Pencil Sketch Generation


Compared with photographs, paintings and drawings can often convey information more effectively through emphasizing what is relevant while omitting extraneous details. A skilled artist can successfully direct the viewer’s attention to the focus by accentuating the focus through changing the rendering parameters in the picture. However, painting is a challenge for most people. In this research, through utilizing techniques such as line integral convolution (LIC), saliency map, gist feature, etc., the proposed methods allow users to create various styles of painterly images (e.g. pencil drawing) with ease.


  1. Dingkun Yan, Yun Sheng, Xiaoyang Mao, “Pencil Drawing Video Rendering Using Convolutional Networks,” Comput. Graph. Forum, Vol.38, No.7, pp.91-102, 2019.
  2. Masahiro Toyoura, Noriyuki Abe, Xiaoyang Mao, “Scene-Aware Style Transferring Using GIST,” Transactions on Computational Science, Vol.30, pp.29-49, 2017-11.
  3. Masahiro Toyoura, Noriyuki Abe, Xiaoyang Mao, “Painterly Image Generation Using Scene-Aware Style Transferring,” Cyberworlds, pp.73-80, 2016-9.
  4. Hiromu Seki, Masahiro Toyoura, Xiaoyang Mao, “Direction and Scale Preserving Image Analogies,” Computer Graphics International (CGI), 2015-6.
  5. 畠 康高,豊浦 正広,茅 暁陽,“LIC法を用いた鉛筆画風動画生成”,画像電子学会論文誌,Vol.43,No.3,pp.338-347,2014-7.
  6. Michitaka Hata, Masahiro Toyoura, Xiaoyang Mao, “Automatic Pencil Drawing Generation Using Saliency Map,” ACM Symposium on Applied Perception (ACM SAP), Poster, 2013-8.
  7. 阿部 敬由,豊浦 正広,茅 暁陽,“人間の知覚を用いた作品例に基づく写真からの絵画調画像の生成”,やまなし産学官連携研究交流事業,Article 16,2012-9.
  8. 阿部 敬由,豊浦 正広,茅 暁陽,“大局的特徴量GISTを用いた作品例に基づく絵画調画像生成”,画像電子学会誌,Vol.41,No.4,pp.340-351,2012-7.(画像電子学会 西田賞)
  9. 茅 暁陽,“コンピュータによるビュー中心絵画調画像生成”,画像電子学会誌,Vol.41,No.4,pp.430,2012-7.
  10. 畠 康高,豊浦 正広,茅 暁陽,“Saliency MapとLIC法を利用したアクセントのある鉛筆画生成法”,電子情報通信学会論文誌,Vol.J95-A,No.7,pp.600-610,2012-7.
  11. Michitaka Hata, Masahiro Toyoura, Xiaoyang Mao, “Automatic generation of accentuated Pencil Drawing with Saliency Map and LIC,” The Visual Computer, Vol.28, No.6-8, pp.657-668, 2012-6.
  12. 岩田 大輝,関 啓夢,茅 暁陽,豊浦 正広,“写真からの対話的イラスト生成”,Visual Computing/グラフィクスとCAD合同シンポジウム,Article 16,2012-6.
  13. Lei Xiao, Hanli Zhao, Xiaogang Jin, Xiaoyang Mao, “Real-Time Painterly Abstraction by Pseudo Morphological Filtering,” Advanced Science Letters, Vol.10, No.1, pp.491-496, 2012-5.
  14. 阿部 敬由,豊浦 正広,茅 暁陽,“大局的特徴量GISTを用いた作品例に基づく絵画調画像生成”,芸術科学フォーラム,2012-3. (優秀ポスター発表賞)
  15. Noriyuki Abe, Masahiro Toyoura, Xiaoyang Mao, “Style Transferring Using GIST,” International Symposium on Non-photorealistic Animation and Rendering (NPAR), Poster, 2011-8. (Honorable Mention Award, Invited to SIGGRAPH Poster Session)
  16. 阿部 敬由,豊浦 正広,茅 暁陽,“大局的特徴量GISTを用いた作品例に基づく絵画調画像生成”,Visual Computing / グラフィクスとCAD 合同シンポジウム,Article 31,2011-6.
  17. 畠 康高,豊浦 正広,茅 暁陽,“Saliency MapとLIC法を利用したアクセントのある鉛筆画生成法”,Visual Computing / グラフィクスとCAD 合同シンポジウム,Article 14,2011-6.
  18. 岩田 大輝,豊浦 正広,茅 暁陽,“写真からの対話的イラスト生成”,情報科学技術フォーラム(FIT),I-003,2010-9.
  19. 岩田 大輝,関 啓夢,茅 暁陽,豊浦 正広,“例示によるイラスト生成”,電子情報通信学会技術報告,Vol.MVE2010-21-110,No.35,pp.99-104,2010-5.
  20. 斎藤 卓也,茅 暁陽,“領域階層による抽象化した鉛筆画の生成”,情報処理学会研究報告 グラフィクスとCAD研究会報告,Vol.2007-CG-84,No.2,pp.7-12,2007-8.
  21. Shigefumi Yamamoto, Xiaoyang Mao, Atsumi Imamiya, “Colored Pencil Filter with Custom Colors,” Proceedings of Pacific Graphics, pp.329-338, 2004-10.
  22. Xiaoyang Mao, Kenji Tsujii, Shigefumi Yamamoto, Atsumi Imamiya, “Colored Pencil Filter Using LIC,” Proceedings of IASTED International Conference on Computer Graphics and Imaging (CGIM), pp.129-134, 2004-8.
  23. Shigefumi Yamamoto, Xiaoyang Mao, Kenji Tanii, Atsumi Imamiya, “Enhanced LIC Pencil Filter,” Proceedings of International Conference on Computer Graphics, Imaging and Visualization, pp.251-256, 2004-7.
  24. 山本 茂文,茅 暁陽,今宮 淳美,“視覚混色を考慮した色鉛筆画風レタッチング手法”,Visual Computing / グラフィクスとCAD合同シンポジウム,pp.49-53,2004-6.
  25. 普久原 弓子,茅 暁陽,今宮 淳美,“鉛筆画風3次元アニメーションの生成”,Visual Computing/グラフィクスとCAD合同シンポジウム,pp.137-140,2004-6.
  26. 茅 暁陽,長坂 好恭,山本 茂文,今宮 淳美,“LIC法を利用した鉛筆画の自動生成”,芸術科学会論文誌,Vol.1,No.3,pp.147-159,2002-9.
  27. Xiaoyang Mao, Yoshiyasu Nagasaka, Atsumi Imamiya, “A New Technique for Automatically Generating Pencil Drawings from 2D Gray-Scale Images Using Line-Integral Convolution,” SIGGRAPH Conference Abstracts and Applications, 2002-8.
  28. 山本 茂文,茅 暁陽,今宮 淳美,“LIC法を利用した鉛筆画自動生成法の拡張”,Visual Computing/グラフィクスとCAD合同シンポジウム,pp.153-158,2002-6.
  29. Xiaoyang Mao, Yoshiyasu Nagasaka, Atsumi Imamiya, “Automatic Generation of Pencil Drawing from 2D Images Using Line Integral Convolution,” Proceedings of the International Conference on Computer Aided Design and Computer Graphics (CAD/GRAPHICS), pp.240-248, 2001-8.
  30. 渡辺 広宜,長坂 好恭,茅 暁陽,今宮 淳美,“CGによるデッサン風スケッチ画の自働生成”,Visual Computing/グラフィックスとCAD合同シンポジウム,pp.113-118,2000-6.