指数分布的 Perlin 噪声的实现问题答案

【问题标题】：Problems with implementation of exponentially ditributed Perlin Noise指数分布的 Perlin 噪声的实现问题
【发布时间】：2020-02-23 08:37:26
【问题描述】：

我一直在尝试在c# 中实现改进的 Perlin 噪声算法code paper。然而，我得到了非常奇怪的结果——即使我一遍又一遍地查看我的代码版本。这是我的噪声函数：

public static float sample(float x, float y) {
    float tx = x + 4096;
    int bx0 = ((int) tx) & 255;
    int bx1 = (bx0 + 1) & 255;
    float rx0 = tx - (int) tx;
    float rx1 = rx0 - 1f;

    float ty = y + 4096;
    int by0 = ((int) ty) & 255;
    int by1 = (by0 + 1) & 255;
    float ry0 = ty - (int) ty;
    float ry1 = ry0 - 1f;

    int b00 = p[(p[bx0] + by0) & 255];
    int b10 = p[(p[bx1] + by0) & 255];
    int b01 = p[(p[bx0] + by1) & 255];
    int b11 = p[(p[bx1] + by1) & 255];

    float sx = s_curve(rx0);

    float u1 = m[b00] * (rx0 * g[b00].x + ry0 * g[b00].y);
    float v1 = m[b10] * (rx1 * g[b10].x + ry0 * g[b10].y);
    float a = Mathf.Lerp(sx, u1, v1);

    float u2 = m[b01] * (rx0 * g[b01].x + ry1 * g[b01].y);
    float v2 = m[b11] * (rx1 * g[b11].x + ry1 * g[b11].y);
    float b = Mathf.Lerp(sx, u2, v2);

    float sy = s_curve(ry0);
    return Mathf.Lerp(sy, a, b);
}

其中p 是整数 0 到 255 的随机排序数组，g 是 256 个标准化随机二维向量的数组，m 是集合 1.02^-n 的前 256 个元素。

这些是我得到的结果（没有额外的八度音阶）：

有人知道哪里出了问题吗？

【问题讨论】：

标签： c# algorithm noise perlin-noise

【解决方案1】：

实际上我犯了两个错误：

Math.Lerp 的参数顺序调高，例如应该是Mathf.Lerp(sx, u1, v1, sx); 而不是Mathf.Lerp(sx, u1, v1);
我通过强制转换为整数进行四舍五入 - 但是这会导致负坐标问题。这应该更改为 Mathf.FloorToInt（因为我正在使用 Unity）

因此，在这些更改之后，这是我的（工作）代码：公共静态浮动样本（浮动 x，浮动 y）{ 浮动交易 = x + 4096; int bx0 = Mathf.FloorToInt(tx) & 255; int bx1 = (bx0 + 1) & 255; 浮动 rx0 = tx - Mathf.FloorToInt(tx); 浮动 rx1 = rx0 - 1f;

float ty = y + 4096;
int by0 = Mathf.FloorToInt(ty) & 255;
int by1 = (by0 + 1) & 255;
float ry0 = ty - Mathf.FloorToInt(ty);
float ry1 = ry0 - 1f;

int b00 = p[(p[bx0] + by0) & 255];
int b10 = p[(p[bx1] + by0) & 255];
int b01 = p[(p[bx0] + by1) & 255];
int b11 = p[(p[bx1] + by1) & 255];

float sx = s_curve(rx0);

float u1 = m[b00] * (rx0 * g[b00].x + ry0 * g[b00].y);
float v1 = m[b10] * (rx1 * g[b10].x + ry0 * g[b10].y);
float a = Mathf.Lerp(u1, v1, sx);

float u2 = m[b01] * (rx0 * g[b01].x + ry1 * g[b01].y);
float v2 = m[b11] * (rx1 * g[b11].x + ry1 * g[b11].y);
float b = Mathf.Lerp(u2, v2, sx);

float sy = s_curve(ry0);
return Mathf.Lerp(a, b, sy);

}

【讨论】：