非真实感绘制

非真实情感绘画制作 (NPR) 是计算机图形学的一个领域，与专注于照片写实主义的传统计算机图形学相比，它专注于为数字艺术启用各种表现风格。 NPR 的灵感来自其他艺术模式，例如绘画、素描、技术插图和动画片。 NPR 以卡通着色动画（也称为卡通着色）以及科学可视化、建筑插图和实验动画的形式出现在电影和视频游戏中。

非真实感渲染这一术语被认为是由 SIGGRAPH 1990 论文委员会创造的，该委员会召开了一场名为“非真实感渲染”的会议。

• 照片写实主义一词对于图形研究人员和艺术家有不同的含义。 对于作为 NPR 技术的目标消费者的艺术家来说，它指的是一种专注于再现相机镜头效果的绘画流派，以及它所产生的所有失真和超反射。 然而，对于图形研究人员来说，它指的是在视觉上与现实无法区分的图像。 事实上，图形研究人员将照片写实主义画家使用的各种视觉扭曲归为非照片写实主义。
• 用它不是的东西来描述某物是有问题的。 等效（虚构）比较可能是非大象生物学或非几何数学。 NPR 研究人员表示，他们预计该术语最终会消失，并被现在更通用的术语计算机图形所取代，照片级真实感图形是用于描述传统计算机图形的术语。
• 许多用于创建“非逼真”图像的技术都不是渲染技术。 它们是建模技术或后处理技术。 虽然后者逐渐被称为“基于图像的渲染”，但基于草图的建模技术在技术上不能包含在此标题下，这对会议组织者来说非常不方便。

第 一届非真实感动画和渲染会议包括对可能的替代名称的讨论。 其中建议的是表现力图形、艺术渲染、非现实图形、基于艺术的渲染和心理图形。 所有这些术语都已在有关该主题的各种研究论文中使用，但非真实感术语似乎仍然存在。

第 一次专门针对 NPR 的技术会议是 2000 年 ACM 赞助的非真实感渲染和动画 (NPAR) 研讨会。NPAR 传统上与 Annecy 动画电影节在同一地点举办，举办时间为偶数年。 从 2007 年开始，NPAR 也开始在奇数年举办，与 ACM SIGGRAPH 同地举办。

三维 NPR 是视频游戏和电影中最常见的风格。 这种技术的输出几乎总是从原始输入模型修改而来的 3D 模型，以描绘一种新的艺术风格。 在许多情况下，模型的几何形状与原始几何形状相同，只是修改了应用于表面的材料。 随着可编程 GPU 可用性的提高，着色器允许将 NPR 效果应用于要显示在屏幕上的光栅化图像。 大多数应用于 3D 几何的 NPR 技术旨在使场景呈现二维。

用于 3D 图像的 NPR 技术包括 cel 明暗处理和 Gooch 明暗处理。

许多方法可用于从 3D 模型中绘制风格化的轮廓和笔划，包括遮挡轮廓和暗示轮廓。

为了增强可读性，用于技术交流的最有用的技术插图不一定是逼真的。 非真实情感绘图，例如分解图，极大地有助于显示零件在复杂系统中的位置。

二维 NPR 系统的输入通常是图像或视频。 输出通常是输入图像的艺术渲染（例如水彩、绘画或素描风格），尽管一些 2D NPR 用于非艺术目的，例如 数据可视化。

图像和视频的艺术渲染（通常称为图像风格化）传统上侧重于寻求模拟数字画布上笔触位置的启发式算法。

可以说，2D NPR 最早的例子是 Paul Haeberli 在 1990 年 SIGGRAPH 上的“数字绘画”。这（以及类似的交互技术）为用户提供了一个画布，他们可以使用光标在画布上作画——就像用户一样 绘画，图像的程式化版本显示在画布上。 这对于想要根据图像的不同区域模拟不同大小的笔触的人特别有用。