非真实感绘制技术作为与真实感图形学相对应的图形学分支，从20世纪90年代开始受到关注并成为计算机图形学的一个研究热点。目前，非真实感绘制的研究成果已在计算机动画、计算机艺术和科学数据可视化等领域得到了广泛的应用。线绘制是一种经典的非真实感绘制方法，其通过简洁的线条来表现物体的形状特征。作为一种艺术表现方式，线绘制已经存在了几百年甚至更长的时间。线绘制在现实生活中也具有广泛的应用。例如，许多产品说明书采用线绘图对产品的功能部件进行说明；线绘制也大量出现在专利说明和教科书插图中；建筑师的原型设计也常常采用线绘图来表现。传统的线绘制技术主要基于模型的局部点信息，不能有效的保存模型整体信息，因此我们将模型的线性骨架信息引入线绘制技术中。本文在提取模型轮廓线以及几何区域特征线基础上，引入模型骨架信息，在非几何区域添加骨架引导特征线，以丰富模型细节，达到更好的艺术化效果，具体内容如下：(1)综合分析了三维模型线性骨架提取以及线绘制技术的研究现状，并指出了其重要的研究意义和广泛的应用前景。(2)对线性骨架采用了基于凸壳与有向包围盒(OBB)的交互方法加以提取。通过改进的基于特征区域生长网格分割算法对网格进行分割，简化isophotic度量距离计算方法，将每次分割涉及的计算进行预处理，有效减少实时运行时间；然后应用凸壳与OBB提取出线性骨架。(3)本文模型线绘制效果通过引入骨架信息丰富模型细节。首先绘制模型的轮廓线描绘模型的边界信息；然后依据模型顶点的微分曲率与挠率等信息定义几何特征权值，引入视点相关挠率信息提取出几何区域几何特征线，并将模型分为几何特征区域与非几何特征区域。在此基础上，对非几何特征区域提取骨架特征线表征模型骨架信息，两者结合并加入感知信息后生成最终线绘制效果。(4)本文使用C++，OpenGL与CGAL来实现算法的仿真实验。描述了验证算法主要步骤与实验实现的功能。论文最后对本课题的工作做了总结，并进一步展望了下一步的研究方向。