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模擬賽車頭部追蹤:我測試了網路攝影機眼球追蹤器

頭部追蹤讓單螢幕的模擬賽車感覺自然許多,因為它讓你可以看向彎心,或確認旁邊的車,而不用去動你的視野設定。我花了好幾天,用一般的網路攝影機而不是專用硬體來測試它,老實的總結是:它在特定彎道改善了我的視線和圈速,但追蹤延遲以及失去穩定的周邊視野,讓它無法取代三螢幕或 VR。以下就是它確切能做什麼、不能做什麼,以及它真正適合誰。

頭部追蹤對模擬賽車有幫助嗎?

有,尤其是在單螢幕上。當你需要看穿一個長彎、找到原本會落在螢幕邊緣之外的彎心,或在並排時確認另一台車的位置,它就派得上用場。它做不到的,也是關於它最常被誤解的一件事,是讓你一次看到更多的世界。

從駕駛座後方看過去,用於模擬賽車頭部追蹤測試的單一曲面螢幕和座艙。
進行測試的座艙架:一個螢幕,而這正是頭部追蹤能發揮作用的地方。

頭部追蹤、眼球追蹤和視野是三件不同的事

這三個詞常被混用,但不應該如此:

  • 頭部追蹤:移動頭部會轉動遊戲內的鏡頭。
  • 眼球追蹤:你的視線落點也會影響鏡頭指向哪裡。
  • 視野(FOV):任何一個時刻,虛擬世界有多少內容被畫在你的螢幕上。

前兩者改變的是你看向哪裡。只有第三者改變你能看到多少。把它們搞混,就是為什麼有人買了追蹤器,期待得到更寬螢幕的效果,最後卻對一個運作完全正常的東西感到失望。

iRacing 車內視角轉向一個彎道,右上角是駕駛的網路攝影機畫面,賽道上有一個紫色的視線標記,顯示模擬賽車頭部追蹤與眼球追蹤一起運作。
頭部轉動(右上角的網路攝影機畫面)和紫色視線標記:兩者都改變視角指向哪裡,而不是能顯示多少。

頭部追蹤會增加你的視野嗎?

不會。它改變的是鏡頭指向的位置;它不會加寬鏡頭拍到的範圍。我能想到最好的說法是:你是在一張全景圖上滑動一扇小窗戶,窗戶可以自由移動,但永遠不會變大。

iRacing 開輪式賽車座艙,視角轉向右側的看台,顯示模擬賽車頭部追蹤只移動鏡頭,而不會加寬它。
視角轉向右邊:窗戶大小不變,只是指向別的地方。

這個區別有一個實際的後果:頭部追蹤不是錯誤視野的解藥,也不能取代設定正確的視野。先用模擬賽車視野計算器把數值設對,再決定你是否還想要能夠四處張望。

我測試了什麼:搭配一般網路攝影機的 Beam Eye Tracker

使用的軟體是 Beam Eye Tracker,搭配一般的網路攝影機,而不是專用的紅外線裝置:不用戴夾子,除了大多數人本來就有的攝影機之外,不需要額外的硬體。Beam 提供了測試用的授權,這一點我應該一開始就坦白說;以下的看法是我在自己的座艙架上實際發現的。

它原生支援你預期會有的那些賽車遊戲,並透過 opentrack 橋接支援更長的清單,但這和原生支援不一樣,表現也可能不同。攝影機的要求不高,官方說 720p、30fps 的網路攝影機就夠了,但幀率正是決定體驗的關鍵,這點我稍後會再談。

最大的好處:真正看進彎道裡

最明顯的收穫出現在角度很大的彎道,那裡賽道延伸到你的螢幕根本涵蓋不到的地方。平常你只能憑記憶投入,等車子轉過來之後再重新看到路面。有了追蹤,你可以看向要去的地方,就像在真車裡一樣。

車內視角轉向一個急彎的路緣石,紫色視線標記落在彎心之後的路面上,這是模擬賽車頭部追蹤在單螢幕上提供的彎道視線。
看進彎道裡:視角轉向路緣石,視線標記落在彎心之後的路面上。

這比聽起來更重要,因為視線是整條鏈的起點:你取得一個參考點,參考點決定你的時機,而時機決定你的穩定度。更早看到彎心不會增加抓地力,但它確實讓你能根據真實的東西行動,而不是根據記憶中的畫面。

頭部追蹤能讓你變快嗎?

本身不會,它不會改變車子。但在我的測試中,我確實在好幾台車上打破了之前的個人最佳成績,而我相當確定原因只是我能比以前更好地看到並串連某些彎道。這是真實的效果,但它也比「頭部追蹤讓你變快」小得多、具體得多,而後者正是大多數在賣追蹤器的網頁會告訴你的。

它最有幫助的地方:單螢幕、輪對輪對戰

在窄窄的單螢幕上,旁邊的車早在它不再構成影響之前,就已經離開你的視野了。你知道它在那裡,卻看不到它,只能憑信念做決定。能夠往旁邊瞥一眼,就是用資訊取代了猜測。

iRacing Mazda MX-5 座艙視角轉向左邊,看向一台並排行駛的白色車,這是模擬賽車頭部追蹤用資訊取代猜測的輪對輪情境。
往左一瞥,就把並排的車放上螢幕,而不是只靠記憶。

限制就是前面說過的那一個:你只能看左邊或右邊,永遠不能同時看兩邊。更寬的顯示器能同時、而且持續地給你兩邊,那是另一種、也是更好的東西,這個取捨正是單螢幕、超寬螢幕與三螢幕比較的主題。

iRacing Mazda MX-5 座艙視角大幅轉向左邊的一群車,顯示模擬賽車頭部追蹤一次只能給你車子的一側。
往左瞥時車群進入視野,整個畫面也跟著轉過去,所以右側只能等一等。

追蹤延遲才是真正的問題

我的熱情就是在這裡耗盡的。我的頭移動和視角跟上之間有明顯的延遲,而模擬賽車對此格外敏感:你是根據以毫秒計的輸入在做決定,一個晚到的視角比一個從未移動的視角更糟。

我可以透過更平順地移動頭部和眼睛來減少延遲,但它從未消失。有好幾件事在跟我作對:我的攝影機裝在眼睛高度之上、我的照明很普通,而且我的網路攝影機幀率不高。更快的攝影機在這裡確實有幫助;Beam 自己的建議是 60fps 以上追蹤會更平順、延遲更低,即使較慢的攝影機技術上也能運作。

一隻手指向夾在螢幕上緣的網路攝影機,它在模擬賽車頭部追蹤測試中裝在駕駛視線高度之上。
網路攝影機放在螢幕上緣,遠高於眼睛高度,這是不利於追蹤的因素之一。

讓網路攝影機追蹤得更好

讓我的體驗變差的原因大多是可以修正的,而且沒有一個是軟體的錯:

真正會改變感受的事

  • 攝影機高度。盡可能接近眼睛高度。我的攝影機放得比眼睛高,而你往下看著一台往下看著你的攝影機,是最糟的情況。
  • 正對著它。斜放的攝影機能用的臉部資訊比較少,對它看到的東西也比較不確定。
  • 均勻的照明。不是更亮,而是更均勻。側光和背光都會降低準確度。
  • 幀率比解析度重要。更高的幀率對延遲的幫助,比更多像素更大。
  • 避免超廣角網路攝影機。Beam 特別提醒,90–120° 的鏡頭容易讓追蹤過衝。
  • 開車前先重新置中,而且一開始的動作要比自然的感覺更小。大幅度的動作會放大你努力不去注意的延遲。

網路攝影機追蹤 vs TrackIR、Tobii、VR 和三螢幕

這一輪我沒有測試每一個選項,所以這張表講的是每種東西在技術上是什麼,而不是一場對決:

選項所需硬體追蹤能一次看到更多最適合
網路攝影機追蹤一台網路攝影機頭部和眼睛否最便宜的四處張望方式
TrackIR 5紅外線攝影機 + 配戴式夾子只有頭部,6DoF否精準、低延遲的頭部追蹤
Tobii Eye Tracker 5專用追蹤器頭部和眼睛否不用配戴任何東西的追蹤
VR頭戴裝置頭部,原生支援是最大的沉浸感
三螢幕三台顯示器無是永久的周邊視野

有兩件常被混淆的事值得釐清。opentrack 是把追蹤資料傳進遊戲的免費軟體,它不是競爭的裝置,好幾款追蹤器都用它當橋接。另外,TrackIR 只追蹤頭部,而且需要在耳機上戴東西,而 Tobii 能同時做頭部和眼球追蹤,臉上不用戴任何東西;它們常被列為競爭對手,但做的其實不是同一件事。

注意第四欄。只有兩個增加顯示面積的選項,能讓你同時看到更多。其他所有選項都只是在移動同一扇窗戶。

所以它值得嗎?

這幾乎完全取決於你已經擁有什麼。

  • 值得一試:如果你用一台 27–32″ 的螢幕比賽,已經有一台不錯的網路攝影機,而且想要彎道視線,又不想買顯示器或頭戴裝置。它是現有最便宜、又真正能改善四處張望的方式。
  • 大概不值得:如果追蹤延遲在競爭性比賽中會困擾你。它困擾了我,而我沒辦法消除它。
  • 不能取代正確的視野、三螢幕或 VR。如果你已經在用三螢幕或頭戴裝置,我不會專門為了模擬賽車去買網路攝影機追蹤。

我的整體評價是:它是一個真正好玩的工具,有真實的用途,只是比它的行銷說法更窄;而它的核心概念夠紮實,更好的攝影機和更好的條件能讓它進步很多。如果你想看它所屬的那份「先從便宜的開始」清單的其他部分,平價升級教學把它和其他競爭同一筆預算的東西放在一起比較。而對大多數單螢幕車手來說,先修正視野,仍然是更大、也更免費的收穫。

如果你真正想知道的是你的視線是不是讓你掉時間的原因,而不是某個小工具有沒有幫助,那正是 GitGud Racing Academy 會直接回答的問題:傳一圈過來,教練會告訴你你在看哪裡,以及你應該看哪裡。

模擬賽車頭部追蹤常見問題

頭部追蹤對模擬賽車有幫助嗎?

有,尤其是在單螢幕上。當你需要看穿一個長彎、找到落在螢幕邊緣之外的彎心,或在並排時確認另一台車的位置,它就派得上用場。它不會讓車子變快,不過在特定彎道有更好的視線,確實能改善你在那些地方的圈速。它做不到的,是讓你一次看到更多的世界。

頭部追蹤會增加你的視野嗎?

不會。頭部追蹤改變的是鏡頭指向的位置;它不會加寬鏡頭拍到的範圍。最清楚的想像方式,是在一張全景圖上滑動一扇小窗戶:窗戶可以自由移動,但永遠不會變大。這代表它不是錯誤視野的解藥,也不能取代設定正確的視野,所以要先好好計算你的視野,再把追蹤當成另一個問題來看。

頭部追蹤和眼球追蹤有什麼不同?

頭部追蹤是在你移動頭部時轉動遊戲內的鏡頭。眼球追蹤則讓你的視線落點也影響鏡頭指向哪裡。視野是完全獨立的第三件事:任何時刻有多少世界被畫在螢幕上。前兩者改變你看向哪裡,只有第三者改變你能看到多少,而把它們搞混,就是為什麼有人買了追蹤器,卻期待得到更寬螢幕的效果。

模擬賽車可以用一般的網路攝影機做頭部追蹤嗎?

可以。像 Beam Eye Tracker 這樣的軟體可以使用一般網路攝影機運作,不用戴夾子,也不需要紅外線硬體,官方說 720p、30fps 的攝影機就足以執行。不過,真正決定體驗的是幀率,60fps 或更快的攝影機追蹤更平順,延遲也明顯更低。90 到 120 度範圍的超廣角鏡頭容易讓追蹤過衝,最好避免。

為什麼網路攝影機的頭部追蹤感覺有延遲?

因為好幾件普通的事情疊加在一起:攝影機裝在眼睛高度之上而不是與眼睛齊平、照明不均勻、網路攝影機幀率偏低,以及大幅度的頭部動作會放大任何既有的延遲。模擬賽車對此格外敏感,因為你是根據以毫秒計的輸入在行動,一個晚到的視角比一個從未移動的視角更糟。更平順地移動頭部能減少延遲,但無法消除它。

這篇教學文章屬於 GitGud Racing Academy 的免費文章庫。GitGud Racing Academy 是一所線上模擬賽車學院,以每週單圈分析、系統化課程、練習課題和訓練工具為核心。

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