Our GT simulator proved to be ideal for this activity. Everything starts from the need to respect the adaptive capabilities of the human body and, specifically, the driver’s visual system. We brought a real car chassis into the simulator, mounted on our three-degrees-of-freedom motion system, and built a 180° visual environment that does not generate sensory conflicts.Cristiano Giardina, CEO, Skydrive
Skydrive旗下的Avehil项目正在重新定义车手学习赛道观察的方式。通过将高保真模拟技术与前沿眼动追踪技术相结合,Skydrive打造了一个环境,使车手的视觉行为变得可测量、可分析且可训练。该项目集赛车运动专业知识、先进工程技术以及人类表现研究于一体,旨在深入理解并改进车手在赛道上的观察方式、思考模式以及决策过程。
真实与模拟环境中眼动分析
驾驶技巧的一项基本原则指出:车辆会驶向视线所及之处。在入弯、转弯以及弯中阶段,正确管理视觉注意力是决定表现的关键因素。
每一条行车路线都始于双眼。每一个决策都在转瞬之间成形,具体取决于车手选择注视的赛道上的精确点位。
优秀的车手并非看得更多,
而是看得更精准,
最重要的是,他们看得更早。
车手必须能够按照正确的时间顺序识别并处理刹车参考点、弯心、出弯路线、仪表盘信息以及后视镜画面。这一过程必须自动完成,认知负荷降至最低,同时感知效率达到最高。
对于顶级车手而言,这些动态表现看似浑然天成。但实际上,它们是以下因素共同作用的结果:
高度集中的注意力
极为快速的眼跳
高速的视觉信息处理能力
高度发达的感知预判技能
对于大多数业余或成长中的车手来说,这些能力必须通过学习、训练和系统构建来获得。
正是基于这样的认知, 与索伯赛车运动(Sauber Motorsport)的初级表现开发工程师多米尼克·戴迪克(Dominik Dedic)、Tobii以及Skydrive共同开展的项目应运而生。
该项目集高级赛车运动、前沿眼动追踪技术、先进模拟系统以及人类表现研究于一体。
项目目标
本研究项目聚焦于对不同驾驶情境下车手眼动行为的定量分析。
主要目标包括:
刻画专业车手的视觉行为特征
将其与业余及非职业车手的视觉行为进行对比
识别重复出现的模式、显著差异及可改进的领域
为开发基于眼动追踪的训练工具奠定基础
通过分析注视行为,我们得以触及驾驶最核心的部分:决策过程。尤为重要的是,得益于Tobii穿戴式眼动仪,注视行为被转化为数据。
注视行为不再是一种感觉,而是可量化、可测量、可分析的,因此也变得可训练、可提升。
方法
为确保数据有效性,该项目基于三大核心要素:
真实环境——赛道实地测试
高保真虚拟环境——Skydrive旗下的Avehil模拟器
高性能眼动仪——Tobii Pro Glasses 3
这正是Skydrive发挥关键作用之处。除了提供在多个与本研究相关的方面均处于前沿水平的Avehil模拟架构外,Skydrive还具备专业知识、技术诀窍以及赛车运动领域的人脉资源,能够组织在不同赛道上使用不同车辆和车手进行实地测试。
眼动追踪技术——Tobii
若没有合适的测量工具,上述一切都将毫无意义。
需要一款高性能的可穿戴式眼动仪,它能够佩戴在赛车头盔下,并在极端条件下可靠运行。
选择Tobii Pro Glasses 3 的原因:
高采样频率高注视点检测精度
振动环境下的信号稳定性
低光照条件下的可靠性
与高动态、高加速度环境的兼容性
这些特性使得无论在赛道实地还是模拟环境中,均能获取可靠的眼动数据。
赛道实地测试
1 - 巴塞罗那站 - 欧洲法拉利挑战赛 | 法拉利296 Challenge车型 | 业余(AM)车手
在欧洲法拉利挑战赛周末的周五第一节自由练习赛(FP1)期间,一位业余组(Bronze)车手佩戴Tobii Pro Glasses 3眼动仪,在真实竞赛条件下进行数据采集。这是首次动态测试,成功收集了大量关键数据。
2 - 伊莫拉站 - 意大利GT锦标赛 | 法拉利296 Challenge车型 | PRO-AM组合车手
PRO: Matteo Cairoli
AM: Bronze driver
伊莫拉赛道以盲弯、海拔落差和复杂制动区域著称,为分析高复杂度场景下的视觉管理策略提供了理想环境。这种赛道配置还支持对标杆车手(马泰奥·卡伊罗利)与发展中车手(青铜级业余车手)进行直接对比研究。
3 - 波尔蒂芒站 - LMP2组别奥雷卡-吉布森赛车 | PRO-AM组合车手
PRO: Alessio Rovera – Official Ferrari Competizioni Driver
PRO: Matthieu Vaxiviere – Former Official Alpine Driver
AM: François Perrodo – Bronze Driver
极高下压力的原型车与高技术难度赛道的组合,使团队能够分析车手在高感知与决策压力下的视觉行为模式。同一赛车中不同水平车手的轮换驾驶,为数据对比提供了高度一致的实验条件。
模拟测试——Skydrive旗下的Avehil模拟器
与此同时,研究团队设计并利用Skydrive旗下的Avehil模拟器开展了测试环节,该模拟器专为GT赛车模拟而开发。
该模拟器结构特点如下:
180°环形曲面屏幕
三台高清投影仪
兰博基尼Huracán原厂车架
自主研发的三自由度(3-DOF)运动系统
专用防晕车算法指标
其设计理念明确:通过消除视觉系统与前庭系统的感知冲突,显著降低眩晕感和疲劳度。
这一特性使得在高度接近真实驾驶的条件下采集眼动数据成为可能。
模拟在研究中的价值
模拟器实现了赛道测试无法达成的目标:
同一测试环节中可切换多条赛道(巴塞罗那、伊莫拉、波尔蒂芒)
直接对比职业车手、业余车手、电竞车手及新手的表现差异
实验条件的可重复性
特定变量的精准隔离
此外,Tobii Pro Glasses 3眼动仪的可靠性再次得到验证:模拟器驾驶舱内的光照强度显著低于真实赛车环境,唯有此类专业级眼动追踪系统才能确保数据采集的稳定性。
The information reaching the brain from the eyes and the vestibular system is coherent. The result is an immersive environment that allows us to analyze visual behavior in a way that is extremely close to reality. And this is exactly what we observed during the tests.Cristiano Giardina, CEO, Skydrive
像冠军一样洞察赛道
天赋远不够,仅凭经验也已不足为恃。竞技表现的未来,在于意识觉醒与数据驱动。训练视线掌控能力,正掀起一场革命。
我们的目标,是打造首个系统化训练体系,教会车手:
视线聚焦何处,
何时转移目光,
如何预判局势。
提升表现不能止步于模仿冠军,必须学会像冠军一样思考与行动。
总结
我们不是在开发一款产品,而是在构建一种全新的驾驶认知范式。
当你看待赛道的方式改变,驾驶方式随之革新;而驾驶方式的革新,终将改写竞技结果。