fractalnoise.c

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