Woodcuts are a traditional form of engraving, where paint is rolled over the surface of a carved wood block which will be used as a printing surface over a sheet of paper, so only the non-carved parts will be printed in the paper. In this work, we present an approach for computer simulated woodcuts using reaction-diffusion as the underlying mechanism.First, we preprocess the segmented input image to generate a parameter map, containing values for each pixel of the image. This parameter map will be used as an input to control the reaction-diffusion processing, allowing different areas of the image to have distinct appearances, such as spots or stripes with varied size or direction, or areas with plain black or white color. Reaction-diffusion is then performed resulting in the raw appearance of the final image. After reaction-diffusion, we apply a thresholding filter to generate the final woodcut black and white appearance. To better validate our work, we performed a qualitative evaluation of our results. Our results show that the final images look qualitatively similar to some styles of woodcuts, and add yet another possibility of computer generated artistic expression, which demonstrates the potential of reaction-diffusion to tasks in the field of non-photorealistic rendering.
"Evolution is definable as a change from an incoherent homogeneity to a coherent heterogeneity" -HERBERT SPENCER AGRADECIMENTOSAntes de mais nada, gostaria de agradecer a meus pais, por terem incentivado o interesse pelas ciências naturais e, de forma geral, por assuntos intelectuais desde a minha infância, além de dar todo o apoio e toda a compreensão necessários à realização da minha formação acadêmica. Espero que possa um dia retribuir tudo o que fizeram para me ajudar a chegar onde estou.Também gostaria de agradecer ao Prof. Marcelo Walter por ter me apresentado a esse mundo fascinante dos mecanismos de formação de padrão durante o desenvolvimento embrionário e da biologia matemática, para não falar do maravilhoso mundo da produção artística através de métodos computacionais.É necessário agradecer também a todos os cientistas cujo esforço, genialidade e curiosidade ajudaram a elucidar um pouco o mistério da transformação de uma célula em um animal adulto. Antes de todos, o criador dos modelos de reação-difusão, o genial pioneiro da computação Alan Turing; além disso, um outro importante inspirador para este trabalho foi Jonathan Bard, por sua teoria sobre como um sistema de reação-difusão poderia dar origem às listras de zebras e outros padrões em mamíferos.Por fim, gostaria de agradecer também à UFRGS, pelo ensino de qualidade que recebi durante todos estes anos, particularmente ao Instituto de Informática e ao Curso de Biotecnologia. SUMÁRIO RESUMOUm dos aspectos mais fascinantes da natureza são os padrões observáveis nos seres vivos, como os intrincados padrões de pelagem presentes nos mamíferos. Para explicar a formação dos padrões biológicos, Alan Turing propôs os modelos de reação-difusão, baseados na interação entre duas substâncias químicas que se difundem no espaço e reagem entre si, e que encontra aplicações não apenas como explicação destes fenômenos, como também para a geração de texturas realistas na área de computação gráfica. Apesar do amplo emprego destes modelos, poucos estudos levam em conta o efeito da forma e do crescimento da superfície na qual a formação de padrão ocorre. Este trabalho apresenta uma revisão da literatura sobre modelos de reação-difusão e a biologia da pigmentação da pelagem, além de uma série de simulações envolvendo estes modelos. Nestas simulações, utilizamos o modelo de reação-difusão não-linear criado por Turing aplicado a uma superfície bidimensional para analisar como diversos fatores podem afetar o padrão obtido. Estes fatores incluem diferentes valores para os parâmetros que regem o modelo, os efeitos da forma, diferentes concentrações iniciais das substâncias em certas áreas, e os efeitos do tamanho e do crescimento da superfície. Nossos resultados mostram que os efeitos destas condições são relevantes para a formação dos padrões, permitindo a transição de pintas para listras em superfícies estreitas, o aumento ou redução da estabilidade e da robustez do sistema, e a obtenção de padrões geometricamente regulares. Tais resultados encontram aplicações tanto na á...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.