新鲜出炉的面包香气四溢，弥漫在超市的过道。待售的房屋浸润在浓郁的咖啡味中。新车内饰渗透出厚重的皮革味。

也许我们自己没有意识到，但很多时候嗅觉其实是决定我们是否消费的关键因素，大到买新车，小到赶路时抓起一个甜甜圈和一杯咖啡，莫不如此。皮革和雪松的香气会激发你购买家具的欲望，鲜花和柑橘的芬芳会让你在书店流连忘返。

一项研究表明，与普通的无气味环境相比，耐克产品展示厅由于四周香气扑鼻，顾客的愉悦感大大提升，消费热情持续膨胀。他们愿意掏更多的钱购物，成为回头客的可能性也更大。

简而言之，气味就是一种营销手段，这一点早已得到零售商、制造商和广告商的广泛认同。然而，尽管嗅觉具有重要的经济意义和商业价值，企业却普遍缺乏以科学方式识别、测量和管理气味的强大工具。

数字嗅觉技术两大分支的出现改变了这一现状。这两大分支一个专注于不同气味的数字检测和分析，另一个专注于气味的数字传输和再创造。这些技术有可能彻底颠覆包括香水、食品、环境以及医疗保健在内的一系列行业。

多家具有创新精神的初创公司正在开拓数字嗅觉新方法。该技术从大量自然科学学科中汲取灵感，包括有机化学、硅工程、机器学习、数据科学、光子学以及软件工程。

Aryballe是一家总部位于法国的数字嗅觉初创公司。该公司将一种叫作“肽”的微小蛋白质移植到硅晶片上，从而与带有不同气味的气体分子发生反应。

气味也可以像声音、图像、数据一样传输。气味数字技术就能够实现这一点，它包含了将采集到的气味进行存储、编码、传输、解码、释放的全流程，通过NFT技术能让其成为数字资产，上传到区块链后即可保存下来。目前来看，国内气味数字化产业在多个领域处于空白，每年面临着近千亿元的增量市场，涉及硬件产品及技术数据服务。

一、数字嗅觉识别技术的应用

新兴的数字嗅觉技术除了增强产品对消费者的吸引力之外，还有各种使用场景，如提升产品质量，保护人类健康和安全，在食品、汽车保养、卫生保健和环境保护等各个领域都发挥作用。

1. 质量控制更快捷更便宜

对于很多行业而言，质量控制这一环节一直需要大量人力且多少带有一些主观色彩。数字嗅觉的出现正在彻底改变这一切。

以全球香水业为例，该行业估值约710亿美元，包括香水、除臭剂、个人和家庭护理产品（如空气清新剂和香薰蜡烛）。

传统上，训练有素的人工测试团队会评估不同产品批次的质量。然而，该过程不但费时，而且最终结果难免掺杂主观色彩。

Aryballe等公司正在使用数字嗅觉来测试不同的香水，参照的是某一特定气味的“黄金标准”。

正如该公司CEO萨姆·吉尔劳姆（Sam Guilaume）所解释的那样，“香水通常会由于暴露在空气中或各种不同条件下而发生变化。通过数字嗅觉，我们可以追踪香水暴露在不同类型的皮肤、汗水和空气条件时是如何随着时间的推移发生变化的。一旦我们知道什么有效，我们也有可能研发出具有理想品质的全新香水”。

数字嗅觉对食品行业的质量控制同样大有裨益。该技术可识别食品质量的细微变化，检测供应链运输过程中可能危害人体健康或导致食品变质的病原体，目前已被用于筛查肉类包装产品中的沙门氏菌。

数字嗅觉技术还可以为寻找更优质、更健康的食物提供极大帮助。正如西尔弗曼所解释的那样，“很多制造商希望生产一种更健康的饮料，即低糖、低酒精、低卡路里，但他们希望以一种不会让消费者拒绝且不会耗费更高成本的方式做到这一点。数字嗅觉可以帮助解决此类问题”。

2. 开启智能家居

数字嗅觉检测中一些最实际的应用场景是在家里。

例如，真正的智能冰箱会告诉你牛奶何时变质或牛肉里脊何时腌到完美。烤箱中的嗅觉传感器可以根据你的要求烘烤食物或防止食物加热过头。

谷歌智能烟雾报警系统（Google Nest Protect）使用传感器来区分不同类型的烟雾，以免你烤面包或洗热水澡时听到令人烦躁不安的错误警报。

3. 迎合不同地区的喜好

很多零售商和制造商都认为气味是影响某一产品对消费者吸引力的重要因素，但消费者与气味的关系在不同地区和国家差别很大，难以统一和衡量。

以汽车行业为例，虽然汽车展厅早就知道新车气味会影响消费者的购买决定，但对气味的喜好存在明显的地区差异：

皮革、树脂和塑料等令人沉醉的香气往往会吸引欧洲和美国的购车者，亚洲人却并不买账，他们更喜欢偏中性一些的味道。数字嗅觉可以帮助优化不同市场所需的新车香氛。

4. 预防性维护

“某样东西闻起来不对劲”这句话通常表示一种直觉，即认为存在问题。

事实上，数字嗅觉可用于各行各业，在问题变得显而易见之前尽早发现，从而提高安全性，并降低昂贵的计划外维修风险。

该技术已经在共享汽车行业中得到应用。车辆中的嗅觉传感器可以在驾驶员发现问题之前，检测到被烧毁的保险丝或电线。此外，还可以收集汽车共享者留下的食物残渣或香烟烟雾，这些东西靠人工很难被检测到。

在工业领域，数字嗅觉技术可以提醒人们注意化工厂或加工中心危险气体的存在或积聚，并检测石油或天然气管道中新出现的泄漏。

5. 对疾病的早期诊断和预防

长期以来我们一直相信，嗅觉是衡量人们身心健康的重要指标。

在古代，医生常常通过闻病人的呼吸来确定他们的病情。最近的研究表明，犬科动物可以通过呼吸和尿液检测出癌症患者（如肺癌）的早期症状。

电子鼻也已被证明在检测肺癌患者方面的准确率约为96%。不仅如此，数字嗅觉技术还可以为新冠肺炎的识别提供快捷安全的检测。

数字嗅觉在医学上的发展为低成本无创筛查各种疾病和病毒开辟了诱人前景，特别是对于那些采用传统早期筛查法难以发现的疾病和病毒。

将来，你也许对着智能手机呼吸就可以进行即时体检，或者一接触到新冠病毒，口罩就会自动亮灯。

6. 减少对环境的危害

公司和政府机构每年需要花费数十亿美元来控制或消除环境中的有害气味。数字嗅觉可以以更低的成本检测、监控和减少此类排放。

生物电子鼻可以识别工厂或城市地区的有害污染物、评估水质、测量土壤污染，并检查仓库和港口中的化学品或有害物质。

数字嗅觉技术还可以提高回收计划的有效性，这是迈向循环经济的关键。

在Aromyx公司CEO西尔弗曼看来，能够回收塑料制品将对环境产生巨大影响，然而这些塑料制品通常含有污染物和原始使用时的异味，可以通过数字嗅觉技术来隔离这些气味，并最终将它们去除。

二、气味的数字传输

在嗅觉研究的一个新兴领域里，气味是通过计算机代码进行数字化传输的，而计算机代码可以通过网络或者智能手机应用程序来发送，并通过交互式多媒体信息站或气味发射设备来复制。由于液体或气体气味常常相互污染，重新制造气味的尝试遇到了很大挑战。

由日本初创公司 Aromajoin 开发的指向性芬芳装置Aroma Shooter使用固态材料解决了这个问题。该固态材料能够瞬间散发出400多种不同的香味。目前，这一技术被用于大型百货公司的“香气标识”，同时也被用于改进虚拟现实应用软件。

另一家日本初创公司则开发了一款智能香氛机Scentee Machina，它可以连接到智能手机的应用程序，根据用户的心情和每日不同的时间散发出各种香味。

位于加利福尼亚州的虚拟现实公司 All These Worlds的研究人员开发了一种支持无线的气味衣领，可以为虚拟现实模拟释放目标气味。

嗅觉研究的一个前沿领域是在心理健康治疗中使用数字气味。

研究显示，我们的情绪受不同气味的影响很大：薰衣草味可以减少分娩时的阵痛并促进睡眠，薄荷味可以提高身体机能，橙味可能有助于安抚紧张的情绪。

一项研究表明，含有薰衣草气味的低成本鼻夹可以改善创伤后应激障碍（PTSD）患者的睡眠质量。

数字嗅觉提供的另一种可能性是通过重新制造消失已久的气味让历史复活、昔日重现，如中世纪早期古罗马广场的香料和焚香，以及狄更斯时代英国伦敦的煤灰和烟雾。

伦敦大学学院可持续遗产研究所（UCL Institute for Sustainable Heritage）的研究人员正在重新制造和保存可能会丢失的“历史”气味，如旧书的灰尘味。

一个名为“感官地图”（Sensory Maps） 的组织正在创建城市的嗅觉地图，既包括当前，也涵盖历史，并通过数字设计、动画和气味扩散进行虚拟化。

这样的地图可以帮助我们了解城市内不断变化的社会和经济活动模式，并有助于更好地进行城市规划和设计。

数字嗅觉还开启了另外一种可能性，即提供全新的气味和产品。这些气味和产品借助算法进行优化，体现了个人品味和环境的不同。

数字嗅觉与虚拟现实和触觉等其他技术相结合，可以彻底颠覆传统娱乐业，让我们在时尚、零售、休闲和旅游等领域更接近拥有真正的多感官体验。

想象一下在网上购物时能够吸入产品的香气，或者在马尔代夫的虚拟现实之旅中能够感受清凉的海风是何等的惬意。再想象一下当虚拟现实和数字嗅觉与经典书籍相辅相成时是怎样一种全新的阅读体验（这将改变出版行业）。

三、捕捉数字嗅觉技术的潜力

公司如何才能更好地发挥数字嗅觉技术的优势，并避免落入潜在的陷阱？我们有如下四点建议可以指导企业行为。

1. 了解你的嗅觉价值链

公司可以首先绘制嗅觉价值链，从而确定嗅觉在其业务的不同领域所扮演的角色。

例如，一家快速消费品公司可能拥有从食品到家用洗涤剂等数千条产品线，但气味作为产品吸引顾客的一个重要元素，在很大程度上仍未量化。

嗅觉图可以追踪某一产品的嗅觉特征是如何在整个供应链中随着时间的推移和地点的转换而发生变化的，例如食品产业中从“农场到餐桌”的全过程。

这种分析可以改进产品开发策略，优化供应链，并最终通过独特的客户吸引力获得更强大的竞争优势。

2. 为恶性市场竞争做准备

数字嗅觉开始“解码”对我们的嗅觉产生作用的挥发性有机物，同时也使得对很多众所周知或独一无二的香气进行逆向分析和研究（reverse engineering）成为可能。

正如数字技术降低了很多市场的进入门槛从而让新产品面临恶性竞争一样，数字嗅觉也是如此。

有些带有独特或难以复制的香气的产品（如香水、红酒、家具、奶酪、茶和咖啡甚至快餐）都出现了仿制品，并且迅速泛滥成灾。公司需要努力保护其标志性的香气这一无形资产。

3. 考虑多种感官的组合

现实生活中，我们的体验是由一系列感官组成的。数字嗅觉和其他感官技术（如虚拟与增强现实、触觉、全息摄影和情感人工智能）结合在一起时，才能展现出最强大的功能。

传感器和机器学习算法对于捕捉、破解并将嗅觉信号转换成人类体验至关重要。

西尔弗曼解释说：“只要使用400多个正在工作的嗅觉受体，你就能区分超过1万亿种不同气味。这意味着人类大脑正在通过这些嗅觉受体产生一个高维空间。我们需要机器学习来破解这些空间的奥秘，然后通过自然语言处理将这些组合翻译成人类能够理解的术语，例如坚果味或烤面包味，最终目的是创造一种嗅觉上的‘罗塞塔石碑’。”

4. 预测可能的伦理和监管障碍

尽管数字嗅觉前景光明，技术、伦理以及监管方面的挑战仍然有待克服。其中一个特别的担忧是随着越来越强大的嗅觉触发器的出现，人们会对此沉溺上瘾。

另外一个极端情况是，过度暴露于各种气味当中有可能导致人们对日常生活中接触到的浓烈气味失去敏感性，正如巨大的音乐声给娱乐业或服务业的从业人员造成听力损失一样。

因此，尽早与监管机构和卫生部门接触，对于降低数字嗅觉的风险和宣传数字嗅觉对健康的促进作用至关重要。

由于智能家居、智慧医疗、汽车电子以及电影、旅游、游戏等产业处于高速发展期，2020年我国气体传感器、数字嗅觉元器件等市场规模600亿元以上。诚然，现在国内外气体传感器主要围绕单一气体感知的传感器或模块为主，国产企业占整体市场规模约5%，头部集中度不高，并且中高端气体传感器都主要被外国企业所垄断。

仅看国内厂商，中科微感、气味王国、汉威科技、四方光电、苏州慧闻、合肥微纳等公司都在入局气味数字领域。据了解，人工嗅觉传感器研发商中科微感宣布完成数百万人民币种子轮融资，由摩穆斯合伙企业投资。本轮融资将主要用于人工嗅觉MEMS传感器等研发，搭建核心技术团队。

为了持续深耕数字气味领域，国内首家数字气味技术研发企业，气味王国去年获得5000万A+轮融资。据说，该企业自主开发新型贮味纳米多孔材料及其密闭结构，很好地解决了气味贮存难题；研发了采用特殊流道设计的气味释放装置结构，使气味播放设备能够高效地适配于不同应用场景；研制的数字气味涡环传输技术，首次实现气味分子在空气中的定向定量传播......

气味、嗅觉数字产业是一个新兴产业，更是市场蓝海，应用场景十分广阔。不仅仅应用于电影、旅游、游戏中，在元宇宙的社交、学习教育、健身、旅行、游戏等虚拟场景也会有很好的互动式体验，而智能家居、智慧医疗、汽车电子、食品安全以及环境监测也正成为重要的嗅觉数字化应用场景。

来源：大众日报，智能制造网，商业评论

文章来源： 智能制造网，商业评论