Довідка та теорія
Шум Ворлі (клітинний шум), уведений Стівеном Ворлі 1996 року, розкидає по площині опорні точки й розфарбовує кожен піксель за відстанню до найближчих із них.
F1, F2 та комбінації
F1— відстань до найближчої точки: гладкі клітини.F2— відстань до другої найближчої.F2 − F1— тонкі гребені вздовж меж клітин: тріщини.F1 · F2— м'якіше органічне поєднання.
Метрика відстані
Евклідова дає круглі клітини,
Манхеттен — ромби, а Чебишов —
квадрати. Метрика переформовує все поле одразу.
Просторова сітка (швидко)
Точки розподілено по сітці. Кожен піксель перевіряє лише
свою комірку та 8 сусідніх, тож вартість приблизно
O(пікселі) замість
O(пікселі × точки).
Зв'язок із Вороним
Кожна точка володіє найближчими до неї пікселями — клітина
Вороного. Тож F2 − F1 просто малює ребра
Вороного.
Поширені запитання
Що таке шум Ворлі?
Шум Ворлі, також званий клітинним шумом, розкидає опорні точки по площині й розфарбовує кожен піксель за відстанню до найближчих точок. Стівен Ворлі ввів його 1996 року для процедурних текстур каменю, води, клітин і тріщин.
Що означають F1 і F2?
F1 — це відстань від пікселя до найближчої опорної точки, F2 — до другої найближчої. Використання F1 дає гладкі клітини; F2−F1 підкреслює межі між клітинами як тріщини; F1·F2 та інші комбінації дають інші органічні вигляди.
Як це пов'язано з діаграмою Вороного?
Кожна опорна точка володіє областю пікселів, найближчих до неї — це і є клітина Вороного. Режим F2−F1 малює ребра Вороного, тож шум Ворлі — це по суті гладка, затінена діаграма Вороного.
Що змінює метрика відстані?
Евклідова відстань дає круглі, органічні клітини. Манхеттенська (таксі) відстань дає ромбоподібні клітини, вирівняні за осями. Відстань Чебишова дає квадратні клітини. Перемикання метрики переформовує кожну клітину одразу.
Навіщо просторова сітка?
Перевіряти кожен піксель проти кожної точки було б дуже повільно. Натомість опорні точки розподілено по комірках сітки, і кожен піксель перевіряє лише точки своєї комірки та восьми сусідніх — завдяки чому вартість майже стала на піксель.
Що контролює щільність точок?
Щільність задає, скільки опорних точок припадає в середньому на кожну комірку сітки. Більша щільність означає менші, численніші клітини; менша щільність — великі відкриті клітини з довгими тріщинами.
Що робить анімація?
Коли анімацію ввімкнено, кожна опорна точка повільно дрейфує навколо своєї домашньої позиції, тож клітини м'яко коливаються й течуть. Патерн повністю перераховується щокадру з пересунутих точок.
Для чого палітри?
Палітра відображає значення відстані в кожному пікселі на колір. Відтінки сірого показують саме поле; палітри «камінь», «жар» та «лід» тонують його, аби нагадати про скелю, лаву чи замерзлі текстури.
Чи безшовна або плиткова ця текстура?
Цей демонстраційний приклад малює одне вікно поля шуму й не зроблений плитковим. Промисловий шум Ворлі можна загорнути по краях, щоб він замощувався, але тут це опущено для ясності.
Де шум Ворлі застосовують на практиці?
Його широко використовують у комп'ютерній графіці для процедурних текстур, шейдерів хмар і води, каустики, тріснутих поверхонь, а також як будівельний блок у поєднанні з шумом Перліна в рендерингу ігор і фільмів.