摘 要:本文首先通過分析非真實感(NPR)的水墨畫表現(xiàn)形式以及非真實感(NPR)的水墨畫與水墨動畫之間關系,指出非真實感(NPR)的水墨畫是中國繪畫特有的、最具中國畫特點的繪畫樣式之一。非真實感(NPR)的中國水墨畫與動畫相結合,這有歷史的偶然性但也有其必然性。然后談到了非真實感(NPR)的中國傳統(tǒng)水墨動畫發(fā)展現(xiàn)狀與研究意義。
關鍵詞:非真實感(NPR);水墨畫;水墨動畫
中圖分類號:J218 文獻標識碼:A 文章編號:2096-5079 (2020) 17-0-02
一、引言
NPR是計算機圖形學中的一類,即非真實感繪制(Non-Photorealistic Rendering),近年來隨著圖形處理器(GPU)的迅猛發(fā)展,特別是NPR技術的發(fā)展,在水墨畫與水墨動畫中應用非常廣泛。形式不拘一格是中國水墨動畫最突出的藝術特點之一,五千年燦爛悠久的中華文明,形成了豐厚的文化底蘊,在此沃土上培育造就的中國動畫制作人才風格各異,產生了百花齊放的動畫局面。1960年中國第一部非真實感(NPR)的《小蝌蚪找媽媽》水墨動畫用白石老人的水墨名作《蛙聲十里出山泉》畫意創(chuàng)作,三年后取李可染的筆法創(chuàng)作《牧笛》(如圖1所示),是非真實感(NPR)的水墨動畫有山有水有云、有花有鳥有人,這使非真實感(NPR)中國水墨動畫片在形式上產生了千姿百態(tài)、百花齊放的藝術局面,從而使中國水墨動畫獨樹于世界動畫之林。2009年,一部中央電視臺《相信品牌的力量》廣告宣傳片全部采用水墨的表現(xiàn)形式,行云流水,在互聯(lián)網上廣泛傳播,吸引了廣大青少年的目光,年輕網友驚呼原來墨水可以這樣玩,中國的傳統(tǒng)文化居然這樣深遠悠長,而那些曾經熟悉二十世紀七八十年代水墨動畫的觀眾,產生重溫舊日時光的感覺。
圖1《牧笛》
二、非真實感(NPR)水墨畫藝術表現(xiàn)形式
非真實感(NPR)的中國水墨畫肇始始于唐朝,水墨畫(包括白描和焦墨畫)、彩墨畫(包括工筆彩繪和寫意彩繪),都統(tǒng)稱為“中國畫”,也叫“國畫”,是用毛筆蘸清水調和墨汁在宣紙上進行造型表現(xiàn)的一種繪畫,也是中國傳統(tǒng)繪畫體系中的一種獨特表現(xiàn)式樣。宋、元、明、清時期中國水墨畫高速發(fā)展并日漸成熟。非真實感(NPR)的水墨畫是具有中國特色魅力藝術形式,在中國繪畫史上占有重要的地位。
非真實感(NPR)的中國水墨畫創(chuàng)作過程中運筆時毛筆筆觸角用力而加寬,為了模擬此效果,提出了兩個參數(shù)來模擬筆觸,分別是每一步寬度和最大寬度,前者描述相鄰筆觸寬度變化,而后者表征用力過程中產生的最大寬度。運筆寬度可以通過以下公式計算:
其中i表示每次運筆控制點,ncp表示控制點數(shù),add[i]表示每個控制點筆增量,width[i]表示控制點運筆寬度。
非真實感(NPR)的水墨畫是中國繪畫特有的、最具中國畫特點的繪畫樣式之一。
三、非真實感(NPR)的發(fā)展
NPR的發(fā)展歷經二維到三維發(fā)展過程,David Salesin與 Winkenbach于1994年首次提出非真實感(NPR)概念,首創(chuàng)了“筆觸紋理”技術并進行了三維模型模擬成為二維圖片效果的研究。2002年Chan通過三維對象重構的研究,結合視點與光照等信息模擬三維模型的水墨風格渲染技術的研究。
四、非真實感(NPR)輪廓線、內部著色研究
(一)非真實感(NPR)輪廓線
非真實感(NPR)輪廓線一般分為提取與渲染二個步驟,啟發(fā)性輪廓線由Doug DeCarlo等(2003)首次提出概念,其輪廓線的公式定義為:
卞勁松(2004)直接運用公式提取輪廓線,一方面便于實現(xiàn),另一方面設置合適的閾值,使視點矢量與法向量的點積小于一定的閾值,即可自動顯示粗細輪廓,節(jié)省了紋理映射的時間。非真實感(NPR)輪廓線渲染一般使用紋理貼圖來完成,然后是后期處理達到水墨風格效果。
本文采用三維軟件直接進行輪廓線提取,在三維軟件中選擇衰減貼圖,然后調整混合曲線,產生非真實感的輪廓線。
(二)非真實感(NPR)內部著色
非真實感(NPR)內部著色渲染技術起源于真實感的研究,開始主要是對西方卡通、素描與油畫的模擬。非真實感(NPR)內部著色首先是模擬漫反射光照模型,漫反射照明模型的核心是根據(jù)蘭伯特定律定律,反射光的強度與表面法線和光源方向之間的夾角余弦成正比,計算顏色值的部分公式為:
對漫射照明模型的顏色值進行分步處理以模擬油墨顏色的效果,并在邊緣處添加一薄層過渡色進行后續(xù)處理,所用的階梯函數(shù)定義為:
非真實感(NPR)內部著色渲染本文采用三維軟件添加Noise貼圖,效果如圖2所示。
五、小結
非真實感(NPR)的水墨動畫可以看作是中國動畫的一大創(chuàng)舉,它將傳統(tǒng)的中國水墨畫變成動畫,意境虛虛實實、動畫形象輕靈優(yōu)雅,是動畫創(chuàng)作的一個重大突破。水墨動畫是一個新品種藝術,它運用中國水墨畫技術特征與環(huán)境空間造型的表現(xiàn)手段,使用特殊處理技術將逐一拍攝水墨畫,通過連續(xù)不斷地播放,形成濃淡虛實結合的水墨動畫畫面。
參考文獻:
[1]陳慧.水墨動畫視覺語言研究[D].江南大學,2011.
[2]李雙武.新時期中國水墨動畫類型發(fā)展[J].藝術科技,2012,25(02): 6-7.
[3]孫平,孫立軍.多維視野下嬗變的中國水墨動畫[J].北京電影學院學報,2019(09):98-102.
[4]張博,黃永春.“中國學派”水墨動畫的符號表征探析——以《牧笛》、《山水情》為例[J].藝術研究,2019(04):66-68.
[5]Winkenbach G, Salesin D H. Computer-generated pen-and-ink illustration[C].Proceedings of the 21st annual conference on Computer graphics and interactive techniques. ACM, 1994: 91-100.
[6]Chan C, Akleman E, Chen J. Two Methods for Creating Chinese Painting[C].Computer,2002.
[7]Graphics and Applications, 2002. Proceedings. Pacific Conference on. 2002:403.
[8]DeCarlo D, Finkelstein A, Rusinkiewicz S, et al. Suggestive contours for conveying shape[J]. ACM Transactions on Graphics (TOG), 2003, 22(3):848-855.
[9]勁松.中國水墨畫風格非真實感實時渲染[D].上海交通大學,2004.
[10] JunWeiYeh, MingOuhyoung.Non-Photorealistic Rendering in Chinese Painting of Animals[J].系統(tǒng)仿真學報,2002,14 (9):1220-1224.
作者簡介:夏三鰲,男,漢族,湖南益陽人,教授。研究方向:數(shù)字媒體技術、文化遺產數(shù)字化保護。
基金項目:2019年度湖南省自然科學基金(項目編號 2019JJ0094);2018年度湖南省社科基金項目(項目編號:18YBA182)。2019年湖南科技學院三類校級一流本科課程《三維動畫制作》;2020年湖南科技學院精品在線開放課程《影視特效制作與合成》。