xandergos/terrain-diffusion

Procedural generation with diffusion models (SIGGRAPH '26)

What it solves

Terrain Diffusion 提供了一種學習型的 Perlin 噪聲替代方案,用於即時產生無限、確定且可隨機存取的地形。它讓創作者能超越簡單的程序噪聲,生成高保真、寫實的行星地形與氣候資料,且在無界世界中保持一致性。

How it works

系統使用層級式的擴散模型堆疊。它從「粗略地圖」(可由程序生成或手繪)開始,該地圖定義了世界的整體布局。接著,擴散模型將這些粗略草圖轉換為高解析度的高度圖(例如 30 m/像素)與氣候資料。

其核心是 InfiniteDiffusion,一個讓擴散抽樣變得懶惰且無界的框架。這使得在無限世界中對任意點的 $O(1)$ 隨機存取成為可能,無需先生成整張地圖,同時保持種子一致性(確定性)。

Who it’s for

  • Game developers:打造具有高度局部變化與細節的開放世界環境。
  • Worldbuilders:專注於寫實、大規模的行星地理。
  • Technical artists:希望將 AI 生成的地形整合至 Azgaar's Fantasy Map Generator 等工具的技術美術。

Highlights

  • Infinite, Deterministic Generation:使用 InfiniteDiffusion 演算法,確保相同種子在任何座標產生相同的地形。

  • Causal Conditioning:支援以海拔、溫度與降雨圖作為條件,引導地形生成。

  • Multi-Resolution Models:提供針對可玩世界(30 m 解析度)與寫實世界建構(90 m 解析度)的專屬模型。

  • Integration Tools:內含將 Azgaar Fantasy Map JSON 匯出轉換為 GeoTIFF 的轉換器,以及替換 Minecraft 世界生成器的模組。