东京科学大学综合研究院未来产业技术研究所的中本高道特任教授、研究生院信息通信系的邹喆(博士课程2年)、乐天移动及乐天技术研究所等组成的研究团队于3月25日宣布,开发出了多通道可穿戴嗅觉显示器。该设备最多可将8种香料以任意比例进行实时调配,今后有望应用于虚拟体验、训练、认知症预防等与嗅觉有关的内容。相关研究成果已发表在期刊《IEEE Sensors Journal》的2月23日刊上。
图1 用户正在VR环境中体验所触发的气味(供图:东京科学大学)
嗅觉与人类的记忆、情绪、氛围等密切相关,通过使用气味可以大幅提升虚拟体验的临场感。虽然一直亟需面向虚拟现实用途的可穿戴嗅觉显示器,但由于需要在有限空间内集成大量元件,此类设备研发难度较高。
为此,研究团队此次新整合并优化了香料供给与控制机制。通过小型电渗流泵将液体香料输送至微分配器,将纳升量级的微小液滴喷射到声表面波雾化器上进行雾化,使雾气通过鼻子前方。未被吸入鼻子的气味通过活性炭过滤器除味后排出。香料的调配比例由驱动各微分配器的频率比决定。
通过增加使动作稳定并降低发热量的电路,成功增加了通道数量。
在评估其是否具备适合应用性能时,研究确认空气中释放的气味浓度可通过喷射频率进行控制。从发送指令到感觉到气味约需3秒,所以可交互使用。
此外,研究团队利用该显示器制作了一款可体验3处旅行地并嗅闻其香气的旅行体验内容。使用者可跟随场景分别体验蘑菇、硫磺、橙子、玫瑰、薰衣草、咖啡的气味。
体验内容时,用户需在VR护目镜下方佩戴可穿戴嗅觉显示器。场景间的移动等操作使用视线检测技术。研究还确认了用于稀释香料的乙醇浓度处于对人体安全的范围。
中本特任教授表示:“我们一直在开发能够调配多种成分气味的嗅觉显示器。其中对可穿戴型嗅觉显示器的需求很高,但在有限空间内搭载多种成分的气味并非易事。不过,此次通过对电路等方面的改进,成功将通道扩展至8种,今后有望应用于利用气味的游戏、模拟器等。”
原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:IEEE Sensors Journal
论文:Development of an Eight-channel Wearable Olfactory Display for Virtual Reality
DOI:10.1109/JSEN.2026.3664854

