在过去的几年里,研究人员试图让虚拟现实 (VR) 体验更加身临其境和个性化。例如,早在 2022 年,斯德哥尔摩大学的专家就创造了一种名为嗅觉计的机器,它可以让用户戴着 VR 耳机闻到他们在游戏中看到的东西。
但气味只是问题的一半。如果你真的能在舌尖上品尝到真正的味道怎么办?俄亥俄州立大学的一个团队创建了一种名为“e-Taste”的传感系统,可以复制真实食品和饮料的味道,并将其直接传送到数百英里之外的另一个人的舌头上。
e-Taste 由两个组件组成:品尝器和接收器。该传感器包含一个特殊的贴片,可以检测负责五种味道的基本分子。苦、咸、酸、甜、鲜。作为研究的一部分,该团队专注于检测传感器贴片上的葡萄糖和谷氨酸。
它是如何运作的?

在测试过程中,一名加州人在喝柠檬水时将品尝贴片浸入饮料中。传感器贴片检测柠檬水中目标化学物质的浓度,并将电化学数据传输到位于俄亥俄州实验室的接收器套件。
接收器部分包括放置在舌头上的贴片和连接到溶液液体通道的泵。当受到电刺激时,液体通过基于凝胶的系统到达人的舌头上,提供真实的食物品尝感觉。
具体的味道及其强度可以通过改变泵排出的液体量来调节。在人体试验期间,佩戴接收器套件的参与者能够以 70% 的准确度识别不同程度的酸味。
该团队表示:“研究指出,除了帮助打造更好、更有活力的游戏体验之外,这项工作还有助于促进残疾人士在虚拟空间中的可访问性和包容性,比如患有脑外伤或长期感染的残疾人士,这些人导致味觉丧失引起了主流的关注。”

它还可以帮助在恶劣条件下识别和品尝潜在的食物来源、在线购物、远程教育、机器人机器对新鲜度和一致性的质量监控以及医生对味觉的远程分析。
该团队通过两种网络协议测试了 e-Taste。短距离实施覆盖的距离为200米,而远程设计依赖于互联网连接,没有距离限制。
VR 及其他领域的可能性
“这个概念就在这里,这是成为虚拟宇宙一小部分的良好的第一步,”该论文的合著者、该机构的教员李京华说。
这并不是第一次尝试通过嗅觉或味觉来增强 VR 体验。两年前, OVR推出了用于 XR 硬件的 ION 3 可穿戴套件,该套件可以使用墨盒系统产生数百种气味。
香港城市大学和中国北京航空航天大学的研究人员开发了一种基于贴片的可穿戴传感器,该传感器依赖于使用香蜡的微型气味发生器。

VR套件可以识别视觉效果并在大约两秒内产生相应的气味。但当谈到味觉时,嗅觉(或嗅觉)起着同样重要的作用。
业界已经弄清楚如何将气味作为 AR 和 VR 体验的一部分。 e-Taste 系统表明,远程触发舌头上的真实味道也是可能的。
除了柠檬水之外,研究小组还使用代表蛋糕、煎蛋、咖啡和鱼汤味道的食品级化学品对人类参与者进行了测试。这种混合口味分析是使用称为数字杯的混合通道电子口味系统进行的。
就延迟而言,短距离格式测量为 0.3 秒,而远程信息传输的数字为 1.4 秒。另一方面,传感器响应时间大约为十秒。
通往现实虚拟世界的道路
研究论文称:“味觉界面将为具有化学成分的 AR/VR 系统的新时代铺平道路,让用户不仅可以看到和听到虚拟环境,还可以品尝它们。”
该团队现在专注于 e-Taste 传感套件的小型化。此外,他们还在尝试使用非凝胶溶液来传递味道化学物质。其中一个想法涉及使用单独的水袋和味觉液体,并相应地改变浓度。

水解决了另一个关键问题:与舌头相连的通道中残留的化学物质。每次训练结束后,水流都会在内部清洁管道,并减少未来训练中任何味道污染的机会。
e-Taste 系统的学习成果可用于开发 VR 游戏系统,帮助用户获得身临其境的感觉,将他们在虚拟世界中看到的真实味道和气味结合起来。
目前,我们拥有的是一个经过实验验证的系统,可以将品味融入虚拟体验中。剩下的就是整个系统的小型化以及代表各种食品和饮料的电化学数据的标准化。
除了 VR 领域之外,还有另一种解决方案即将在市场上推出。华硕最近推出了一款配有可补充芳香油袋的鼠标。它可以在空气中弥漫好闻的香味,同时给整个工作环境增添一些禅意。