非真實感圖形學：造型、繪制與動畫技術

第1章    導論    1.1    關于真實感    1.2    非真實感繪制    1.2.1    成功的目標及標準    1.2.2    一種觀點    1.3    通向非真實感繪制算法的途徑    1.3.1    圖像瑕疵    1.3.2    模型瑕疵    1.3.3    圖像和模型瑕疵的計算框架    1.4    對非真實感繪制的想像    1.4.1    科學和醫(yī)學插圖    1.4.2    技術插圖    1.4.3    考古插圖    1.4.4    講故事    第2章    圖像像素操作    2.1    半調(diào)法    2.1.1    有序抖動    2.1.2    誤差擴散    2.1.3    在NPR中的應用    2.2    掩膜    2.2.1    基本方法    2.2.2    調(diào)整圖像和屏幕的強度    2.2.3    過程式掩膜    2.2.4    在抖動網(wǎng)屏中嵌入形狀    2.3    點畫法    2.3.1    自動法    2.3.2    交互法    2.4    圖像馬賽克    2.4.1    選擇蓋瓦網(wǎng)格或圖案    2.4.2    安排圖像瓦片    2.4.3    選擇瓦片圖像    2.4.4    顏色修正    第3章    線條、曲線和筆劃    3.1    畫“不正確的”線條    3.1.1    對手繪圖畫的觀察    3.1.2    用計算機畫擺動的線條    3.2    畫“藝術的”線條：路線和風格的隱喻    3.2.1    變形圖像    3.2.2    使用路線的信息：線條風格    3.2.3    模擬水彩畫    3.3    一般化：多分辨率曲線    3.3.1    曲線的小波表示    3.3.2    編輯多分辨率曲線    3.4    畫線方法的比較    第4章    模擬自然的介質(zhì)和藝術手法    4.1    模擬濕顏料的畫法    4.1.1    使用細胞自動機來模擬水彩畫    4.1.2    使用流體模擬，由計算機生成水彩畫    4.1.3    繪制模擬結果    4.2    模擬紙上的鉛筆畫    4.2.1    顯微級別    4.2.2    模型    4.2.3    結果    4.3    模擬木版畫和版畫    4.3.1    銅板版畫的光線跟蹤方法    4.3.2    版畫的圖像處理方法    第5章    基于筆劃的插圖    5.1    筆劃和筆劃紋理    5.1.1    單一筆劃的定義和繪制    5.1.2    構建筆劃紋理    5.2    細節(jié)和方向    5.2.1    輪廓和陰影    5.2.2    方向    5.2.3    對細節(jié)的抽象    5.3    基于筆劃的圖像的比例改變    5.3.1    比例調(diào)整操作的目標    5.3.2    將輸入近似成連續(xù)函數(shù)    5.3.3    不連續(xù)邊緣    5.3.4    創(chuàng)建和重構再現(xiàn)    第6章    用二維半數(shù)據(jù)結構工作    6.1    G緩沖器    6.2    G緩沖器上的操作    6.3    可理解的繪制    6.4    交互繪畫    6.5    用于二維抖動的三維參數(shù)    第7章    幾何模型及其在非真實感繪制中的運用    7.1    作為數(shù)據(jù)類型的幾何模型    7.1.1    數(shù)據(jù)    7.1.2    數(shù)據(jù)上的操作    7.1.3    實現(xiàn)    7.2    多邊形模型    7.2.1    對多邊形模型的描述    7.2.2    針對多邊形模型的操作    7.2.3    針對非真實感繪制的邊分類    7.2.4    計算交點    7.2.5    確定總體形狀    7.3    自由曲面    7.3.1   自由曲面模型描述    7.3.2    自由曲面模型上針對繪制的操作    第8章    非真實感繪制光照明模型    8.1    相對于照明傳達形狀    8.2    一個基本光照明模型    8.3    彩色插圖    8.4    基于成分的光照明模型    8.4.1    標準光照明和陰影    8.4.2    邊緣陰影、高原及背面光照明    8.4.3    曲率光照明    8.4.4    傳輸與透明    8.4.5    總體亮度    8.5    實現(xiàn)要點    第9章    變形非真實感繪畫作品    9.1    圖像空間變形    9.1.1    基本算法    9.1.2    放大區(qū)域    9.1.3    陡坡函數(shù)    9.1.4    偏心焦點和多重焦點    9.2    物體空間變形    9.2.1    區(qū)間結構    9.2.2    調(diào)整大小的操作    9.2.3    一個例子    9.2.4    算法討論    9.2.5    面向爆炸圖的應用    9.3    使變形可理解    9.3.1    識別軸    9.3.2    主導軸    9.3.3    觀察暗示空間    9.4    動畫上下文中的變形    9.4.1    變形變換    9.4.2    對模型進行變形    第10章    非真實感繪制的應用    10.1    非真實感動畫      10.1.1    在靜態(tài)圖像中表示運動      10.1.2    基于粒子系統(tǒng)的非真實感動畫    10.2    建筑插圖      10.2.1    一個經(jīng)驗研究      10.2.2    表達設計中的不確定性    10.3    繪制植物      10.3.1    繪制樹干、樹枝及末梢      10.3.2    繪制樹葉    10.4    對醫(yī)學與技術文本進行圖示      10.4.1    從文本生成插圖      10.4.2    生成標記      10.4.3    生成圖題    10.5    針對盲人的觸覺繪制      10.5.1    硬件      10.5.2    觸覺感知      10.5.3    將可視化結果轉換為觸覺表達物      10.5.4    觸覺地圖    第11章    非真實感繪制的概念框架    11.1    方法論的否認    11.2    數(shù)學預備知識：等價關系、等價類及商      11.2.1    集合與元素      11.2.2    笛卡兒積與關系      11.2.3    等價關系與變量      11.2.4    等價類與不變量      11.2.5    商、射（同構）和抽象      11.2.6    數(shù)學基礎總結    11.3    物理學基礎：經(jīng)由光線傳達      11.3.1    物理上下文      11.3.2    檢測光：觀察的基本原則      11.3.3    與取景相關的（p-）等價關系總結    11.4    神經(jīng)生物學上下文：look-ahead集合和look-around集合      11.4.1    感知的上下文    11.5    視覺傳達模型      11.5.1    視覺傳達中的層與語義變換    11.6    總結及與非真實感繪制的實際聯(lián)系    圖片資料和致謝清單    參考文獻