卡通是一种以绘画等造型艺术为主要表现手段的艺术形式,现已成为当今人们最喜爱的媒介传播形式之一,广泛应用于电视动画片、动画电影以及游戏开发等领域中。 渲染技术可以分为两类:真实感渲染和非真实感渲染。真实感渲染技术已经有了很长的历史,而非真实感绘制技术则是国际上近几年在计算机图形图像领域新兴的一个研究课题。非真实感渲染以真实感渲染为基础,它可以使渲染的图像具有卡通效果以及某种艺术性效果。卡通效果绘制也属于非真实感绘制的范围。 传统的二维卡通制作都依赖于助理动画师大量的枯燥的绘制,因而一个自然的想法就是借助计算机来减轻助理动画师的工作,从而提高卡通动画的制作效率,这也是本文的主要目标。 笔者发现卡通画的特点是具有明显的轮廓感觉和均匀的区域颜色。因此要实现一个图像的卡通风格渲染必须解决四个技术问题,轮廓提取,轮廓闭合,区域分割及图像着色。本文合理的选择和组织了图像处理中与卡通渲染相关的经典算法,采用一阶梯度算子Sobel算子来提取图像的轮廓,用阈值化的方法勾勒轮廓,然后重点给出一种快速划分区域着色的方法。从实际需要的效果出发,提出充分利用Sobel算子使图像边界变宽的特点提取轮廓使轮廓闭合,均一着色完成后再对图像进行平滑处理的新思路,为彩色图像的二维卡通渲染提供了一种新方法,开辟了一条新途径。