Технологии VR распространены в сфере развлечений, и теперь их все чаще применяют в таких сферах, как образование и здравоохранение. Но если визуальные и звуковые интерфейсы чрезвычайно продвинуты, а возможности «тактильной связи» совершенствуются, то обоняние в виртуальном мире до сих пор отсутствовало.
Последние достижения в области технологий виртуальной реальности (VR) ускоряют создание безупречного виртуального мира. И в нем, помимо зрительных, слуховых и тактильных ощущений, не менее важны запахи, ведь они влияют на человека как физиологически, так и психологически. В этом может помочь новая разработка инженеров из Городского университета Гонконга, о которой рассказывается в статье для журнала Nature Communications.
Ученые создали взаимодействующий с кожей, легкий и беспроводной интерфейс, основанный на массивах гибких и миниатюрных генераторов запаха для приложений виртуальной реальности. Устройство может точно передавать 30 различных ароматов включая запах гардении, кокоса, мохито, ананаса, имбиря, зеленого чая, карамели и конфет, и контролировать их интенсивность.
«За счет выбора материалов, компоновки конструкции и управления питанием наша разработка демонстрирует выдающиеся характеристики в различных аспектах — от скорости отклика до контроля концентрации запаха, длительной и непрерывной работы до высокой механической/электрической стабильности и низкой потребляемой мощности», — отметили исследователи.
В предыдущих подобных приборах обычно использовали флаконы с жидкими духами и распылитель. Это не особо практичный способ: такие устройства имеют ограниченное время работы, требуют «дозаправки» и не позволяют столь просто регулировать интенсивность аромата.
В новом интерфейсе инженеры использовали крошечные пластины из ароматизированного пищевого парафина, которые нагреваются при помощи электрода и источают запах всего за 1,44 секунды. Зависящий от температуры резистор — термистор — определяет ее и тем самым контролирует интенсивность аромата. Катушка индуктивности управляет металлической пластиной: она отводит тепло от электрода, чтобы быстро охладить его и перекрыть запах.
Авторы исследования описали два разных формата устройства. В первом случае оно маленькое и включает в себя только два генератора запаха. За счет основы из мягкого силикона его можно прикрепить над верхней губой человека. Второй вариант больше, имеет уже девять ячеек и выглядит как маска для лица.
Оба вида интерфейса позволяют выбрать конкретный запах или их комбинацию с разной интенсивностью, тем самым создавая «палитру» из тысяч возможных ароматов (их тип можно отличить по цвету оболочки).
По словам ученых, кроме сферы развлечений, их устройство можно использовать для облегчения симптомов депрессии или улучшения памяти у пожилых людей, страдающих от снижения когнитивных функций. Его также можно применять для терапии при утрате обоняния из-за Covid-19.
Преимущество новинки еще и в том, что ее можно миниатюризировать. Разработчики уже начали уменьшать ее. В планах — сократить размеры до пяти-десяти раз.