專利名稱：傳送氣味的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及用于產(chǎn)生、發(fā)出、傳送、再現(xiàn)和存儲器存儲芳香，香味，氣味和臭味的設(shè)備和方法。
感測氣味的設(shè)備和方法在技術(shù)上是周知的。例如，通過化學(xué)分析氣味的氣相色譜裝置和質(zhì)譜儀以及提供該氣味的特征信號的電子或人造“鼻”的方法可實(shí)現(xiàn)對具體氣味的感測、識別或分類。
向用戶的鼻子傳送香味的氣味輸出裝置也是周知的。例如，授與Watkins的美國專利5,591,409中說明一種連同虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)一起使用的香味輸出裝置。授予Lee等的美國專利5,724,256說明一種可用于多媒體系統(tǒng)的香味發(fā)出裝置。
現(xiàn)有技術(shù)中已知試圖把氣味感測裝置和氣味傳送裝置結(jié)合起來的系統(tǒng)。例如，“Transmision of Olfactory Information for Telemedicine”，Keller et al.，Interactive Technology and the New Paradigm forHealthcare，K.Moran et al.，eds.，IOS Press and Ohmsha，Amsterdam，1995，chapter 27，PP·168-172，設(shè)想用感測裝置感測已知、預(yù)先確定的氣味、向氣味輸出裝置發(fā)送和已知的氣味有關(guān)的氣味信息并利用該輸出裝置發(fā)出該已知的輸入氣味。重要的是請注意該參考文獻(xiàn)以及上面提及的現(xiàn)有技術(shù)的香味輸出裝置力求實(shí)現(xiàn)發(fā)出預(yù)先確定的氣味。
多年來為找到對氣味感測的解釋已做出許多嘗試。所采用的大多數(shù)理論采用彩色視覺的類推模擬并假定嗅覺中存在基本氣味就象視覺中存在基本色(紅/綠/蘭或RGB)那樣。從60年代John Amoore的先驅(qū)工作開始，研究人員研究有氣味的分子的物理屬性和化學(xué)屬性，試圖找到這些屬性和氣味品質(zhì)感覺之間的相關(guān)性。一種嘗試是找到一種分類氣味并且定義氣味碼的系統(tǒng)方法(Amoore JE，Specific anosmiaaclue to the olfactory code，Nature.1967，214(93)1095-8)。
然而，30多年以后，尚不存在認(rèn)可的能定義基本氣味并且利用編碼隨意地混合添味劑從而還原任意氣味感測的方法。有過不少關(guān)于RGB的氣味版本的異想天開的和愚人節(jié)式的文章。例如，1998年5月在因特網(wǎng)上域名為www.vol.it/sbdi/44/sbdi44it.htm的網(wǎng)點(diǎn)出現(xiàn)對一種氣味系統(tǒng)的描述，其中該系統(tǒng)具有7種基本“RGB”氣味一樟腦味、苔蘚味、花味、薄荷味、乙醚味、腐爛味和辛辣味。請注意這種主張是最初由Amoore提出七種主氣味的模式的低級翻版，很久以前技術(shù)上就把這種模式看成是片面的甚至是錯誤的。因特網(wǎng)上的另一篇玩笑是在Real Aroma網(wǎng)點(diǎn)上描述的一種具有3種基本“RGB”氣味的機(jī)器。然而，這些鬧劇都站不住腳，現(xiàn)有技術(shù)目前還不知道任何和基本顏色相似的基本氣味。
簡言之，很清楚，現(xiàn)有技術(shù)不能嚴(yán)格地解決氣味傳輸?shù)幕締栴}如何傳遞并再現(xiàn)未預(yù)先確定或事先不知道的任意氣味。
本發(fā)明試圖提供一種用于傳遞和再現(xiàn)任意的不必預(yù)先確定或事先知道的氣味的設(shè)備和方法。
請注意在說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語芬香、香味、香氣、氣味、嗅味以及它們的任何派生詞是可互換地使用的。術(shù)語“添味劑”(odorant)表示對通過氣味輸出裝置發(fā)出氣味做出貢獻(xiàn)的物質(zhì)。添味劑不必必須釋放某氣味，而是可能催化氣味的發(fā)出。添味劑可以是一種單純物質(zhì)或是幾種物質(zhì)的混合。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，一個氣味感測器感測任意的不必是預(yù)先確定的或事先知道的輸入氣味，并且提供表示該輸入氣味的氣味信息。例如，該氣味感測器可利用氣相色譜法分析該任意氣味并且用一系列化學(xué)組成表示它。該氣味信息可以由這些化學(xué)組成的主峰值構(gòu)成。接著把該氣味信息發(fā)送到氣味輸出裝置，該氣味輸出裝置最好包括一個包含著多個添味劑的調(diào)味板，其中這些添味劑是已知的以產(chǎn)生許多天然的或人造的氣味。所使用的添味劑的數(shù)量是任意的并且取決于具體應(yīng)用可以是大量的或少量的。
氣味輸出裝置利用氣味信息按適當(dāng)比例和濃度選擇并組合添味劑以接近具體的輸入氣味。例如，氣味輸出裝置可選擇和氣味信息中所含有的主峰值組對應(yīng)的添味劑并且根據(jù)氣味信息混合它們以得到一種和任意輸入氣味近似的復(fù)合輸出氣味。本發(fā)明的獨(dú)特特點(diǎn)是利用包含著主峰值組的氣味信息指示調(diào)味板近似任意的無須預(yù)先確定或預(yù)先知道的氣味。
本發(fā)明還提供一種構(gòu)建調(diào)味板的方法。例如，可利用氣相色譜法提供有關(guān)多個輸入氣味的氣味信息。該氣味信息包含多個和表征該氣味的主氣味成份對應(yīng)的主峰值。從所有輸入氣味的氣味信息組中，得到幾個最主要?dú)馕冻煞萁M成的一個子集。然后通過選擇產(chǎn)生這幾個最主要?dú)馕冻煞莸奶砦秳?gòu)建調(diào)味板。接著按比例和按濃度混合這些添味劑以近似任意的不必預(yù)先確定或事先知道的氣味。從而這些添味劑相當(dāng)于對虛構(gòu)的“RGB”添味劑的近似，在這點(diǎn)上現(xiàn)有技術(shù)是未成功地找到的。
下面是一個借助本發(fā)明是可能的但借助現(xiàn)有技術(shù)是不可能的氣味傳輸類型的例子電影場的芳香技術(shù)人員可對多個電影中的各情景添加香味。在現(xiàn)有技術(shù)中，這種技術(shù)人員必須準(zhǔn)確地決定要發(fā)出哪些香味并且還必須對上演該電影的每個影院提供所有再現(xiàn)所有預(yù)先確定的氣味所需的添味劑。與之相反，技術(shù)人員可以使用本發(fā)明的方法和原理利用一組可在每個適當(dāng)裝備的影院中找到的標(biāo)準(zhǔn)添味劑提供所需氣味的一種近似而不必為每個電影準(zhǔn)備一套專用添味劑。
連同本發(fā)明的上述方法，還提供一種改進(jìn)型的香味擴(kuò)散器，其可通過按不同濃度組合基本添味劑生成氣味。該香味擴(kuò)散器由多個添味劑點(diǎn)組成，每個點(diǎn)是這些基本氣味中的一種氣味的貯藏器。依據(jù)本發(fā)明的原理，該香味擴(kuò)散器構(gòu)建成按正確比例混合添味劑以近似任何氣味。作為從各添味劑點(diǎn)釋放的氣味的組合可選地在周圍空氣中生成輸出氣味。
添味劑點(diǎn)是可以制造的，例如通過在可選擇透過的封罩(enclosure)中封裝液體或固體活性原料。該封罩通常防止氣味擴(kuò)散到周圍環(huán)境中。該封罩允許一旦施加預(yù)定量的能量，例如對該盒施加熱能，讓氣味進(jìn)入周圍空氣。
從而依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例提供一種用于再現(xiàn)不必須先確定或預(yù)先知道的任意氣味的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一組預(yù)定的添味劑；一個氣味感測器，其產(chǎn)生表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息；以及一個氣味輸出裝置，其接收表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息并且根據(jù)該信息利用該預(yù)定的添味劑組再現(xiàn)該任意輸入氣味的近似，并且其中通過信息傳輸鏈路連接該氣味傳感器和氣味輸出裝置。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，該氣味輸出裝置包括一個添味劑點(diǎn)陣列，每個添味劑點(diǎn)包括一種封罩內(nèi)的添味劑，一旦對盒施加預(yù)定量的能量該封罩允許氣味通過，并且該封罩內(nèi)嵌有多條電線，其中每條線中流過的電流把該封罩加熱到使氣味從該封罩中逸出的溫度。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例還設(shè)置一個在添味劑點(diǎn)產(chǎn)生氣流的風(fēng)扇。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，該傳輸鏈路還包括加密的傳輸鏈路。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例還提供一種用于再現(xiàn)任意不必預(yù)先確定或事先知道的氣味的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一組預(yù)定的添味劑和一個氣味輸出裝置，該裝置接收表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息并且根據(jù)該信息利用該組預(yù)定的添味劑再現(xiàn)該任意輸入氣味的近似。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，提供了一個產(chǎn)生表示任意不必預(yù)先確定和事先知道的輸入氣味的信息的氣味感測器。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例還提供了一個氣味記錄介質(zhì)，其和該氣味感測器通信用于記錄該信息，并且該氣味輸出裝置再現(xiàn)在該氣味記錄介質(zhì)上記錄的氣味。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例還提供一種氣味輸出裝置，其包括一個氣味點(diǎn)陣列，每個氣味點(diǎn)包括一個封罩中的添味劑，一旦該封罩發(fā)生因加熱引起的變化該封罩允許香味通過，以及多條嵌入在該封罩中的電線，其中每條線中流過的電流把該封罩加熱到使該封罩變化的溫度。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例還提供一種用于再現(xiàn)氣味的方法，該方法包括在氣味輸出裝置中提供一組預(yù)定的添味劑，把和任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味對應(yīng)的氣味信息提供給該氣味輸出裝置，以及利用該任意的氣味信息按能近似該任意輸入氣味的比例和濃度組合添味劑。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，所述提供氣味信息包括利用氣相色譜法用一系列的化學(xué)組成表示每種氣味。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，還實(shí)時地把任意氣味信息無線地發(fā)送到調(diào)味板。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，還記錄任意氣味信息供以后傳輸和再現(xiàn)。
依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例還提供一種構(gòu)建調(diào)味板的方法，該方法包括提供一組輸入氣味的氣味信息，其中氣味信息包含和多個主氣味成分對應(yīng)的多個主峰值；從所有輸入氣味的該組氣味信息中選擇一個由n個最主要香味成分構(gòu)成的子集；并且通過選擇若干產(chǎn)生這n個最主要香味成分的添味劑構(gòu)建添味劑調(diào)味板。
從下述連帶著附圖的詳細(xì)說明可更完整地理解和評價本發(fā)明，附圖是

圖1是依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的氣味傳輸和再現(xiàn)方法的簡化流程圖；圖2是依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的構(gòu)建調(diào)味劑調(diào)味板的方法的簡化流程圖；圖3是依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例構(gòu)建并運(yùn)行的氣味傳輸系統(tǒng)的簡化示意方塊圖；以及圖4是依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例構(gòu)建并運(yùn)行的氣味輸出裝置的簡化示圖。
現(xiàn)參照圖1，它是依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的氣味傳輸和再現(xiàn)方法的簡化流程圖。一個氣味感測器感測任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味，并提供表示該輸入氣味的氣味信息。例如，氣味感測器可利用氣相色譜法分析該任意氣味并用一系列化學(xué)組成表示它。氣味信息可以由這些化學(xué)組成的主峰值組構(gòu)成。接著把氣味信息發(fā)送給氣味輸出裝置?？赏ㄟ^任何方便的方式，有線地或無線地，實(shí)現(xiàn)該信息傳輸。
氣味輸出裝置可以是任何適當(dāng)類型的現(xiàn)有技術(shù)的氣味發(fā)出裝置，例如授予Watkins的美國專利5,591,409或授予Lee等的美國專利5,724,256中說明的裝置，這些公開收錄為本文的參考資料。替代地，可以按照后面參照圖4示出和說明的那樣構(gòu)建氣味輸出裝置。氣味輸出裝置最好包含一個調(diào)味板，其包括多個已知產(chǎn)生許多天然或人造的氣味的添味劑。所使用的添味劑的數(shù)量是任意的并且可取決于具體應(yīng)用確定多或少。
氣味輸出裝置使用氣味信息選擇并且按適當(dāng)比例和濃度組合添味劑以近似具體的輸入氣味。例如，該氣味輸出裝置可選擇和該氣味信息中含有的主峰值組對應(yīng)的添味劑，并且根據(jù)該氣味信息混合它們以得到一種近似于該任意輸入氣味的復(fù)合輸出氣味。當(dāng)然，若調(diào)味板恰好含有所有再現(xiàn)這些峰值的所需的添味劑，則輸出氣味很可能是輸入氣味的極好復(fù)制品。很清楚，氣味復(fù)制的精確性尤其取決于該調(diào)味板使用多少類型的添味劑。本發(fā)明的一個獨(dú)特特性是利用含有主峰值組的氣味信息構(gòu)建一個近似任意不必預(yù)先確定或事先知道的氣味的調(diào)味板。
例如可以利用來源于香水公司的已有添味劑構(gòu)建調(diào)味板。備擇地，本發(fā)明提供一種如現(xiàn)在所描述的構(gòu)建調(diào)味板的方法。
現(xiàn)參照圖2，圖2是依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例的構(gòu)建調(diào)味板的方法的簡化流程圖。一個氣味感測器感測一組任意的輸入氣味并且提供表示這些輸入氣味的氣味信息，如上面參照圖1所說明的那樣。如前面所述，該氣味信息含有和表征氣味的主要?dú)馕冻煞菹鄬?yīng)的一些主峰值。從所有輸入氣味的這組氣味信息中選擇n個最主要?dú)馕冻煞莸淖蛹?。接著通過選擇產(chǎn)生該n個最主要?dú)馕冻煞莸奶砦秳?gòu)建調(diào)味板?，F(xiàn)在已準(zhǔn)備好調(diào)味板供如圖1中說明那樣使用。
現(xiàn)參照圖3，該圖是依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例構(gòu)建并運(yùn)行的氣味傳輸系統(tǒng)的方塊圖。
諸如花12的物體，其氣味不必事先知道，由氣味感測器14聞出，該感測器14產(chǎn)生所感測的氣味的氣味信號16。通過有線或無線傳輸鏈路把氣味信號16發(fā)送給氣味發(fā)出裝置18，裝置18的構(gòu)建可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)上周知的氣味輸出裝置，或者替代地按后面參照圖4所說明的那樣構(gòu)建。氣味傳輸可以是實(shí)時的，或者替代地，可記錄感測到的氣味信息，如氣味記錄介質(zhì)20上，例如在后面參照圖4描述的添味劑點(diǎn)和基底，以供以后傳輸和再現(xiàn)。另外，若需要可出于安全目的加密傳輸鏈路。例如，可利用周知的加密算法如DES或RC-5加密傳輸。
現(xiàn)參照圖4，其示出依據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例構(gòu)建并運(yùn)行的一種氣味輸出裝置150。氣味輸出裝置150最好包括一個設(shè)置在基座154(最好上是固體)上的氣味點(diǎn)陣列152。每個氣味點(diǎn)152包括一個封罩158中的主氣味156。封罩158最好是熱敏聚合物，如前面對封罩18描述那樣。起動器160，其借助足夠的熱能在盒158上建立開口以讓氣味156通過。
起動器160最好包括多條嵌入在封置158中的電線162。諸如電池的電源164和各電線162連接。電源164對電線162提供電流，從而把封罩158加熱到造成封罩158中因熱產(chǎn)生改變的溫度。諸如軸流式風(fēng)扇的風(fēng)扇166通過入氣孔168吸入新鮮的環(huán)境空氣，其中入口孔168是在基座154和氣味點(diǎn)152上方的外殼170上形成的。該氣流和從各添味劑點(diǎn)152釋放出的各種氣味混合，然后通過出氣孔172流向用戶(未示出)。氣味輸出裝置150還可包括一個和起動器160連接的控制器174，后者控制起動器160觸發(fā)哪些添味劑點(diǎn)152以便釋放氣味156，如上面描述那樣。
業(yè)內(nèi)人士理解，本發(fā)明不受限于上面做出的具體示意和說明。相反，本發(fā)明的范圍包括上面所說明的特性的組合和子組合，并且還包括業(yè)內(nèi)人士在閱讀上述說明時出現(xiàn)的現(xiàn)有技術(shù)中所不包含的各種修改和各種變型。
權(quán)利要求
1.一種用于再現(xiàn)任意不必預(yù)先確定或事先知道的氣味的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一組預(yù)先確定的添味劑；一個氣味感測器，其產(chǎn)生表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息；以及一個氣味輸出裝置，其接收所述表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息，并利用所述預(yù)先確定的添味劑組根據(jù)所述信息再現(xiàn)所述任意輸入氣味的近似，并且其中通過通信傳輸鏈路所述氣味感測器和所述氣味輸出裝置連接在一起。
2.依據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述氣味輸出裝置包括一個氣味點(diǎn)陣列，每個所述氣味點(diǎn)包括一個封罩內(nèi)的一種添味劑，一旦因熱造成的所述封罩的改變所述封罩允許氣味通過；以及多條嵌入在封罩中的電線，其中流過每條所述電線的電流把所述封罩加熱到造成該封罩產(chǎn)生因熱導(dǎo)致的改變的溫度。
3.依據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)還包括一個在所述各氣味點(diǎn)上造成氣流的風(fēng)扇。
4.依據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述傳輸鏈路包括加密的傳輸鏈路。
5.一種用于再現(xiàn)任意不必預(yù)先確定或事先知道的氣味的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一組預(yù)先確定的添味劑；以及一個氣味輸出裝置，其接收表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息，并利用所述預(yù)先確定的添味劑組根據(jù)所述信息再現(xiàn)所述任意輸入氣味的近似。
6.依據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng)還包括一個氣味感測器，其產(chǎn)生所述表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息。
7.依據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求5的系統(tǒng)包括一個和所述氣味感測器通信的用于記錄所述信息的氣味記錄介質(zhì)；以及其中所述氣味輸出裝置再現(xiàn)所述氣味記錄介質(zhì)上記錄的氣味。
8.一種氣味輸出裝置，包括一個氣味點(diǎn)陣列，每個所述氣味點(diǎn)包括一個封罩內(nèi)的添味劑，一旦因熱產(chǎn)生所述封罩的改變所述封罩允許氣味通過；以及多條嵌入在封罩中的電線，其中流過每條所述電線的電流把所述封罩加熱到造成該封罩產(chǎn)生因熱導(dǎo)致的改變的溫度。
9.依據(jù)權(quán)利要8的氣味輸出裝置包括一個在所述各氣味點(diǎn)上造成氣流的風(fēng)扇。
10.一種用于再現(xiàn)氣味的方法，包括在一個氣味輸出裝置中提供一組預(yù)定的添味劑；把和任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味對應(yīng)的氣味信息提供到所述輸出裝置中；以及利用所述任意氣味信息按能近似所述任意輸入氣味的比例和濃度組合添味劑。
11.依據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中所述提供氣味包括利用用氣相色譜法用一系列化學(xué)組成表示每種所述氣味。
12.依據(jù)權(quán)利要求10的方法還包括無線地實(shí)時地把所述任意氣味信息發(fā)送到所述調(diào)味板。
13.依據(jù)權(quán)利要求10的方法還包括記錄所述任意氣味信息供以后傳輸和再現(xiàn)。
14.一種用于構(gòu)建調(diào)味板的方法，包括提供一組輸入氣味的氣味信息，其中所述氣味信息包含和各個主要?dú)馕冻煞輰?yīng)的主峰值；從所有輸入氣味的一組氣味信息中選擇n個最主要?dú)馕冻煞莸淖蛹?；以及通過選擇產(chǎn)生n個最主要?dú)馕冻煞莸奶砦秳?gòu)建調(diào)味板。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于再現(xiàn)任意不必預(yù)先確定和事先知道的氣味的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:一組預(yù)定的添味劑;一個氣味感測器,其產(chǎn)生表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息;以及一個氣味輸出裝置,其接收表示任意不必預(yù)先確定或事先知道的輸入氣味的信息并且根據(jù)該信息利用該組預(yù)定的添味劑再現(xiàn)該任意輸入氣味的近似,并且其中通過信息傳輸鏈路連接氣味感測器和氣味輸出裝置。還公開一種再現(xiàn)氣味的方法。
文檔編號G01N30/00GK1322144SQ99811730
公開日2001年11月14日 申請日期1999年9月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月10日
發(fā)明者伊利澤·菲什 申請人:森塞特公司