c++ - 插值噪声中的伪像

我正在尝试创建一个基本值噪声函数。我已经到达输出点的位置，但是在输出中弹出了意外的伪像，例如对角线不连续的线条和模糊。我只是似乎找不到导致它的原因。有人可以看看我是否在某个地方出错。

首先，这是三张以更大放大倍数输出的图像。

//data members
float m_amplitude, m_frequency;
int m_period;  //controls the tile size of the noise
vector<vector<float> m_points; //2D array to store the lattice

//The constructor generates the 2D square lattice and populates it.
Noise2D(int period, float frequency, float amplitude)
{
    //initialize the lattice to the appropriate NxN size
    m_points.resize(m_period);
      for (int i = 0; i < m_period; ++i)
        m_points[i].resize(m_period);

    //populates the lattice with values between 0 and 1
    int seed = 209;
            srand(seed);
    for(int i = 0; i < m_period; i++)
    {
        for(int j = 0; j < m_period; j++)
        {
            m_points[i][j] = abs(rand()/(float)RAND_MAX);
        }
    }
}


//Evaluates a position
float Evaluate(float x, float y)
{
    x *= m_frequency;
    y *= m_frequency;

    //Gets the integer values from each component
    int xFloor = (int) x;
    int yFloor = (int) y;

    //Gets the decimal data in the range of [0:1] for each of the components for interpolation
    float tx = x - xFloor;
    float ty = y - yFloor;

    //Finds the appropriate boundary lattice array indices using the modulus technique to ensure periodic noise.
    int xPeriodLower = xFloor % m_period;
    int xPeriodUpper;
    if(xPeriodLower == m_period - 1)
        xPeriodUpper = 0;
    else
        xPeriodUpper = xPeriodLower + 1;

    int yPeriodLower = yFloor % m_period;
    int yPeriodUpper;
    if(yPeriodLower == m_period - 1)
        yPeriodUpper = 0;
    else
        yPeriodUpper = yPeriodLower + 1;

    //The four random values at each boundary. The naming convention for these follow a single 2d coord system 00 for bottom left, 11 for top right
    const float& random00 = m_points[xPeriodLower][yPeriodLower];
    const float& random10 = m_points[xPeriodUpper][yPeriodLower];
    const float& random01 = m_points[xPeriodLower][yPeriodUpper];
    const float& random11 = m_points[xPeriodUpper][yPeriodUpper];

    //Remap the weighting of each t dimension here if you wish to use an s-curve profile.
    float remappedTx = tx;
    float remappedTy = ty;

    return MyMath::Bilinear<float>(remappedTx, remappedTy, random00, random10, random01, random11) * m_amplitude;
}

这是它依赖的两个插值函数。

template <class T1>
static T1 Bilinear(const T1 &tx, const T1 &ty, const T1 &p00, const T1 &p10, const T1 &p01, const T1 &p11)
{
    return Lerp(    Lerp(p00,p10,tx),
            Lerp(p01,p11,tx),
            ty);
}

template <class T1> //linear interpolation aka Mix
static T1 Lerp(const T1 &a, const T1 &b, const T1 &t)
{
    return a * (1 - t) + b * t;
}

最佳答案

一些伪像是线性插值的结果。使用更高阶的插值方法会有所帮助，但只能解决部分问题。简而言之，信号中的急剧转变会导致伪像。

通过以相等的时间间隔分布起始噪声值（即您要在其中进行插值的值）（在这种情况下为网格）会产生其他工件。最高和最低值只会出现在这些网格点上-至少在使用线性插值时。粗略地说，信号中的模式会导致伪像。我知道解决此问题的两种可能方法是使用非线性插值和/或随机微调起始噪声值的坐标以破坏其规律性。

Libnoise对generating coherent noise进行了解释，并通过一些精美的插图更深入地介绍了这些问题和解决方案。如果需要查看它如何处理这些问题，也可以查看源代码。正如已经提到的Richard-Tingle一样，simplex noise旨在纠正Perlin噪声固有的伪影问题。使您的头脑变得困难一些，但这是一种可靠的技术。

关于c++ - 插值噪声中的伪像，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/17561806/