Сглаживание случайно созданной местности в Java для реалистичного эффекта

Question

Я бы хотел помочь сгладить мой случайный ландшафт, чтобы он выглядел более реалистично. На данный момент я просто назначаю случайные значения массиву и устанавливаю плитки для значений, хранящихся в массиве.

Это дает этот эффект:

protected void generateLevel() { 
    for (int y = 0; y < height; y++) { 
     for (int x = 0; x < width; x++) { 
      int rand = random.nextInt(1000); //height 
      if(rand <= 300){ //water level 
       tiles[x + y * width] = 6;//set water 
      }else{ 
       tiles[x + y * width] = 1; //set grass 
      } 
     } 
    } 
} 

Пожалуйста, помогите мне сделать мой ландшафт выглядит более реалистичным, я хотел бы чье мнение о том, как они могли бы осуществить это в свою игру или мой. Как сгладить местность для реалистичного эффекта?

Answer 1

Использование OpenSimplex шума: https://gist.github.com/KdotJPG/b1270127455a94ac5d19

ли sommething как:

protected void generateLevel() { 
    OpenSimplexNoise noise = new OpenSimplexNoise(); //optionally pass in a seed. 
    for (int y = 0 y < height; y++) { 
     for (int x = 0; x < width; x++) { 
      double value = noise.eval(x/24.0, y/24.0, 0.5); 
      if (value < 0) { 
       tiles[x + y * width] = 6; //set water 
      } else { 
       tiles[x + y * width] = 1; //set grass 
      } 
     } 
    } 
} 

Есть также варианты, такие как Перлин шума и Simplex шума. Я бы пропустил шум Perlin полностью, потому что он имеет тенденцию демонстрировать визуально значимые артефакты сетки (он строит все свои функции с его базовой квадратной сеткой). Симплексный шум в 2D хорошо, хотя большинство реализаций 2D-симплекс-шума в Интернете используют странный набор градиентов, который приводит к искажениям артефактов по отрицательной диагонали. И 3D-симплексный шум запатентован.

шума Перлина против OpenSimplex шума, 2D ломтиков 3D:

• левый шум (х, у, 0) полутоновой
• Следующий шум (х, у, 0)> 0? белый: черный
• Далее - шум (x, y, 0) | > 0,1? белый: черный
• Следующий шум (х, у, 0,5) полутоновой

EDIT: Вот код от комментария

фрактал шума:

OpenSimplexNoise n1 = new OpenSimplexNoise(seed1); 
OpenSimplexNoise n2 = new OpenSimplexNoise(seed2); 
OpenSimplexNoise n3 = new OpenSimplexNoise(seed3); 

for each x,y { 
    double value = (n1.eval(x/48.0, y/48.0, 0.5) + n2.eval(x/24.0, y/24.0, 0.5) * .5 + n3.eval(x/12.0, y/12.0, 0.5) * .25)/(1 + .5 + .25); 
    //Do whatever you need to with that value 
} 

Rivers:

if (value > -0.1 || value < 0.1) 
    water 
else 
    land 

Биомы:

OpenSimplexNoise n1 = new OpenSimplexNoise(seed1); 
OpenSimplexNoise n2 = new OpenSimplexNoise(seed2); 
OpenSimplexNoise n3 = new OpenSimplexNoise(seed3); 

for each x,y { 
    double elevation = n1.eval(x/24.0, y/24.0, 0.5); 
    double temperature = n2.eval(x/24.0, y/24.0, 0.5); 
    double precipitation = n3.eval(x/24.0, y/24.0, 0.5); 

    if (elevation < 0) 
     water 
    else { 
     //decide biome based on temperature, precipitation, and elevation 
    } 
} 

Answer 2

Вместо использования случайного для каждой точки местности вы можете вместо этого использовать perlin or simplex noise. Это может быть гладким, воспроизводимым независимо от того, в каком порядке вы читаете свою карту, и воспроизводятся с помощью заданного начального «перетасованного массива». Очень хорошее описание и реализация доступны по адресу this post.