基于非真实感（NPR）技术的卡通流水动画模拟

摘要

目前在卡通动画中水的表现仍依赖手工绘制,如中央电视台制作的《哪咤传奇》,其中的流水场面(瀑布、河流、汪洋,龙王吐水等)都是一张张在纸上画出来然后扫描到计算机里.由于《哪咤传奇》这类动画作品中有许多水面附近及水面上的故事情节,故其流水动画的绘制工作量非常之大,费工费时,且浪费大量纸张.本文介绍了一个卡通动画模拟系统(流水部分).在系统中用户先交互画出少量的控制点,再通过选择水波类型以及输入少量参数,系统便可以利用非真实感技术(NPR)自动生成与目前电视动画中的卡通流水质量相当动画序列.系统主要包括瀑布模型,大浪模型和障碍物水花溅射模型.该系统可以使普通的用户把复杂的卡通流水手工绘制劳动转化成输入少量的点和参数,从而显著提高卡通动画的生产效率并节约大量纸张.

目录

摘要

第一章绪论

1.1、非真实感绘制技术介绍

1.1.1、非真实感绘制技术的发展历程

1.1.2、非真实感绘制技术的分类

1.1.3、几个关于NPR的问题

1.2、本文章节结构

第二章、非真实感绘制技术概论

2.1、非真实感绘制技术的出现

2.1.1、真实感绘制与非真实感绘制

2.1.2、非真实感绘制技术的意义

2.2、非真实感绘制技术的发展历史

2.3、主要的非真实感绘制技术

2.3.1、第一种分类方法

2.3.2、第二种分类方法

2.3.3、非真实感绘制中的Outline

2.4、非真实感的动画

2.5、我们在NPR上的研究兴趣

2.5.1、使用自回归模型模拟国画效果的动画水

2.5.2、卡通动画雨的模拟

第三章、卡通动画模拟背景及目标

3.1背景

3.1.1手工绘制的卡通流水

3.2卡通模拟系统的目标

3.3当前系统

第四章、卡通流水系统整体结构

4.1系统整体结构

4.2人机交互

4.2.1界面交互

4.2.2参数设置及操作

第五章、技术实现

5.1流水路径控制线

5.2瀑布模型

5.2.1瀑布水波控制

5.2.2动态效果控制

5.2.3效果示意

5.3大浪模型

5.3.1流水路径控制线

5.3.2大浪水波控制

5.3.4效果示意

5.4溅射模型

5.4.1流水路径及水波纹

5.4.2障碍物溅水

5.4.3正面大的障碍物溅水

5.4.4效果示意

5.5动态效果

第六章、未来与展望

6.1、NPR风格的动画生成

6.2、三维非真实感的游戏

6.3、非真实感的场景漫游

6.4、实时的视频风格化

参考文献

致谢