Тешко је не помислити на Нимесха Ранасингхеа као дигитално доба Вилли Вонка. Али његова лабораторија, на Универзитету у Мејну, није пуна чоколаде и не мирише на бомбон бомбона. Уместо тога, материјали рада инжењера су електроде и жице, ЛЕД и сензори пХ.
Ранасингхе је један од водећих светских истраживача електричне симулације укуса - користећи електронске алате да би заварао језик за доживљаје укуса који тамо нису. Користите његове штапиће са уметком у електроду да бисте јели кремасти, слани пире кромпир. Осим што уопште нису засољени - укус сланости у потпуности долази из струје у штапићима. Сипајте жуту лимунаду из чаше. У ствари то није лимунада, већ обична вода у жутој боји са ЛЕД-ом, киселост је последица електричне струје која тече кроз шољу. Лижите "Виртуал Лоллипоп" и откријте какав укус имате у вашим биохемијским шминкама - може бити кисело, слатко, слано или чак горко. У сваком случају, није укључена стварна храна, већ само сребрне електроде.
„Волим храну“, каже Ранасингхе. „Али ме контролише укус и оно што ме заиста занима.“
Ранасингхеова истраживања укључују контролу осећаја укуса кроз струју, боју, топлину и мирис. Он предвиђа будућност у којој би симулирани укуси могли бити део искуства виртуелне или повећане стварности, још један корак ка свеобухватној лажној стварности.
Поријеклом из Шри Ланке, Ранасингхе има порекло и у електротехници и у рачунарској науци. Када је стигао на Национални универзитет у Сингапуру како би докторирао, занимало га је како да смисли начин да чула изван вида и звука пренесу у виртуелну стварност. Када је схватио да постоји врло мало истраживања о електричном симулирању укуса, његов смјер студија био је постављен.
"У почетку заправо нисам имао појма како да то урадим", каже он. „Осим ако немате низ хемикалија и ставите их у уста корисника. Али то није звучало дигитално. Био сам одлучан да нађем нешто потпуно електрично или потпуно дигитално. “
Ранасингхе је пронашао неке радове из 1970-их који описују коришћење сребрних жица да би истражили организацију система укуса. Учесници студије известили су да имају осећај киселог или сланог укуса када су жице положене на њихове језике. То је имало смисла, Ранасингхе је знао, како се кисели и слани осећаји откривају кроз јонске канале.
Остале примарне укусе - слатке, горке и умами - теже је симулирати. Могуће је, открио је Ранасингхе, да се кроз термичко стимулисање створи мањи осећај слаткоће - излажући језик наизменичним врућим и хладним температурама. Загревање и хлађење такође могу да симулирају перцепцију зачињености или хладноће, попут осећаја усисавања метвице.
„Изазов са термичком стимулацијом је да требамо пронаћи ове механизме грејања и хлађења, а те крупне топлотне ствари требате да користите [за загревање течности], “ каже он. "Није лако."
Други изазов био је умами - укус мириса који се налази у храни као што су пармезан, парадајз, морске траве и соја сос. Ранасингхе је открио да, иако већина људи може лако описати када је нешто „слано“ или „слатко“, они имају мало вокабулара за опис умама. Бојећи се да ће то прикупити податке изузетно тешко, одлучио је да се фокусира на друге укусе.
На крају је Ранасингхе имао довољно информација да покуша избацити технологију симулације укуса из лабораторија. Да би то учинио, одлучио је да угради технологију у обичне прибор - штапиће, чиније, чаше за коктел.
"Када сам користио две сребрне електроде, људи су оклевали да их ставе у уста", каже он.
Експериментирао је са симулираном сланошћу тако што су корисници јели пире кромпир са штапићима на којима су уграђене електроде. Иако штапићи за палице углавном нису избор за јело кромпира, он је открио да корисници углавном лижу лепљиви кромпир са штапића пазећи да њихови језици дођу у контакт са електродама. Здјела са судом у коју су уграђене електроде коришћена је за појачавање киселости разблажене мисо супе, под условом да тестери пију супу у јапанском облику, у уста.
Одатле су се Ранасингхе и његов тим - прво у Центру за везивну технологију за примене (ЦУТЕ) Кеио-Националног универзитета у Сингапуру, а сада и у Лабораторији за мултисензорне интерактивне медије (МИМ) Универзитета у Мејну - истражили како комбинирање других стимуланса може промените искуство укуса и укуса. Направили су "Воцктаил" (скраћено за "виртуални коктел") - чашу за мартини са електродама, уложаком са мирисом и ЛЕД. Пиће може контролисати киселост или сланост пића у чаши са електродама, може додати различите мирисе попут чоколаде, менте, јагоде или банане, а може променити и боју ЛЕД-ом. Корисници би могли да направе кисело, зелено обојено мојито од метвице или слано-киселу маргариту од јагода црвене боје. Све из обичне воде.
Постоји неколико потенцијалних апликација у реалном свету за ту технологију, каже Ранасингхе. Прво, постоји здравствени угао: технологије би се могле користити како би се људима помогло да смање со или шећер у исхрани тако што ће заваравати укусне пупољке. Такође би могло помоћи онима са смањеним капацитетом за укус - пацијенти са хемотерапијом, на пример, или старији - да поново уживају у храни. Друго, куће са аромама - компаније које развијају и производе ароме за индустрију хране и пића - могле би да користе симулатор укуса како би добили тренутне повратне информације тестера о профилима укуса (пиће превише кисело? Шта кажете за сада?). Треће има везе са виртуелном или допуњеном стварношћу: како би било цоол кад бисте заиста могли „окусити“ кришку колача док лутате виртуелном рекреацијом бечке сластичарнице 19. века? Или пијте ужарену чашу ванземаљског грога док истражујете далеку планету?
Маттхиас Хардерс, коаутор књиге Виртуал Реалити ин Медицине, претпоставља да би се технологија укуса уграђена у ВР једног дана могла користити за лечење поремећаја у исхрани.
„Али технологија је и даље превише рудиментарна да би се видјела јасна корист у медицини“, каже он.
Хардерс мисли да ћемо технологију мириса уклопити у виртуелну стварност много брже од технологије укуса. Неке ултра-технолошке кинематографије, истиче он, већ користе технологију мириса да би побољшали гледаочево искуство (позоришта у ствари користе мирис готово 100 година, од пуштања парфема током романтичне представе, до злогласног Смелл-о -Висион 1960-их).
Сагласан је и Адриан Давид Цхеок, професор рачунара на Градском универзитету у Лондону који ради на симулацији укуса.
"Заправо миришемо на храну", каже он. "Дугорочно ће бити важније симулирати мирис."
Цхеок, који је служио као Ранасингхеов докторски саветник, замишља да делује као да би његови Ранасингхе-ови могли да повежу људе на неочекиване начине. Људи који живе далеко од породице понекад постављају Скипе док једу, како би рекао, да би „делили“ вечеру са вољеним особама. Али шта ако стварно могу и делити мирис и укус? Технологија укуса и мириса такође би могла бити помоћ при учењу у школама или музејима, каже он.
„Замислите да бисте такође могли да пробате и намиришете храну коју су људи јели у старом Риму?“ Каже он.
Иако Цхеок каже да је тренутни рад на симулацији укуса прилично ограничен, осим њега и Ранасингхеа постоји неколико истраживача. Јапански истраживачи развили су Симулатор хране који се уклапа у уста, омогућавајући кориснику осећај жвакања док звучник у уху истовремено испоручује одговарајуће звукове (на пример, ако сте мислили да жваћете крекер). У исто време, млазњак шприца у ситним млазовима хемикалија који представљају пет основних укуса. Други уређај, тастер ТастеСцреен из 2005. године, користи патроне са хемијским аромама за доставу укуса на екран рачунара. Створио их тадашњи студент Станфорд, омогућава корисницима да буквално лижу екран да би пробали оно што виде.
Требаће много више од стимулисања укуса (или хемијских хемикалија на екрану рачунара) да бисте поново створили укус праве хране. Док су кисели, слатки, слани, горки и умами укуси који детектирају језик, искуство једења укључује и укус и осећај уста. Арома - мислите да је печена, воћна или цветна - укључује осећај мириса, а текстура (кремаста, хрскава, сива) односи се на наш осећај додира.
Будући рад Ранасингхеа укључује све ово. Он је заинтересован да користи мирисну и хаптичку технологију да унесе мирис и додир у ВР укусна искуства. Замислите гутљај „кафе“ у виртуелној канцеларији док је мирис кафе удубљен, а тактилни сензори дају осећај да вам шалица истински шећера убацује у шољу, што вам дува топли ваздух у носнице и осећате се попут паре.
Звучи као магија?
Као што је Вилли Вонка рекао: „Изум, драги моји пријатељи, је 93 одсто зноја, 6 одсто струје, 4 одсто испаравања и 2 одсто муљања маслачка“.
У Ранасингхеовом случају тежа је струја, али не мање инвентивна.
