邓学雄， 翁颖欣， 章 文

（华南理工大学设计学院，广东 广州 510006）

关于国画的计算机模拟，如 Strassmann[1]、Guo 和 Kuii[2]、Lee[3]、Chu 和 Tai[4-5]、Huang[6]、Way[7]、孙美君[8]、李丹[9]、张海江[10]等在毛笔模型、笔法模拟、笔迹仿真、水墨扩散、色彩叠加等方面作了深入的研究。

张志尧等人在基于笔法模型的“一笔多色”仿真方面进行了研究[11-13]，提出了 CIE-Lhs等多种色彩混合算法，从而较真实地模拟出现实颜料混合的色彩效果，以及中锋、侧锋笔法效果的模拟。

干笔飞白是国画表现的一种特殊技法，在这方面的计算机仿真研究曾提出了三维笔毛模型[4]、纹理映射[14]等方法。本研究是在笔法模型仿真[11-13]的基础上，通过建立笔锋模型，以及运笔时耗墨量的实时检测、子笔刷和父笔刷的叠加等方法，实现了国画技法中“干笔飞白”效果的模拟。

1 笔锋模型的建立[13]

本研究是将毛笔的笔锋模型抽象成由若干特性组成的数据结构，模拟输入设备是数位板Intuos3 PTZ-431W，配有压感笔。笔法模拟是从采集压感设备定时传输给计算机的信息开始，首先生成单个笔迹的特征点数组，并确定笔迹的各项参数；再通过 MFC GDI（函数库）完成初始笔道的绘制；然后根据所采用的笔法，在ShapeSwitch算法中计算子笔道的参数，叠加在初始笔道上，检测液体含量，待液体含量到达阈值后，笔迹出现飞丝的效果。

1） 特征点：模拟笔道中的点1、2、3 …n（如图 1所示），其属性有坐标值、粗细值、压力值和角度值等参数。子笔道是把这些特征点（特征点集合）依次连接而成的。

图1 特征点连线

2） 子笔道：其属性有特征点集合、序数、笔道样式和笔道颜色。……