fractalnoise.c

   1
   2 #include "quakedef.h"
   3
   4 void fractalnoise(unsigned char *noise, int size, int startgrid)
   5 {
   6         int x, y, g, g2, amplitude, min, max, size1 = size - 1;
   7         int *noisebuf;
   8 #define n(x,y) noisebuf[((y)&size1)*size+((x)&size1)]
   9         if (startgrid > size)
  10                 startgrid = size;
  11         noisebuf = qmalloc(size*size*sizeof(int));
  12         memset(noisebuf, 0, size*size*sizeof(int));
  13
  14         amplitude = 32767;
  15         // quick 1x1 case which the rest of the code can't handle
  16         if (startgrid < 2)
  17         {
  18                 for (x = 0;x < size*size;x++)
  19                         *noise++ = (rand()&255);
  20                 return;
  21         }
  22         g2 = startgrid;
  23         // clear the starting grid (the rest does not need to be cleared, it will simply be overwritten)
  24         for (y = 0;y < size;y += g2)
  25                 for (x = 0;x < size;x += g2)
  26                         n(x,y) = 0;
  27         for (;(g = g2 >> 1) >= 1;g2 >>= 1)
  28         {
  29                 // subdivide, diamond-square algorythm (really this has little to do with squares)
  30                 // diamond
  31                 for (y = 0;y < size;y += g2)
  32                         for (x = 0;x < size;x += g2)
  33                                 n(x+g,y+g) = (n(x,y) + n(x+g2,y) + n(x,y+g2) + n(x+g2,y+g2)) >> 2;
  34                 // square
  35                 for (y = 0;y < size;y += g2)
  36                         for (x = 0;x < size;x += g2)
  37                         {
  38                                 n(x+g,y) = (n(x,y) + n(x+g2,y) + n(x+g,y-g) + n(x+g,y+g)) >> 2;
  39                                 n(x,y+g) = (n(x,y) + n(x,y+g2) + n(x-g,y+g) + n(x+g,y+g)) >> 2;
  40                         }
  41                 // brownian motion theory
  42                 amplitude >>= 1;
  43                 for (y = 0;y < size;y += g)
  44                         for (x = 0;x < size;x += g)
  45                                 n(x,y) += (rand()&amplitude);
  46         }
  47         // find range of noise values
  48         min = max = 0;
  49         for (y = 0;y < size;y++)
  50                 for (x = 0;x < size;x++)
  51                 {
  52                         if (n(x,y) < min) min = n(x,y);
  53                         if (n(x,y) > max) max = n(x,y);
  54                 }
  55         max -= min;
  56         // normalize noise and copy to output
  57         for (y = 0;y < size;y++)
  58                 for (x = 0;x < size;x++)
  59                         *noise++ = (n(x,y) - min) * 255 / max;
  60         qfree(noisebuf);
  61 #undef n
  62 }