Передача запахов по интернету наконец стала доступна

Разбираемся как с помощью технологии Scentronic передавать реалистичный запах утреннего кофе и кулинарной выпечки по онлайн-стриму друзьям в реальном времени.

Совсем недавно была опубликована статья о Scentronic — это экспериментальная система для передачи запахов через интернет, разработанная исследователями из Университета штата Огайо.

Так уж получилось, что я тоже заинтересовался этой темой, так как хотел заниматься разработкой игр и добавить в них запахи, чтобы они влияли на геймплей. Создал огромную библиотеку запахов, разобрался с синтетикой и молекулами. Последние восемь лет воссоздаю старые винтажные парфюмы и изучаю плотно молекулы и все новые каптивы, даже самые редкие. Моей задачей было понять почему до сих пор мы не научились передавать запахи через интернет и как это исправить.

Суть в том, что для создания подобной системы нужно много денег - инвестиций или грантов, а для этого необходимо профильное высшее образование химика-технолога. Поэтому такой системы до сих пор и не существует. Это очень сложно и дорого, а химиков геймеров видимо ещё меньше, чем нам хотелось бы. Как и с форматом MP3 - парфюмерное лобби боится, что их ароматы и парфюмы будут воровать и торговать через интернет, а они потеряют гигантскую прибыль. Себестоимость парфюмерной водички в люксовых магазинах буквально несколько рублей. Так как для флакончика парфюма используются несколько капель дешёвых синтетических молекул. Но покупатели готовы за это платить тысячи и даже десятки тысяч рублей.

При этом сама система устроена максимально просто. Она состоит из электронного носа, нейросети, которая распознает рисунок запахов и переводит его в сигнатуры. Затем это всё передается за 0.6 секунды на устройство, которое воссоздаёт запах из набора готовых молекул. Чем больше набор синтетических заготовок, тем лучше. Это могут быть уже готовые базы. Напоминает приставки 8-bit и 16-bit. Помните какая музыка была на Денди. Вот здесь тоже самое. Первые устройства будут передавать запахи очень похожие друг на друга. Но с развитием технологий они станут дешевле, лучше и доступнее. Я собрал примерно 200-300 молекул, чтобы покрыть основные потребности. Но в целом их может быть больше, до тысячи. Примерно как японских иероглифов.

Итак, электронный нос - устройство с шестью датчиками улавливает летучие химические соединения. Далее специальная нейронка анализируют сигнал и классифицирует запах. Примерно подбирает формулу из молекул. В лабораторных условиях ИИ определяет категорию запаха с точностью от 96% до 98.5%, а добровольцы верно распознавали переданный аромат примерно в 73% случаев.

Сами молекулы аромата не летят никуда, по интернету передается лишь цифровой ярлык запаха.

На принимающей стороне носимое устройство (браслет, кулон, ожерелье) или чашка с помощью пьезоэлектрических распылителей выпускает микрокапли заранее заправленной ароматической жидкости. Моя идея состояла в том, чтобы подключать огромное количество тонких капельниц к такому устройству и передавать их на распылители строго в соответствии с формулой, которую отправляет нейросеть. Получается, что для этого необходимо подготовить картридж с капсулами молекул и готовых синтетических базовых запахов.

Эту же технологию можно использовать в видеоиграх. Например, передать запах салона автомобиля, жженой резины, бензина или пороха с дымом, тропической свежести, подвала, свежего бриза, деревьев и т.д. Это вполне реально и самое главное доступно. Гораздо дешевле, чем очки виртуальной реальности.

Многие наверное догадываются, что в реальном аромате кофе содержится от 800 и более различных летучих химических соединений, таких молекул запаха, и сразу же думают, что такую передачу данных создать нереально сложно. Прикол в том, что человек из них улавливает и распознает лишь около 30–35 основных. И не более. У нашего носа есть строгое ограничение. Даже самые крутые парфюмеры могут уловить не более 50 отдельных молекул одномоментно.

Когда я собирал парфюмы с разными запахами кофе, то наткнулся на то, что по сути запах робусты и арабики отличаются двумя-тремя базовыми молекулами. У арабики есть карамельные нотки. За это отвечает компонент сотолон. Достаточно иметь её в репозитории. Также можно добавить совсем немного Fruit Sec и базы сухого инжира с бензоином, чтобы передать нотки сухофруктов и фиников.

В случае с робустой за запах кофе отвечают дополнительные молекулы гваякового дерева (запах копчёности) и пиразины (запах жареных продуктов).

С другой стороны кофе ведь может быть рафом, латте или капучино с сиропом. Тогда нам нужно передать сливочно-молочный запах с добавлением различных фруктовых нот. Это ещё дополнительные молекулы. Когда я делал запах чернослива, то у меня уходило на это около 12-15 отдельных молекул, чтобы добиться реалистичности. Так что есть куда развивать эту технологию. Вопрос только в том насколько она будет восстребована пользователями и видеогеймерами. Смогут ли парфюмерные корпорации получить прибыль и поделиться каптивами (секретные формулы молекул, сложные в производстве).

Думаю, что в устройстве будет около 40 таких. Это синтетические или натуральные соединения с выраженным затхлым, землистым или гнилостным профилем. Многие из них совсем недорогие.

У каждого парфюмера есть геосмин: знаменитый запах влажной земли после дождя. Он очень дешёвый и доступный. Точно будет на старте продаж технологии.

Есть две молекулы, одна придает запах плесени и сырости. Другая известный пробковый запах, отдающий подвалом.

Мои любимые 1-Октен-3-ол и 1-Октен-3-он. Ключевые соединения с грибным и землистым характером.

Фенхон и Фенхиловый спирт дают оттенки грязи и плесени, а дубовый мох в концентрате пахнет сырым подвалом.

Молекула индола в чистом виде пахнет нафталином и фекалиями, но в разведении — жасмином. Лол. Да, в большинстве парфюмов лежит молекула говна. Вы все нюхаете гавно постоянно.

Молекула скатола основной компонент фекального запаха. Тоже используется в дорогих парфюмах. Эта молекула натурально пахнет дерьмом. Парфюмеры её используют крайне аккуратно в тысячных долях.

Кадаверин и Путресцин, диамины, ответственные за запах гниющей плоти.

Метилмеркаптан даёт запах тухлых яиц и гнилой капусты.

Мой любимый 2-Ноненаль создает характерный запах старой бумаги и картона. Ещё за это отвечает ваниль в разведении (пыльная бумага в библиотеке), но не стоит путать ваниль с ванилином и этил ванилином. Они отвечают за кулинарию и выпечку. Вместе с мальтолом и этил мальтолом содержатся практически во всей современной гурманике, начиная с 90-х.

Как видите одно небольшое устройство вполне сможет покрыть потребности разработчиков игр.

Ключевое препятствие для коммерциализации сейчас необходимость снижения производственных затрат. Я разработал свой аппарат, который стоит чуть больше двух-трёх сотен долларов и картриджи у нему, которые легко можно пополнять вручную. Но для крупносерийного производства нужна сертификация и регистрация за рубежом. В перспективе такие устройства китайцы могут делать ещё дешевле.