Gummilinie — Streckenevolutionssystem
In der echten Formel 1 veraendert sich die Streckenoberflaeche im Laufe eines Rennwochenendes. Waehrend die Autos den Kurs umrunden, lagern ihre Reifen Gummi auf dem Asphalt ab und erzeugen eine dunkle “Ideallinie” — den schnellsten Weg durch jede Kurve. The Undercut simuliert dies mit einem zweiteiligen System: einer visuellen Gummilinie (was man sieht) und einem Streckenevolutionsmodell (was die Autos beeinflusst).
Die visuelle Schicht
Wie die dunkle Linie auf dem Bildschirm erscheint
Die Streckenoberflaeche wird als texturiertes Mesh gerendert — Tausende von Dreiecken, die die Fahrbahn bedecken. Jeder Vertex hat einen eingebackenen Helligkeitswert, der von Weiss (sauberer Asphalt) bis Dunkelgrau (gummiert) reicht.
Zwei Faktoren bestimmen, wie dunkel ein gegebener Punkt auf der Strecke ist:
1. Seitlicher Abstand zur Ideallinie — Je naeher ein Punkt am optimalen Fahrweg liegt, desto dunkler wird er. Dies nutzt eine Gauss’sche Abfallkurve:
darkening = e^(-distance^2 * 4)Auf der Ideallinie selbst (distance = 0) ergibt dies 1,0 — voller Effekt. Eine Autobreite entfernt faellt es auf ~0,37. Zwei Autobreiten entfernt kaum sichtbar bei ~0,02. Dies erzeugt das natuerlich wirkende “Reifenspur”-Muster, das man auf echten Strecken sieht.
2. Zonentyp (Bremsen, Kurvenfahrt, Beschleunigung) — Nicht alle Teile der Strecke gummieren gleichmaessig auf:
| Zone | Gummiintensitaet | Warum |
|---|---|---|
| Bremsen | 85% | Hohe Reifenbelastung, Raeder nahe am Blockieren |
| Kurvenfahrt/Gaslupfen | 55% | Maessige Seitenkraefte |
| Beschleunigung | 25% | Weniger Schlupf, Reifen rollen groesstenteils |
Diese Werte werden ueber ~40 Streckenindizes (~20 Meter) geglaettet, um scharfe Uebergaenge zwischen Zonen zu vermeiden. Bremszonen vor schweren Kurven bekommen den dunkelsten Gummiaufbau, genau wie bei echten F1-Strecken.
Die endgueltige Vertexfarbe kombiniert beide Faktoren:
rubber = zone_intensity * lateral_falloff * rubber_level
brightness = 255 - rubber * darken_amount
Live-Gummistufen-Regler
Der rubber_level-Parameter (0,0 = sauber, 1,0 = maximaler Gummi) steuert die Gesamtintensitaet. Zu Beginn einer Qualifying-Session koennte die Strecke bei 0,15 stehen (kaum sichtbare Ideallinie). Am Ende des Rennens liegt sie bei 0,8+ (prominentes dunkles Band).
Die Asphalt-Meshes werden neu aufgebaut, sobald sich der Gummilevel um mehr als 1% aendert — dies ist die visuelle Synchronisation zwischen Simulation und Rendering.
Die Simulationsschicht
Wie Gummiaufbau die Fahrzeugleistung beeinflusst
Die Simulation verfolgt die Gummievolution mittels TrackState, einem einfachen Modell, das von der Gesamtzahl der Auto-Runden auf der Oberflaeche gesteuert wird:
rubber = 1.0 - (1.0 - initial) * e^(-rate * car_laps)Mit der Standard-Evolutionsrate von 0,003 und 24 Autos:
- Nach 1 Runde (24 Auto-Runden): rubber ~ 0,22
- Nach 10 Runden (240 Auto-Runden): rubber ~ 0,59
- Nach 30 Runden (720 Auto-Runden): rubber ~ 0,89
Diese Exponentialkurve bedeutet, dass sich die Strecke anfangs schnell verbessert und dann abflacht — passend zum realen F1-Verhalten, bei dem die groessten Zugewinne in den ersten Runden stattfinden.
Drei Leistungseffekte
Eine gruene Strecke schadet auf drei Arten:
Grip-Einbusse — Bis zu 2% Geschwindigkeitsverlust auf einer voellig gruenen Strecke. Am staerksten betroffen sind Kurven (100% Effekt), maessig beim Bremsen (70%), kaum auf Geraden (20%). Mit zunehmendem Gummiaufbau schwindet diese Einbusse.
Reifenverschleiss — Bis zu 25% zusaetzliche Reifendegradation auf gruener Oberflaeche. Autos rutschen mehr auf einer glatten Strecke, was die Reifen schneller abnutzt. Deshalb produziert der erste Stint eines Rennens oft die hoechsten Verschleissraten.
Reifentemperatur — Bis zu 5°C niedrigere Zieltemperatur der Reifen. Weniger Gummi bedeutet weniger Energieuebertragung in die Reifen, was es schwieriger macht, das optimale Temperaturfenster zu erreichen. Kalte Reifen = weniger Grip = mehr Rutschen = mehr Verschleiss — ein sich verstaerkendes Problem.
Session-Kontinuitaet
Streckengummi uebertraegt sich zwischen Sessions:
- Qualifying beginnt mit 10-30% Gummi (gruenes Wochenend-Streckenniveau)
- Am Ende des Qualifyings kann es 35-50% erreichen
- Das Rennen startet dort, wo das Qualifying aufgehoert hat, und baut weiter auf
- Das bedeutet, dass die Pole-Position-Runde am Ende von Q3 von einer staerker gummierten Strecke profitiert als fruehe Q1-Runden
Was das fuer das Gameplay bedeutet
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Training zaehlt — Die Trainingssession baut Gummi auf der Strecke auf. Autos, die im Training mehr Runden fahren, tragen zu besserem Grip fuer alle im Qualifying bei.
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Fruehe Runden sind knifflig — Die ersten Runden im Qualifying und beim Rennstart finden auf der rutschigsten Oberflaeche statt. Hier sind Fehler am wahrscheinlichsten und Reifenmanagement am kritischsten.
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Streckenposition verstaerkt sich — Autos, die auf der Ideallinie fahren, lagern mehr Gummi ab, was diese Linie schneller macht, was wiederum Autos belohnt, die bereits dem optimalen Pfad folgen. Ueberholmanoever abseits der Ideallinie sind schwieriger, weil die Oberflaeche weniger gummiert ist.
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Strategiefenster — Auf einer gruenen Strecke haben harte Reifen groessere Schwierigkeiten (sie brauchen ohnehin laenger zum Aufwaermen). Das kann die Qualifying-Reifenwahl interessanter machen — weiche Reifen erreichen auf einer gruenen Strecke schneller die Betriebstemperatur.