触觉不算什么 VR上都能实现味觉和嗅觉了

通过目前已有的案例我们看到，触觉的实现会相对容易一些，主要是通过佩戴有传感器的手套等设备，设置震动或者直接刺激皮肤，来让用户在VR世界中体验到触觉。

但光有触觉就够了吗？人类的日常行为中还有味觉、嗅觉等，这些感觉如何在VR中实现呢？

电影《寻龙诀》中，胡八一对Shirely说了这样一句话：“眼睛看到什么东西不是由眼睛决定的而是由脑子决定的，就好像我看到你很漂亮并不是你真的很漂亮，而是我脑子里觉得你很漂亮。”

这句话可以为VR味觉、嗅觉提供一些理论支持。人类所有的感觉都是神经受刺激然后传导到大脑，若是从大脑着手，直接传输信号，人类是可以感受到所有的感觉的，包括味觉、嗅觉、听觉、触觉、视觉。

从理论上说，如果想让用户在虚拟世界有嗅觉和味觉的感受，不需要制造真实的气味和食物，而是直接通过传递信息到神经中枢，让用户感受到“我闻到了什么，我嗅到了什么”。

把味觉和嗅觉数字化

在饮食层面，存在一个“鸡与蛋”的问题：人们渴望的究竟是含糖食物，还是品尝到甜味的快感？一直以来我们都无法知道这个问题的答案，因为如果你想品尝甜味，就需要吃点甜食。

但是现在有了一种电极，可以模仿酸甜苦咸的味道。对于那些渴望甜食，但又不能吃甜食的糖尿病人，在化疗期间味觉敏感度有所降低的癌症患者，以及沉迷于含糖饮料不可自拔的人来说，这真是一个天大的好消息。

此外，如果你品尝了一顿美餐，希望社交媒体上的每个粉丝都知道食物有多么美味，你也不必再依赖Instagram拍照了——你可以发出一个链接，让大家都可以体验到模拟的美味。

“味觉是不可或缺的基本感觉之一，但是在互联网传播中，味觉传播几乎是闻所未闻的，这主要是由于味觉缺乏数字可控性，” 新加坡国立大学一个团队的电气工程师和首席研究员拉纳辛哈（Nimesha Ranasinghe）说。该团队正在研究这种新的味觉技术。 “为了用数字方式模拟味觉，我们探索出了一条新的方法，它可以传递和控制主要的味觉体验。”

这种新方法被称为数码味觉接口，包含两个主要模块。其中一个是控制系统，可以“配置不同性质的刺激：电流、频率和温度的大小，”拉纳辛哈说。把这些刺激结合起来，就可以欺骗味觉传感器，让它们以为正在体验和食物有关的感觉，但事实上，它们只是在体验第二模块传递的温度变化和电刺激，第二个模块叫做“舌头接口”，是两片薄薄的金属电极。 “酸、咸、苦的感觉是电刺激模拟的，薄荷味、辣味和甜味是通过热刺激模拟的，”拉纳辛哈说。

为了在控制系统和传感器之间进行通信，还需要采取另外一个步骤。 “为了传递数字味觉，我们使用了一种新的可扩展标记语言格式TasteXML（TXML），用来指定味道消息的格式，”拉纳辛哈说。而数码味觉接口VR有很多有用的好处，比如在电子游戏中，可以奖励赢家一种甜味，而让输家尝到酸味。

“我们正在探索不同的领域，比如娱乐（会改变饮料味道的杯具等等）和医疗（失去了味觉的患者）领域，”拉纳辛哈说。 “然而，我们的重点是把味觉当作一种数字可控的媒体，尤其是在VR和AR领域。”

我们团队目前正在进行磋商，希望让这种技术实现商用，而且他们也正在对数码味觉接口进行一些重大更新。首先是要用一种更好的方式使用舌头传感器，目前使用舌头传感器需要用户张开嘴，伸出你的舌头，把金属片放在舌头上，这让人很难相信自己正在体验美味佳肴。

为此，他们希望能够提供一个可以含在嘴里的接口，称为“数字棒棒糖”，因为它看起来像棒棒糖。“我们相信，人们会毫不犹豫地把这些电极放在自己的舌头上，”拉纳辛哈说。他还表示，这也会让他们对电刺激如何影响舌头不同部位的味觉传感器获得更加深入的了解。另外，他们还希望进一步扩展感觉的范围，增加气味和质地体验。

这可能会是社交媒体上的一个福音——让些看了就让人恶心、失去食欲的食物照片从此不会再有了。

品尝虚拟美食 还不用担心发胖

洛杉矶Kokiri Lab公司推出的Project Nourished项目，已经设计出未来虚拟餐饮大餐，它可将用户带到另一个世界，让他们在那里尽情品尝“禁忌”食物，同时又不必担心长膘。

这个未来美食体验来自洛杉矶Kokiri Lab的设想，但灵感却源自1991年的美国电影《霍克船长（Hook）》。在电影中，彼得•潘（Peter Pan）学习利用想象看到空无一物的桌子上出现食物。Kokiri Lab创始人安珍秀（Jinsoo An）认为，Project Nourished将可开拓全新的饮食方式。那些担心卡路里摄入过量或患有健康相关疾病的人，能够不受限制地品尝美味食物。

安珍秀表示：“我对长期以来饮食方式没有太大改变感到失望，我希望能帮助人们意识到：他们不必遵循旧有传统。我还希望表明，我不是想用这种方式取代我们的真正饮食，它只是另外一种有益的替代方案。”

尽管安珍秀的灵感源自20世纪90年代的电影，但这个概念却非常先进。按照Kokiri Lab的设计，体验虚拟大餐不需要刀叉、餐巾、碗碟等，只需要芳香扩散器、骨传导传感器、陀螺仪、虚拟鸡尾酒杯以及3D打印食物。

用户可以戴上看起来更像艺术品的虚拟现实头盔，它是帮助用户进入另一个世界的门户，他们将会沉迷于这个世界的美食中。骨传导传感器绑定在脖子上，可以模仿咀嚼的动作。通过软组织和骨骼作为传输通道，咀嚼的感觉被从佩戴者的嘴部传送到耳膜。一旦你进入到虚拟世界，会发现自己坐在桌子旁，芳香扩散器会利用超声波和加热的方式，散发出各种美食的香味。

现在，你已经可以闻到在烹饪何种美食的香味，配有传感器的陀螺仪可追踪你的动作，并将其转化为虚拟世界中的相应行为。还有内置传感器的酒杯，它可以模拟饮料或酒的芳香，让人陶醉不已。用餐包中还包括一小管3D打印食物，它可充当人们品尝美食味道、观赏纹理的完美载体。/p>

这个新概念不仅是为那些想要减肥或对某些食物过敏的人设计的，Kokiri Lab发现它们的产品还有助于患有饮食紊乱症的病人康复，帮助孩子学习如何吃健康食物，甚至让宇航员在太空中依然能够享受他们最喜欢的食物。

Kokiri Lab解释称：“我们对美食的感知来自不同的感官，这些感官又源自我们对所吃下食物的视觉、味觉、听觉以及气味、纹理等的反馈。通过分离各种气味，并重塑食物的口味和纹理剖面，再与虚拟现实、芳香扩散以及感官相结合，我们就可以模仿惊人的饮食体验。”

Project Nourished已经可以接受预订，“Pepa 001 Starter Kit”套餐包括气味盘、可下载的360度全景VR视频等，价格为59.84美元。但是用户必须自备智能手机，才能享受VR美食体验。这款可以复制品味美食感受的设备有望于今年晚些时候上市。

虚拟现实结合嗅觉用于缓解压力、焦虑和疼痛的可行性

该研究建立在先前研究证明VR在“缓解疼痛、放松和镇静以及治疗创伤、创伤后应激障碍和恐惧症”方面有效性的基础上，提供了证据表明在医生管理的虚拟现实中通过气味刺激嗅觉系统可以触发记忆、认知和情绪，并可能提高针对慢性疼痛、焦虑和情绪障碍的增强现实的治疗效果。

由UVM医疗中心（UVMMC）的临床心理学家和心理治疗师，佛蒙特大学综合健康教师David Tomasi领导的这项研究解释说：“OVR会议专注于创造一种更加身临其境、现实、令人回味、有意义和情感的虚拟和增强现实体验，允许参加其中的受试者进入一个平静和现实的环境，以减少正在经历的焦虑、压力和痛苦。”

Tomasi和UVMMC精神科的心理治疗师团队与位于佛蒙特州的OVR科技公司合作，设计了一个用于放松的虚拟森林和露营地，他们使用OVR科技公司提供的软硬件产品，创建了一个包含虚拟帐篷、野餐桌、火坑、原木和其他可触摸的物体，以及新鲜培根和烤棉花糖等香味的完整的模拟环境。

参与该研究的OVR科技公司副总裁Sarah Socia说：“在OVR中，新的场景设计是一个整体协作的过程，将体验的预期结果与听觉和视觉刺激的意义结合起来，专注于音频、视觉和嗅觉刺激的混合产生的整个体验，紧接着感觉随之而来。”

在这项临床实验中，共纳入了60名佛蒙特大学医学中心精神科的成年患者（18岁及以上）。这些参与者每次需进行8-12分钟的OVR体验，在整个OVR会议期间，参与者报告他们各个时间段的焦虑、压力和疼痛水平。

据研究结果显示，参与者报告的焦虑、压力和疼痛水平均有所改善，但焦虑水平的改善最为显著。

在整个会议期间，参与者们被要求按照1到10的等级（1为最低，10为最高）对他们的焦虑水平进行评分。45.6%的参与者在进行OVR体验之前将他们的焦虑水平评为9或10；44.6%的参与者在OVR体验刚结束时将他们的焦虑水平评为1或2；在OVR体验结束一到三个小时后，50%的参与者将他们的焦虑水平评为2或3。总的来说，参与者的焦虑水平在整个会议过程中平均下降了5个等级。

Tomasi说：“OVR允许那些现实情况不允许他们进行体力活动和接触大自然的患者，以类似于现实场景的声音、景象和气味，在沉浸式的虚拟大自然中体验体力活动，这些类似的感觉唤起了记忆和响应，减少了焦虑，改善了情绪，就像现实生活中的真实体验一样。”

这项研究历时数年，反映了在2020年9月至2020年12月期间收集的数据，这处于COVID-19大流行的关键点。Tomasi表示，时机当然不太理想，但这种不太可能的情况打开了一扇一线希望之窗，在被迫社会孤立的背景下，对OVR的潜力有了新的认识。

他说：“对于许多患有精神疾病的人来说，除了已经非常有限的情况外，大流行期间的隔离限制也对研究提出了非常困难的挑战。然而，正是由于这种情况，我们能够看到这种方法对帮助心理健康的重要性。”

尽管VR技术的发展还存在着一些因素制约，但是5G技术的推广应用，也给VR市场注入了一丝活水，让人觉得VR未来可期。“因为VR都是三维场景，而且需要实时渲染，因此需要有强大的网络资源支撑，比如带宽、云端存储等。目前由于远程传输受阻碍，因此都是计算机本地化运行。”翁仲铭充满期待地表示，应用5G技术后，就可以快速通过远程传输和云端支持，快速渲染，解决画面延迟等一系列问题，比如远程医疗，就已经可以实现VR技术的应用了。