使用 Perlin 噪声生成 Python 随机 map

Question

最近，我一直在尝试克服我在一般编程中的主要弱点之一，即随机生成。我认为这将是一件容易的事，但缺乏简单的信息让我难以接受。我不想听起来很蠢，但我觉得大多数信息都来自 this 这样的地方。是为上大学攻读理论数学专业的数学家而写的。我只是不明白我打算如何处理这些信息，以便将其应用于使用 Python 等语言进行编程。

我已经工作了几天盯着方程式并尝试一次又一次的尝试，但在所有这些天之后，在一次又一次地撕开我的代码之后，整个时间里一直正常工作的就是这个噪音发生器产生基本噪声:

import random
import math

random.seed(0)

def generateWhiteNoise(width,height):
    noise = [[r for r in range(width)] for i in range(height)]

    for i in range(0,height):
        for j in range(0,width):
            noise[i][j] = random.randint(0,1)

    return noise

noise = generateWhiteNoise(50,12)

for i in noise:
    print()
    for o in i:
        if(o == 0):
            print('-',end='')
        else:
            print('#',end='')

此代码产生以下结果:

##-######--#--#-#--##-###-###---#-##-#-----#--##-#
#-#-##-##-#----##------##--#####-#-##---#--#-##---
-------#-#------#---#-#---###--#--#-###-----##-#--
######--#-#-#--####-###---#---###-##--#-#-##--####
-#----###--------##--##--##-#-#--#----###-####--##
---####-#--#--###-#-#--#--#####--####-#-##-##--#--
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##---##----##--##--#--#--###-###-#--#-##---#------
-##----#-###---######---#-#---#---###---#---###-##
#--##-##-###-###---#--##-##--##-##-#-#-##--#-#-##-

我希望它最终产生这样的东西:

--------------------------------------------------
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---------------#####--------------###-------------
---------------#####--------------###-------------
---------------------------------####-------------
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------###-----------------------------------------

我怎样才能设法消除我产生的白噪声，并将其变成孤岛？任何人都可以用非常简单的方式为我解释一下吗？

我可能在想所有这些都是非常错误的。

Answer 1

您问题的直接答案是“不，您不能按照您的要求去做”，第二个答案是“是的，您的想法全错了”。

原因是您正在生成完全随机的噪声。您要的是相干噪声。它们是两种完全不同的动物，您无法从随机噪声中获得相干噪声。因此我的答案。

要解释原因，您必须理解我从 excellent libnoise documentation 中重复的这个简单陈述。 :

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相干噪声

一种平滑的伪随机噪声。

相干噪声由相干噪声函数生成，它具有三个重要属性:

• 传入相同的输入值将始终返回相同的输出值。
• 输入值的微小变化会导致输出值的微小变化。
• 输入值的较大变化会导致输出值的随机变化。

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随机噪声不具备这些属性，因此完全不适合您要实现的目标。

我建议学习 Ken Perlin's latest (improved) reference implementation和他的 SIGGRAPH 2002笔记。

如果您无法理解或实现它，那么只需使用一个库，例如 libnoise ，一个优秀且使用良好的 LGPL 库，最初使用 C++，也被移植到许多其他语言。