我怎样才能创造一个“无限”的世界?

通常,所有地形/世界生成器都按照您描述的方式工作—它们能够从非常有限的输入数据(一组参数)生成大量(随机的)世界。

所以,你可能想对你的问题做进一步的限制。

如果有什么对你有用,或者你只是在乞求研究——看看不同的关注点和方法 here .

再看一看 procedural generation (尤其是“请参阅”和“外部链接”)。

terrain synthesis 在这里,你基本上混合和匹配真实的地形样本与某种变换操作-这提供了真实的期待地形所需的属性。

编辑 这里有一个 implementation 中的“等离子体分形”(中点位移) processing .

如果这对您来说足够好,那么您可以修改算法以允许它生成网格的任何部分(我有一种感觉,它将归结为散列坐标以获得连接线周围或任何地方的随机数种子)。

此外,您还可以使用此方法处理不同层次的细节,以便生成更接近视点的细节。

看看柏林噪声,它是一种确定性随机数据,以它的发明者肯·柏林命名。如果你搜索“柏林噪音”或“肯柏林”,你会发现大量的文章程序纹理和景观生成。

一种简单的方法是等离子云算法,也称为 Midpoint displacement algorithm . 总体思路是:

1. 为该区域的角设置一些高度值。
2. 将矩形分成4个较小的矩形。
3. 计算新点的海拔高度作为周围点的平均值,并在其上添加一些随机位移值
4. 递归地将每个矩形划分为更小的矩形,并相应地减少置换量。

随机值由伪随机数生成器生成。如果您在开始时给出特定的种子,则始终会生成相同的数字序列。

等离子云提供了相当逼真的景观,但从长远来看,它们变得枯燥乏味。因此,还可以使用更复杂的算法(Perlin噪声、脊Perlin等)。要获得更多的变化,可以使用一个分形(分辨率较低)来调整另一个分形的参数,以计算实际值。

使用分形和其他程序方法生成景观的程序的一个很好的例子是 Terragen . Terragen生成照片级真实感图像,因此速度很慢,但它有OpenGL预览,可以动态创建景观。

编辑: 这是因为它通常使用随机数生成器,它依赖于以前的随机数值。

但是,您并不需要真正统计上良好的随机数生成器来生成地形。 类似这样的(未经测试):

const int a = 0x7fffffff / 48271;
const int b = 0x7fffffff % 48271;

int displacement(int x, int y)
{
    int     seed, result;

    seed = x ^ ((y << 1) & 0x2AAAAAAA) ^ ((y >> 1) & 0x33333333);
    result = 48271 * (seed % a) - b * (seed / a);

    Return (result & 0xffff);
}

上述是从实际的随机数发生器修改,使种子是从x和y计算。但也许更简单的函数就足够了。

编辑2 :创建 无限世界 然后开始用等离子云算法分割正方形。 你只需要分割和计算那些你感兴趣的方块,这样你就能很快到达目标区域(这很像二进制搜索)。

你得到的几乎是唯一的方法-基本上你已经创建了一个函数,f,它给出了f(x,y)的地理数据。当然,您可以使用几个函数来构建地形。

上面有一些文件 here.

你提到了柏林噪声,而且效果很好,特别是当你需要生成拓扑上不等同于平面的地形时。

The Science of Fractal Images 有一个关于光谱合成的部分,可以让你根据所需的分形维数调整结果。问题是很难在平面或圆环体上生成其他地形。