Smag på Fremtiden: Sådan Øger e-Taste VR-Immersionen til 11

Massive innovation continues across the virtual reality (VR) and augmented reality (AR) sectors. This technology has seen a boost in recent years as human-machine interfaces have become more creative. Now, a team of innovative researchers from Ohio State University seeks to take your virtual experiences up a notch with their latest invention, e-Taste.

En Ny Sanseforbindelse

Når du forestiller dig næste generations oplevelser, forestiller du dig sandsynligvis at gå gennem et virtuelt metalandskab og interagere med digitale genstande, som om de var virkelige. For de fleste er denne vision begrænset til syn, lyd og endda berøring. Der er dog nogle ingeniører, der mener, at disse strategier overser to andre vitale sanser, smag og lugt.

Lugt og Smag

Lugt og smag er afgørende for, hvordan du opfatter og oplever verden. Disse sanser har stærke forbindelser til din hukommelse. Derfor kan du huske præcis, hvordan din mors yndlingsret smager og lugter årtier senere. Bemærkelsesværdigt arbejder disse kemiske sensorsystemer sammen for at sikre, at din kost er sund og sikker.

Smagstudie

I erkendelse af vigtigheden af disse sanser har et team af ingeniører fra OSU fremsat en revolutionerende ny grænseflade, der gør det muligt for brugere at smage virtuelle smagsstoffer. Undersøgelsen “A sensor-actuator–coupled gustatory interface chemically connecting virtual and real environments for remote tasting” blev offentliggjort i tidsskriftet Science Advances. Den går i detaljer om, hvordan teamet var i stand til at digitalt reproducere smage.

e-Taste

Forskningspapiret introducerer konceptet med virtuel smagning via brug af en ny grænseflade kaldet e-Taste. Enheden er i stand til at reproducere smagsfornemmelser på tværs af et enormt udvalg af smagsvarianter. Den udfører denne opgave ved at anvende en række kemiske sensorer, der analyserer virkelige smage, samt et bio-integreret mikrofluidisk system, der reproducerer disse smage ved kontrolleret ionfrigivelse gennem hydrogel. Disse hydrogel lagrer og dispenserer smagsrelaterede forbindelser, herunder Na+ for salthed, glukose for sødme og glutamat for umami.

Kilde – McNuggets Land

Scanning af mad

For at bruge e-Taste skal du først føre den ønskede smag gennem sensorerne. Disse specialbyggede sensorer er specifikt designet til at genkende molekyler, der bestemmer smag, såsom glukose og glutamat. De registrerer disse kemiske niveauer og gemmer dataene i pakker, der sendes trådløst.

Trådløse kommunikationsmoduler

Enheden har to dele, der kommunikerer via moduler. Sensor-modulet initierer kommunikationen efter scanning af nye smage. Smagsdataene, indsamlet gennem et elektronisk sensorarray, overføres trådløst via ESPNOW (kort rækkevidde) eller over internettet (lang rækkevidde). Den fjernbetjente aktuator reproducerer derefter smagen ved præcist at frigive ioner gennem den hydrogelbaserede smagsgrænseflade. Bemærkelsesværdigt gør denne opsætning det muligt for enhederne at dele smage på tværs af landet i realtid.

Bærbar grænseflade

Systemet introducerer en bærbar enhed, der er designet til at reproducere den kemiske sammensætning, som sensorerne sender. Den todelte enhed indeholder en elektronisk pumpe og et lille mundstykke. Den fungerer ved at sende signaler til aktuatorerne, som frigiver de tilsvarende kemikalier for at reproducere smagene.
Bemærkelsesværdigt bruger e-Taste-systemet elektromagnetiske mikrofluidiske pumper, der præcist regulerer frigivelsen af smagsstof-infunderede hydrogel, hvilket muliggør kontrolleret smagsgengivelse. Vibrationerne driver løsningen gennem gel-laget og ind i brugerens mund.

Test af e-Taste

Under den menneskelige testfase af projektet opstillede teamet en række forsøg for at bestemme enhedens effektivitet i at dele smage. Som en del af undersøgelsen blev menneskelige testpersoner udsat for et udvalg af smage, herunder limonade, kyllingesuppe, fiskesuppe, kaffe og stegt kylling. Systemet replikerede med succes distinkte smagsprofiler, med nogle variationer i intensitet.

Resultater og Kapaciteter

Testning viste imponerende resultater. For det første opnåede testpersonerne op til 70 % nøjagtighed i løbet af forsøgsfaserne. Derudover fandt de, at e-Taste var i stand til at simulere et enormt udvalg af smagsintensiteter og kombinationer.

Langdistancetest af Smag

Ingeniørerne undersøgte e-Taste’s rækkevidde ved at opstille en test mellem Ohio og Californien. Enheden fungerede som forventet, så en bruger i Californien kunne prøve nogle smage fra Ohio uden nogensinde at forlade sin computer.

Potentielle Fordele ved e-Taste

Der er flere fordele, der gør e-Taste til et revolutionerende produkt. For det første forbedrer enheden VR- og AR-oplevelsen. At give folk mulighed for at smage virtuelt er nyt og banebrydende. Det vil muliggøre nye muligheder inden for spil, detailhandel og kommunikation.

Justérbarhed

Justérbarheden af e-Taste er en stor fordel, produktet tilbyder. Ingeniører viste, hvordan nøglefaktorer bestemmer den samlede smagsfornemmelse. For det første spiller varigheden af, hvor længe løsningen interagerer med gel-laget, sammen med intensiteten og styrken af den kemiske blanding, en væsentlig rolle i smagen.

Alsidighed

e-Taste giver udviklere mulighed for at vælge at frigive én eller flere forskellige smage samtidigt. Denne mulighed gør det muligt at skabe unikke paletter, der afspejler bestemte scenarier sammen med retter.

Sikkerhed

Sikkerhed var en anden bekymring, som teamet fokuserede på. e-Taste anvender kun sikre kemikalier og materialer, der understøtter fuld bio-integration. Disse skridt er afgørende, hvis grænsefladen nogensinde skal opnå lovgivningsmæssig godkendelse i fremtiden.

Reelle Anvendelser

Der er en lang liste af potentielle anvendelser for virtuelle smagsgrænseflader. Fra reklame til undervisning kunne disse enheder en dag hjælpe med at løfte dit metaverse-spil til et nyt niveau. Der findes endda scenarier, hvor enheden kan hjælpe ingeniører og sikkerhedspersonale med at opdage lækager eller andre livstruende situationer. Her er blot nogle få anvendelser af e-Taste-teknologien.

Bedre Spil

Spil er en milliard-dollar industri, der konstant søger måder at forbedre indlevelsen i deres titler. e-Taste ville muliggøre et antioch-niveau af indlevelse. Forestil dig at gå ind i din yndlingsspisehal i et RPG og lugte den friske suppe eller spildt øl fra den lokale bar, du ofte besøger med virtuelle venner. Denne teknologi vil helt sikkert forbedre spiloplevelsen.

Medicinsk

Ingeniørerne har også fremhævet, hvordan teknologien hjælper med at uddybe forståelsen af, hvordan den menneskelige hjerne og smag interagerer. Nu søger forskere at opnå en dyb forståelse af, hvordan hjernen behandler sensoriske signaler fra munden med det mål at hjælpe dem, der lider af handicap, såsom tab af smag, i fremtiden.
Denne teknologi kan også hjælpe med at gøre virtuelle rum mere imødekommende og åbne for personer med handicap. Forestil dig en virtuel middag, hvor du kan lugte spisningen ned ad den digitale gang, før du træder ind.

Uddannelsesmæssig

Studier viser, at smag og lugt direkte korrelerer med hjernens hukommelsesfunktion. Med denne forståelse kunne undervisere udnytte teknologien til at forbedre deres tilgang. Forestil dig et klasseværelse, der lugter teen fra Boston Tea Party, mens de virtuelt oplever de centrale trin i den amerikanske revolution.

e-Taste Forskere

Jinghua Li og et team af ingeniører fra Ohio State University, Dalian University of Technology, National University of Singapore og Dalian Outstanding Young Talents in Science and Technology samlede papiret. Specifikt nævner papiret medforfatterne Shulin Chen, Yizhen Jia, Tzu-Li Liu, Qi Wang, Prasad Nithianandam, Chunyu Yang. Derudover deltog Bowen Duan, Zhaoqian Xie, Xiao Xiao, Changsheng Wu og Xi Tian i forskningen og testningen.

Virksomheder, der Leder Innovation på VR-markedet

Stigningen i VR- og AR-produkter har fulgt den øgede adgang til højhastighedsinternet. I dag er VR- og AR-muligheder tilgængelige, som kan virke som science fiction. De er dog kun begyndelsen på VR-revolutionen. Derfor er der mange virksomheder, der kæmper om at være topkandidater på dette marked. Her er en virksomhed, der har formået at finde sin niche i den stærkt konkurrenceprægede og hurtigt bevægende sektor.

Matterport Inc

Mens e-Taste repræsenterer et gennembrud inden for virtuel sanseintegration, strækker fremskridt inden for VR-teknologi sig ud over smag. Virksomheder som Matterport udnytter rumlig kortlægning til at forbedre virtuelle oplevelser på helt andre måder.

Matterport gik ind på markedet i 2011 og er beliggende i Californien. Dets grundlæggere, Matthew Bell, David Gausebeck og Michael Beebe, ønskede at give markedet en enkel og elegant måde at omdanne virkelige lokationer til virtuelle repræsentationer. I dag er virksomheden en førende inden for 3D-rumlig kortlægning.

Matterports hovedprodukt kaldes digitale tvillinger. Det bruger et specialkamera, så brugerne nemt kan lave 3D-replikater af deres lokationer. De digitale gengivelser tjener mange formål på tværs af et enormt udvalg af sektorer, herunder byggeri, planlægning, ejendom, militær og ledelsesoperationer.

I februar i år blev Matterport opkøbt af CoStar (CSGP ) Group. Transaktionen på 1,6 milliarder dollars har hjulpet med at øge MTTR i de seneste dage. Disse gevinster kan kun udgøre en del af virksomhedens potentiale, efterhånden som dens 3D-kortlægningssoftware fortsætter med at forbedres. I fremtiden vil AI-systemer, bedre grænseflader og andre opgraderinger gøre 3D-rumlig kortlægning endnu lettere, hvilket vil styrke Matterports position i økonomien.

Seneste om Matterport Inc

e-Taste i Fremtiden

Når de diskuterer fremtiden for deres e-Taste-produkt, beskrev ingeniørerne planer om at videreudvikle deres kemiske forskning. De har til hensigt at forbedre både sensorerne, der sporer smagen af genstande, og systemet, der leverer de kemiske blandinger til modtageren. De nævnte også planer om at formindske enheden. Miniaturisering vil gøre enheden mere komfortabel, bærbar og brugbar.

Mød mig i Metaverset til en Virtuel Kaffe.

Ideen om at kunne smage og lugte i virtuelle miljøer åbner døren for banebrydende innovationer. Denne forskning vil spille en afgørende rolle i at overvinde det VR-kemiske grænsefladeunderskud, der har eksisteret så længe. I fremtiden kan din virtuelle oplevelse omfatte alle dine sanser, hvilket gør den endnu mere realistisk.
Lær om andre Seje VR-projekter Nu.

Studier Refereret:

^{1. Shulin Chen et al., A sensor-actuator–coupled gustatory interface chemically connecting virtual and real environments for remote tasting.Sci.  Adv.11,eadr4797(2025).DOI:10.1126/sciadv.adr4797}