🏔️ Процедурний Рельєф
fBm-шум генерує нескінченні карти висот з біомами, тіньюванням й гідравлічною ерозією.
Схожі симуляції
Про процедурну генерацію рельєфу
Ця симуляція будує нескінченний ландшафт за допомогою фрактального броунівського руху (fBm): кілька октав гладкого шуму значень підсумовуються, кожна з вищою частотою й меншою амплітудою за попередню. Хешування цілих чисел за початковим значенням розміщує псевдовипадкові висоти на сітці, які потім інтерполюються методом smoothstep у безперервну карту висот. Підсумований сигнал нормалізується до 0–1 і рендериться як карта згори з кольором і тіньюванням рельєфу.
Повзунки керують шумом: Масштаб задає базовий розмір деталей, Октави — скільки шарів шуму накладено, Персистентність — як швидко згасає амплітуда, а Лакунарність — як швидко зростає частота. Рівень моря відділяє воду від суходолу порогом, а необов'язковий прохід крапельної гідравлічної ерозії вирізає долини. Та сама математика керує рельєфом в іграх на кшталт Minecraft і No Man's Sky та лежить в основі синтетичних ландшафтів у кіно й ГІС.
Поширені запитання
Що таке процедурна генерація рельєфу?
Це створення ландшафтів алгоритмом, а не вручну. Замість зберігання фіксованої карти математична функція шуму повертає висоту для будь-яких координат, тож із єдиного числа-початкового значення можна отримати нескінченний, відтворюваний світ. Ця сторінка малює таку висоту як карту згори з кодуванням кольором.
Що таке фрактальний броунівський рух (fBm)?
fBm підсумовує кілька шарів шуму, які називаються октавами. Кожна октава семплюється з вищою частотою і додається з меншою амплітудою, тож перші октави створюють широкі гори й долини, а пізніші додають дрібну шорсткість. Результат має природний, самоподібний вигляд, притаманний реальному рельєфу на різних масштабах.
Чи справді тут використовується шум Перліна?
Сторінка тематично побудована навколо шуму Перліна, але код реалізує шум значень: хеш присвоює випадкову висоту кожній цілочисельній точці сітки, і ці значення інтерполюються. Справжній шум Перліна натомість інтерполює градієнти. Обидва дають подібні fBm-ландшафти; шум значень простіший і трохи більш «блоковий» за характером.
Що роблять Октави, Персистентність і Лакунарність?
Октави (1–10) — це кількість накладених шарів шуму. Персистентність (0,1–1,0) — коефіцієнт, на який зменшується амплітуда з кожною октавою, що керує шорсткістю проти гладкості. Лакунарність (1,0–3,0) — коефіцієнт, на який зростає частота з кожною октавою, що керує кількістю дрібних деталей. Типові значення — 7, 0,50 і 2,0.
Як працює регулятор Рівня моря?
Рівень моря (0–60%) — це поріг для нормалізованої висоти. Будь-яка клітинка нижче нього фарбується як вода, з глибшими відтінками синього на менших висотах, а панель показує отримані відсотки Води, Суходолу та Гір. Підняття повзунка затоплює карту; опускання відкриває більше узбережжя й рівнин.
Що таке три режими кольору?
Біоми відображають смуги висот на глибокий океан, мілини, піщаний берег, траву, ліс, кам'янисте нагір'я та сніжні вершини. Градієнт висоти забарвлює виключно за висотою. Ухил затінює клітинки сірим відповідно до крутизни локального градієнта, підкреслюючи урвища й хребти. Усі режими також отримують тонке тіньювання рельєфу, крім води.
Як працює опція гідравлічної ерозії?
Кожен прохід ерозії випускає приблизно 500 віртуальних краплин води у випадкових точках. Краплина тече вниз за схилом уздовж локального градієнта до 80 кроків, підхоплюючи наносний матеріал там, де має вільну ємність, і відкладаючи його там, де сповільнюється, поступово вирізаючи долини й згладжуючи схили. Більше проходів дає глибше, більш річкоподібне різьблення.
Що робить кнопка Анімувати?
Анімувати повільно збільшує горизонтальне зміщення, що додається до координат шуму щокадру, тож ландшафт виглядає безперервно прокручуваним, зберігаючи своє початкове значення. Це швидкий спосіб переглянути нескінченну природу рельєфу без перетягування. Повторне натискання зупиняє рух.
Чи фізично точний цей рельєф?
Це переконливе наближення, а не геологічна модель. fBm відтворює фрактальну шорсткість реального суходолу, а крапельна ерозія імітує перенесення води, але тут немає тектоніки, клімату чи шарування порід. Модель призначена для візуальної реалістичності та навчання ідеям, а не для прогнозування геодезичної точності.
Чому кожне нове початкове значення виглядає геть інакше?
Початкове значення — це випадкове ціле число, що подається в хеш, який генерує сітку шуму. Його зміна зсуває кожне випадкове значення висоти, тож увесь ландшафт перебудовується з нуля. Те саме початкове значення з тими самими налаштуваннями завжди відтворить ідентичну карту, тому процедурні світи є водночас нескінченними й відтворюваними.
Чи можу я зберегти згенерований ландшафт?
Так. Кнопка Зберегти PNG експортує поточний полотно як зображення, назване за активним початковим значенням, зафіксувавши точно те, що ви бачите, зокрема обраний режим кольору, рівень моря та ерозію. Ви також можете перетягувати для панорамування й прокручувати для масштабування певної ділянки перед експортом, щоб закадрувати конкретний вигляд.