使用硬體加速於中國水墨畫之白描技法模擬

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Title:	使用硬體加速於中國水墨畫之白描技法模擬 Applying GPU acceleration to Chinese outline drawing
Authors:	張東川
Contributors:	數位媒體設計學系碩士班
Date:	2007
Issue Date:	2009-10-13 06:28:27 (UTC+0)
Publisher:	亞洲大學
Abstract:	本論文探討使用硬體加速模擬中國水墨畫之白描技法。在輪廓線搜尋的部份我們應用兩道著色(shader)流程來改良McGuire and Hughes[1]所提出的邊線網格的方法。第一道流程，我們使用繪圖晶片(GPU)中片段著色器(Fragment processor)來計算非相片寫實繪圖(Non-Photorealistic Rendering)中最重要的輪廓線搜尋，增進運算速度。第二道流程則是連結輪廓線並加上水墨畫筆觸效果。McGuire and Hughes[1]所提出的邊線網格(Edge Mesh)的方法是將原本CPU 的運算交給繪圖晶片(GPU)中頂點著色器(Vertex processor)的處理；在這裡，我們提出的方法則是應用片段著色器的運算，因為片段著色器是屬於單一指令多資料流(SIMD，Single Instruction, Multiple Data)的架構，所以運算速度比頂點著色器更快。在筆觸模擬的部分，因為繪圖晶片的硬體限制，無法獲得整條相連輪廓線段的資訊，因此我們將第一道著色流程處理後的輪廓線資訊存回貼圖中，利用CPU 讀取貼圖找出輪廓線段位置的資訊。最後我們調整四邊形大小產生類似筆觸粗細的變化，再利用畫有水墨筆觸的貼圖呈現出最後的水墨風格。
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