Du café au gâteau, les odeurs peuvent désormais également être transmises à distance via Internet grâce à l'IA
Un nez électronique reconnaît les odeurs et les recrée à distance : comment fonctionne Scentronic
Un nez électronique reconnaît l'odeur du café, la transforme en signal numérique et l'envoie sur Internet. À l’autre extrémité de la connexion, un petit appareil libère dans l’air un arôme similaire à celui d’origine. Le même processus fonctionne avec les gâteaux, les oranges, la bière et le vin rouge. Cinq odeurs au total, pour l'instant. Des chercheurs de l’Ohio State University, aux États-Unis, ont développé un système qui permet de reconnaître et de recréer les odeurs à distance, sans que personne n’ait à choisir manuellement le parfum à diffuser.
L'appareil s'appelle Scentronic et est décrit dans une étude publiée dans Avancées scientifiques. L’équipe de recherche, dirigée par Chunyu Yang, a combiné capteurs chimiques, intelligence artificielle et petits nébuliseurs. Le résultat est une sorte de message olfactif : quelqu’un expose un capteur à l’odeur du café et une autre personne, même très loin, peut sentir une odeur similaire.
Il y a cependant une condition. Le dispositif de réception doit déjà disposer d'une réserve de l'arôme à diffuser. Seules les données transitent par Internet. Bref, pour goûter le café de quelqu'un à des milliers de kilomètres, il faut déjà en avoir à disposition.
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Comment fonctionne le nez électronique qui reconnaît les odeurs
La première étape passe par un nez électronique, ou e-nezéquipé de six capteurs qui réagissent aux substances volatiles présentes dans l'air. Ce sont ces molécules qui sont libérées par les aliments, les boissons et autres matériaux et qui, atteignant notre nez, nous permettent de reconnaître leur odeur.
Lorsque les capteurs entrent en contact avec ces substances, ils produisent différents signaux électriques. Les chercheurs ont formé un système d’intelligence artificielle pour les reconnaître en exposant de manière répétée les capteurs aux cinq mêmes odeurs. Un travail plutôt patient : des centaines d’expositions ont été nécessaires pour récolter suffisamment de données. Une fois le parfum identifié, le système envoie l'information via une connexion Wi-Fi et un serveur distant. Le récipient est Scentronic, qui contient de petits réservoirs de liquides parfumés et des nébuliseurs capables de les transformer en minuscules gouttelettes dispersées dans l'air.
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Les chercheurs ont créé plusieurs versions, dont un bracelet, un collier et un appareil portatif. Le collier dispose de cinq canaux aromatiques, tandis que le bracelet en utilise deux.
Bien entendu, le parfum reproduit n’est pas une copie chimiquement identique à l’original. Si le nez électronique reconnaît le café, le récepteur diffuse un parfum associé au café. Il ne peut pas déterminer si l'on vient de préparer un expresso, un cappuccino ou un mélange particulier et recréer fidèlement toutes ses nuances.
Lors des tests, les volontaires ont reconnu les odeurs dans 73 % des cas
Pour vérifier si le système fonctionnait également avec le nez humain, les chercheurs ont organisé des tests impliquant un total de 16 volontaires. Dans l'un des tests, réalisé avec l'appareil portable sur 14 personnes, les participants ont correctement reconnu les arômes reproduits dans 73 % des tentatives, en moyenne.
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Un fait intéressant, d’autant plus qu’il y avait cinq odeurs parmi lesquelles choisir et qu’une reconnaissance aléatoire aurait eu 20 % de chances de succès. Mais cela signifie également qu’environ une tentative sur quatre a échoué.
Et il faut considérer ce qui a été réellement mesuré. Les volontaires devaient identifier des arômes déjà sélectionnés par les chercheurs, au sein d'un répertoire très restreint. Il n'a pas été démontré que l'appareil puisse reconnaître et reproduire toute odeur rencontrée dans l'environnement. Par ailleurs, le test des 73% concerne le modèle portable. On ne peut pas attribuer automatiquement la même précision au bracelet ou au collier.
Après tout, les odeurs posent un problème que les images et les sons ont déjà surmonté depuis longtemps. Pour reproduire une couleur, nous pouvons combiner différentes quantités de rouge, de vert et de bleu. Un parfum, quant à lui, peut dépendre de nombreuses molécules présentes à différentes concentrations. Nous ne disposons pas encore d’équivalent universel du pixel permettant de l’enregistrer et de le reconstruire avec la même simplicité.
Des parfums achetés en ligne aux éventuelles applications médicales
Le système pourrait trouver une application dans les achats en ligne. Pensons aux parfums : plutôt que de se fier à la description d'un parfum, un client pourrait sentir un échantillon grâce à un appareil connecté au magasin. Toujours à condition que ce parfum soit déjà disponible dans le récepteur.
Une autre possibilité concerne les jeux vidéo et la réalité virtuelle. Des odeurs capables de rendre plus reconnaissables les environnements reproduits pourraient être ajoutées aux images et aux sons. L'odeur d'une forêt, celle d'une cuisine, peut-être l'odeur moins invitante d'une route très fréquentée.
Les chercheurs envisagent également des applications dans le domaine de la santé. Un système capable de diffuser des arômes préétablis et de réguler leur intensité pourrait être utilisé, après de nouveaux contrôles, pour évaluer la capacité olfactive de personnes ayant partiellement perdu l'odorat ou percevant les odeurs de manière altérée.
Le groupe a également testé un dispositif permettant de simuler le goût, utilisant un récipient d'eau et de petits distributeurs de liquides aromatisés. En associant le goût et l’odorat, des expériences multisensorielles pourraient être développées même à distance. Parmi les hypothèses envisagées figurent des applications visant à améliorer la perception des aliments dans des conditions particulières, comme lors de missions spatiales.
Mais ce sont des possibilités qui restent à développer. Scentronic reste un prototype de laboratoire et non un produit prêt à l'achat ou un dispositif médical à l'efficacité prouvée.
Pour aborder un usage quotidien, il faudra élargir le répertoire, vérifier la précision avec des odeurs plus complexes et comprendre comment gérer les parfums dans de petits récepteurs. Reconnaître cinq parfums est déjà un résultat expérimental. Recréer celui de la pluie sur l'asphalte, de l'herbe fraîchement coupée ou du pain sortant du four demande encore beaucoup de travail. Pour l’instant, bref, le parfum du gâteau peut arriver via internet. A condition qu’il y ait déjà la bonne bouteille de l’autre côté.
Source : Avancées scientifiques
