Sentir les fraises, la fumée et l’espace en réalité virtuelle
Après que Harrison ait quitté l’ASU en 2019 pour rejoindre le partenaire commercial de NewSpace, Planetas, directeur des initiatives scientifiques stratégiques, le projet a continué et a pris sa propre vie.
LiKam était un laboratoire de recherche en réalité augmentée et virtuelle où travaillent Lai et Bahremand, le Meteor Studio, a repris une grande partie du travail supervisant le côté ingénierie du projet. LiKamWa et Spackman ont collaboré sur un document de proposition de subvention, qui leur a valu un financement de 850 000 $ de la National Science Foundation pour soutenir le travail. La recherche a conduit à un prototype de plate-forme que l’équipe a développé pour les tests.
C’est passionnant de collaborer dans toutes les disciplines pour ce projet, combinant l’expertise en ingénierie logicielle et matérielle naissante de nos doctorants avec la riche compréhension des systèmes olfactifs du Dr Brian Smith et du Dr Rick Gerkin, déclare LiKamWa. Plus important encore, l’intégration de ce partenariat avec la lentille socioculturelle du Dr Spackman sur la façon dont notre odorat détermine nos relations avec la nourriture, l’eau, l’éducation et la formation a permis à cette collaboration de rechercher une applicabilité plus large de la recherche.
Bahremand a pris l’initiative de rédiger un article universitaire, publié par le Institut d’ingénieurs en électricité et électronique (IEEE) et intitulé The Smell Engine: A system for artificial odor synthesis in virtual environment, sur le fonctionnement du Smell Engine.
J’ai passé plusieurs années à assister à des conférences et à examiner la littérature sur les affichages olfactifs pour comprendre le logiciel, dit Bahremand. Au cours de cette période de recherche intensive, nous avons constaté le besoin de concevoir un cadre matériel-logiciel capable de calculer et de fournir des signaux olfactifs à la volée dans des environnements virtuels.
La technologie utilise un système d’olfactométrie qui délivre des odeurs à travers un appareil placé sur le nez d’un utilisateur.
LiKamWa dirige le côté ingénierie du projet, supervisant le développement du matériel et des logiciels nécessaires pour délivrer des odeurs à un utilisateur, tandis que Spackman prend l’initiative de développer du matériel de formation pour l’utilisation future des systèmes dans les applications éducatives.
L’un des défis auxquels l’équipe est confrontée est de savoir comment mélanger différents composés chimiques pour recréer des odeurs du monde réel. C’est là que le rôle de Lais entre en jeu. Son premier test pour analyser le fonctionnement de la technologie consiste à représenter avec précision l’odeur d’une fraise à différents stades de fraîcheur.
L’olfaction peut évoquer et améliorer une gamme d’émotions, et les émotions sont la couche de base de la pensée et de l’action humaines, dit Lai. L’odeur numérique omniprésente pourrait profiter aux gens en élargissant leur ensemble d’outils multimédias numériques pour améliorer différentes émotions et leur perception de ce qui est réel.
Bien que la représentation précise d’une odeur soit un facteur majeur, Smith aide à maintenir le projet sur la bonne voie grâce à sa compréhension de la biologie des odeurs. Il note qu’un environnement réel a de nombreux facteurs en jeu que le moteur d’odeur devra reproduire, y compris la turbulence soufflant des odeurs dans un environnement et la force d’une odeur dans différentes zones d’un environnement.
Compte tenu de l’objectif de Smell Engines de reproduire avec précision les odeurs dans un environnement chaotique, Smith envisage des applications qui incluent l’éducation des pompiers sur les dangers pour lesquels ils doivent rester vigilants et l’enseignement aux colons spatiaux potentiels de ce que Mars pourrait sentir.
L’odeur numérique omniprésente pourrait profiter aux gens en élargissant leur ensemble d’outils multimédias numériques pour améliorer différentes émotions et leur perception de ce qui est réel.
Jessica Lai, doctorante en génie électrique
Spackman voit une autre application éducative potentielle pour le Smell Engine : former les gens à savoir quelle devrait être l’odeur de l’eau. Elle dit que certaines des principales raisons pour lesquelles les gens choisissent de boire de l’eau en bouteille au lieu de l’eau du robinet sont qu’ils ne font pas confiance à la sécurité des systèmes d’eau municipaux et qu’ils n’aiment pas le goût.
Spackman espère que l’ajout d’une odeur à la réalité virtuelle aidera ceux qui travaillent dans la gestion de l’eau à reconnaître quand l’eau est contaminée.
Enseigner aux gens qui vont être en première ligne à travailler avec de l’eau tout le temps afin qu’ils se mettent au courant plus rapidement, cela pourrait avoir un impact important, dit Spackman.
Au-delà des applications éducatives, l’équipe envisage un monde de possibilités pour implémenter l’odeur dans la réalité virtuelle, comme les expériences de jeu et de film en réalité virtuelle.