【未来】レースゲーム専用VRに必要な性能は？
2021年4月現在、オキュラスクエスト2という、超低価格なVRが庶民ができにできる物です。
では、その性能を向上、または低下させて、レースゲーム専用VRゴーグルを作るとしたら、どんな性能が必要か、妄想で検討します。
オキュラスクエスト2の性能
Oculus Quest2の性能はこちら。
解像度(片目)
72Hz
解像度だけを計算すると、次の通りです。
1,832×1,920×2画面(左右)＝7,034880画素。
わたしが使用中の3画面は、次の通りです。
1920×1080×3画面＝6,220,800画素。
横長にした場合
横長にする場合、高さ方向の解像度を下げないといけません。
600～700万画素にするため、どうすればよいでしょう？
1832×1920のうち、縦を1080画素にします。すると横は、3236画素になります。
ウルトラワイドの縦が1080の場合、一般的には2560×1080です。3236画素の場合、その1.26倍。1832が110度とした場合、1.77倍で194度の視野角を得ることができます。
これくらいの解像度であれば、RTX2060程度でも90Hz近辺で使えると思います。
縦を1080にすると画質が悪くなると思われるかもしれませんが、上下の視野角は狭くします。レースゲームの場合、必要な情報のほとんどが左右方向です。もちろん、ジャンプするレースや起伏が激しいサーキットの場合、上下方向の視野角が必要になります。でも、VRだからそっちを向けばOK。左右じゃなく上下、それも見るのはふつう、ちょっと上(下を見ることはない)なので、そんなに負担にはなりません。
人間の視野角は、左右で170度。なので、110度の現在販売されているVRゴーグルでは水平の視野が足りません。
画質向上も良いのですが、ある程度の性能は諦めて、左右に広いVRが合っても良いと思います。
曲がる液晶、有機ELもあります。レンズで無理矢理見えるようにするんじゃなくて、瞳からの距離を一定にして、素子を曲げて対応することで、遠くに見せるレンズによる色収差の問題も軽減されることでしょう。
こういうVRゴーグル、発売されて欲しいものです。
bokeboke
速く走るラインは、クロソイド曲線
現在プレイ中の「iRacing」というレースゲーム。
シミュレーターといわれるほど、車の運転に近いものになっているそうです。レベルは様々ですが、パソコンソフトの中では中レベルのようです。
さて、そこで速く走るコツ。
わたしはまだ腕がないので遅いですが、遅いレベルから脱出するためのコツをメモします。
ブレーキを早く踏む
早く止めることができれば、長い時間、距離を速く走れます。わたしはできません。速い方々と比べると、50m、100mと違います。
アクセルを早く離す
これは上のブレーキとは違って、『初心者が速く走るためには』早くスピードを落として、ゆっくりになってからブレーキだけに集中して、ブレーキの力をピンポイントで狙えるようになります。
横向きにする
ブレーキをかけても止まらないからコースアウト。
初心者にありがちなミスです。
ところが、ミスをしてドリフト状態でコーナーに侵入すると、上手にコーナリングできることがあります。これと同じで、減速をしたら、間に合わないと思いつつコーナリングを始めると、なぜか曲がれてしまいます。
ブレーキできちんと減速するんだ、とやっていると、減速しすぎてしまいます。また、早くブレーキを踏むことになるので、ますます遅くなります。
ブレーキングの最後は、コーナリングによる減速も踏まえてこーなりんぐを始めてしまえば、止まらないと思っていたブレーキングにより自動的に減速して、曲がれてしまいます。
私自身、ここができるようになったのは、非常に大きな収穫でした。
クロソイド曲線をイメージする(ライン取り)
クロソイド曲線は、スピードが同じ場合に、ハンドルを一定角速度で回していくときにできる丸い線です。曲げれば曲がるほど、横Gが大きくなるので、サーキット走行では理想的ではありません。ですが、わたしのような素人が走る場合、どうしても、
1．ブレーキ我慢で突っ込む
2．コーナリングはハンドルを回して、ブレーキを残してぐいぐい曲げる
3．アクセルは早く踏む
となります。ですが、これは遅い代表操作だと思っています。
これを払拭するため、
1．ブレーキは奥まで行くが、ハンドルを一定角速度で回すイメージでハンドルによる自然な減速で横Gというか、車の方向がグルッと変わるイメージで曲がっていくようにする。
2．ハンドルを回すと抵抗になるので、エンジンブレーキに加えて減速。減速すれば曲がりやすくなるので、それを加味してハンドルをドンドン曲げる。
3．最終的に、クリッピングポイント＝エイペックスと呼ばれる、イン側のかすめるポイントを通過できるように、2をイメージしてブレーキを併用して曲げつつ、できるだけコーナーの奥で
4．ただし、上の方で書いた、早くアクセルをオフにする、早くブレーキを踏む、のほうがコーナリング速度が速くなっているはずなので、そこをうまく調和できるようにハンドルとブレーキを使う。
3種類の動きをイメージする
- ブレーキング＋コーナリング(よく曲がる＋曲がりすぎるとダメ)
- アクセルを離してコーナリング(エンジンブレーキで減速＋曲がれる間はタイヤを使い切らずに減速しながら曲がることになる)
- アクセルを踏みながらコーナリング(アクセルでドンドン外に膨らむ場合が多い)
という3つの車の動きが、中に入ってしまう、なんとなく曲がっている、外に出て行く、と分けます。今、この車の位置、向きだったら、アクセルを踏めるか、踏めなければどうすべきか。待っていれば速いのか、ブレーキでスピードを落として曲がった方がいいのか。考えながら調整します。もちろん、理想は、ブレーキを短く、コーナリングも短く、アクセルは長く、です。
極端な表現ですが、脱出時はほぼ真っすぐアクセルを踏むだけ。そうするためにはどの位置で、どこを向いているか。それから手前に戻って、どこまでブレーキを踏んでいてもよいか、ハンドルをまっすぐのままで良いのか。
この思考回路をもっていたけど、いくら頑張ってもそれができない。それか過去ずっと続いていた気がしています。それが今、やっと似たことができるようになったと実感できています。
最後に
あくまで、初心者のわたしが『一歩前に進めた』と感じる走り方です。上手な方からすれば、ふざけたことを書いているといわれるかもしれません。でも、すごく速い方に突然なれるわけではないです。その経過＝『初心者が一歩前に出るポイント』を文章化したかったです。
図もありませんので、言葉でご理解いただければ幸いです。
bokeboke
G-SYNC Compatibleが使えない理由
パソコンのディスプレイの表示で、GPUの処理が遅れて画面が下だけが更新されて、画面の上下で映像がずれて表示される不具合をテアリング、GPUの出力が遅れて画面が一瞬止まる不具合をスタッタリングと言います。
これを改善するために、パソコンが表示するスピード＝紙芝居の枚数に合わせてディスプレイのスピードを調整、パソコンが出力した映像をそのまま表示させる機能が、
G-SYNC
G-SYNC Compatible
Free-Sync
Adaptive-Sync
と呼ばれる機能です。
G-SYNCは、ディスプレイにも機器を搭載して、グラボと完全同期させる機能。なので、1Hz=1fpsからディスプレイの最高性能まで表示可能。
その他は、40Hzや48Hzを下限にして、最高性能まで同期してくれる機能です。
元々あるV-SYNCは、GPUで画面が完全に書き換えられてから表示する。ですが、これでは描画が間に合わない場合に1コマ飛び、また一コマ飛び、ってなると、60fpsのゲーム画面が30fpsになります。59fpsでも強制的に1コマ飛ぶのでほぼ30fpsになるそうです。
さらに我が家のゲーム環境では、3画面を1画面として使う【NVIDIAサラウンド】という機能を使っています。
この3画面でiRacing(レースゲーム)をプレイしているため、レース中に画面に不具合があると疲れますし、運転がままなりません。
そこでG-SYNCCompatibleのディスプレイを購入しましたが、3画面を1画面にはできますが、G-SYNCCompatibleがうまくいきません。
ですので、なぜうまくいかないのかネットで検索しました。
同期極性が合っていない
これはあくまでNVIDIAのサラウンド機能(3画面を1画面とする機能)の可否についてです。
画面の解像度、周波数によって、同期極性というものがあるらしく、
水平が、＋か－か
垂直が、＋か－か
というところが大事なんですって。
わたしの手持ちのディスプレイはこちら。
ASUS VG278RQ→165Hz
Native/preferred timing.. 2000x1000p at 60Hz
Modeline............... "2000x1000" 166.250 2000 2128 2336 2672 1000 1003 1013 1038 -hsync +vsync
Native/preferred timing.. 1920x1080p at 60Hz (16:9)
Modeline............... "1920x1080" 148.500 1920 2008 2052 2200 1080 1084 1089 1125 +hsync +vsync
LG 27GN650→144Hz
Native/preferred timing.. 1920x1080p at 144Hz
Modeline............... "1920x1080" 346.500 1920 1968 2000 2080 1080 1083 1093 1157 +hsync -vsync
Detailed timing #1....... 1920x1080p at 60Hz
Modeline............... "1920x1080" 148.500 1920 2008 2052 2200 1080 1084 1089 1125 +hsync +vsync
Standard timings supported
640 x 480p at 60Hz - IBM VGA
800 x 600p at 60Hz - VESA
1024 x 768p at 60Hz - VESA
1920 x 1080p at 60Hz - VESA STD
1024 x 768p at 60Hz - VESA STD
75Hz +-
120Hz ++
100Hz --
Acer KA270H
Native/preferred timing.. 1920x1080p at 60Hz (16:9)
Modeline............... "1920x1080" 148.500 1920 2008 2052 2200 1080 1084 1089 1125 +hsync +vsync
BenQ GL2780
Native/preferred timing.. 1920x1080p at 60Hz (16:9)
Modeline............... "1920x1080" 148.500 1920 2008 2052 2200 1080 1084 1089 1125 +hsync +vsync
Detailed timing #1....... 1920x1080p at 60Hz (16:9)
Modeline............... "1920x1080" 148.500 1920 2008 2052 2200 1080 1084 1089 1125 +hsync +vsync
Detailed timing #2....... 1920x1080i at 60Hz (16:9)
Modeline............... "1920x1080" 74.250 1920 2008 2052 2200 1080 1084 1094 1124 interlace +hsync +vsync
Detailed timing #3....... 1280x720p at 60Hz (16:9)
Modeline............... "1280x720" 74.250 1280 1390 1430 1650 720 725 730 750 +hsync +vsync
Detailed timing #4....... 720x480p at 60Hz (16:9)
Modeline............... "720x480" 27.000 720 736 798 858 480 489 495 525 -hsync -vsync
極性の一覧
ディスプレイの同期の極性が上の通りです。解像度とリフレッシュレートごとにまとめました。
全く合っていません。
さらに、LGの27GN650なんて、取扱説明書とモニターから出力されるデータが違います。比較表がこちら。
なので、NVIDIAサラウンド機能自体ができてるのが不思議ですが、それはそれとして使えてるのでヨシとします。
G-SYNC Compatibleが効かない
一番の問題はこちら。
ディスプレイは両方ともG-SYNC Compatibleには対応しています。ところが、時間がたつとG-SYNC Compatibleが機能しなくなります。
これは、3画面を別々に使う場合も、NVIDIAサラウンド機能を使って1画面にしても同じです。
G-SYNCCompatibleが効いていても、下記の条件で完全に効かなくなったり、一時的に効かなくなったりします。
- ウインドウが画面の境目を通る
- マウスを操作すると切れる
- キーボードを入力すると切れる
- iRacingをプレイしてる間に切れて、復活しなくなる(LGの27GN650はAdaptive-Syncが効いてる表示が出ていますが、実際には効いてない)
ちなみに、2021年1月7日現在、NVIDIAのサイトでは、LGの27GN650は対応品には含まれていません。
対策
残念ながら、間違いなく使用できるようにするためには、ディスプレイを同一製品にするか、G-SYNCCompatibleの公式ページに記載されたものにしつつ、同期極性が完全に合う物を使うべきのようです。
NVIDIAのサラウンドは同期極性が合ってることが条件に書かれているので、ここが合っていないと話にならないのかもしれません。
ですので、 みなさんは同じディスプレイで揃えてください！
bokeboke
【検証】トヨタGR AERO STABILIZING BODY COATは、本当に空力改善されるのか？
エアロスタビライジグボディコート。
空気を安定させるコーティングです。
が、ワンインチパンチの可能性に言及し、俵五俵の現実性を、適当に計算した私が、本当にそんなことが起こりえるのか、確認してみます。
効果
帯電防止効果、ボディで約1ヶ月弱。ガラスで約1ヶ月。
帯電防止による操作性の向上は、三角グラフで、一般的なコーティング商品で1か2、GRエアロスタビライジングボディコートでは9と言ったところ。そもそも、この三角のレベルはどんなレベルなのか、全く意味不明です。
表面に塗るだけで空気の流れを整流し、
ボディ形状が本来持っている空力特性を一層発揮させる
GRエアロスタビライジングコートシリーズ。
原理は書かれています。
空気が＋に帯電、ボディやガラスも＋。空気の流れを乱す方向に静電気の力が働くそうです。ボディ、ガラス側を帯電させないことにより、その影響を抑えて理想の空力環境へ近づけるそうです。
上面から見た車の絵ですが、空気の流れが車の近くを通っているんですが、メリットのイメージが点線、施工時の空気の流れが太い赤線。全くもって、意味不明です。
最後に、操作に対する車両応答に対して、ハンドルの角度が9度くらいまでは恐らく車の角度のことだと思いますが、1秒当たりの角度変化が緩く、9度を超えると急に曲がり始める、という結果。ただ、本当にこれが行われたのかも不明です。使った車種、場所、条件など、何も書かれていません。
さらに、効果として
- ライントレース性の向上
- アンジュレーションのリ越路の安定性
- スムーズなS字切り返し
- ヘビーブレーキング時の車両姿勢の安定
- ピッチングの抑制
- 車線変更時の揺れ残りを抑制
- ステアリング操作初期の応答性向上
- 少し足回りが固めになった感覚を味わえるスポーティーなフィーリング！
が明記されています。塗ることで、空力が改善され、さらに感じ取るができるなら、明確にダウンフォースや走行時の空気抵抗に変化が出るはずです。しかし、そういった明確な条件下での数値は一切表示されていません。
ちなみに、トヨタの公式動画が存在しますが、笑えるほどにわざとらしい動きの違いを発生させています。それをご紹介します。動画を見れば、車が暴れるのは当然です。条件を合わせず、そして、わざとそうしているからです。
「コーティングが効いているから、ステアリングを切らなくて済んでいる」ではありません。理由は下に書きます。根本的に「物理法則には逆らえない」ということです。
進入
速度の差は7km/h。
つまり、コーティング無しは、暴走モードです。
右に切って進入
コーティング無しは75km/hでブレーキングしながら進入。
コーティング有りは8km/h遅く、縦G無しで進入。すでに横G0.6ほど。
つまり、コーティング無しは、暴走モードです。
切り返し
車を左に向けています。
コーティング無しは、横Gは0.7か0.8．ハンドルをめちゃくちゃ回しています。
コーティング有りは、横Gは1G。ハンドルを切っていません。
これを、「効果によって角度が小さくてよい」と判断する人はいないでしょう。一つ上の写真を見てもらえばわかりますが、コーティング無しはブレーキングドリフトからスタートしていますので、すでに曲がらなくなっているので、無理やり左に向けている途中です。
元々、コーティング無しは、暴走モードです。
次の右への切り替えし
仮に、一つ上の状態がコーティングによる車体の安定だとしたら、ここでのコーティング無しの状況はあり得ません。
コーティング無しでは、左コーナリング状態が残った状態で、そのまま右に向けようと急に大きくハンドルを右に切っています。
コーティング有りでは、角度がすごく浅いです。すでに右コーナリングに入っています。
コーティング無しでGが移動していないので、コーナリングを間に合わせるにはハンドルを切り遅らせることで、右に大きく切らなければなりません。
動画を並べて同時に動かせばわかりますが、コーティング無しは、最初から無理やりドリフト状態に入れようと暴走突っ込みして、右への切り返しは特にわざとらしいハンドリングを確認できます。↓↓↓↓↓
ちなみに、ネット上では「特許を取っている」とのことでしたが、調べた範囲ではコーティングやアルミテープのみでの特許は取られている情報を見つけられませんでした。
トヨタで帯電除去装置はありますが、プラズマを発生する機械に加えて、透明なコーティングと導通させることで帯電除去できる、というものはありましたが、それは電気的に強制的に帯電除去させる装置のようなので、別物のようでした。詳しい方、ぜひコメントお願いします。
条件
ということで、まっとうな製品ではなさそうなため、実際にどれくらいの効果があるのか計算してみます。
富士スピードウェイにて、プロドライバーの大井貴之選手が地震の動画で0.3秒タイムアップした、ということでした。空力で0.3秒のタイムを稼ぐ場合に、エンジンパワーとして稼いだ場合にどれくらいになるか、確認します。本来なら、静的にでも計算したいところですが、精神的余裕がないので、グランツーリスモスポーツで大雑把に確認です。
ちなみに、大井選手のタイムアップは2分12秒111から2分11秒760で0.321秒アップです。
そもそも、プロとは言え、132秒のうち0.3秒(0.2%)は誤差なのかどうか、という疑問もあります。
スーパーGTの予選、トップグループのGRスープラでさえ、最速の2つのタイムを比べても1'26.386と1'26.790で0.4秒ほどの差があります。同じ車でも、別のチームでもです。つまり、ポールポジションを狙っている方々でさえ、富士スピードウェイでは0.4秒ほどの誤差が発生していてもおかしくないということです。
| 0.336 | 1'26.722 | 1'26.386 |
| 0.318 | 1'27.071 | 1'26.753 |
| 0.051 | 1'26.790 | 1'26.841 |
| 0.007 | 1'27.046 | 1'27.039 |
これも心に置いておいてください。 さて、話は変わりまして、直線での空力。直線で安定性が上がる、滑らかに走れるようになるとします。 あくまで私がプロのチューナーさんに聞いた話ですが、人が馬力変化が分かるのは10馬力くらいから。 つまり、空気を整流するのであれば、コーナリングの安定性が向上しつつ、直線でも抵抗が減るんじゃ無かろうかと思いまして。
ただ、上で紹介した大井選手の車はリミッターが効いていますので、 0-180km/hを10馬力差で実施した場合、富士スピードウェイの直線でどれくらいさが出るか？ をやってみました。 使用する車は、86GT-Limited’16。タイヤはコンフォートソフトです。トルクコントロールは2。後はATでお任せです。スタートラインは最終コーナーを抜けた左のコーン。ゴールは180km/hです。ちなみに、最終コーナーをゆっくり回ると70km/hなので、こちらから180km/hでも試してみました。
ノーマル 207馬力 0→180 25.0秒 70→180 20.0秒
10馬力アップ 217馬力 0→180 23.7秒 70→180 18.6秒
0→180で約1.3秒、70→180で約1.4秒
なぜこんなに差が開いたのかは分かりませんが、後半区間でほぼ同じ差がついていることが分かります。 つまり、普通に走っていて、空力に違いがあると分かるほど速ければ、180km/hのリミッターが効いていたとしても、富士スピードウェイのホームストレートを1秒以上速く走れるようになります。
もちろん、速く走れるとは書かれていません。しかし、整流すると言うことで車が安定するなら、理想の空気の流れに近づき、理想のダウンフォースと抵抗を発揮できるようになるんじゃないでしょうか。 つまり、コーナリングでも安定するとなると、タイヤの摩耗も抑えられ、タイヤの接地も確実な物となり、コーナリングも速くなる。つまり、1.4秒どころか、コーナリングするたびにタイムが削れることになるはずです。 ところが、0.3秒しかタイムアップしていない。お試ししたプロじゃない方々は体感できていないんです。
- ライントレース性の向上
- アンジュレーションのリ越路の安定性
- スムーズなS字切り返し
- ヘビーブレーキング時の車両姿勢の安定
- ピッチングの抑制
- 車線変更時の揺れ残りを抑制
- ステアリング操作初期の応答性向上
全て、タイムアタックに効いてくると思うんですが、そうでもないようです。 プロが言ってるから間違いない、と鵜呑みにするのはどうかと思いますし、わたしがこういうグッズに長年だまされてきただけに、数値が書かれていない体感グッズは信じがたいというのが本音です。もちろん、数字が書かれていても、それなりの回数や正確性を出すだけの限られた条件、再現性のある中での検証が行われていない、『個人の感想です』な商品もNGです。 対策 トヨタは今すぐに、自前の施設で
- 空力性能向上を計測し、公表する
- 空気の流れを可視化し、変化した動画を公開する
くらいは実施してはどうでしょうか。 global.toyota megalodon.jp lexus.jp megalodon.jp 『現象には必ず理由がある』 現象が起きないのに自動車の挙動変化を感じることはあり得ません。挙動変化が起きているなら、必ず変化は起きている。 挙動変化が起きているのに気づかないことはあっても、挙動変化に気づいているのに挙動変化が起きていない、ということはあり得ません。それが物理です。 本当にその製品が正しいかをチェックする費用がないので私は検証できませんが、車の風洞実験をしてくださる方がいらっしゃれば、ぜひトヨタ86で計測をお願いします。 bokeboke
グランツーリスモスポーツのメーカーバランス
2019
シリーズ2
レクサス 944
メルセデス898
BMW 888
トヨタ 883
ポルシェ 854
ジャガー812
アストンマーチン 783.5
フォード 768
ヒュンダイ 743
アルファロメオ 734
アウディ 727.5
シボレー 686
マツダ 679
スバル 670
ホンダ 613
日産 600
プジョー 593
フェラーリ 518
ルノー 499
ランボルギーニ 490
フォルクスワーゲン 483
マクラーレン 437.5
シトロエン 334
三菱 274
ダッジ 241.5
グランツーリスモスポーツのメーカー別のポイント獲得状況です。
これ、シーズン通しても似た感じ。
BoP、見直しませんか？
bokeboke
