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新知丨气味编辑器、记忆复现、情绪调节师——嗅觉重现:新技术助人类突破“关山阻隔”
2019/12/10 21:11  新华报业网  

  交汇点讯 近日,一些视障人士走进四川省博物院,他们通过麝香、檀香、龙涎香等香料糅合稻草苦涩的气味,以嗅觉感知汉代战争的气味,一“嗅”千年。在媒介营造的“拟态环境”中,视觉和听觉的重现已经有了百年历史。但如何让嗅觉重现,多年来一直存在着“关山阻隔”。

  

  图片来源:视觉中国

  嗅觉重现,钩沉你的记忆场景

  嗅觉是人类基本感官之一,负责对环境中化学输入的表征,在生物演化历程中高度保守。人类的嗅觉系统包含500万个嗅觉神经元,它们能够直接把感受到的嗅觉信息传输到大脑的嗅觉区。从功能上看,嗅觉对人感知周围环境,从而更好地生存起着重要作用。有了嗅觉,我们可以感受花朵的芬芳,食物的美味;因为嗅觉,我们可以及时发现失火、煤气泄漏、食物变质等可能给生命带来的危险。

  在对人体所有功能感觉的研究中, 嗅觉一直是最神秘的领域。2004年,诺贝尔生理学和医学奖颁发给了两位美国科学家理查德阿克塞尔 (Richard Axel)和琳达巴克(Linda Buck),以表彰他们在嗅觉系统研究领域取得的突破性进展。

  研究显示,嗅觉、味觉比视觉的记忆时间更长久。视觉记忆在几天甚至几小时内就可能淡化,而产生嗅觉和味觉的事物却能令人记忆长久。“在神经解剖上,嗅觉系统和情绪系统高度重叠。”中国科学院心理研究所研究员周雯表示,“气味天然是情绪性的,好闻和难闻的气味都能影响人的情绪反应。气味还是诱发自传体回忆最好的线索,气味诱发的回忆包含丰富的细节并伴随显著的情感体验,可以维系终生。”

  在某种特殊气味刺激下,人们记忆的闸门会突然打开。当闻到一碗熟悉的红烧肉味时,你可能想起已故多年的亲人和家乡的味道;当闻到丁香花香味,你可能想起那个如丁香般的姑娘和更多美好的回忆。此外,当出现嗅觉障碍,很可能是帕金森氏病、阿尔海默茨病等重大神经退行性疾病最早的临床症状,嗅觉障碍与精神分裂症、重症抑郁等精神疾患存在关联。

  数字气味:软件编辑器云端分享

  嗅觉与气味如此重要,如何让气味在适当的场合复现?气味与色彩不同,既没有三原色,也无法以色差图表的形式展示在人们面前让人们对其判断。前人从未停止探索。以气味电影为例,早在默片时期,美国人萨缪尔.洛瑟菲尔(Samuel Rothafel)就已经想在气味上做文章。他利用风扇将玫瑰精油吹入影院,完成了世界上的第一次气味电影。但之后由于技术的限制,气味电影的发展逐渐停滞。

  当科技发展到今天,人们对于嗅觉与气味的探索也进入了新的阶段。本周,电影《勇敢者游戏2:再战巅峰》正在上映。在SFC上影影城(南京店)的气味厅,观众们除了戴上3D眼镜外,还挂了一个特殊的脖戴式设备,能够与电影人物“感受同样的气味”:当来到一望无际的沙漠中,燥热的气息扑面而来;登上白茫茫的雪山,透心凉的冰雪味清晰感知;潜入危机四伏的森林里,木香、青草香、果香混合的气味却沁人心脾……“脖戴式设备中存放了小型化气味模块,根据程序设置可以在不同的时间点喷射出不同的气味,让观众更有身临其境之感。”影城营销副经理胡一羽揭开了当代气味电影背后的奥秘。

  影城的脖戴式设备来自一家数字气味技术研发企业气味王国。“从气味的生产到影厅中的气味复现,需要三个步骤。”气味王国运营经理谭菩提告诉记者,“第一步,模拟气味。气味是由易挥发的小分子组成的。我们可以分析自然界中各种气味的分子构成,通过化学的手段模拟出一模一样的‘香精香料’,也就是气味。比如,当除草机在除草时,青草的香味扑面而来,‘青草味’则是由包括含6个碳原子的醛、醇和酯类小分子物质组成。”

  

  图片来源:视觉中国

  “模拟气味完成后,就进入第二个步骤,调香师来最终确认这种气味的是否正确。”芬美意香精香料公司亚太区研发副总裁陈东方博士介绍,“调香师不仅要鼻子够灵敏,还要有着丰富的化学知识,在闻味道时,就可以分辨出缺少哪一种分子或哪一种分子过多,并进行调整。”

  第三步,这些拥有订制气味的“香精香料”将以液体或固体的方式被存放于一个个小型化气味模块中,经过编码与解码,气味模块可以根据电脑指令在不同的时间释放出不同的味道,复现气味因此实现符号化与数字化。“可以将这种气味模块理解为打印机的墨盒,能够根据指令喷射出不同的味道。一般情况下,两周需要更换一次里面的气味填充料。”谭菩提解释道。

  将气味模块放置于不同的装置中,就可以在虚拟现实、教育、购物等领域呈现出不同的气味复现。“目前,我们通过分层技术控制气味喷射的剂量,甚至可以精确到秒,保证气味不会‘串味’,不过,在精确性、气味浓度等方面,目前国内的技术水平有待改进。”气味王国CEO黄剑炜表示。

  与此同时,一种新兴的气味编辑器也已经出现。这一款类似Adobe Premiere的软件将可以为内容创作提供嗅觉感官新维度。影视工作者及个人用户可借助软件对影音内容进行气味编辑,轻松完成气味创作。未来,用户还可以通过气味编辑器上传自己编辑的气味脚本,通过云平台实时共享,将自己的气味作品传播到任意地方。

  “嗅觉+”产业链:未来将是一片蓝海

  “当气味可以复现,记忆可以‘呼吸’的时候,所有的气味都是美好的。”黄剑炜表示,“在未来的10到20年内,‘嗅觉+’将打造出一个千亿规模的产业,牵动香精香料制造公司、硬件设备厂商、软件服务商、气味短视频工作室、广告公关企业等上中下游产业链发展。”

  当“嗅觉+”被运用于文化、教育、旅游、广告、医疗等行业中,人们在体验中产生互动后,将会产生数据信息,而大数据最终将对用户行为呈现出模拟画像,嗅觉数据库也将就此产生并发挥作用。届时,当人们来到景区时,嗅觉数据库可能会根据游客的来源地与过往喜好推荐美食;当人们走进商场挑选洗发水时,嗅觉数据库将分析出顾客当前使用的洗发水情况,推荐适合的洗发水……嗅觉数据的价值不言而喻,可以作为决策指导的依据之一。

  数据库的出现也将让气味的存储变成可能,与视频、音频一样永久留存。或许,小小的气味模块将被存储于人们的手环中,提供个性化服务。一方面,人们可以根据场景需要选择合适的气味:一位职业女性不仅可以根据在家、工作、会议、购物、晚宴等不同的场景更换不同的香水味,还可以将亲人制作的红烧肉味存储下来,在怀念亲人的同时,自己也可以根据气味重新做出这道菜。另一方面,通过人工智能可分辨出人们当前使用场景,自动释放需要出现的气味:当司机出现“路怒症”时,手环将自动释放薄荷、茶树油等起到舒缓作用的香味;当人们在睡觉时,手环自动释放薰衣草的味道帮助睡眠。

  试想一下,当以后再看《舌尖上的中国》时,眼前的可能不仅仅是活色生香的声画界面,还有香味传出,这将是一种怎样的美味体验!

  交汇点记者 沈峥嵘 叶真 谢诗涵

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责编:顾志铭

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