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炮台机械学理论

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Turret mechanics 炮台机械学理论

炮塔的机械结构决定了炮塔的命中精度和造成的伤害。很明显,这两者是是相互联系的,因为射击接影响所施加目标的伤害值,但命中和伤害机制事实上也是以另一种方式联系在一起的。

基本上有两个因素会影响你用炮台武器击中目标的概率:射程和跟踪速度。本文EVE首先解释了每个因素,并探讨了其中一些因素对作战的实际影响。第二部分讨论如何计算伤害以及命中率如何影响伤害分布。对于在EVE驾驶拥有炮塔型的战舰,或者希望避免被1400榴弹炮击中的人来说,对炮台机械原理有一个基本的了解是很重要的。

概要和数字表达

命中概率是一个指数表达式,它给出了基于两个术语的准确率百分比:跟踪转速射程。这两个术语,以及命中几率值,是由两艘船及其相对运动决定的。目标越符合火炮的正确射程和跟踪参数,命中率越高,达到1.00的概率(100%)

当炮塔射击时,游戏会生成一个0到1之间的随机小数。这个数字然后被用在下面描述的Hit数学表达式和Damage方程中。这个随机数被使用两次:

首先,一般来说,要命中一次射击,随机数必须低于计算出的命中几率值。

其次,将随机数加到0.49,将其转换为0.5到1.5之间再相乘。每个炮塔射击(命中)将造成50%到149%(只有一个例外)的伤害,在模拟装配窗口。一发子弹的伤害(例如模拟装配窗口所示)是通过将弹药的基础伤害乘以炮塔的伤害倍增属性来计算的。

可以看到,随机数越低,就越容易命中-因为命中率始终高于一个低随机数。但是,当随机数增加到0.49时,它将以低伤害倍增结束,因此当它命中时,射击造成的伤害会更少。

Hit chance 命中率

射击炮塔的基本问题是你是否会被击中。在EVE中,用炮塔射击不是一个很简单的问题,不能简单的考虑为要么在射程内,要么在射程外。相反,它依赖于最佳射程失准射程(炮台衰减射程)跟踪速度的概念。你可以在你安装的炮台信息中找到所有这些数字属性。

由于命中率是单独计算的,所以射程和转速不会相互影响,可以单独考虑。值得注意的是,对于静止目标,转速部分可以忽略,而对于处于最佳范围内的目标,射程部分可以忽略。

Range 射程

每个炮塔都有两个射程参数,称为“最佳射程”和“失准射程(后文提到的失准射程等于衰减射程距离,只是翻译的不同,衰减射程更容易理解。以后全用衰减用词)

炮台的最佳射程是指距离对命中率没有影响的射程。换句话说,在最佳范围内,距离可以完全忽略,只有跟踪转速对命中有影响。

衰减射程从最佳射程的末尾开始。当目标距离超出最佳射程时,命中几率降低的射程。在炮台的最佳射程加上它的衰减射程,命中率降低到50%。最佳射程加上两倍的衰减射程时,命中率降低到只有6.25%。由于其他因素会进一步降低命中率,在过大的射程下,发射炮塔通常没有任何作用,除非你去刷怪。(一定程度可以在最大射程内完成击杀)

那么,举个例子,你用一支20公里最佳射程和6公里衰减射程的枪,瞄准一个从1公里射程开始一直稳定地远离你的目标(横向偏离为0)。你将(如果没有其他干扰)总是击中距离你20公里(你的最佳射程)以下的目标;当你的目标在距离你20公里到26公里(你的最佳射程+衰减射程)之间移动时,你的命中机会将逐渐减少,在26公里达到50%。到32公里(最佳射程+两倍于你的衰减射程),你的命中率将下降到6.25%,并且下降。

稍微超出最佳射程的惩罚是相当低的。在超过最佳射程的33%时击中目标的几率仍然在90%以上。米玛塔尔舰船尤其有显著的衰减射程,使它们能够在战斗中有效地超出其最佳范围。然而,随着距离的增加,命中的几率也会越来越小。

当炮台在衰减射程内战斗时,知道处于最佳射程+(衰减射程/2)外会导致-20%的平均伤害,而处于最佳射程+衰减射程外会导致-60%的平均伤害(注意:由于随机伤害间隔的计算方式,平均伤害下降的速度比命中几率快,详见下文)衰减射程和最佳射程在炮塔信息窗口中可见。下图展示最佳射程和衰减射程关系。

炮台模拟.gif

Tracking 跟踪转速(文章中提到的跟踪转速和炮台转速不是一个概念,炮台转速是只炮台,跟踪转速是只各个变量的结果值)

转速显示炮塔击中移动目标的程度。如果目标相对于射手的角速度是静止的,则忽略转速,并且只有射程效果命中的机会。如果目标在最佳射程内且固定,炮塔有100%的机会命中。因此,对固定目标的炮塔转速是无关的,即使是最大的炮塔可以击中最小的目标,如果目标像个傻子一样一动不动。

这就是为什么尽管护卫舰的信号半径很小,一架战列舰炮还是有可能击中护卫舰造成巨大伤害的原因:如果护卫舰静止不动,直接朝战列舰或远离战列舰,或者是在很远的距离内,他的空间移动对于战列舰来说并没有很大的角速度的时候,它就是一个炮灰。

对运动目标的转速跟踪是比距离更复杂的概念,因为变量的数量更多,不直观的变量,玩家没有看到所有的变量和混沌变化的变量。跟踪转速主要取决于三个变量:“炮塔跟踪转速”、角速度和目标信号半径。

炮塔转速值的概念很简单:炮塔越小,其跟踪速度就越快:例如,小型自动炮塔的跟踪速度比中型自动炮塔快。短程炮塔比长程炮塔有更好的跟踪能力,例如,中型脉冲激光跟踪速度比中型集束激光快,与“最佳射程”和“衰减射程”不同,跟踪转速是一个数学值。可以把它想象成炮台总是处于0到最佳跟踪转速+失准跟踪转速的动态值中。

角速度属性介绍(下图)。舰船的角速度取决于舰船速度、目标速度和距离。总速度矢量等于目标速度矢量--你的速度矢量--虚线矢量的平行和垂直分量。注意90度角。

Angular_velocity.png

与其以米/秒或英里/小时来测量物体的速度,还可以以角度来测量速度。一个很好的例子是太阳在天空中的移动,在24小时内它移动360度,这使得角速度为15°/小时。如果太阳正朝着我们移动,这无关紧要,因为这不会改变角度,只有侧向移动才算数。

正如圆可以被描述为360度角一样,它也可以被描述为2πr。也就是说一个弧度大约等于57°(360/2π)。

元001.png

 

轨道运行时的角速度比一般情况简单得多。角速度就是轨道速度乘以距离。许多情况下,一艘船的速度要快得多,可以近似为这样。

角速度用于根据炮塔的跟踪能力确定对命中机会的惩罚。依靠高角速度维持生命被称为速度抗(不要和风筝混在一起,风筝是为了保持一定的距离)

角速度计算为ω=vt/d,其中vt是相对于射手的目标横向速度,d是相对于目标的距离。两船之间的角速度总是相同的。

角速度取决于横向速度和射程的比值(这与圆和半径的几何形状有关),但考虑角速度比较容易,因为以弧度每秒测量的角速度很容易与火炮跟踪速度的数字有关。

在命中率计算中,你的炮台的跟踪速度与目标的角速度和信号半径进行比较。角速度是一个与圆半径有关的几何概念,但很难形象化。思考这个问题的一种方法是想象你在EVE屏幕上的视角是在你的炮塔筒的上方俯视你的目标,可以说是炮塔的视角。如果你的目标在炮塔的视角上快速移动,那么它的角速度就会很高;如果它在炮塔的视角上缓慢移动,那么它的角速度就会很低。由于对称,两船的角速度是相同的。

目标的角速度与炮台的跟踪速度之比是很重要的。如果它们的角速度很高,比率就会很高,你很难击中它们。目标在炮塔视场中移动的速度不仅仅取决于目标的实际速度。目标相对于向它开火的船的移动方向也很重要:一艘朝你的方向直接不要命冲过来的船很容易被击中,不管它的速度如何,因为它在你的炮塔上的移动速度不是很快。射程也会影响角速度:在7000米范围内以400米/秒的速度环绕你的目标的角速度比在30公里范围内以400米/秒的速度环绕你的目标的角速度要高得多。

最后是目标信号半径。EVE的每艘船都有一个标志性的半径(你可以在信息栏或者模拟装配界面找到你的舰船信号半径属性)。

信号半径主要取决于船体,但目标标记和许多盾抗模块会增加它的数值。

因为比率(跟踪转速*信号半径/角速度)是很重要的一部分,所以你可以清楚地看到大型船只被命中的容易程度。对战列舰,你可以比对护卫舰快10倍,同时仍然享受同样的命中率,或者换句话说,你必须以某种方式将护卫舰的速度减慢到战舰速度的1/10,才能像对战战舰一样精确地命中它。

倍增目标信号半径和减半角速度对命中率的影响是完全相同的。这使得高速打击大目标变得非常容易,如下所示。

由于跟踪转速取决于三个方面:目标信号半径、炮塔跟踪转速和角速度,因此很难直观地看到何时可能命中。例如,一个中型自动加农炮以50的炮台追踪速度,射中一艘信号半径为150m、角速度为0.073 rad/s的巡洋舰,命中率为90%。在同样的情况下,但在50m信号半径的的护卫舰上射击时,命中率只有39%。

命中率.png

通常最好使用第三方工具来查看你的炮塔跟踪移动目标的能力。EFT和PYFA都能在移动目标上绘制损伤应用图。

这些信息中的大部分在理论起草时是最有用的,因为在战斗中通常很少有时间或需要复杂的数学。然而,熟悉这些概念的飞行员在太空中仍然可以在一般意义上使用它们来做决定。

炮台跟踪转速(新)=炮台跟踪转速(旧)*40000m/最佳信号分辨率

turret tracking (new) = Turret tracking (old) * 40000 m / Optimal Signature Resolution

命中率

炮塔击中目标的几率由下式计算。它将产生0到1之间的结果,表示0%到100%之间的概率。然后将此值与介于0和1之间的随机数进行比较。按照惯例,随机数必须小于要命中的计算结果。如果随机数大于计算出的几率,炮塔就会脱靶。

注意:最外面一组括号中包含的整个表达式是一个指数。

命中率公式.png

Angular       是角速度(攻击者和目标之间的运动以弧度/秒表示)

Tracking     是炮塔的跟踪转速值(列在信息窗口上,表示炮塔能地击中移动目标的参数)

Signature   是目标信号半径(越大目标更容易跟踪)

Distance     是以米为单位的距离

Optimal      是炮塔的最佳射程

Falloff         是炮塔的衰减射程

我们可以把公式简化为X^(a+b)也就是x的(a+b)次方 也可以写成X^aX^b 等同于X的a次方乘以X的b次方。X=0.5 a=所有的跟踪项,b=所有的距离项。换言之,命中率方程式可以被认为是两个独立的部分(跟踪速度和射程),分别计算,然后在最后的乘积得到命中率。这意味这跟踪速度和射程不会互相干扰。是两个完全相互独立的东西。

方程还表明,衰减射程和炮台跟踪速度对命中率都成反比关系。这是因为它们看起来都像0.5.png,其中x要么是跟踪速率要么是衰减射程。它们之间唯一的区别是输入变量,输出看起来是一样的。

这个方程并不完全真实,因为它只考虑了攻击者和目标之间的相对运动,而没有考虑攻击船的任何旋转变量。从攻击者的角度来看,这种相对移动似乎是与目标的角度发生了变化。

示例:在最佳射程+衰减射程的和等于Distance时,方程的范围部分变为0.5^1,这意味着命中的几率为50%。当目标的角速度(rad/s)等于与炮塔的转速值乘以目标信号半径除以40000m时,方程的跟踪部分变为0.5^1,这也是50%的命中机会。在第一种情况下,使用全衰减射程,在第二种情况下,使用全炮塔跟踪,因为他们都遵循相同的模式,他们最终的命中率一样。

Damage伤害

炮塔所造成的伤害会随机的散布在一个固定的值上,这个值叫做基础伤害。基础伤害是根据炮塔的伤害倍增器属性、弹药的伤害值、船体修正和技能来计算的。基础伤害是所谓的“纸上谈兵”,显示在所有的信息窗口。“纸上DPS”就是简单的“纸上伤害”除以射击速度。

但伤害机制中令人惊讶的部分是伤害计算与命中几率计算相关联。在每个炮塔的伤害输出的核心是一个0到1之间随机产生的数值,它有几个数字。这个随机数用于确定炮塔是否命中以及它造成了多大的伤害。不幸的是,未命中的是那些可能造成最大伤害的随机数。如果随机数小于0.01(1%的几率),一个特殊的情况就是,一个完美的命中,这些总是会造成300%的基础伤害。一个有趣的结果是,当命中概率为1%或更低时,只会出现未命中和完美命中。

正常命中的伤害修正值按如下公式计算。在100%命中几率的情况下,这将导致从50%到149%的平均分配,额外的伤害为300%。

伤害计算公式.png

他将命中几率和随机伤害变化都考虑在内的标准化DPS,可以计算为

伤害衍生公式.png

在战斗日志中将以列参数显示

战斗日志.png

Average damage 平均伤害

如前所述,当你的命中率降低时,你打出更有杀伤力的状态也会减少。这种关系不是线性的,当你进入衰减状态时,你的命中率下降得很快。在最佳射程+衰减射程内,你命中的几率是50%(假设其他因素没有介入),你可以预期40%,而不是50%的理论最大DPS。

一个有100%命中几率的炮塔会在每一次非完美命中的情况下造成50% - 149%的基础伤害。但当命中概率减小时,随机损伤区间也会减小。平均伤害有两种降低方式,一种是让一些射击完全失败而不造成任何伤害,另一种是让最大的随机伤害降低。因此,平均伤害总是比命中几率减少得多。

例如:当炮塔的命中几率为70%时,所有非完美命中的伤害间隔缩小到50% - 119%。

当这两者结合在一起时,平均伤害只有基础伤害的61.3%(69%*(50%+119%)/2+1%*3)。

平均伤害曲线图.png

分组射击会改变伤害吗?

不。即使炮台在你的屏幕上分组,它们仍然是分开处理的。通过收集损伤数据并将其与预期的损伤分布进行比较,可以看出这是由多个单独的炮塔炮而不是单个炮塔炮组成的。它也可以通过观察炮塔群在向难以击中的物体射击时的伤害输出来推断,比如在深度衰减的目标上射击,然后就可以判断出一门、两门或两门以上的炮台何时击中目标。

实际应用

下图是一个缪宁队和猛龟队的伤害曲线图对比

dps 实力.png

图中分别以 720mm缪宁队和250mm猛龟队对比较,可以看出以及猛龟对缪宁的伤害曲线上都已大概在40km出现指数衰减,但是从图中看一看出缪宁占一定的dps曲线优势,在加上信号半径,速度等影响,大致可以判定缪宁队在对同等数量的猛龟舰队有着先天优势。

总结语:相信看到这里大部分人都会蒙圈。下面我简单的总结炮台几个主要参数。炮台机械学理论要比导弹动力学理论复杂的多,考虑的变量也是非常多的。同时也是考验舰队FC能力的一面旗帜,导弹舰队简单易上手,但是如果是炮台为主dps的舰队一定要考虑几个主要因素,即命中率和平均伤害。命中率和平均伤害的曲线图不是线性的,不能单一的考虑舰队在射程内就会达到最佳的DPS(如果不在最佳射程就会衰减命中率),就如前面所提到的,这个就需要多次实践得出最优平衡战术,在得知自己舰队的信号半径和速度下,估计敌方舰队的信号半径和速度,角速度需要在空间位置自己走位来尽量缩小,在自己舰队人员不多的情况下,可以通过改变舰队的角速度,和衰减敌人的最佳射程降低我方舰队被命中的概率。所以走位并不是简单的看到一个固定物体瞎绕圈圈,当你想保护我方舰队的时候,通过公式我们知道可以利用角速度,水平速度,衰减距离,信号半径增加我方舰队的存活率。当你想快速有效的击杀敌方舰队时,就要使舰队的炮台命中率和平均伤害达到最佳平衡状态。同时还要考虑到弹药的属性,EHP等多方面因素,所以如果你要成长为一名优秀的FC学习的东西非常多。而不是人云亦云,要有自己的战场判断能力和数学估算能力。好了,不废话了,有空把各个种族的炮台弹药属性总结一下,估计目前大部分人还是不熟悉各个弹药的基本属性。。。🤣

 

 

 

 

 

Edited by Anakin Force

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