苹果“黑科技”，跟气体传感器有什么关系？

2023-08-09 14:52:54 9,963

要想在虚拟现实中再现气味是一件很困难的事，但科学家们可能已经找到了一个解决方案：可穿戴的气味发生器。通过这项技术，气味将和图像、声音一样数字化。

根据美国商标和专利局（USPTO）8月1日公示的专利清单显示，苹果公司近日取得了编号为US11715301 B2的技术专利。该项专利能够让Vision Pro头显实现“非可见现象的可视化”，例如能够让佩戴者看到无线电信号、声音，并且可以模拟生成各种气味。

Vision Pro是苹果公司在WWDC23上发布的混合现实设备，售价为3499美元，预计将于2024年初上市。

专利文件摘要显示，该专利技术能够令肉眼看不见的“非可视化现象”在物理环境中实现可视化，用户能够看到其所在的具体位置。“非可视化现象”则包括无线通信信号、声音、气流、气体、亚声波/超声波以及一些隐藏物体。

具体来看，Vision Pro设备能够探测到非可视化现象在物理环境中的具体位置，并将其转化为可视化图像。当用户戴着Vision Pro看向其所在位置时，便能够看到设备生成的图像。据悉，通过这种方式，用户不仅能够掌握非可视化现象的所在位置，还能够获得其方向、强度等特征。

值得注意的是，专利陈述中提到，Vision Pro还能够为用户提供气味体验。例如，Vision Pro可以配置一个人造气味装置，该装置能够模拟释放一种或多种组合气味。

嗅觉数字化

顾名思义，嗅觉数字化让气味成为可传输、可编辑、可交互的信息，以实现气味的远程传输和异地还原。也就是说，未来人们可以利用某种工具在网上传送各种气味，嗅觉数字化听起来有点魔幻，但数字嗅觉的的确确正在走进人们的生活。

数字嗅觉属于AI领域的一个系小分支。即使用AI学习识别气味，数字嗅觉主要是通过数字捕捉气味，以及通过数字产生香气。如法国数字嗅觉公司Aryballe将生物传感器、先进的光学技术和机器学习相结合，捕获气味特征，再通过软件进行显示和分析，模拟出大脑识别和区分气味的过程，气味发出后，化学传感器和光学系统来智能识别这些气味，与数据库中的气味做比对。

国内也有公司将气味分类、编码进行数字化，并已经开始在影院的气味设备中实践并盈利。气味播放器可以挂在脖子上，人们在看电影时能够同步闻到画面中场景的味道，而且为了不让气味混淆，能够将有效气味控制在25公分左右。

气味储存是一大难题。为了将气味储存，需要研发特殊的密闭结构，采用特殊的流道设计来控制气味释放，比如将DSP芯片、高分子材料、播放控制系统相结合，将气味做成胶囊，再通过APP、API等设备在各种场景中释放不同的味道。

国外的Google也早就开始使用图形神经网络来识别气味分子，用分子识别的机器学习技术，来帮助人工智能像模仿视听觉一样预测气味，也就是，气味的组成单位是小气味分子，可以用不同的小气味分子来将气味关系建模，未来AI给气味编程能够要什么味有什么味。

随着MEMS和传感技术的发展，图像和声音信号已经能够被传感器采集并转换为数字信号，近年气体传感器和气味识别技术也在不断发展，在家电、冷链保鲜等领域提供全新体验和商业价值。

市场需求旺盛

目前来看，气味传感器应用范围很广，随着家电智能化，可以用于检测冰箱里食物的新鲜度，在厨艺方面也可以用于提示食物的火候是否到了可以关火的时候。在饮料制造方面可以当作一个刻度尺来提高产品质量。更精密的数字嗅觉在化妆品方面还可能配出新的配方，为传统的气味增添新的品种。

在前景方面，数字嗅觉有很大的应用空间。数字气味播放器可用于影院、游戏、新零售等场景，和气体相关的环境监测、工业排放、可燃有毒气体等应用场景也对气体数字化产品产生了大量需求。

试想，武汉的樱花开了，远在北京的你通过视频看到花海，用嗅觉工具闻到花香，是否很有意思？看电影的时候，不仅可以听到、看到，还可以嗅到电影画面里相应的气味，是不是更刺激？此外，辨别有毒气体、监测环境、检测食物等等更是刚需。

目前数字嗅觉产业趋势晴朗，已经有一些初创企业小规模推出消费级数字嗅觉产品，但产业的爆发点还未到。原因在于，气体传感器技术的不足，市场上基本是以单一气体感知的传感器或模块为主，难以满足人们日益增长的气体监测、传输服务需求。

市场需求旺盛，数字嗅觉产业是一个新兴的蓝海市场，而放眼海域，嗅觉数字化仍有大片静待深耕的“蓝海”。

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