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论中国水墨画的基本艺术特征及其计算机仿真实现

By:李莉

摘要:中国水墨画自古以来就是非常具有特色的艺术作品,在其水墨画中有着浓郁的艺术效果。随着我国现代科学技术的发展和进步,我国水墨画开始出现了计算机仿真设计效果,就是通过计算机软件或者是操作系统,从而实现对传统水墨画的仿真。通过将水墨画绘画过程实现量化、标准化,从而使得绘画过程更加的具有可控性和可预见性。对中国水墨画的中比如笔法、纸张等进行大胆的归类,从而让这些条件都达到可以控制的范围之内,从而对感性的艺术效果,实现数字化的定义。下面本文就通过对中国水墨画的基本艺术特征进行分析,从而实现计算机仿真技术。

关键词:论;中国水墨画;基本艺术特征;计算机仿真;实现

    随着计算机图形学技术的飞速发展,人们对于传统的很多绘画技术和绘画效果都实现了很大程度上的模仿,通过利用计算机模拟技术,从而实现对传统水墨画的艺术效果的模仿,建立了专门用于模仿水墨画效果的三维纸纤维模型,从而实现对中国传统水墨画效果的计算机仿真。使得我国传统艺术变得更加的广泛,更加的被发展壮大。

1.中国水墨画的基本艺术特征

    中国水墨画在我国历史上是非常有名的一种艺术表现形式,随着我国在长期的发展和演变过程中,不但形成了很多风格派系,而且技法繁多,再加上很多诗画创作者在进行绘画的过程中,添加了很多自然和随意的感性因素存在,使得这种随意挥洒的艺术形式很难被模仿,尤其是要想实现计算机系统定量的技术融合更是难上加难,这就需要我们深入的研究水墨画绘画材料的特征和相互作用。进而从繁多的技法中抽取体现中国水墨画特征的典型艺术效果。

    我国水墨画中最常用的就是文房四宝,笔墨纸砚。我国古代艺术家就是利用这基本的四种工具完成了享誉世界的水墨画创作。其中笔和纸是最主要的两种材料,通过纸的扩散作用,可以形成具有独特风格的艺术效果。下面我简单对中国水墨画的基本艺术特征进行简要分析。

1.1毛笔的特征和分类

    我国毛笔出现大约有2000多年的历史了,我国毛笔使用过程中最注重的就是笔锋特点,毛笔笔锋呈现楔形,有很尖锐的笔尖,落笔时会出现一些特殊的笔触,而西洋画笔画出来的就是刷形。

    我国水墨画在绘制过程中,通过选用毛笔的大小来控制水墨画中的粗细不均匀的画笔,其笔毛的原料质地直接影响着笔迹的形状参数,下面我简单对其加以分类。

1.2笔法归纳

    在我国水墨画的绘制过程中,笔法是一个非常重要的特色,比如出现了中锋、逆锋、侧锋等,其中光皴法就有很多种,在艺术家眼中,这些笔法不但差别很大,而且彼此之间都是独立的。为了便于粒子系统算法模型对毛笔进行仿真模拟,必须要对中国水墨画的笔法特征进行详细的了解,进一步将其进行归纳,从而将这种具有艺术特色的笔法形成定量的计算机模拟笔法,在计算机模拟系统中主要将其归类为中锋和侧锋,而其他的一些笔法也都是由这两种笔法演变而来的,因此在计算机模拟系统中,最主要的就是掌握这两种笔法特征。

    中锋,在运笔的过程中,笔尖在笔迹的正中间,结合用笔的力度、速度和走势等,将中锋笔迹进行托锋和逆锋。侧锋,在运笔的过程中,笔尖在笔迹的一侧,结合用笔的速度、力度、粒子数量多少、生命值长短,将侧锋用笔演化成各种笔法。

1.3纸的分类

    我国水墨画在选用纸张的过程中,纸张有“洇”的效果,这是最能够体现我国水墨画水墨味道的,纸模型的合理建立将是我国水墨画仿真研究的关键点,下面我就需要对我国水墨画使用宣纸进行了解,我国的宣纸从配料上来说,主要就是分为棉料、净皮、特净皮三种,从厚度上划分又分为单宣、二层贡、三层贡等,总之纸的分类不同,可以呈现出几十种不同的分类标准和分类方法。最常见的就是宣纸和元书纸,这两种的绘画效果比较特殊。宣纸的绘画效果比较平滑,呈现椭球形,而元书纸的绘画效果更加的具有凸性,看上去是杂乱无章,但是却又有特色的艺术绘画效果。

1.4中国水墨画动态特性

    中国水墨画的特点是具有扩散和渗透现象的,由于水墨画绘画材料的特殊性,它还具有潜在的深化作用,因此在绘画过程中,水墨画会呈现出和水彩画完全不同的两种渗化和扩散效果,可以看到一个非常明显的动态过程。水墨画在扩散过程中,不但会扩散到笔迹的外面,同时还会由于渗化作用而留下清晰的扩散纹理。另外,水彩画是颜料和水在纸表面上混合、沉淀形成的。这就是因为水墨画在绘画过程中,在纸张上出现了渗化效果。

2.水墨画的计算机仿真

    我国水墨画在绘画过程中,形态各异,绘画过程中也体现了很大的随意性,因此要想实现对水墨画艺术效果的计算机仿真,我们就必须清楚的了解到水墨画在绘画过程中出现的渗化和扩散现象,充分的分析其渗化和扩散的原理以及扩散的路径,从而才能够对其进行有效的归类,从而实现水墨画的计算机仿真。

    在计算机模拟过程中,就是将作画用的纸看成是一个具有相同大小、可以包含若干水墨粒子的相互连通单元构成的三维矩阵,通过一系列的仿真模拟,从而达到水墨画的艺术效果。

下面我简单对流体仿真模型进行分析。

2.1纸纤维细胞

    纸纤维细胞是具有一定的吸水力和容量的单元,每个单元都可以包含若干的水墨粒子和各种参数属性,而水墨粒子也是可以包含很多属性信息的水墨单元。每一个纸纤维细胞都包含了大量的属性信息,比如自身的容量、当时的吸水力等,纸纤维细胞就是在计算机模拟水墨画艺术效果中最小的计算单元。

    对于给定的输入笔迹,可以将其看成是具有特定属性水墨粒子的粒子源,通过根据用户需求,从而确定了不同的粒子类型。在仿真水墨画的过程中,我们可以发现在纸纤维细胞下面都有很多的水墨粒子,而在单位时间内出现的粒子数量则是由笔迹决定的,当然也就是和笔迹的粗细、浓淡等有关。

2.2三维纸纤维模型

    这个模型其实简单的说就是将其作为纸纤维细胞组成的三维矩阵,每一个纸纤维细胞都可以和周围上下左右的其他四个纸纤维细胞进行交换水墨粒子,当然由于是三维模型,那么如果上层的纸纤维细胞的水墨粒子重力比较大时,那么也会传递给下层的纸纤维细胞。如下图所示:

2.3水流推进引擎

    这种推进引擎就是用来控制水墨粒子和纸模型以及周围环境之间的相互作用所形成的作用规则和技巧。这种技术用来描写真实的水墨画绘画过程中,粒子的扩散过程,通过不断地对纸纤维细胞中所包含的粒子的属性进行探究,从而不断地模拟其绘画过程中的扩散情况,这种水流推进引擎就可以相对较好地实现对细胞功能的查看,看是否有相邻的粒子之间发生粒子流动。

3.在笔迹中加入纸纹理

    下面我简单从两方面对笔迹中加入纸纹理来进行介绍。第一,计算机模拟技术在应用实施过程中,将纸纹理和经过流体仿真模型计算所得的结果进行图像叠加,形成最终的具有较好艺术效果的水墨画。这种做法是比较简单的,最终的水墨画显示结果中,纹理也是非常明显的。这种方法可以用来产生特殊的水墨艺术效果。第二,在对纸纤维细胞初始化过程中,就将纸纹理加进去,具体做法就是将纹理的颜色信息转换成相应的水墨粒子,然后再将其和正常方式下初始化的纸纤维细胞中的水墨粒子进行充分叠加,从而就形成了计算机模拟系统中纸张的纹理出现。

    在计算机仿真实现的过程中,通过将纸纹理加入,从而形成更加具有特色的艺术效果,通过我们也会发现纸纹理初始化过程中,使得经过流体仿真模型计算得到的扩散纹理的边界参差不齐,从而看上去更加的具有中国水墨画的艺术特征和艺术效果。

4.结束语

    中国水墨画在长期的发展过程中,更加的具有艺术特性和艺术效果,在进行计算机仿真模拟的过程中,我们会发现水墨画的笔迹、纸张、水墨粒子等方面都存在很多的特点,而要对其进行量化的模拟实现仍然是比较难的,虽然当前我国的很多计算机仿真模拟系统或者是仿真模拟软件都已经实现了很大程度上的模拟,但是我们要想更好地将中国水墨画的艺术特质和艺术效果进行充分的模拟仍然有待于技术的进一步发展和提高。

 

 

 

 

 

参考文献:

[1]齐亚峰,孙济洲,商毅.中国水墨画的基本艺术特征及其计算机仿真实现[J].中国图象图形学报,20030805):562-566.

[2]石永鑫,孙济洲,张海江,贾文丽.基于粒子系统的中国水墨画仿真算法[J].计算机辅助设计与图形学学报,20031506:667-672.

[3]罗燕,吴中福,郭选昌,周尚波.基于柏林噪声的中国水墨画仿真算法[J].计算机科学,20103703):278-281.

[4]王秀锦.中国水墨画的计算机仿真研究[D].天津大学,200801.