模擬賽車,嗨跑,賽車模擬器,模擬器

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      動力模擬-設備調校 [FOV詮釋]

      翻譯:@zoloat?????????? 原文出處:點擊此處

      簡介

      為何你要閱讀這篇文章?為什么要了解FOV?大部分人都會忽視FOV數值,或者只是隨意調整直至看到整個操控臺和后視鏡為止。但這樣做是否正確?當然不能說錯誤——如果他們只想獲得街機般的游戲體驗,并不關心是否獲得準確的外界視野——他們就是正確的。

      但我們先進入正題。當然,FOV數值是作為獲得真實模擬賽車體驗中的重要組成部分。在接下來的幾段內容,你會學習到FOV,如何根據你的賽車支架來進行正確的調整(包括只有桌面和單顯示器加上方向盤套在上面,例如筆者!),并最后能夠知道怎樣在家里設置到盡量接近到真實的賽車體驗。

      順便說一下:
      為了獲得最佳大屏幕顯示體驗,近乎180度的顯示畫面來覆蓋你的余光,真正完整的速度感,就必須拿出一套三屏顯示器或Oculus Rift(或類似的);這篇文章的下一部分將解釋為何這是重要的。不管怎樣,我的意見是,你不需要周邊景色仍可以正常游玩,并獲得準確的視野。通過設置正確的FOV我顯著提升過很多次,它可以讓你計算出剎車的準確時間來更好地通過彎心,而不偏離路線;比最佳數值更高的FOV會導致聚焦區域變得非常小,而且速度也感覺更慢,導致你偏離正確路線。而另一方面,數值過于小的FOV,感覺就像通過望遠鏡來駕駛,能夠看到非常遠的景物,但卻看不到附近!

      盡管這么說,如果你能獲得一套三屏顯示器,請務必不要拒絕。或者更好,能夠獲得Oculus Rift的話,不要猶豫!要說沉浸式體驗的話它的確比三屏更好,但價格可能只有這些顯示器的一半。

      如果你只想設置你的FOV,并不關心技術環節的話,請跳過“如何判斷正確FOV”部分,并獲取參數。

      FOV速成課

      首要的是,我們來解釋下誤區。當大部分人討論視野時,其實都在討論視角(或AOV)。按照意義嚴格地說,FOV(或視野),是一定距離上投射的距離;在我的經驗中(當我看著自己的顯示器)距離在75cm,我的視野是34cm(我的顯示器高度)以及25度的視角。然而,大多(近乎全部)玩家稱FOV為度數,我們剛剛看到,AOV的單位才是度數,而不是FOV。但不管怎樣,為了保持一致性,我們就稱FOV為度數,如大部分人一樣。

      FOV,是一項難以理解的數值能夠在大部分(但不是全部)模擬賽車游戲中設置,這項神秘甚至神圣的設定參數,并不是一個非常難理解的概念。的確,FOV是用來描述從一個具體的視點觀察世界的范圍。用外行人的話說,這就是一個人眼睛視錐的角度。

      作為一款電腦賽車游戲,調整它的FOV數值就意味著有多少畫面能夠“塞進”電腦屏幕中去。想象這一點:如果顯示屏是窗戶,我的FOV就是作為進入窗戶的25度。我們要做的就是讓這個畫面看起來與在座位上看真實的景色別無兩樣,好像前面浮動的一盞窗戶。確實,目標就是當眼睛正對著窗戶(顯示器)將虛擬FOV匹配到現實FOV。當然,有一個根本上的問題,也就是你距離屏幕越遠,FOV就應該越小。嘗試站在你的臥室窗戶向外觀望,然后向后走,注意到外面的景物是否在減少?顯示器也應該如此,距離越近,你能看到的虛擬世界應該越多。這也是為什么你最好一直保證,眼睛與顯示器距離的一致性。

      默認FOV

       

      上面是法拉利F40的默認FOV。當然,你能看到整個儀表盤甚至一些左后視鏡,但所有景色看起來非常、非常的小——特別是在聚焦區域,看起來彎道好像非常的遠——如此很容易偏離路線。

      25度FOV

       

      上面的截圖,在另一方面,展示了利用車內設置APP調整攝像機出來的經過數學計算過準確的FOV。在這個FOV和攝像機位置下,我的羅技G27與虛擬方向盤正好重合,但還不完美,畢竟F40的方向盤比G27要大很多。不管怎樣,我感覺就像坐在F40內,盡管視野的盲區更大了。這也是為什么你與屏幕越近,FOV的數值就越大,當一套三屏顯示器與你的距離很近,幾乎就能達到完整的橫向視野。

      一旦你正確的調整好了FOV,記住利用箭頭調整你的攝像機,如此你的真實方向盤能與虛擬方向盤重合;然后,對所有車都進行過調整后,就可以在菜單設定里關掉虛擬方向盤顯示。

      iRacing – NASCAR Gen 6 Ford Fusion

      這段視頻很好的證明了我的理論。這是根據正確設置FOV得出的最好例子。這個人利用三屏顯示器封閉了車手的整個視野,將方向盤放到屏幕跟前,而基座就在中央顯示器的下面。如此帶來了驚人的沉浸度,只有投影儀或Oculus Rift才能與其媲美。

      F1模擬器

      ?

       

      需要專業的示例?好的,同樣的概念——盡管這些公司不會發布他們的規格,但我們知道如何實現。只需要一套正確座艙的擺設和FOV。上面的視頻中,Fabio Onidi正在賽車座艙中練習。從Fabio的視點中,賽道與輪胎看起來就像是真實的,至少從比例上。這就是我們打算實現的。能夠注意到上一部視頻中只是普通的設備,說明他的設置已經達到了專業級。

      理解FOV的方程式

      提示:如果你對視角的運作方式不感興趣的話,直接跳到“如何制定具體的FOV”。

      當我第一次看到FOV的方程式,我跟自己說:“太酷了!數學真的是非常有用和多樣性的,幾乎就是萬能的!當然除了用來找女朋友。事實上,玩這些游戲越多……等一下,作者是如何獲得這套數學公式的?我又如何證明它是正確的并應用起來?”

      如此我的研究就開始了。結果,并沒有我想象的那么復雜。只不過我該重溫一下三角函數了,我已經忘記了許多,由于我的主修是英文與經濟學(我在經濟學上用微積分)。

      準備好了,因為接下來的信息中包括了非常有用的內容,是你在模擬賽車界之外所找不到的!也有可能我不太會用搜索引擎,導致我必須自己來解答這個問題。當然是開玩笑的,我十分想完全了解FOV以及它的數學組成部分,自學是最好的答案。不過話說回來,我在凌晨兩點還在研究,并很疲勞,所以花了點時間。也許我是完全錯誤的,不過我很確定那是不可能的。但我真的跑題了!

      基本三角函數:

      函數 描述
      Sine(正弦) SIN ?
      或 H / 2
      或 對邊 / 斜邊
      Cosine(余弦) COS ?
      或 D
      或 相鄰 / 斜邊
      Tangent(切線) SIN ? / COS ?
      或 (H / 2) / D
      或 對邊 / 相鄰
      或 斜邊斜率
      Arctangent(反正切) TAN^(-1)
      或 ARCTAN
      或 切線倒數
      或 FOV 1/2 角度

       

      ? = Theta
      D = COS,眼睛到顯示器的距離,個人舉例75cm
      H = SIN * 2,顯示器高度,個人舉例34cm
      H / 2 = SIN,顯示器高度的一半,是我們右側三角形的對線

       

      做好了這些定義,我們就可以利用三角函數來測定FOV了。如果我們想象將我們的雙眼中線與顯示器高度所組成一個三角形,我們知道FOV就是這兩條線當中的角度(如示意圖中的藍色線)。為了使三角函數起作用,需要對這個三角形邊線的長度與組成三角形的角度來建立起關系;也就是說,我們將(綠色)線作為眼睛到顯示器中央的直接距離,然后(藍色)線作為眼睛到顯示器頂端的距離,如此就組成了想象中的三角形。

      現在,我們需要運用所有手頭上的數據來獲得沒有的數據(FOV角度)。我們知道綠線是D,橙色的線是H,而藍色線的斜面是TAN ?。

      根據定義,切線是SIN ? / COS ?,外行人解釋起來就是對邊 / 相鄰的?,因此

      TAN ? = (H / 2) / D

      TAN ? = 0.5 * H / D

      對我們來說就是
      TAN ? = 0.5 * 34 / 75
      TAN ? = 0.226

      注意我們需要H的一半來做成右三角,那么我們來相乘H * 0.5。

      我們擁有直角三角形斜邊的斜面。為了尋找?的角度,我們要使用切線的倒數,ARCTAN。

      ? = ARCTAN (TAN ?)

      ? = ARCTAN (0.5 * H / D)

      ? = ARCTAN (0.226)
      ? = 12.77

       

      如果你看到了第二張示意圖,你會注意到?就是最左邊三角形的角度。那么既然它們都是右邊的三角形,而左右三角形都是對稱的,擁有同樣的?角度,于是

      FOV = 2 * ?

      FOV = 2 * 12.77
      FOV = 25.54 度

      總結來說,為了獲得FOV我們所做的就是從視野椎體中找出一個右三角形,然后再利用相鄰和對立的兩邊來獲得切線(斜邊斜率),接著我們使用ARCTAN函數找到這個右三角形的角度,最后將它乘以2來得到錐體的角度(FOV)。

      最終使用的方程式看起來就像這樣:

      FOV = 2 * ?

      FOV = 2 * ARCTAN (0.5 * H / D)

      如何制定FOV——單顯示器

      閱讀過這些信息,又或者你剛才全部跳過,現在你應該想知道如何根據自己的設備來獲得真正的FOV。事實上有兩種簡單方式來得到數學中準確的視野。方法2是通過一道公式來實現,而方法1則是通過在線FOV計算器(其實就是一個前端的算法公式)來取得。

      • 方法1:

      使用Project Immersion的FOV計算器。我嘗試過用方法2的公式,以及方法1中的FOV計算器,得到的數值一樣。

      • 方法2:

      這種方法,你需要取得你的顯示器高度數值,眼睛距離顯示器的距離,然后使用公式則會得出視角。你可以動手測量顯示器,或者參照這個網頁的表格得到數值。找到你的顯示器標準對角線英寸(或cm),然后按照表格給出的屏幕比例尋找數值。按照我的例子,我的27寸顯示器使用16:9比例,那么我的屏幕高度就是34厘米。

      FOV = 2 * (ARCTAN (H / (D * 2)))

      H = 顯示器高度,用自己熟悉的測量單位
      D = 當你坐在方向盤后面,眼睛與顯示器屏幕的距離,單位與高度一致。
      ARCTAN =切線的反函數。你可以使用科學計算器的tan^(-1),或者你也可以使用反正切函數計算器,地址如下:
      ARCTAN計算器

      實例:我的屏幕是27寸游戲顯示器,它在與我眼睛距離75cm的位置,高度34cm(并不是從頂部到底部的測量得出,而是通過垂直線和未定義斜率得出的)。邊框并沒有包括在測量范圍內!

      如此,我們代入數據:

      FOV = 2 * (ARCTAN (H / (D * 2)))
      FOV = 2 * (arctan (34 / (75 * 2)))
      FOV = 2 * (arctan (34 / (150))
      FOV = 2 * (arctan (0.226))
      FOV = 2 * (12.77)
      FOV = 25.54 度

      我強烈建議你使用方法1和方法2來確認你的FOV數值是否正確。

      如何制定FOV——三屏顯示器

      這么說你有三臺屏幕,真是幸運的家伙。那么開始用泡沫包裹這些顯示器,然后裝入紙箱,把郵寄地址寫成我的。好吧,別這么看著我,我在開玩笑呢。

      菜單選項

      為了設置準確的FOV,你需要讓游戲知道你有三臺顯示器。如此先進入到開始畫面的選項菜單,然后在Display的選項卡下,選擇合適的分辨率、渲染模式、以及是否要打開全屏渲染。

      Resolution比較簡單,如果你的三臺顯示器都是同一型號,或至少這些顯示器都設置為一樣的原始分辨率。如果三臺顯示器都是1080P,一般會選擇5760 x 1080的分辨率,原因是1920(分辨率寬度)x 3 = 5760像素。其它游戲通常都是這個情況。

      Rendering Mode更明顯;如果是三屏就選“Triple Screen”。

      那么現在,Full-screen Rendering,容易被忽視的選項。我自己無法證實,但是使用不同分辨率顯示器的一些人,告訴我不打開此選項會獲得更好的結果。如果你的三個屏幕型號相同我建議你使用全屏渲染,當然除非你有更好的理由。一旦設置好了之后,選擇賽車、賽道、進入到游戲中。

      游戲中選項

      提示:很多人回復到游戲內并不是“即插即玩”,意味著不進行測量直接開始游戲可能會得不到完美的體驗。我建議輸入你的準確數值,如果不太滿意看到的畫面,然后再調整滑動條。而輸入準確的數值就說明離完美不遠了。

      當你進入到游戲中,你會看到車輛在第一或第三人稱視角。確保攝影機在艙內視角,按住F1一直切換就可。接下來,來到屏幕右側滑動滾輪,尋找APP圖標。現在找到三屏APP——如果在菜單選擇了三屏渲染就會出現。點擊它就會出現一個窗口,以及許多選項。

      默認選項

       

      首先你能看到的是目前設定自頂向下的透視圖。換句話說,就是在游戲中顯示你現實里的賽車支架。然后,能分別看到四個選項:ROTATION_SPINNERDISTANCE_SPINNERSPINNER_SCREEN_WIDTH MARGIN_SPINNER所有的選項都會在下方解釋。

      旋轉滑動條

       

      旋轉滑動條表示你的中央顯示器(被標記為綠色)以及兩個側邊顯示器(被標記為紅色)之間的角度。這種情況下,我將顯示器設置為45度。

      距離滑動條

      距離滑動條是游戲中計算你的眼睛與中央顯示器的距離。用卷尺來測量,單位是毫米。我建議在保證健康的前提下拉近你與顯示器的距離;就如黃金法則所述,如果你能將方向盤安裝到距離屏幕只有數厘米的位置,基座放在顯示器的下方,別猶豫。在速成課章節中的第一段視頻就是最好的例子。我的個人設置,從默認的1000mm調成了500mm,因人而異。

      屏幕寬度滑動條

       

      屏幕寬度滑動條計算每一個顯示器的距離寬度,不包括邊框;用卷尺測量的直線距離,而不是對角線。也就是說,如果屏幕是足球場,那么兩邊球門的距離是多少?我的個人設置,設定為了1430mm。

       

      邊距滑動條

      邊距滑動條計算屏幕的邊框厚度,輸入以毫米為單位的數值。這個滑動條很奇怪可以輸入進負數,我完全沒有頭緒這怎么用。可能這是BUG,也或許其他人能夠用到。

      當一切都正確調整過后,你的設備應該看起來與現實非常接近。等你按照如此設置過了FOV,確保使用車內設定APP并移動攝像機使你的方向盤與虛擬方向盤重合,然后就完成了!這項攝像機設定對每一輛車都是獨立的,所以你必須為每一輛賽車都設置一遍,并按SAVE鍵保存。

      如何制定FOV——Oculus Rift

      在渲染模式的子菜單中選擇“Oculus Rift”。由于游戲本身就支持Oculus Rift,FOV應該馬上就可以用。目前還未嵌入DK2版本的支持。

      ?如何獲得最真實的體驗

      這么說你想體驗當邁克爾.舒馬赫和米卡.哈基寧的感覺,對嗎?的確有一些技巧可以用來試試,而不需要8位數的銀行存款,或者成為賽車神童。這個章節是一段附錄,作為獲取真實感給你的一些能夠做到的建議。

      • 使用27寸或更大的顯示器。
      • 使用三臺27寸或更大的顯示器,強烈推薦。
      • 做一套賽車座艙,確保兩腿中間沒有任何支撐柱,如此可以隨意使用左腳操控剎車與離合。
      • 使用投影儀設備
      • 增加一副弧形投射版來接收你的投影儀設備。
      • 使用Oculus Rift
      • 使用5.1或7.1環繞聲系統
      • 使用高保真立體聲耳機,當你不想影響到其他人時。我從資料上看到,5.1環繞耳機只是一個噱頭,所以推薦使用鐵三角、森海塞爾等品牌的耳機。
      • 使用SimVibe設備或其他音頻震動設備,來“感受”賽車。
      • 使用風扇并感受空氣流動,如果你想要“真實感”的話。
      • 找一個女朋友,讓她穿上賽車女郎的服裝,讓你感覺像一個真正的賽車手。
      • 如果前面提到的都沒用,找一個女朋友。

       

      *最后兩項是用來娛樂的,如果你還沒發現的話。不過她們的確能提高一個體驗度,也可能降低,這要根據女友。

      希望這個指南對你能有幫助,喜歡的話可以收藏和點贊。祝你玩得開心!

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