Видите еду в VR-играх? Этот датчик почувствует настоящий вкус во рту

За последние несколько лет исследователи пытались сделать виртуальную реальность (VR) еще более захватывающей и личной. Например, еще в 2022 году эксперты из Стокгольмского университета создали машину под названием ольфактометр, которая позволяет пользователям чувствовать запах того, что они видят в игре, надевая гарнитуру виртуальной реальности.

Но запах – это только половина дела. Что, если бы вы действительно могли ощутить настоящий вкус на языке? Команда из Университета штата Огайо создала сенсорную систему под названием e-Taste, которая может воспроизводить вкус настоящих продуктов питания и напитков и доставлять его прямо на язык другого человека, живущего за сотни миль от него.

e-Taste состоит из двух компонентов — дегустатора и приемника. Датчик содержит специальный патч, который может обнаруживать основные молекулы, ответственные за пять разновидностей вкуса, а именно. горький, соленый, кислый, сладкий и умами. В рамках своего исследования команда сосредоточилась на обнаружении глюкозы и глутамата на сенсорном пластыре.

Как это работает?

Во время испытаний житель Калифорнии, потягивавший лимонад, окунул дегустационный пластырь в напиток. Сенсорный патч обнаружил концентрацию целевых химических веществ в лимонаде и передал эти электрохимические данные на комплект приемника, расположенный в лаборатории в Огайо.

Приемная часть включает в себя пластырь, опирающийся на язык, и насос, соединенный с жидкостным каналом растворов. При электрической стимуляции жидкость проходит через гелевую систему на язык человека, создавая реалистичное ощущение вкуса еды.

Специфический вкус и его интенсивность можно регулировать, изменяя объем жидкости, нагнетаемой насосом. Во время испытаний на людях участники, носившие комплект приемника, смогли определить различные уровни кислотности с точностью 70%.

«Помимо помощи в создании более качественного и динамичного игрового опыта, в исследовании отмечается, что эта работа может быть полезна для повышения доступности и инклюзивности в виртуальных пространствах для людей с ограниченными возможностями, таких как люди с черепно-мозговыми травмами или длительным Covid, который привлек внимание общественности к потере вкуса», — говорит команда.

Это также может помочь в идентификации и дегустации потенциальных источников пищи в суровых условиях, покупках в Интернете, дистанционном обучении, контроле качества на свежесть и консистенцию с помощью роботизированных машин и удаленном анализе восприятия вкуса врачами.

Команда протестировала e-Taste по двум сетевым протоколам. Реализация ближнего действия охватывала расстояние 200 метров, тогда как конструкция дальнего действия опирается на подключение к Интернету без ограничений на используемое расстояние.

Возможности виртуальной реальности и не только

«Эта концепция уже здесь, и это хороший первый шаг к тому, чтобы стать небольшой частью метавселенной », — говорит Цзинхуа Ли, соавтор статьи и преподаватель этого учреждения.

Это будет не первая попытка такого рода дополнить впечатления от виртуальной реальности обонянием или вкусом. Два года назад OVR представила носимый комплект ION 3 для оборудования XR, который может создавать сотни ароматов с помощью системы картриджей.

Ребята из Городского университета Гонконга и Университета Бэйхан в Китае разработали носимый датчик на основе патчей, который основан на миниатюрных генераторах запаха, использующих ароматизированный воск.

Комплект VR может распознавать визуальные эффекты и создавать соответствующий запах примерно за две секунды. Но когда дело доходит до восприятия вкуса, не менее важную роль играет обоняние (или обоняние).

Индустрия уже придумала, как передать запах в рамках AR и VR. Система e-Taste демонстрирует, что также возможно удаленно вызвать реалистичный вкус на языке.

Помимо лимонада, команда также протестировала участников эксперимента с пищевыми химическими веществами, которые соответствуют вкусу торта, яичницы, кофе и ухи. Этот анализ смешанного вкуса был проведен с использованием смешанно-канальной системы e-Taste, называемой цифровой чашкой.

Что касается задержки, то для формата ближнего действия она составила 0,3 секунды, а для передачи информации на большие расстояния — 1,4 секунды. С другой стороны, время отклика датчика составило примерно десять секунд.

Дорога к реалистичной метавселенной

«Вкусовой интерфейс проложит путь к новой эре систем AR/VR с химическими компонентами, позволяя пользователям не только визуализировать и слышать виртуальную среду, но и пробовать ее на вкус», — говорится в исследовательской работе .

Сейчас команда сосредоточена на миниатюризации набора для измерения электронного вкуса. Более того, они также экспериментируют с негелевым раствором для доставки вкусовых химикатов. Одна из таких идей предполагает использование отдельных пакетиков с водой и вкусовой жидкостью и соответственно варьирование концентрации.

Вода решает еще одну важную проблему: остатки химических веществ в канале, соединенном с языком. После каждого сеанса поток воды очищал трубу изнутри и уменьшал вероятность загрязнения вкуса при будущих сеансах.

Результаты работы системы e-Taste можно использовать для разработки игровых систем виртуальной реальности, которые помогут пользователям получить захватывающие ощущения, сочетающие в себе реальный вкус и запах того, что они видят в виртуальном мире.

На данный момент у нас есть экспериментально проверенная система, позволяющая привнести вкус в виртуальный опыт. Осталось миниатюризировать всю систему и стандартизировать электрохимические данные, относящиеся к различным продуктам питания и напиткам.

Помимо области виртуальной реальности и переходя к вашей скромной вычислительной станции, на рынке скоро появится еще одно решение. Недавно компания Asus представила мышь, в комплект которой входит многоразовый мешочек для ароматических масел . Он может распространять приятные ароматы в воздухе, добавляя немного дзен во всю рабочую среду.