Як такі ігри, як Minecraft, генерують цілі світи з початкового числа?

Я хочу створити абсолютно унікальний світ з біомами (як, наприклад, Minecraft та подібні ігри). Я не розумію, як вони генерують цілі світи з одного "насінного" числа. Чи може хтось надати базовий огляд методики?

procedural-generation

— Джош
джерело

Notch насправді написав повідомлення в блозі про генерування місцевості , яке тепер повністю застаріло, оскільки новий код отримав біоми, FRACTALS та інші подібні майстри. Також ніколи не було частини 2.

— кіт

Як ви генеруєте випадковий X із насіння? значення насіння - це початковий стан генератора випадкових чисел. У більшості мов програмування ви можете встановити це насіння. Наприклад, C використовує srand(). Якщо ви не вказали конкретне насіння для початку, зазвичай в якості насіння використовується значення часової позначки. Таким чином, щоразу, коли ви запускаєте, випадкові числа різні.
```
// C example
srand(1);
for(i=0; i<3; i++)
    printf("%d\n", rand());
srand(1);
for(i=0; i<3; i++)
    printf("%d\n", rand());

1270216262 
1085377743 
1481765933
1270216262 
1085377743 
1481765933
```
Як ви бачите, щоразу, коли ви сіяєте з певним значенням (я використовував 1 як насіння), отримані випадкові числа однакові.
Як ви створюєте світ життя майнкрафт на основі випадкових чисел? Notch має пост про це. Також ви можете ознайомитись з навчальними посібниками інших людей про "світи, подібні до майнкрафт". Мені сподобалось це, наприклад: Візуалізація, схожа на Minecraft, у OpenGL 4 . Основна ідея - використовувати шум Перліна (або симплекс-шум). Ось гарне питання щодо шумових функцій: Розуміння шуму Perlin

— Джиммі
джерело

Насправді, ви не зможете використовувати Perlin Noise, боюся, у Minecraft є надмісні скелі, печери і так далі, і PN не може це зробити.

— jcora

Шум Перліна - це лише система шуму, яку ви можете використовувати як частину більшого способу генерації місцевості. напр. Ви можете використовувати 3D-перлін-шум із пороговим значенням, що залежить від висоти, щоб генерувати скелі, печери тощо (редагувати - насправді я бачу за посиланням у відповіді саме те, що робив Notch в один момент.)

— Kylotan

+1 Килотан. Ось цитата з блогу Notch: "Конкретно, немає способу [2D Perlin heightmap] генерувати будь-які нависання. Тому я переключив систему на аналогічну систему, засновану на 3D-шумі Перліна. Замість того, щоб взяти вибірку" висоти землі ", я трактували значення шуму як "густину", де все, що нижче 0, було б повітрям, і все, що перевищує або дорівнює 0, було б землею ".

— Джиммі