非真实感绘制(Non-Photorealistic Rendering,NRP)技术是近年来计算机图形学研究领域逐渐兴起的一个研究方向。在某些领域,使用非真实感绘制技术生成的图像比真实感绘制技术生成的图像更加艺术化和个性化。非真实感绘制技术在教育、娱乐、艺术等领域的应用十分广泛。剪纸是我国历史悠久的传统民间艺术之一,它所使用的工具和材料简单,应用范围广泛,是我国广大群众喜闻乐见的一种重要的民间艺术。剪纸艺术通过线条来刻画各种艺术形象,利用虚与实的对比体现图像,基于剪纸的这种特点,可以利用计算机来模拟生成剪纸图样,让这一艺术形式能在计算机上得到重现。本文以四足动物中的羊为研究对象,结合计算几何的中轴知识对计算机剪纸纹样的自动定位进行了研究。首先针对计算机剪纸纹样的功能和特点,把纹样分为四类:(1)基本结构纹样;一般用于描述对象的形体特征,构造剪纸形象的轮廓,例如直线、圆、圆弧以及各种曲线等。(2)特征纹样;特征纹样是反映其表现对象特征的纹样。(3)特定纹样;用于表现头部的五官结构。(4)各种装饰纹样。这四类纹样构成纹样库,应用这些纹样进行剪纸创作,生成计算机剪纸形象。然后根据剪纸纹样的特点,确定纹样的范围,包括纹样的多边形范围和圆形范围两种类型。手工剪纸中各个纹样与剪纸的纸基是连通的,在绘制纹样时,我们使一些纹样的边线部分断开不画,实现手工剪纸过程中各个纹样与剪纸纸基的连通。最后利用多边形中轴算法,计算剪纸轮廓的中轴,得到剪纸纹样的嵌入点,根据嵌入纹样的类型、位置、方向和大小,实现剪纸纹样的自动定位。通过纹样的范围判断纹样之间的位置情况,以保证绘制的各种纹样彼此不相交。与手工剪纸相比,应用非真实感图形绘制技术,通过计算机生成剪纸形象,易于更换剪纸形象的局部纹样;利用中轴算法实现了剪纸纹样的自动定位,提高了计算机剪纸的自动化程度,使生成的剪纸形象更加灵活、多变,创作出更加丰富的图案。计算机剪纸可广泛应用于装饰图案设计、电子贺卡、广告以及游戏、动画等领域。综上所述,本文所做的主要工作是:●对剪纸纹样进行分析,并按功能及特点分类,组成纹样库;用多边形或圆确定纹样的范围;保证纹样的连通性。●通过多边形中轴算法求出剪纸轮廓的中轴;确定纹样的类型、位置、方向及大小,实现纹样的自动定位;并对纹样进行判断,以保证纹样之间不相交。