实时渲染学习（九）非真实感渲染(NPR)相关技术总结

参考博文：【《Real-Time Rendering 3rd》 提炼总结】(十) 第十一章 · 非真实感渲染(NPR)相关技术总结

前言

大体浏览了本章内容，主要介绍模拟艺术绘制风格的非真实感渲染，不是我当前学习和关注的领域，所以本章内容就简单记录，有需要深入了解的朋友可以点击文章顶部的原博链接查看。
本章知识概览：

• 非真实感渲染的基本思想和相关领域
• 卡通渲染
• 轮廓描边的几种实现流派
  1）基于视点方向的描边
  2）基于过程几何方法的描边
  3）基于图像处理生成的描边
  4）基于轮廓边缘检测的描边
  5）混和轮廓描边
• 其他风格的NPR渲染技术
  1）纹理调色板（Palette of Textures）
  2）色调艺术图（Tonal Art Maps，TAM）
  3）嫁接（Graftals）
• 水彩风格的NPR

一、非真实感渲染

非真实感渲染（Non-Photorealistic Rendering，NPR）， 也称为风格化渲染，旨在模拟艺术式的绘制风格。

二、卡通渲染

卡通渲染（Toon Rendering，又称Cel Rendering），是一种特殊形式的NPR。卡通着色的三要素：

• 锐利的阴影（Sharp shadows）
• 少有或没有高亮的点（Little or no highlight）
• 对物体轮廓进行描边（Outline around objects）

三、轮廓描边的渲染方法小结

轮廓描边的渲染方法可以分为以下五种：
1）基于视点方向的描边（利用视点方向与表面法线之间的点乘结果获得轮廓信息）
2）基于过程几何方法的描边（先渲染正向表面，再渲染背向表面，从而使轮廓边缘可见）
3）基于图像处理的描边（寻找相邻Z缓冲数值的不连续性可确定轮廓线的位置）
4）基于轮廓边缘检测的描边（检测轮廓边缘并直接进行绘制）
5）混和轮廓描边（结合方法2）和3））

四、其他风格的NPR渲染技术小结

其他风格的NPR渲染技术：

• 纹理调色板（Palette of Textures）
• 色调艺术图（Tonal Art Maps，TAM）
• 嫁接（Graftals）