虛擬現實已經在娛樂領域廣泛應用，並開始擴充套件到從教育到醫療保健等領域。但是，雖然視覺和聽覺介面已經非常先進，觸覺或“觸感”也在不斷改進，但虛擬世界中一直缺少一種關鍵感官：嗅覺。
這種情況可能即將改變。香港城市大學的工程師於欣格和他的同事們開發了一種輕巧、靈活的無線嗅覺介面，可以精確地向VR使用者傳遞薰衣草、菠蘿或綠茶等氣味，讓他們更充分地沉浸在有香味的虛擬世界中。“將氣味引入VR將其擴充套件到另一個維度，”於說。“我們想開發一種可穿戴的、皮膚整合的形式，人們可以隨身攜帶並在任何時間使用。”
該團隊的設計在週二發表於《自然通訊》雜誌上的一篇論文中進行了描述。一個關鍵優勢是它可以控制氣味強度。研究中的一個演示涉及在四維電影中的一位女士將玫瑰花湊到鼻子時，增加產生的氣味強度。
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致謝：劉一鳴等，《自然通訊》
以前的氣味介面通常使用液態香水瓶、霧化器（一種將液體變成細霧的裝置）和某種將霧化液滴吹出的方法。這種方法可行，但它很笨重，兩次填充之間的操作時間有限，並且不容易控制強度。這些缺點使得這些裝置不太適用於VR系統。
新的設計使用浸有香味的小石蠟墊，這些石蠟墊透過電極加熱以釋放氣味。一個溫度相關的電阻器，或熱敏電阻，感應溫度，從而控制氣味強度。一個磁感應線圈控制著一塊金屬板，該金屬板將熱量從電極傳匯出去，以快速冷卻電極並關閉氣味。這些毫米尺寸的氣味發生器陣列被整合到薄而柔韌的電子薄片中。
該研究描述了兩種不同的裝置形式。第一種足夠小，可以貼在使用者的上唇上，但僅包含兩個氣味發生器。第二種像口罩一樣佩戴，有九個。兩者都可以定製，有30種氣味可供選擇，包括梔子花、焦糖、生薑、丁香、莫吉托和椰奶。不同的組合可以以不同的強度混合，以創造出數千種可能的香味。
靠近使用者的鼻子，加上巧妙的工程設計，使得啟用和接收氣味之間的延遲可以短至1.44秒。微軟研究院高階研究員、麻省理工學院研究附屬機構朱迪思·阿莫雷斯說，霧化器比這更快，但它們缺乏新裝置的控制能力，並且已經達到了它們能達到的最小尺寸。阿莫雷斯研究用於健康應用的嗅覺介面，但未參與這項研究。“這個系統的一個優點是他們可以進一步小型化它，”她說。“這才是令人興奮的地方。”
該研究包括對除增強VR之外的可能應用的演示，包括透過氣味傳遞資訊和喚起情緒。研究人員認為，這些裝置甚至可以用於緩解抑鬱情緒或促進年齡相關認知衰退患者的記憶力。“氣味直接與大腦的情緒和記憶部分相連，因此有很多與健康和福祉相關的應用，”阿莫雷斯說。“它也可以用作嗅覺訓練的一種方式，以幫助那些因新冠病毒而失去嗅覺的人。”
研究人員已經開始進一步縮小尺寸。他們現在有一個小兩到三倍的系統，他們的目標是在未來將其縮小到五到十倍。“那是下一步，”於說。