目录 目录
1绪论
2模型文件格式的转换
3轮廓线检测
4卡通着色
5卡通渲染技术优化的可行性分析
6卡通渲染技术演示程序的设计
结论
参考文献
致谢
附录 参考资料 [1]谢明。基于Directx9.0的3D游戏设计.四川大学工程硕士学位论文.2004，4，30.
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[20]Benichou F，Gershon Elber．Output Sensitive Extraction .. 简单介绍 摘要
近几年来，游戏已经成为全球娱乐市场的主流，而将卡通渲染技术应用到游戏中获得了貌似卡通渲染的独特视觉效果，又推动了游戏的进一步发展，但国内对卡通渲染技术研究的却较少。本文针对这一特点，通过对国内外卡通渲染技术发展的总结，研究了卡通渲染技术在游戏中的应用。
首先，简单介绍了卡通渲染技术的定义及特点，对国内外卡通渲染技术的研究发展现状进行了归纳和总结，阐述了卡通渲染技术在游戏中的应用情况，为本文的研究工作奠定了重要的基础。
其次，扼要概述了3DS文件结构形式的特点。针对这一特点，提出了文件格式的转换方法和模型法向量的修正算法。
接着，阐述了卡通渲染的两个关键技术的基本思想和方法，对轮廓线检测技术和卡通着色技术进行了综述。
在分析了各种轮廓线的检测算法和可见性的基础上，提出了一种新的轮廓线检测算法。我们对物体外部特征采用背面线框绘制技术，绘制内部特征线时利用了显卡硬件提供的可编程顶点着色器，从而得到了更好的轮廓线绘制效果。
在仔细研究了现有的卡通渲染着色技术后，我们改进了前人基于CPU的算法。通过顶点着色器模拟光照强度来实现卡通着色，着色时还采用了多纹理技术，达到了实时的效果，对模型本身纹理的处理丰富了卡通渲染的效果。
最后，应用所研究的理论方法，对卡通渲染技术在游戏中的应用进行了分析和研究。通过一个简单的游戏，实现了卡通渲染技术在游戏中的应用。在游戏时代日渐成熟的今天，卡通渲染技术凭借着独特的视觉效果和系统资源占用率小的特点，必将在游戏中获得巨大的应用。
关键词：轮廓线检测 卡通着色 卡通渲染

1绪论 1.1课题背景 这几年游戏产业的发展可以说是一波接着一波，呈现一片欣欣向荣，百家争鸣的景象。游戏产业发展至今虽然只有30年左右的时间，却己经成为全球娱乐市场的主流，游戏软件的销售量更是与日俱增，甚至超过悠久历史的电影与音乐产业。此外，三大游戏主机厂商一Sony的playstation2、任天堂的Game Cube以及微软的XBOX之间竞争趋于白热化，更使得整个游戏产业成为众所瞩目的焦点。 就国内的发展来看，最近这两三年内国内的游戏公司如雨后春笋般的成立，所开发或代理的网络游戏更是不胜枚举。以全球游戏业界的发展来看，这几年韩国的表现最为突出，特别是在网络游戏的技术研发与游戏制作，其所发行的网络游戏更成为全球游戏产业重要的指针之一。去年在美国洛杉矶所举行的E3(EleCtronic Entertainment Exposition)展中，已经有几家的韩国厂商挤入世界第一线游戏开发厂商之列。 近几年来，由于3D硬件绘图技术的突破，使得实时描绘的画面越来越精致，而且3D游戏性更多元化更逼近真实世界，因此在游戏产业中，3D游戏已经逐渐取代2D游戏而成为游戏市场的主流，即使是网络游戏，也慢慢趋向3D化。虽然开发3D游戏过程中存在着诸如技术更新快、程序人员与美工的配合、各厂商所生产的3D硬件规格和特性不同、失败率高等风险，但不可否认，3D游戏己是大势所趋[1]。 大部分的3D游戏风格都在模仿着现实的世界，但是也有游戏是反行其道而行之，在游戏风格中追求一种另类，它们不需要足够真实的贴图来表现现实场景，只需要鲜艳华丽的色彩；它们不需要构建一个多么真实的世界，只需要体现自己的风格就足够了。 ......