Исследователи Университета штата Огайо представили систему Scentronic, способную передавать информацию об ароматах через интернет и воспроизводить их с помощью специального устройства. Разработка объединяет электронный нос, машинное обучение и распылители пахучих веществ. Работа описана в Science Advances.
Для определения запахов применяется набор из шести полупроводниковых датчиков на основе оксида олова. При контакте с летучими органическими соединениями они изменяют сопротивление, а система переводит показания в цифровую форму. Искусственный интеллект обучили различать ароматы апельсина, торта, кофе, пива и красного вина. Чтобы подготовить модель, ученые провели сотни повторных измерений.
Воспроизводящий блок содержит пять емкостей с пищевыми ароматизаторами. Они соединены с ультразвуковыми распылителями, снабженными хлопковыми фитилями. Разработчики изготовили версии прибора для ношения на шее, запястье и использования в руке. Во время испытаний ручной версии 14 участников в среднем правильно определили 73% запахов.
Кроме того, команда создала прототип цифровой чашки для виртуальной реальности. В обычную кружку наливают воду, а расположенные в конструкции насосы, отделения со вкусовыми веществами и генераторы запаха позволяют имитировать содержимое виртуального сосуда. Пользователь получает сочетание вкусового и обонятельного ощущения, когда взаимодействует с чашкой в реальном и виртуальном пространстве.
Ведущий автор исследования Чуньюй Ян объяснила сложность работы химическим разнообразием ароматов: у запахов нет универсальных базовых составляющих, аналогичных основным цветам изображения. В дальнейшем разработчики рассчитывают научить Scentronic работать с более сложными сочетаниями. Возможные области применения включают развлечения, улучшение восприятия пищи солдатами и космонавтами и проверку обоняния при некоторых заболеваниях.