Interaktive Demo
Rauschfunktionen
Rauschen ist kontrollierter Zufall: glatt, wo die Natur glatt ist, rau, wo sie rau ist. Diese Demos zeigen, wie die wichtigsten Rauschfunktionen funktionieren, vom einfachen Gitterrauschen bis zu strömenden Partikeln.
Gitterrauschen
Value Noise
Zufällige Werte an den Gitterpunkten, weich überblendet. Das einfachste Gitterrauschen, mit sichtbarer Blockstruktur.
Perlin Noise
Zufällige Gradienten statt Werte an den Gitterpunkten: weichere Formen ohne Blöcke. Der Klassiker seit 1983.
Simplex Noise
Ken Perlins Nachfolger auf einem Dreiecksgitter: nur drei Ecken pro Punkt und weniger Artefakte entlang des Gitters.
Zellen und Punkte
Fraktale und Spektren
Fraktales Rauschen
Oktaven desselben Rauschens mit steigender Frequenz addiert, für Details in jeder Größe.
Diamond-Square
Eine Höhenkarte, Schritt für Schritt verfeinert: Jeder neue Punkt ist der Mittelwert seiner Nachbarn plus ein kleiner werdender Zufallswert.
Farben des Rauschens
Weißes, rosa, braunes, blaues und violettes Rauschen: Spektren vergleichen und hören, wie sie klingen.
Anwendungen
Domain Warping
Rauschen, gelesen an Stellen, die selbst von Rauschen verschoben werden: marmorierte, fließende Muster, gezeichnet von einem Shader.
Curl Noise
Die Rotation eines Rauschfelds ist eine Strömung ohne Quellen und Senken. Tausende Partikel folgen ihr wie Rauch.
Gelände aus Rauschen
Ebenen verschiedener Rauscharten zu 3D-Landschaften stapeln und mischen.
Rauscharten im Vergleich
| Rauschen | Ergebnis | Aufgebaut aus | Aufwand pro Wert | Glatt |
|---|---|---|---|---|
| Value Noise | Skalarfeld | Zufallswerte auf einem Gitter | 4 Gitterpunkte | Ja |
| Perlin Noise | Skalarfeld | Zufallsgradienten auf einem Gitter | 4 Gitterpunkte | Ja |
| Simplex Noise | Skalarfeld | Gradienten auf einem Dreiecksgitter | 3 Ecken | Ja |
| Worley Noise | Skalarfeld | Zufällige Merkmalspunkte | 9 bis 25 Zellen | Nein |
| Blue Noise | Punktmenge | Zufällige Kandidaten um vorhandene Punkte | Bis zu 30 Versuche pro Punkt | – |
| Fraktales Rauschen | Skalarfeld | Oktaven eines Basisrauschens | 1 Basisrauschen pro Oktave | Ja |
| Diamond-Square | Höhenkarte | Verschobene Mittelpunkte eines Gitters | 4 Nachbarn pro Punkt | Nein |
| Farben des Rauschens | Signal oder Bild | Nach Frequenz gefiltertes weißes Rauschen | 1 FFT für alle Werte | – |
| Domain Warping | Skalarfeld | Fraktales Rauschen an verschobenen Stellen | Bis zu 5 fraktale Rauschen | Ja |
| Curl Noise | Vektorfeld | Ableitungen eines Rauschfelds | 4 Rauschwerte | Ja |
| Gelände aus Rauschen | Höhenkarte | Gestapelte Rauschebenen | Ebenen × Oktaven | – |