文献检索报告-气味艺术数字化技术发展前景.doc

气味艺术的数字化技术发展前景 1、项目概述 1.1 立项依据 如今的社会是一个数字化、信息化的社会，电子产品可以传输图像与声音，让人们拥有视觉与听觉的双重感受。但是，除了视觉与听觉之外，触觉也是人们感知世界的重要知觉。让气息数字化、信息化既能让人们从此享受视听之外的第三感觉，也能监测有害气体的泄露，应用前景非常广泛。随着科学技术水平的不断提高，气味电子化是可以实现的。任何气味都有其独特的性质，可以与某种化学物质发生物理反应或化学反应，造成某一物理量的变化(比如质量、颜色、电特性等变化)．通过特定的信号转换机制可以将其转化成电信号，从而可以进行电子化传输。 1.2 项目研究或论文选题的目的及意义 气味对人类的影响，目前体现在工业和艺术两个方面。首先，随着工业、农业现代化的发展，及时、准确地对易燃、易爆、有毒、有害气体进行监测预报和自动控制已成为当前煤炭、石油、化工、电力等部门急待解决的重要课题。同时，随着人们生活水平的提高，人类对生态环境净化的要求也越来越高。不仅要求监测、监控、检测易燃、易爆、有毒、有害气体，而且要进一步要求气味监控技术为确保身心健康减少环境污染服务。在艺术方面，上世纪80年代末出版的畅销小说《香水：一个谋杀犯的故事》”1是一部以“气味”作为主题的文学作品，德国作家聚斯金德出神入化的文字表述，仿佛能让各种气味透过纸张飘出来。小说在轰动德语文坛的同时，也让人们第一次对每日都要接触却又难以形容的“气味”产生了真正的兴趣。2006年，《香水》同名电影再次掀起一阵“香水热潮”，“气味”这个抽象概念从默默无闻的角落一跃成为流行文化和学术研究的焦点。 1.3 国内外现状分析 20世纪90年代末以来，日本东京工业大学的研究人员一直在从事“气味录放机””1的研制。它通过15种感应控制装置捕捉气味，对其进行分解并用数字形式记录下来，随后再选择各种香精成分予以重新成，再现原味。这种“气味录放机”有大有小。有种大型“气味录放机”内置96个小瓶．每个瓶里装着不同的化学药水，用于调制不同气味。还有一种“气味录放机””1体积要小得多，内置32个小瓶。到了2010年．日本庆应大学教授冈田谦一又研制出了气味发生器”1“。为了使各种不同的味道能够被明确地区分出来，冈田教授借鉴了打印机墨盒的工作原理，把不同的气味剂装在不同的盒子里，并通过类似于打印机喷头一样的微型喷嘴向外喷射。他还将其与电视机相结合，今后看电视时，只要将气味发生器与电脑相连接，发生器内部的控制装置就可以通过分辨不同的画面来选择不同的气味，如图3所示。不过，冈田谦一实际上是对非常困难的气味数字化的一次妥协，采用相对直接的气体产生理念以催生实际产品的出现。但是，气味艺术的普及和发展．还是必须经由数字化的道路，借鉴相关艺术形式发展的经验，才能迅速的成为人民的艺术。 2、技术关键 2.1 DSP技术 DSP(digital signal processor)是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号，转换为0或l的数字信号，再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性。而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。DSP技术特点实际上实现了人类对信息规范和快速传播的渴望。气味艺术要被人类更好地接受就必须能够顺利地融人这一平台。以色列著名的威茨曼研究所的数学家巴威·哈尔和生物化学家科隆·兰舍特经过长达三年的合作研究，已经能够大致分析出150种不同气味的特性。他们设想，如果能将气味的信息电子化，那就可以把这一电子信息传送到另一个遥远的地方，并且再在那儿把信息还原成气味。气味与DSP技术的结合主要分为三个过程：气味经由传感器转化为电子信息；相关信息经由DSP实现对其存储、编程的数字化操作；数字信息解译为气味送往人类的鼻子。其中第一个过程借由工业生产中的安全需求已经得到了一定的发展。对第二个过程的研究目前还是比较少的，而谁首先在这一发展前景相当广阔的领域制定了相关标准，谁就将取得极其有利的先机。至于第三个过程，其实是非常有趣的，但是其实现的难度就目前的技术来讲非常困难，暂且不谈。 2.2 气味艺术与DSP技术的结合 随着科学技术水平的不断提高，气味电子化是可以实现的。任何气味都有其独特的性质，可以与某种化学物质发生物理反应或化学反应，造成某一物理量的变化(比如质量、颜色、电特性等变化)．通过特定的信号转换机制可以将其转化成电信号，从而可以进行电子化传输。从实用化角度出发，可把气体传感器分为氧化物半导体气体传感器、接触燃烧式气体传感器和固体电解质气体传感器等。从材料、结构和应用范围来看．目前仍以半导体气体传感器占多数，但近几年来以