如何向我的“perlin”视图添加缩放因子噪音发生器？

Question

我有一个柏林噪声发生器，我试图用它来创建滚动地形。

我有一个中心地形，周围有八个同侧地形（这些地形工作正常）和第二个地形环，其面积是原来的三倍。对于这些，我需要我的噪声发生器输出三倍“密集”的噪声，这样我就可以将更大的地形放置在较小的地形上，并且除了三倍大的图块（和地图大小）之外，它们会匹配。

我不想只是生成更大的地图；这很快就会变得令人望而却步。

我不知道该怎么办；显而易见的解决方案都以某种方式失败了。

    /// <summary>
    /// Generates a new perlin map.
    /// </summary>
    /// <param name="xStart">The left coordinate (using 0, 0 as top-left and +, + as down and to the right).</param>
    /// <param name="yStart">The top coordinate (using 0, 0 as top-left and +, + as down and to the right).</param>
    /// <param name="width">The width of the map.</param>
    /// <param name="length">The length of the map.</param>
    /// <param name="persistance">If set, values lower than 1 make the map less noisey; values greater than 1 make the map more noisy.</param>
    /// <param name="fromShift">Low values here provide for a broader "base".</param>
    /// <param name="toShift">High values here provide for more speckled "highlights".</param>
    /// <param name="interpolate">If set to false, the algorithm will not smooth values.</param>
    public double[,] Generate(
        int xStart, int yStart,
        int width, int length,
        double? persistance,
        uint fromShift, uint toShift,
        bool interpolate = true,
    )
    {
        _noiseMap = new double[width, length];
        _workingMap = new double[width + 6, length + 6];
        _smoothedNoise = new double[width + 6, length + 6];
        int ifromShift = -(int)(toShift),
            itoShift = -(int)(fromShift);
        int idiv = 1 + (itoShift - ifromShift);
        double ddiv = 0;
        double amplitude = 0.0;
        if (persistance.HasValue)
            for (int i = ifromShift; i <= itoShift; ++i)
                ddiv += Math.Pow(persistance.Value, i);

        for (int i = ifromShift; i <= itoShift; ++i)
        {
            _frequency = Math.Pow(2, i);
            if (persistance.HasValue) amplitude = Math.Pow(persistance.Value, i);
            int useWidth = (int)(width * _frequency) + 1,
                useLength = (int)(length * _frequency) + 1;
            int useXStart = (int)(xStart * _frequency),
                useYStart = (int)(yStart * _frequency);
            double frequencyXStart = xStart * _frequency - useXStart,
                frequencyYStart = yStart * _frequency - useYStart;

            for (int y = 0; y < useLength + 5; ++y)
                for (int x = 0; x < useWidth + 5; ++x)
                {
                    int genX = ((int)(useXStart) + (int)((x) + 0.5));
                    int genY = ((int)(useYStart) + (int)((y) + 0.5));
                    _workingMap[x, y] = GenerateNoise(genX, genY);
                }

            if (interpolate)
            {
                for (int y = 1; y < length + 4; ++y)
                    for (int x = 1; x < width + 4; ++x)
                    {
                        _smoothedNoise[x, y] = SmoothedNoise(x, y);
                    }

                if (persistance.HasValue)
                    for (int y = 0; y < length; ++y)
                        for (int x = 0; x < width; ++x)
                        {
                            _noiseMap[x, y] += InterpolatedNoise((x * _frequency) + 2 + frequencyXStart, (y * _frequency) + 2 + frequencyYStart) * amplitude;
                            // _noiseMap[x, y] += _workingMap[x, y] * amplitude;
                        }
                else
                    for (int y = 0; y < length; ++y)
                        for (int x = 0; x < width; ++x)
                        {
                            _noiseMap[x, y] += InterpolatedNoise((x * _frequency) + 2 + frequencyXStart, (y * _frequency) + 2 + frequencyYStart) / idiv;
                            // _noiseMap[x, y] += _workingMap[x, y] / idiv;
                        }
            }
            else
                if (persistance.HasValue)
                    for (int y = 0; y < length; ++y)
                        for (int x = 0; x < width; ++x)
                        {
                            _noiseMap[x, y] +=
                                _workingMap[(int)((x * _frequency) + 2 + frequencyXStart), (int)((y * _frequency) + 2 + frequencyYStart)] * amplitude;
                        }
                else
                    for (int y = 0; y < length; ++y)
                        for (int x = 0; x < width; ++x)
                        {
                            _noiseMap[x, y] +=
                                _workingMap[(int)((x * _frequency) + 2 + frequencyXStart), (int)((y * _frequency) + 2 + frequencyYStart)] / idiv;
                        }
        }

        if (persistance.HasValue)
            for (int y = 0; y < length; ++y)
                for (int x = 0; x < width; ++x)
                {
                    _noiseMap[x, y] = _noiseMap[x, y] / ddiv;
                }

        return _noiseMap;
    }

谢谢。

Answer 1

只是为了清楚（检查我对你的问题的理解）。

您生成边长为 X 的地图 A。
该地图周围还有九张地图 B1.​​..B9，每张地图的边长为 X。
现在您需要地图 C1...C2，它将从外部包围地图 B1.​​..B9。这些地图中的每一个都有大小为 3X 的边，但只有 X^2 个数据点（每个数据点的大小为 3x3）。

正确的？

您是否尝试过使用最近邻算法对数据进行插值？当任何代码需要来自坐标 X 的数据时，只需将坐标舍入为三的倍数并使用它即可。我认为这应该有效。

另一种选择是使用中点位移算法，除非您将图块分成三个每个递归步骤中只有两个部分而不是两个部分。这将允许您提前停止一轮，这将向您呈现您正在寻找的结果：仅在 3x3 网格的交点上生成数据点的高度图。无需触及其余点。

Answer 2

Perlin 噪声比您的样本密集得多，因此一种算法的形状对于所有网格来说都是密集的。如果你想要额外的细节，你必须添加一个八度音阶或第二遍噪音，在这种情况下，网格将无法正确覆盖。所以这是一个选择形状并使用不同网格密度对其进行采样的问题。