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Jun 26, 2023

バーチャル リアリティ システムで立ち止まってバラの香りを嗅ぐことができます

I seguenti profumi possono essere generati da un dispositivo wireless indossato sul viso o sulle labbra.

顔や唇に無線デバイスを装着すると、仮想世界でラベンダーや緑茶などの香りを生成できます。

仮想現実はすでにエンターテインメントの分野で広く普及しており、教育から医療に至るまで幅広い分野に広がり始めています。 しかし、視覚と聴覚のインターフェースは非常に進歩しており、タッチ、つまり「ハプティクス」は改善されていますが、仮想世界には重要な感覚の 1 つである嗅覚が欠けています。

それが変わろうとしているのかもしれない。 香港城市大学のエンジニア Xinge Yu 氏と彼の同僚は、ラベンダー、パイナップル、緑茶などの香りを VR ユーザーに正確に届け、香りのある仮想世界により深く没入できる、軽量で柔軟なワイヤレス嗅覚インターフェイスを開発しました。 「VR に匂いを持ち込むと、VR が別の次元に拡張されます」と Yu 氏は言います。 「私たちは、人々がどこにでも持ち運べ、いつでも使用できる、ウェアラブルで皮膚に統合された形式のものを開発したいと考えていました。」

チームの設計は、火曜日にNature Communications誌に掲載された論文に記載されている。 主な利点は、臭気の強度を制御できることです。 研究のデモンストレーションの 1 つは、4 次元映画の中で女性がバラを鼻に近づけたときに発生する匂いの強度を高めるというものでした。

クレジット: Yiming Liu 他、Nature Communications

これまでの香りインターフェイスでは、通常、液体香水のボトル、アトマイザー (液体を細かい霧に変える装置)、および噴霧された液滴を吹き出す何らかの方法が使用されていました。 これは機能しますが、硬くて再充填間の動作時間が制限されており、強度を制御するのが簡単ではありません。 これらの欠点により、デバイスは VR システムにとって実用的ではなくなりました。

新しいデザインでは、香りを注入した小さなパラフィンワックスパッドを使用し、電極で加熱して臭いを放出します。 温度依存性の抵抗器、つまりサーミスターが温度を感知し、臭いの強さを制御します。 また、磁気誘導コイルが金属プレートを制御し、電極から熱を伝導して電極を急速に冷却し、香りを遮断します。 ミリメートルサイズのこれらの臭気発生器のアレイは、薄くて柔軟な電子シートに組み込まれています。

この調査では、2 つの異なるデバイス形式について説明しています。 1 つ目はユーザーの上唇に貼り付けることができるほど小さいですが、匂い発生器が 2 つしか含まれていません。 2つ目はフェイスマスクのように着用され、9つあります。 どちらも、クチナシ、キャラメル、ジンジャー、クローブ、モヒート、ココナッツ ミルクなど、30 種類の香りを選択してカスタマイズできます。 さまざまな組み合わせをさまざまな強度でブレンドして、何千もの香りのパレットを作成できます。

ユーザーの鼻に近いことと、賢いエンジニアリングにより、匂いを嗅いでから作動するまでの遅延が 1.44 秒という短さになります。 アトマイザーはこれよりも高速ですが、新しいデバイスのような制御ができず、これまでにないほど小型です、とマイクロソフトリサーチの上級研究員でマサチューセッツ工科大学の研究関連会社であるジュディス・アモアズ氏は言います。健康用途のための嗅覚インターフェースの開発を研究していましたが、この研究には関与していませんでした。 「このシステムの利点は、さらに小型化できることです」と彼女は言います。 それがエキサイティングなことなんです。

この研究には、匂いによるメッセージの伝達や感情の喚起など、VR の拡張だけではない応用例のデモンストレーションが含まれています。 研究者らは、このデバイスは、加齢に伴う認知機能低下のある人々の憂鬱な気分を緩和したり、回想を促進したりするためにも使用できる可能性があると示唆している。 「香りは脳の感情や記憶の部分に直接結びついているので、幸福や健康に関連した用途がたくさんあります」とアモーレス氏は言う。 「新型コロナウイルスの影響で嗅覚を失った人々を助けるための嗅覚トレーニングの方法としても使用できるかもしれません。」

研究者らはすでに、さらなる縮小を始めている。 現在、同社のシステムは 2 ～ 3 分の 1 ですが、将来的には 5 ～ 10 分の 1 に縮小することを目指しています。 「それが次のステップです」とユウは言う。

サイモン・マキン英国を拠点とするフリーの科学ジャーナリストです。彼の作品は、『New Scientist』、『The Economist』、『Scientific American』、『Nature』などに掲載されています。 彼は生命科学をカバーしており、神経科学、心理学、メンタルヘルスを専門としています。 Twitter で @SimonMakin をフォローしてください。 クレジット: ニック・ヒギンズ

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