"平滑"随机数的算法

Question

任何人都可以给我一个关于如何生成"平滑"随机数的提示吗？这就是我的意思:

随机数应在游戏中使用,例如风向和力量(有人记得老了"蠕虫"吗？).当然,每隔一秒左右为这些值设置随机数会看起来非常不稳定.我宁愿在给定的数值范围内有某种平滑的振荡.有点像正弦波但更随机.

有没有人得到我想要的东西？;-)任何关于如何实现这种行为的想法都将受到赞赏.

Answer 1

如果您希望增量（变化）较小，只需为增量生成一个小的随机数。

例如，而不是：

windspeed = random (100)                # 0 thru 99 inclusive

使用类似的东西：

windspeed = windspeed - 4 + random (9)  # -4 + 0..8 gives -4..4
if   windspeed > 99: windspeed = 99
elif windspeed <  0: windspeed =  0

这样，您的风速仍然保持在所需的范围内，并且只会逐渐变化。

这将适用于速度等绝对值，如果您逐渐改变的是来自固定方向的角度，则也适用于方向。

它可以很好地用于任何测量。

或者，如果您想确保风速以可能较大的增量变化但缓慢，您可以像当前一样生成目标风速，但逐渐向它移动：

windspeed = 50
target = windspeed
while true:
    # Only set new target if previous target reached.

    if target == windspeed:
        target = random (100)
    
    # Move gradually toward target.

    if target > windspeed:
        windspeed = windspeed + max (random (4) + 1, target - windspeed)
    else:
        windspeed = windspeed - max (random (4) + 1, target - windspeed)

    sleep (1)