Combining Sketch and Tone for Pencil Drawing Production 论文阅读（1）
结合笔画和色调的铅笔素描生成
简介：这篇论文的作者是Cewu Lu 、Li Xu、 Jiaya Jia等人，来自香港中文大学计算机科学与工程系。介绍了如何使用笔画和色调生成一副类似人类手绘素描画。它的实现是构造了一个分两步走的系统，第一步生成手绘图，第二步是生成了色调，然后用一个带全局优化参数的模型进行色调的调整，特别对纹理丰富的区域，以及对象的轮廓线进行调整。
上图表示了合成一副铅笔素描的做法，生成了笔画、生成了色调、最后结合两者之后生成了最终的输出。
原文的Introduction对于这个系统的实现，做了以下的描述：
Firstly, to capture the essential characteristics of pencil sketch and simulate rapid nib movement in drawing, we put stroke generation into a convolution framework.
Secondly, to avoid artifacts caused by hatching, we bring in tonal patterns consisting of dense pencil strokes without dominant directions.
Finally, an exponential model with global optimization is advocated to perform tone adjustment, notably benefiting rendering in heavily textured regions and object contours.
首先，为了捕获铅笔素描的基本特征并描绘笔尖运动，提出了基于卷积框架的笔画生成方法。
然后，为了避免影线造成的伪影，提出了由密集笔触构成的色调模式，这种模式没有明显的走向。
最后，提出了一种全局优化的指数模型来进行色调调整，特别有利于在纹理密集的区域和物体轮廓上进行渲染。
作者的实现的思路非常清晰，生成笔画、生成了色调、二者结合并进行了渲染。
解释一下第二步的无明显走向，看到论文后面会发现，前人的方法中，生成的素描图色调有一个明显的走向，这个走向好像是一种场一样，看下面两张图就明白了
花朵和香蕉有明显的色调走向，花朵的走向是左下，香蕉的走向是右下，好像我们中学物理学的磁场线一样。作者的色调生成就没有这种走向。
Introduction的最后，作者提及自己的方法也可以用于生成彩色的素描图，而且对比其他商业软件和方法，具有优越性。
Related Work部分讲了前人的工作，该部分不谈。
Our Approach部分是整篇论文的精髓，整体的框架如图所示，分成笔画和色调，结合:
下篇介绍了笔画生成：笔画生成
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