用于气味复制的方法和设备技术

本发明专利技术公开了一种用来产生一个添味剂浓度向量的系统，该系统包括：一个添味剂指纹发生器，提供一个表示任意气味的添味剂指纹；及一个添味剂浓度向量发生器，接收添味剂指纹，并且产生一个添味剂浓度向量。也公开了一种用来复制气味的方法，该方法包括提供一个表示任意气味的添味剂指纹。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及用于香味、香气、气味及臭味的产生、散发、传送、复制及存储器存储的设备和方法。用来检测气味的方法和设备在先有技术中是熟知的。例如，检测、辨别、或分类一种具体气味可以借助于化学分析气味的气相色谱装置和质谱仪、及提供气味的特征化指纹的电子或人造“鼻”完成。当前不存在用来读和解释发送到大脑的人鼻子感受器的准确方法。也不可能完全理解大脑的嗅觉相关活动。因此，不可能使呈现给人鼻子的每种添味剂与其对应感觉神经活动相关。一种用来译码人类嗅觉感觉的可选择方法是，通过接收来自人类课题的训练小组的感觉反馈。该课题小组为每一种添味剂提供一个指纹，这可以看作对于已经由神经记录产生的一种的替换。这通过给小组提供一个质量描述符清单、并且要求每个人用已知的质量描述符提供试验添味剂相对于特定组添味剂的相似或相异的数值估计实现。通过跨过整个人类小组平均，一种添味剂变得由一个添味剂向量表示。用来把香味输送到用户的鼻子的添味剂输出装置也是众所周知的。例如，一种联系虚拟真实系统使用的香味输出装置在授予Watkins的美国专利5,591,409中描述。授予Lee等的美国专利5,724,256描述了一种能在多媒体系统中使用的香味混合装置。试图把气味检测装置与气味输送装置链接的系统在先有技术中是已知的。例如，“Transmission of Olfactory Information forTelemedicine(用于远程医学的嗅觉信息传输”，Keller等，InteractiveTechnology and the New Paradigm for Healthcare(用于保健的交互技术和新示例)，K.Morgan等，eds.，IOS Press and Ohmsha，Amsterdam，1995，第27章第168-172页，思考了用检测装置检测已知、预定气味；把与已知气味有关的气味信息传送到一个添味剂输出装置；及使用输出装置复制已知输入气味。重要的是要注意，先有技术的该参考资料和上述香味混合装置力求实现预定输入的准确复制。在过去几年，已经有多次偿试以便发现对于气味感觉的解释。大多数理论使用对视觉的模拟，并且假定在嗅觉中有基味，就象在视觉中有基色(红/绿/蓝或RGB)那样。从John AMoore在60年代的开创工作开始，研究者已经调查了添味剂分子的物理和化学影响，试图发现在这些影响与添味剂质量感觉之间的相关(AMoore JE，Specific anosmiaa clue to the olfactory code，Nature，1967，214(93)1095-8)。然而，在多于30年后，仍然没有接收的方式来定义基味和利用一个代码来随意混合添味剂，以便创造一种任意气味感觉。已经有关于RGB气味样式的异想天开的和愚人节式的论文。例如，在1998年5月，在因特网上出现了一个具有域名www.vol.it/sbdi/44r/sbdi44it.htm的网站，该网站描述了一种具有7种基本“RGB”气味-樟脑、沼泽、花、薄荷、醚、腐烂味、和刺激味的气味系统。注意，这种声称是原始AMoore提出的七个基味方案的苍白模仿，后者早就在先有技术中就认为是过分简单的，并且甚至是错误的。在因特网中记录的另一个笑话是在www.realaroma.com处的RealAroma的网站，该网站描述了一种具有3种基本“RGB”气味的机器。然而，不管这种公开的闹剧，先有技术当先不知道与基色相似的任何基味。总之，显然先有技术没有严肃地解决气味传送的基本问题如何传递和复制不是预定的或以前知道的任意气味。本专利技术寻求提供用来指令添味剂混合装置按正确量和比例混合预定添味剂的方法，以便把任何气味输入，甚至未知气味，转换成忠实复制输入气味的添味剂输出。注意贯穿该说明书和权利要求书，互换地使用术语香味、香气、滋味、味道、气味及臭味。术语“添味剂”指示通过一个添味剂输出装置有助于气味散发的物质。添味剂不必给出气味，但可以催化气味的散发。添味剂可以是一种纯物质，或者是物质的混合物。本专利技术用来复制气味的方法取决于添味剂的亲合力指纹的数学解释。添味剂的亲合力是在添味剂分子与一个传感器或感受器的表面之间的相互作用的强度。因此，特定添味剂与一组感受器或传感器的总亲合力叫做添味剂的亲合力指纹或添味剂指纹。该添味剂指纹能由叫做一个添味剂向量的向量表示。在本专利技术的一个最佳实施例中，一个添味剂浓度向量发生器接收由一个气味传感器检测的任意输入气味r的向量表示的一个添味剂指纹。任意输入气味不必是预定的或以前知道的。添味剂浓度向量发生器计算一个浓度向量，该浓度向量用来指令一个添味剂输出装置如何以适当比例混合添味剂，以产生近似于输入气味的一种合成输出气味。添味剂输出装置带有一个包含多种预定添味剂的调味架，每种预定添味剂具有表示为一个向量的预定添味剂指纹。预定添味剂最好通过使用用来特征化气味r的指纹的相同方法预定义，由此创建一个添味剂向量矩阵，该矩阵特征化调味架的添味剂。乘以浓度向量的该矩阵创建一个输出添味剂向量，该向量特征化近似输入气味r的一个输出气味r’。输出气味r’因而是不同浓度添味剂的一种组合，浓度由浓度向量定义。输出气味r’不必是输入气味r的准确复制品。具体地说，在输入气味r与输出气味r’之间由足够代表性人口感觉的差别叫做容差δ。本专利技术提供用来使容差δ最小的方法，从而足够代表性人口感觉输出气味r’作为对于输入气味r的一种适当替代。如下是借助于本专利技术可能而借助于先有技术不可能的气味传送类型的说明性例子。电影导演愿意把香味添加到多部电影中的场景中。在先有技术中，导演必须预先决定要传送的气味。如在本专利技术的背景中描述的那样，导演然后必须给所有末端用户提供复制所有已知气味需要的添味剂。如果希望传送1000种气味，那么导演要么提供1000种散发相同气味的添味剂要么稍微推算为了复制1000种气味如何混合较小量的基本添味剂的适当比例。在先有技术中，导演无法知道是否需要50、600或900种预定气味复制1000种给定气味，并且无法知道适当的比例是什么。相反，导演能使用本专利技术的方法说教，以便知道是否真实地需要1000种预定气味或者是否49种就足够了，和知道为实现希望输出添味剂要混合的哪些添味剂的什么比例，而不用耗时和费力的试错。更重要的是，导演不限于知道输入气味。而是，未知气味，如由惊奇或现凑的气味，也能使用本专利技术的方法被传送和被忠实地模仿。因而按照本专利技术的一个最佳实施例，提供有一个系统，用来产生一个添味剂浓度向量，包括一个提供表示任意气味的添味剂指纹的添味剂指纹发生器；和一个添味剂浓度向量发生器，接收代表一个向量的添味剂指纹，并且产生一个添味剂浓度向量。按照本专利技术的一个最佳实施例，也提供有一个系统，用来复制气味，包括一个提供表示由此检测的任意气味的检测气味输入指纹；一个添味剂输出装置，带有一个包含多种预定添味剂的调味架，每种添味剂带有一个预定添味剂指纹，添味剂输出装置响应一个添味剂浓度向量提供一种合成气味；及一个添味剂浓度向量发生器，接收代表一个向量的检测添味剂指纹，并且利用也表示为向量的预定添味剂指纹以产生添味剂浓度向量。按照本专利技术的一个最佳实施例，气味复制系统也包括一个添味剂指纹正规器，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来产生一个添味剂浓度向量的系统，包括：一个添味剂指纹发生器，提供一个表示任意气味的添味剂指纹；及一个添味剂浓度向量发生器，接收所述添味剂指纹，并且产生一个添味剂浓度向量。

【技术特征摘要】
IL 1998-9-10 1261681.一种用来产生一个添味剂浓度向量的系统，包括一个添味剂指纹发生器，提供一个表示任意气味的添味剂指纹；及一个添味剂浓度向量发生器，接收所述添味剂指纹，并且产生一个添味剂浓度向量。2.一种用来复制气味的系统，包括一个气味传感器，提供表示由其检测的任意气味的检测添味剂指纹；一个添味剂输出装置，带有包含多种预定添味剂的一个调味架，每种添味剂具有一种预定添味剂指纹，所述添味剂输出装置响应一个添味剂浓度向量，提供一种合成气味；及一个添味剂浓度向量发生器，接收所述检测添味剂指纹，并且利用在所述调味架中的所述多种预定添味剂的所述预定添味剂指纹，以产生所述添味剂浓度向量。3.根据权利要求2所述的用来复制气味的系统，并且也包括一个添味剂指纹正规化器，该正规化器修改检测的添味剂指纹，从而正规化传感器的输出，由此类似于由人类感觉的气味，由在向量意义上逼近的修改检测添味剂指纹表示。4.根据权利要求3所述的用来复制气味的系统，并且其中在所述调味架中的所述多种预定添味剂的所述预定添味剂指纹，由所述添味剂指纹正规化器正规化，由此类似于由人类感觉的在调味架中的气味，由在向量意义上逼近的修改添味剂指纹表示。5.根据权利要求3所述的用来复制气味的系统，并且其中逼近的所述修改添味剂指纹，根据如下度量的至少一种在向量意义上逼近欧几里得距离、广义欧几里得距离、闵可夫斯基距离、超阈值欧几里得距离、超阈值平均差、最大距离。6.根据权利要求2所述的用来复制气味的系统，并且其中所述调味架的所述添味剂按照多个添味剂指纹预定义，其中所述调味架包括由q个添味剂向量(ω1，1，ω1，2，…ω1，n)、(ω2，1，ω2，2，…ω2，n)、…(ωq，1，ωq，2，…ωq，n)的一个矩阵M定义的q种添味剂。7.根据权利要求6所述的用来复制气味的系统，并且其中所述浓度向量发生器产生指令所述调味架如何混合q种添味剂的一个浓度向量b，以便产生模仿输入气味r的输出气味r’，其中乘以浓度向量b的矩阵M产生添味剂向量ω’＝(ω’1，ω’2，…ω’n)，并且所述浓度向量发生器选择浓度向量b，以便使距离||M·b－ω||＝||ω’－ω||＝δ最小。8.根据权利要求7所述的用来复制气味的系统，并且其中δ是最小化的距离，从而足够代表性人口感觉气味r’作为对气味r的一种适当替代。9.根据权利要求8所述的用来复制气味的系统，并且其中δ是按照如下度量至少一个定义欧几里得距离、广义欧几里得距离、闵可夫斯基距离、超阈值欧几里得距离、超阈值平均差、最大距离等。10.根据权利要求3所述的用来复制气味的系统，并且其中所述检测添味剂指纹正规化器执行一个对代表一类添味剂指纹的一类数值向量进行运算的函数f，以形成表示另一类添味剂指纹的另一类数值向量，不必具有与第一类向量相同的维数，具有如下性质如果ω1和ω2是对应于气味r1和r2的所述气味传感器的输出，那么如果并且仅如果f(ω1)和f(ω2)是数值逼近的，则气味r1由人类鼻子感觉接近气味r2。11.根据权利要求10所述的用来复制气味的系统，并且其中通过把与来自各种输入气味的添味剂指纹相对应的添味剂向量ω与表示对于所述各种输入气味来自实际人类小组的收集数据的其他向量相比较，建造函数f。12.根据权利要求10所述的用来复制气味的系统，并且其中通过把与来自各种输入气味的添味剂指纹相对应的添味剂向量ω与表示对于所述各种输入气味来自实际人类嗅觉感受器的收集数据的其他向量相比较，建造函数f。13.根据权利要求10所述的用来复制气味的系统，并且其中通过把与来自各种输入气味的添味剂指纹相对应的添味剂输入向量ω与对于所述各种输入气味由来自人类感受器的化学模拟的收集数据产生的其他向量相比较，建造所述函数f。14.根据权利要求2所述的系统，并且其中所述添味剂输出装置包括一个添味剂点位的阵列，所述添味剂点位的每一个包括一种添味剂，其中在把一个预定级的能量施加到所述气味点位上时气味的释放发生；和一个起动器，选择性地把所述预定级的能量施加到所述添味剂点位。15.根据权利要求14所述的系统，并且其中所述添味剂每种密封在一个外壳中。16.根据权利要求14所述的系统，并且其中把所述添味剂约束在一个矩阵中。17.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且其中所述起动器施加热能、光能及机械能的至少一种。18.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且其中所述起动器包括一个刻划工具。19.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且其中所述添味剂点位具有在施加所述预定级能量时局部破裂的性质。20.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且其中所述添味剂点位具有在施加预定级能量时增大的渗透性。21.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且其中所述起动器包括一个产生激光辐射束和把所述光束指向添味剂点位的激光器。22.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且其中把所述添味剂点位安装在一个基片上，并且所述添味剂输出装置进一步包括连接到所述基片上的一个运动装置，该运动装置相对于所述起动器运动所述基片以便选择性地把所述添味剂点位之一与所述起动器对准，从而所述起动器选择性地把所述预定级能量施加到所述添味剂点位。23.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且其中把所述添味剂点位安装在一个基片上，并且添味剂输出装置进一步包括连接到所述起动器上的一个运动装置，该运动装置相对于所述基片运动所述起动器以便选择性地把所述添味剂点位之一与所述起动器对准，从而所述起动器选择性地把所述预定级能量施加到所述添味剂点位。24.根据权利要求14-16任一项所述的系统，并且包括一个连接到所述起动器上的控制器，该控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊利泽菲什，萨吉特芬克，戴维哈罗尔，多伦蓝斯特，
申请(专利权)人：森塞特公司，耶达研究与开发有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]