芬蘭空軍、Varjo、帕特里亞和波希米亞互動模擬公司合作開發了一個開創性的LVC培訓解決方案。這一創新項目展示了虛擬仿真技術對增強現場練習與開創新的訓練方式的可能性。

主要優勢

實時——虛擬——有效（LVC）實現了真實世界和虛擬世界的有效集成，允許以安全的方式模擬大規模或危險的訓練場景。這為飛行員在部署前提供了完備的培訓水平。

混合現實技術能夠創建全新的，具有高度逼真的沉浸式訓練場景，使用者可以對這些場景內容可以輕松進行修改或加以重復利用。

配備Varjo頭顯的飛行學員們可以無縫的進入混合現實環境。訓練場景可以復制現場飛行的條件，與真實的駕駛艙、圖表和文件等，飛行員可以真實地與虛擬世界進行互動。

挑戰：如何逼真地模擬復雜的飛行訓練

芬蘭空軍正在不斷尋求部署最有效的技術來實現超好的戰斗機飛行員培訓計劃。隨著技術的進步，軍方對飛行員的能力要求也在發生變化，其中認知能力變得越來越重要。試點學員現在必須能夠同時管理不同的系統，檢測和分析基本要素，并快速做出決策。那么在飛行員進行復雜空中作戰訓練時，如何有效、逼真地模擬這種認知負荷呢？

解決方案：前沿的混合現實與虛擬培訓系統；飛行員表現數據

自2018年以來，芬蘭空軍戰斗機飛行員一直使用LVC訓練解決方案。為了實現低碳化訓練系統，芬蘭空軍與陪審團、芬蘭國防局、安全和航空培訓及技術解決方案提供商進行密切合作。

那么LVC訓練究竟是一種怎樣的訓練方式呢？

參與LVC訓練的飛行員需要在一個虛擬環境中進行訓練，在這個環境中，真實的Hawk飛機、物理模擬器和計算機建模都被結合在一個單一的訓練場景中。這意味著在空中飛行的飛行員可以看到與地面物理模擬器中的受訓者相同的飛機和虛擬生成的目標。由于LVC訓練支持多人在同一環境場景中進行協作，所以在LVC訓練中飛行員們可以與他們的隊友一起并肩訓練或相互進行對抗訓練。

此外，借助Patria開發的操作員表現分析系統，可以讓飛行員根據生理數據（如眼球運動和心率變異性等）監控受訓者在鍛煉期間的壓力水平和認知負荷。每次演習后，所有的飛行和操作員的數據都可以被詳細審查，從而可以進行有效的匯報。

混合現實在LVC訓練中的開創性應用

Varjo與芬蘭空軍、帕特里亞和BI Simulations于2020年秋季開始合作，以展示飛行員培訓的未來。Varjo的VR/XR頭顯具有人眼分辨率（每度超過70像素）的技術，飛行員現在甚至可以分辨駕駛艙中最小的細節，并體驗高度逼真的模擬訓練環境。整合的眼球跟蹤＜1度的VR/XR耳機還可用于收集飛行員的眼球運動和反應數據。

由于將混合現實技術集成到LVC訓練器中的初步成功，芬蘭空軍正在尋找其他方法將該技術融入未來的訓練場景。根據芬蘭空軍透露，在未來，大多數飛行訓練可能會在一個結合了實時飛機、模擬器和由算法或人工智能控制的計算機生成的環境中進行。

“XR技術的發展為我們提供了新的機會來創造更具激勵性和效率的培訓。盡管我們只實現了LVC訓練的一小步，但結果證明這種嘗試具有非常積極的作用。”空軍訓練主任，泰梅烏·佩斯蒂中校說道。