坦克世界里所謂的那些『手感』——回溯車輛駕駛與主炮機制

原標題:你所認為的『手感』從何而來?
寫在前面
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本文僅針對《坦克世界》中坦克屬性進行討論,于其他類似游戲內(nèi)的應(yīng)用未必100%雷同或?qū)?yīng),僅供玩家參考。歸根結(jié)底,坦克世界仍然是一個由代碼構(gòu)建的軟件,除去玩家自身游戲時的主觀感性行為,基本上游戲自身機制運行中都是遵循一定變量范圍進行機器隨機。換句話簡單來說,我們游戲內(nèi)操縱坦克時所體驗到的所謂『手感』,即玩家控制輸入與坦克在游戲內(nèi)動作回饋表現(xiàn),其實都是不同的坦克屬性在特定環(huán)境下(坡度/距離/地形)不同的發(fā)揮,其輸入與結(jié)果在大概率上是呈函數(shù)關(guān)系,在大樣本前提下是可以多次重現(xiàn)的。
本文涉及少量的物理學(xué)常識和高等數(shù)學(xué)內(nèi)容,盡管力求行文淺顯易懂,但鄙人才學(xué)疏淺,受制于語言表達能力有限,本文仍然難以避免在部分地方略顯晦澀和枯燥,望見諒。
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本文將分為兩個方面進行論述:『駕駛手感』/『射擊手感』。
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駕駛手感
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駕駛是坦克世界游戲的基本動作,坦克在地表的運動表現(xiàn)即是玩家對坦克的『駕駛手感』的第一印象。坦克世界中,坦克的運動模型基本遵循速度、加速度和參考系這三個經(jīng)典力學(xué)的要素鋪展開。本節(jié)將根據(jù)這三個要素逐條分析影響的因素。坦克世界的運動模型中不包含經(jīng)典力學(xué)中的摩擦力,或者說摩擦力直接以履帶阻力的加速度形式表現(xiàn)。
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速度(Velocity):
?- 極速
?- 運動角度
?- 車體轉(zhuǎn)向速度
坦克極速是“坦克可保持前進的最大速度”(裝甲密檔, 2017),但與此同時,也會受到坦克所處位置的坡度影響。在坦克世界現(xiàn)有物理體系下,所有坦克最大攀爬角度為+25°,超出此角度則速度自動歸零并開始受重力影響作自由落體運動,游戲內(nèi)最直觀體現(xiàn)即為發(fā)動機直接熄火,坦克滑落。另一方面,在下坡狀態(tài)中,由于受重力加速度影響,坦克的瞬時速度會短暫突破其標稱極速,但回歸平地后其終端速度將仍然維持在其極速。車體轉(zhuǎn)向速度作為一項參數(shù),動態(tài)影響坦克的加速度方向,并最終以函數(shù)關(guān)系影響其速度。實際車體轉(zhuǎn)向速度的
計算公式如下:
Tr = Tn x (Ec / Es) x (Rh / Rx) x (Ws / Wc) x Pc
Tr = 實際車體轉(zhuǎn)向速度 (°/s)
Tn = 標稱車體轉(zhuǎn)向速度,受到快速轉(zhuǎn)彎技能和補給品有增益效果,受駕駛員熟練度影響 (°/s).
Ec = 當前發(fā)動機功率,受到配件和補給品影響 (HP).
Es = 默認發(fā)動機功率 (HP).
Rh = 坦克的硬地履帶阻力,受到改進型通風(fēng)系統(tǒng)、如履平地技能、兄弟連技能影響有增益效果
Rx = 坦克在當前地形上的履帶阻力,受到改進型通風(fēng)系統(tǒng)、如履平地技能、兄弟連技能影響有增益效果
Ws = 不含配件的坦克凈重,炮彈與補給品無重量 (kg).
Wc = 坦克當前重量,包括已裝備的模塊及配件,炮彈與補給品無重量 (kg).
Pc = 原地轉(zhuǎn)向系數(shù),不可原地轉(zhuǎn)向車輛為1,可原地轉(zhuǎn)向車輛為0.95
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加速度(Acceleration):
?- 發(fā)動機功率
?- 坦克重量
?- 履帶地形阻力(Terrain resistance)
?- 制動力
發(fā)動機功率除以坦克重量得出的單位功率是坦克加速度性能的決定性因素。履帶阻力以系數(shù)的方式影響發(fā)動機的功率,履帶系數(shù)的大小與最終加速性能有負相關(guān)關(guān)系。游戲內(nèi)坦克制動力以壓強方式給出,但可通過公式F=ma手動求得其制動加速度。坦克制動時,履帶阻力與制動加速度作為與運動方向相反的加速度生效。坦克的加速度性能與發(fā)動機功率正相關(guān),與坦克重量、履帶阻力負相關(guān)。
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參考系(Frame of Reference):
?- 地形地貌
?- 地勢坡度
坦克世界中所有地形都被分為三種類型:軟地/中地/硬地,在這三種地形上,坦克的履帶有不同的阻力,影響坦克的加速度和轉(zhuǎn)向速度。地勢坡度與坦克運動角度的關(guān)系,則影響坦克的運動速度——以重力為影響形式,當?shù)匦纹露瘸^坦克最大攀爬角度時,則坦克速度強行歸零,參考上文關(guān)于『速度』的闡釋。
目前客戶端內(nèi)可查詢的履帶地形阻力為參考值,由于地形種類的更具體細分(例:即使是硬地,也包含瀝青路面/磚石路面等不同類型),車輛實際運動表現(xiàn)還會有所出入。
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那么什么是『駕駛手感』?
事實上我們關(guān)于『駕駛手感』的討論更多圍繞坦克的轉(zhuǎn)向性能和加速性能展開,然而坦克的履帶(地形)阻力、地形轉(zhuǎn)向速度卻是更不為人知的影響因素。我們在評估一輛坦克所謂的『駕駛手感』時,更多基于的是我們在實時操控坦克時,對來自坦克姿態(tài)變化的反饋靈敏程度的直觀、感性感受。
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射擊手感
射擊開火,是坦克世界中坦克戰(zhàn)斗的最基本動作。所謂『射擊手感』,即玩家在操控坦克的主炮時所直觀感受到的來自坦克主炮瞄準操控性、炮彈飛行以及命中的表現(xiàn)。即在從發(fā)現(xiàn)敵人到瞄準完成準備射擊的整個過程中坦克主炮的操縱性,我們一般平時稱其為“炮控”/“火控”;我們對于炮彈的表現(xiàn)觀察并不少,但是一直缺乏系統(tǒng)的、有條理的整理和歸納。本章節(jié)將以『主炮』和『炮彈』兩個子章節(jié)分別為大家分析坦克的射擊手感影響因素。
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主炮
?- 精度
?- 瞄準時間
?- 炮塔轉(zhuǎn)動擴圈系數(shù)
?- 車體轉(zhuǎn)動擴圈系數(shù)
?- 車體移動擴圈系數(shù)
?- 開火后擴圈系數(shù)
?- 主炮損壞后擴圈系數(shù)
?- 炮手熟練度及存活與否
?- 配件與補給品
?- 炮塔轉(zhuǎn)速
精度的定義為“開火后炮彈在100米處圍繞瞄準中心有99.73%的概率落入的區(qū)域半徑大小”,簡單來說就是瞄準100米處時瞄準圈的大小,是衡量一輛坦克的主炮性能的最核心標準之一。然而,盡管99.73%代表有3個正態(tài)分布標準差的σ的信度會落在瞄準圈內(nèi),但仍有剩余0.27%的概率炮彈會落在瞄準圈邊沿上(感謝@Crystal_Helium指正),這一特性不受任何條件影響,且隨機發(fā)生。
瞄準,即等待炮彈落點散布范圍(精度)逐漸縮小的行為,而瞄準時間的定義為“將瞄準圈縮小到當前大小的1/e所需時間”(e為常數(shù)歐拉數(shù),即自然對數(shù)的底數(shù)),并非大家認為的『將瞄準圈縮小到最小所需的時間』,換而言之,這并不是實際上我們感受到的瞄準時間,而是一個旨在不同標準和環(huán)境下均化統(tǒng)一的衡量標準。實際的瞄準時間除了受到“標稱的”瞄準時間影響外,還會被以下因素影響:
* 開火
* 炮塔轉(zhuǎn)動
* 車體移動
* 車體轉(zhuǎn)動
* 主炮損壞
* 炮手陣亡
* 炮手熟練度
* 車組熟練度
* 是否起火
* 是否眩暈
* 炮手技能『人工穩(wěn)定』
* 駕駛員技能『平穩(wěn)駕駛』
* 配件『改進型通風(fēng)系統(tǒng)』、『改進型炮控系統(tǒng)』和『火炮垂直穩(wěn)定器』
* 補給品
需要注意的是,除了炮手熟練度、『改進型通風(fēng)系統(tǒng)』、『改進型炮控系統(tǒng)』和補給品外,其余影響因素都是通過影響精度來間接影響瞄準時間的。而這些影響因素對精度(瞄準圈大?。┑挠绊憚t以『擴圈系數(shù)』的形式體現(xiàn)。大部分坦克都有著完全不同的炮塔轉(zhuǎn)動、車體移動、車體轉(zhuǎn)動和開火后的擴圈系數(shù),而隱含的三個系數(shù)則為『全速』情況下的炮塔轉(zhuǎn)動、車體移動和車體轉(zhuǎn)動擴圈系數(shù)——當這系列坦克的動作以全速展開時,擴圈懲罰所會達到的最大值。
當炮手陣亡時,主炮的瞄準時間、精度和炮塔轉(zhuǎn)速按照炮手熟練度為0%計算;當主炮損壞時,精度為原先的50%(瞄準圈直徑為正常時兩倍),并疊加額外的主炮損壞擴圈懲罰系數(shù)。炮手和主炮損壞的影響系數(shù)是常數(shù),幅度不隨車組熟練度變動,但會受車長技能『多面手』和炮手技能『炮術(shù)大師』影響而減輕。
當車輛起火時,除滅火技能外,所有車組乘員技能失效,且熟練度按50%計算。
當車輛被自行火炮眩暈時,炮塔擴圈系數(shù)、移動擴圈系數(shù)、轉(zhuǎn)向擴圈系數(shù)將額外增加50%。
炮塔轉(zhuǎn)速作為一項不引人關(guān)注的特性長期以來一直被人忽視。炮塔轉(zhuǎn)速盡管并不直接影響坦克的瞄準和精度,卻影響在發(fā)現(xiàn)敵人后將炮口轉(zhuǎn)向敵人、開始瞄準的時間,實際上也影響力了接敵戰(zhàn)斗的時間。較慢的炮塔轉(zhuǎn)速則意味著對突然變化的戰(zhàn)場局勢有著更慢的響應(yīng)速度,而對于絕大多數(shù)射界有限的無炮塔車輛來說則更是雪上加霜。炮塔轉(zhuǎn)速可以被炮手熟練度、車組『兄弟連』技能、配件『改進型通風(fēng)系統(tǒng)』和補給品影響。
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炮彈
?- 彈種
?- 彈速
?- 穿深
?- 傷害
?- 口徑
在絕大多數(shù)情況下,同一坦克的同一主炮發(fā)射的不同彈種可以差異性巨大。絕大多數(shù)的炮彈屬性差異也是基于彈種差異而來。坦克世界內(nèi)受限于技術(shù)原因和平衡性考量,目前只有四種類型的炮彈:
* AP類(AP、APC、APBC、APCBC、APHE)
* APCR類(APCR、HVAP、APDS)
* HEAT
* HE類(HE、HEP、HESH)
其中AP與APCR類為動能彈(Kinect Energy, KE),殺傷機理為利用動能“穿刺”目標裝甲;HEAT與HE類為化學(xué)能彈(Chemical Energy, CE),殺傷機理為利用化學(xué)能爆炸產(chǎn)生的射流“噴射”或“濺射”目標裝甲。接下來的部分會用一張表格為大家分別介紹四大彈種的屬性,而口徑的影響則放到最后討論。

注1:多數(shù)的APCR穿深衰減高于AP,但亦有例外。
注2:目前坦克世界內(nèi)炮彈并無速度衰減。
注3:現(xiàn)時機制里,所有直射火力的炮彈的重力加速度都是常數(shù)9.8,但自行火炮則各有不同。對于直射火力,我們可以認為,彈速越高,則彈道越平直。
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在擊穿機制中,有一項特殊的內(nèi)容:口徑碾壓。
當動能彈(AP/APCR類)口徑大于命中裝甲的基礎(chǔ)厚度的2倍時,炮彈的轉(zhuǎn)正效果會有所增加,即俗稱的2倍碾壓原則。當發(fā)生2倍碾壓時,轉(zhuǎn)正角度的計算公式如下:
實際轉(zhuǎn)正角度=基礎(chǔ)轉(zhuǎn)正角度*1.4*炮彈口徑/基礎(chǔ)裝甲厚度
當動能彈口徑大于命中裝甲的基礎(chǔ)厚度的3倍時,不發(fā)生跳彈現(xiàn)象,即俗稱的3倍碾壓原則,此時2倍碾壓原則仍然生效。因此,理論上,越大口徑的炮彈,對付基礎(chǔ)厚度較薄但角度較大的傾斜裝甲有更好效果。但是需要注意的是,即使不會發(fā)生跳彈,但仍需計算該角度下的等效裝甲:如果等效裝甲仍然大于有效穿深,則仍然不會擊穿。HEAT與HE彈種不適用于口徑碾壓規(guī)則。
更多關(guān)于擊穿機制的科普,歡迎觀看由@Angeliamadoka譯制的Wargming官方視頻。

當動能彈穿透首層裝甲后,炮彈將持續(xù)飛行10倍口徑的距離(例:105毫米口徑炮彈將在擊穿首層裝甲后飛行1.05米),并從穿深中扣除已擊穿的裝甲等效厚度,且剩余穿深仍然受25%浮動范圍影響。因而,我們可以認為,口徑越大的動能彈,對付間隙裝甲的效果則越好。
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那么什么是『射擊手感』?
我們廣泛對一輛坦克的『射擊手感』的體會來源于對其主炮的操縱性以及其發(fā)射炮彈的戰(zhàn)斗表現(xiàn),但我們無一例外會認可瞄準越快、擴圈系數(shù)越低、精度越高的炮,和彈速越快、彈道越平直、穿深越高、傷害越高的炮彈使用『手感』更好——響應(yīng)和反饋更及時、更有效。
綜合看來,除了基礎(chǔ)的瞄準時間和精度外,擴圈系數(shù)的大小是衡量一輛坦克的『火炮手感』的重要因素:擴圈系數(shù)在游戲內(nèi)不可見,但極大影響了坦克在接敵后的實際瞄準時間;炮彈方面,短時看來,大口徑的APCR類彈種在大多數(shù)情況下有較好的適應(yīng)性,但HEAT也有其在面對絕對厚度高或傾斜角度大的裝甲時具有的獨特優(yōu)勢。
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總結(jié)
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駕駛方面,我們一般會感覺到,極速越高、發(fā)動機功率越高、履帶阻力越小、轉(zhuǎn)向越快的坦克,『手感』越好;射擊方面,擴圈系數(shù)越低、瞄準時間越快、精度越好,且彈速越高的組合,『手感』也越好。
由于履帶阻力、擴圈系數(shù)、炮彈飛行速度等數(shù)據(jù)在游戲內(nèi)車庫界面不可查詢,因而其影響力許多時候不為人知。許多時候大家評判一輛坦克『手感差』正是由于這些不可見的隱藏數(shù)據(jù)決定的。本著科學(xué)求證的精神,我著文為大家梳理了一遍這些現(xiàn)在建立在已公布數(shù)據(jù)上的知識。有許多是前人所做的研究,我也僅算是歸納整理,算是做了一些微小的工作。
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參考文獻
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Wargaming.net. (n.d.). Battle Mechanics. Retrieved September 19, 2017, from http://wiki.wargaming.net/en/Battle_Mechanics
Wargaming.net. (n.d.). Crew. Retrieved September 19, 2017, from http://wiki.wargaming.net/en/crew
Wargaming.net. (n.d.). Ammo. Retrieved September 19, 2017, from http://wiki.wargaming.net/en/ammo
KV-183. (June.14, 2017). 關(guān)于制動力的小研究. Retrieved September 19, 2017, from http://bbs.duowan.com/thread-45684441-1-1.html
狐小仙0. (September.10, 2017). 【小狐仙】重新修訂,動圖解析HE會不會跳彈. Retrieved September 19, 2017, from http://bbs.duowan.com/thread-45916741-1-1.html
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后記
本文最初著于2017年,盡管最初的版本在現(xiàn)在看來錯漏百出,但仍然得到了本地官方和許多媒體的大量轉(zhuǎn)載。誤人子弟,實在讓我慚愧不已。時至2019年年末,多玩論壇宣布關(guān)閉之際,有人提醒,許多寶貴的資料文獻將不再可用,于是我才再將這篇拙作拎出來重新梳理、勘誤。
盡管這只是游戲,主要提供的也是娛樂,多數(shù)人可能不求甚解。但是,我還總是希望能給那些跟我一樣好奇、熱愛探索的人一些我能給的答案。這個世界上,有很多問題我認為還是值得被認真回答的。