噪声简介

1.噪声

　　噪声是游戏编程的常见技术，广泛应用于地形生成，图形学等多方面。

　　

 2.为什么需要噪声

　　噪声其实就是为了把一些随机变量引入到程序中，在我们写程序时，也经常会使用random()生成随机值，但是它的问题是生成随机值太随机了得到的值往往总是参差不齐，如下图使用随机值作为像素点的黑白图

　　

 　　而使用噪声，我们得到的值随机但是看起来却是平缓的，这种图看起来也更自然舒服（对比图中左侧为基础噪声，右侧是fbm：分型布朗姆运动 后的效果）

　　

3.噪声的特性

　　3.1随机性

　　　　噪声的基础就是随机

　　3.2哈希性

　　　　在《我的世界》中，由于世界是无限大的，他以chunk区块（16*16*255格子）为单位，之家在玩家附近的区块。也就是说当玩家在移动时，它会卸载远离的区块，加载靠近的区块。

　　　　一个问题是当玩家离开一个区块，进入第二个区块，然后再回到第一个区块时，他看到的应该是保持一致的，所以这时我们输入相同的值应该要返回固定的值。

　　　　因此可哈希是噪声的一个重要性质。

　　3.3平滑性

　　　　对于一个随机生成的地形来说，如果简单的使用随机和哈希组合，那么容易得到下图（以一维地图为例，x轴为位置，y轴为地形）

　　　

　　　　由图可见，由于随机的杂乱无章，地形非常的参差不齐，这可不是一个自然的地形。

　　　　我们期望的地形应该如下，不仅随机切要平滑才显得自然