Im Forschungsgebiet des nicht-photorealistischen Renderings untersuchen Computergrafiker Produktionsmöglichkeiten von künstlerischen Bildern. Typischerweise entstehen dabei Pixelbilder, die aussehen, als wären sie von Menschenhand gemacht, wenn man sie ausdrucken würde. Die Motivation, solche Bilder zu erstellen, kommt aus einer Reihe von Anwendungen. So sollen in der Architektur und Landschaftsplanung Zeichnungen ausdrücken, was sie sind: Planungen und nicht die Realitä at. Dabei kann Wert darauf gelegt werden bestimmte Bereiche zu verstärken, überspitzen oder bestimmte Charakteristika zu verdeutlichen. Auch in anderen Berufsfeldern, wie in der Medizin oder technischen Branche, kommen NPR-Verfahren für zwei- oder dreidimensionale-Szenen immer häufiger zum Einsatz, um die Bildinformationsvermittlung zu optimieren. So werden in der Medizin Computertomografie-Bilder durch NPR-Verfahren für operative Eingriffe aufbereitet. Durch das Einzeichnen von Konturlinien und das Einfärben von Regionen werden operative Eingriffe erleichtert. Die künstlerische Darstellung von Bildern ist wissenschaftlich sowie auch wirtschaftlich von Bedeutung. Beispiele, wie von Luft et al., zeigen CAD-Daten im Wasserfarben-Stil. Dies soll die Relevanz von küunstlerischer Darstellung, sogar in technischen und somit kommerziellen Bereichen, unterstreichen.pbr Mittlerweile wurde in diesem Forschungsgebiet eine Vielzahl von Methoden entwickelt, mit denen Bilder in verschiedensten Stilrichtungen generiert werden können. So erstellen Painterly Rendering Algorithmen künstlerisch aussehende Bilder, die den Eindruck vermitteln, als wären sie mit virtuellen Pinselstrichen gemalt. Auf diesem Gebiet zeigt Haeberli die ersten Ideen und beschreibt ein System, das in der Lage ist, ein gegebenes Eingabebild als ein mit Strichen gemaltes Bild darzustellen. Dabei wird eine Anzahl von Strichen dargestellt, deren Position, Farbe, Orientierung, Länge und Dicke von einem Referenzfoto bzw. einer Referenzszene abhängt, und somit ein durch den Computer erstelltes nicht-fotorealistisches Rendering entsteht.
