置上是保持一致的，保證了雙目圖像的一致性，在立體顯示時能達到較好的效果。
　?。?）實驗驗證。利用Visual C++6.0開發(fā)平臺，借助OpenGL，編寫算法的仿真驗證程序，并借助3dsMax2009對三維模型進行了簡單處理，利用i3D Photo進行立體圖像合成，最終展示實驗的立體圖像。
　　本文創(chuàng)新之處主要有兩個方面：
　?。?）將水墨風(fēng)格仿真與立體顯示技術(shù)相結(jié)合，使傳

5、統(tǒng)二維平面的水墨藝術(shù)風(fēng)格在三維空間立體顯示出來。
　　（2）給出一種基于三維模型圖像水墨風(fēng)格處理，利用紋理映射將三維模型水墨風(fēng)格化的方法。
　　本文的不足之處是，對于偏重寫實的三維模型，進行水墨風(fēng)格立體顯示時，其邊緣的水墨效果過于生硬，不自然。對于細節(jié)較多的三維模型，細節(jié)較多的部分會出現(xiàn)信息丟失，模糊不清，不便于展示立體顯示的效果。今后研究工作的重點是，深入復(fù)雜三維模型水墨風(fēng)格化的研究，改進算法使其能夠達到更好的水墨藝術(shù)效果