JP4935668B2 - Odor measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、臭気測定装置に関し、特に、測定試料の臭気を官能表現で評価することができる臭気測定装置に関する。 The present invention relates to an odor measuring apparatus, and more particularly to an odor measuring apparatus that can evaluate the odor of a measurement sample by sensory expression.

従来、臭気の識別や評価は、実際に人間の嗅覚を用いて行われるのが一般的であった。しかしながら、実際に臭気を嗅ぐ人(パネラー)の個人差やその日の体調によって嗅覚が変動することを想定する必要があるので、測定結果を精度良く得るためには、パネラーを一定人数以上確保するとともに、試験場所の環境等にも充分な配慮を必要とする。よって、膨大な手間と時間とがかかっていた。さらに、このように行っても、人間の嗅覚は臭気に順応するという特性を有するため、常に一定基準で確定的な判断を下すことは困難であった。 Conventionally, the identification and evaluation of odors are generally performed using human sense of smell. However, since it is necessary to assume that the olfactory sensation varies according to the individual differences of the person who actually smells the odor (panelists) and the physical condition of the day, in order to obtain the measurement results with a high degree of accuracy, Also, sufficient consideration should be given to the environment of the test site. Therefore, it took enormous effort and time. Furthermore, even if done in this way, it is difficult to always make a definitive judgment based on a certain standard because human olfaction adapts to odor.

そこで、近年、臭気物質に対して応答特性を有するガスセンサの一種である臭気センサを利用した臭気測定装置が開発されている(例えば、特許文献1及び2参照)。こうした臭気測定装置では、複数の臭気センサにより取得された検出信号に基づいて、クラスター分析、主成分分析等の各種多変量解析処理やニューラルネットワークを用いた非線形解析処理等を行うことで、測定試料の臭気の強度を算出することができる。 Therefore, in recent years, an odor measuring device using an odor sensor which is a kind of gas sensor having a response characteristic with respect to an odor substance has been developed (for example, see Patent Documents 1 and 2). In such an odor measuring device, based on detection signals acquired by a plurality of odor sensors, various multivariate analysis processing such as cluster analysis and principal component analysis, nonlinear analysis processing using a neural network, etc. The intensity of odor can be calculated.

さらに、測定試料の臭気について複数の臭気センサにより取得された検出信号に基づいて、複数の種類の標準臭気に対する類似度をそれぞれ求めることができる臭気測定装置も開示されている(例えば、特許文献3参照)。このような臭気測定装置では、測定試料を、例えば、m個の臭気センサで測定すると、各臭気センサからその強度信号が出力されるため、m個の測定データが生成される。これらの測定データは、数学的には、m次元空間(臭気空間)における1つの点で表される。よって、測定試料の濃度が相違するように複数の試料を作製してそれぞれ測定すると、その濃度変化に伴って臭気空間での点が原点から或る一定の方向に移動するので、その点を繋ぐ1本の線を考えることができる。この1本の線は、その測定試料の臭気の種類に対応する特有な向きを有する。したがって、予め、標準臭気を有する標準試料の測定結果を、臭気空間において位置付けて記憶させることにより、測定試料の測定結果と標準試料の測定結果との方向が、似ている場合には、両者は近い種類の臭気であると判断し、一方、方向が全く異なる場合には、逆に両者は遠い種類の臭気であると判断している。 Furthermore, an odor measuring device is also disclosed that can determine similarities with respect to a plurality of types of standard odors based on detection signals acquired by a plurality of odor sensors for the odor of the measurement sample (for example, Patent Document 3). reference). In such an odor measuring apparatus, when a measurement sample is measured by, for example, m odor sensors, the intensity signal is output from each odor sensor, so m measurement data are generated. These measurement data are represented mathematically by one point in the m-dimensional space (odor space). Therefore, when a plurality of samples are prepared so that the concentrations of the measurement samples are different and measured respectively, the point in the odor space moves in a certain direction from the origin as the concentration changes, so the points are connected. One line can be considered. This single line has a specific orientation corresponding to the type of odor of the measurement sample. Therefore, if the direction of the measurement result of the measurement sample and the measurement result of the standard sample are similar by storing the measurement result of the standard sample having the standard odor in advance in the odor space, On the other hand, if the directions are completely different, on the other hand, if the directions are completely different, the two are determined to be distant odors.

具体的には、臭気空間において、測定試料及び標準試料の測定結果として、それぞれ直線の測定臭気ベクトル及び標準臭気ベクトルを作成した場合には、測定臭気ベクトルと標準臭気ベクトルとの成す角度を算出する。その結果、算出された角度に基づいて標準臭気に対する測定試料の臭気の類似度を、角度が0°であるときには、100と定め、一方、角度が所定値以上であるときには、0と定めるように、0〜100の範囲で設定することにより算出している。さらに、標準臭気ベクトルに対する測定臭気ベクトルの正射影をとり、正射影の長さに基づいて、測定試料の臭気に含まれる基準臭気の強度を算出している。
特開平11−352088号公報 特開2002−22692号公報 特開2003−315298号公報
Specifically, in the odor space, when the measurement odor vector and the standard odor vector are created as the measurement results of the measurement sample and the standard sample, respectively, the angle formed by the measurement odor vector and the standard odor vector is calculated. . As a result, the similarity of the odor of the measurement sample to the standard odor based on the calculated angle is set to 100 when the angle is 0 °, and is set to 0 when the angle is greater than or equal to a predetermined value. , By setting in the range of 0-100. Further, an orthographic projection of the measured odor vector with respect to the standard odor vector is taken, and based on the length of the orthographic projection, the intensity of the reference odor included in the odor of the measurement sample is calculated.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-352088 JP 2002-22692 A JP 2003-315298 A

上述した臭気測定装置において、標準試料として、例えば、芳香族系臭気としてのトルエン等、アルコール系臭気としてのn−ブタノール等、炭化水素系臭気としてのヘプタン等、エステル系臭気としての酢酸エチル等、アミン系臭気としてのトリメチルアミン等、アルデヒド系臭気としてのブチルアルデヒド等、硫黄系臭気としてのメチルメルカプタン等、有機酸系臭気としての酪酸等を用いていた。よって、測定試料の臭気の類似度や強度は、官能表現でなく、ガス成分濃度表示で評価されていた。 In the odor measuring device described above, as a standard sample, for example, toluene as an aromatic odor, n-butanol as an alcohol odor, heptane as a hydrocarbon odor, ethyl acetate as an ester odor, etc. Trimethylamine as an amine odor, butyraldehyde as an aldehyde odor, methyl mercaptan as a sulfur odor, butyric acid as an organic acid odor, and the like have been used. Therefore, the similarity and intensity of the odor of the measurement sample were evaluated not by sensory expression but by gas component concentration display.

一方、臭気測定装置において、例えば、芳香族系臭気との類似度50、芳香族系臭気の強度50というようなガス成分濃度表示でなく、例えば、くん煙臭というような官能表現で評価を行うことが試みられているが、官能試験により定められたくん煙臭等については、臭気空間において原点から特有な向きを示さないため、うまくいかず実用化されていない。
そこで、本発明は、測定試料の臭気を官能表現で評価することができる臭気測定装置を提供することを目的とする。
On the other hand, in the odor measuring device, for example, the evaluation is performed with a sensory expression such as a smoking odor instead of a gas component concentration display such as the similarity 50 to the aromatic odor and the intensity 50 of the aromatic odor. However, smoke odors and the like determined by sensory tests have not been put into practical use because they do not show a specific direction from the origin in the odor space.
Then, an object of this invention is to provide the odor measuring apparatus which can evaluate the odor of a measurement sample by sensory expression.

本件発明者らは、上記課題を解決するために、官能試験によるくん煙臭等の基準臭気の強度が相違するように複数の試料を作製し測定して、その強度変化に伴って臭気空間において点がどの方向に移動するか検討を行った。そこで、官能試験により定められたくん煙臭等の基準臭気については、その強度変化に伴って臭気空間において原点から点を見る方向が或る一定の方向に移動することを見出した。 In order to solve the above problems, the inventors have prepared and measured a plurality of samples so that the intensity of the standard odor such as smoking odor by the sensory test is different, and in the odor space along with the intensity change We examined in which direction the point moves. Therefore, it has been found that the reference odor such as smoking odor determined by the sensory test moves in a certain direction from the origin in the odor space as the intensity changes.

すなわち、本発明の臭気測定装置は、異なる応答特性を有するm(mは2以上の整数)個の臭気センサと、前記m個の臭気センサの測定結果を表すために形成されるm次元空間において、異なる種類の標準臭気を有するn(nは2以上の整数)個の標準試料の測定結果に基づいて、n個の標準臭気ベクトルを作成して記憶させる標準試料測定部と、前記m次元空間において、官能試験により基準臭気の強度が定められた基準試料の測定結果に基づいて、臭気ベクトルを作成する基準試料測定部とを備える臭気測定装置であって、前記基準試料測定部は、基準臭気の強度が異なる複数の基準試料を測定し、さらに、前記複数の臭気ベクトルの位置関係に基づいて基準臭気方向ベクトルを作成して、前記n個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係を記憶させる算出部を備えることを特徴とするようにしている。 In other words, the odor measuring apparatus of the present invention includes m (m is an integer of 2 or more) odor sensors having different response characteristics, and an m-dimensional space formed to represent the measurement results of the m odor sensors. A standard sample measuring unit for creating and storing n standard odor vectors based on the measurement results of n (n is an integer of 2 or more) standard samples having different types of standard odors, and the m-dimensional space The odor measuring device comprises a reference sample measuring unit that creates an odor vector based on a measurement result of a reference sample in which the strength of the reference odor is determined by a sensory test, wherein the reference sample measuring unit includes the reference odor A plurality of reference samples having different intensities are measured, a reference odor direction vector is created based on the positional relationship of the plurality of odor vectors, and the n standard odor vectors and the reference odor direction vector are generated. So that, characterized in that it comprises a calculation unit for storing the positional relationship between Torr.

本発明の臭気測定装置によれば、官能試験により基準臭気の強度が予め定められた基準試料を測定することにより、m次元空間において、臭気ベクトルを作成する。官能試験により基準臭気の様々な強度が定められた基準試料の測定結果に基づいて、それぞれ臭気ベクトルを作成する。これにより、m次元空間において、例えば、臭気ベクトルの角度(方向)の変化を示す基準臭気方向ベクトルを作成して記憶させる。
ここで、「基準臭気」とは、例えば、くん煙臭、卵が腐った臭気等が挙げられる。
According to the odor measuring apparatus of the present invention, an odor vector is created in an m-dimensional space by measuring a reference sample in which the strength of the reference odor is predetermined by a sensory test. Odor vectors are created based on the measurement results of a reference sample in which various intensities of the reference odor are determined by a sensory test. Thereby, in the m-dimensional space, for example, a reference odor direction vector indicating a change in the angle (direction) of the odor vector is created and stored.
Here, the “standard odor” includes, for example, a smoke odor, an odor of rotten eggs, and the like.

本発明の臭気測定装置によれば、官能試験による基準臭気の強度の方向が対応付けられた基準臭気方向ベクトルが記憶されているので、基準臭気ベクトルと測定試料の測定結果とを比較することにより、測定試料の臭気を、基準臭気の強度を用いる官能表現で評価することができる。また、人間の嗅覚を用いて判断できなかった小さな差も評価することができる。 According to the odor measuring apparatus of the present invention, since the reference odor direction vector associated with the direction of the intensity of the reference odor by the sensory test is stored, by comparing the reference odor vector and the measurement result of the measurement sample, The odor of the measurement sample can be evaluated by sensory expression using the strength of the reference odor. It is also possible to evaluate small differences that could not be determined using human olfaction.

(その他の課題を解決するための手段及び効果)
また、本発明の臭気測定装置は、前記標準試料測定部がn個の標準臭気ベクトルを更新して記憶させたときに、記憶させていたn個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係に基づいて、更新されたn個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係を算出して記憶させる再算出部を備えるようにしてもよい。
本発明の臭気測定装置によれば、それぞれの種類の標準臭気を示す標準臭気ベクトルと、基準臭気の強度を示す基準臭気方向ベクトルとの関係は、一定であるので、例えば、臭気センサの応答性が変化するため、標準試料測定部が、n個の標準臭気ベクトルを更新したときには、記憶させていたn個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係に基づいて、更新されたn個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係を算出して記憶させる。これによって、標準試料測定部がn個の標準臭気ベクトルを更新するごとに、基準試料測定部により基準試料を測定する必要をなくすことができる。
(Means and effects for solving other problems)
Further, in the odor measuring apparatus according to the present invention, when the standard sample measuring unit updates and stores n standard odor vectors, the positions of the stored n standard odor vectors and reference odor direction vectors are stored. A recalculation unit that calculates and stores the positional relationship between the updated n standard odor vectors and the reference odor direction vector based on the relationship may be provided.
According to the odor measuring apparatus of the present invention, the relationship between the standard odor vector indicating each type of standard odor and the reference odor direction vector indicating the intensity of the reference odor is constant. Therefore, when the standard sample measurement unit updates n standard odor vectors, the updated n number of standard odor vectors based on the stored positional relationship between the n standard odor vectors and the reference odor direction vector. The positional relationship between the standard odor vector and the reference odor direction vector is calculated and stored. This eliminates the need to measure the reference sample by the reference sample measurement unit every time the standard sample measurement unit updates n standard odor vectors.

また、本発明の臭気測定装置は、前記複数の基準試料において、m次元空間において、前記臭気ベクトルの長さが等しくなるように調整したものを用いるようにしてもよい。
また、本発明の臭気測定装置は、前記算出部は、基準臭気の強度が異なる臭気ベクトルの角度の変化を示す基準臭気方向ベクトルを作成するようにしてもよい。
そして、本発明の臭気測定装置は、前記算出部は、基準臭気の強度が異なる臭気ベクトルについて、各標準臭気ベクトルに対して正射影をとり、正射影の長さの変化により、基準臭気方向ベクトルを作成するようにしてもよい。
さらに、本発明の臭気測定装置は、前記標準臭気は、芳香族系臭気、アルコール系臭気、炭化水素系臭気、エステル系臭気、アミン系臭気、アルデヒド系臭気、硫黄系臭気、及び、有機酸系臭気からなる群から選択される少なくとも2つのものであるようにしてもよい。
Further, the odor measuring apparatus of the present invention may use the plurality of reference samples adjusted so that the lengths of the odor vectors are equal in the m-dimensional space.
In the odor measuring apparatus of the present invention, the calculation unit may create a reference odor direction vector indicating a change in an angle of an odor vector having a different reference odor intensity.
In the odor measuring apparatus of the present invention, the calculation unit takes an orthogonal projection with respect to each standard odor vector for an odor vector having a different intensity of the reference odor, and changes the length of the orthogonal projection to change the reference odor direction vector. You may make it create.
Further, in the odor measuring apparatus of the present invention, the standard odor is aromatic odor, alcohol odor, hydrocarbon odor, ester odor, amine odor, aldehyde odor, sulfur odor, and organic acid odor. You may make it be at least 2 thing selected from the group which consists of an odor.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It cannot be overemphasized that various aspects are included in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

図1は、本発明の一実施形態である臭気測定装置の構成を示すブロック図である。
臭気測定装置は、試料(標準試料、基準試料、測定試料)を吸引する吸入口1と、前処理を施す前処理部(捕集管)2と、それぞれ応答特性が異なる6個の臭気センサ31〜36を有するセンサセル3と、センサセル3に試料を引き込むためのポンプ4と、不活性ガスを貯蔵するガスタンク11と、臭気センサ31〜36による検出信号を解析処理したり、装置全体の動作を制御したりする制御部5と、制御部5からの出力をディスプレイ画面に表示する表示部6と、キーボード等の入力装置を有する操作部8とにより構成される。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an odor measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
The odor measuring device includes an inlet 1 for sucking a sample (standard sample, reference sample, measurement sample), a pre-processing unit (collecting tube) 2 for pre-processing, and six odor sensors 31 having different response characteristics. To the sensor cell 3, the pump 4 for drawing the sample into the sensor cell 3, the gas tank 11 for storing the inert gas, and the detection signals from the odor sensors 31 to 36 are analyzed and the operation of the entire apparatus is controlled. Control unit 5, display unit 6 for displaying the output from control unit 5 on the display screen, and operation unit 8 having an input device such as a keyboard.

なお、吸入口1から吸引する基準試料又は測定試料は、常温でガスの場合はガスボンベ等に封入され、一定量を取り出されて使用される。また、液体の場合はガラス容器等に入れられ、所定温度に保たれたり、窒素ガス等をバブリングされたりして使用される。さらに、固体の場合はガラス容器等に入れられ、所定温度に保たれて使用される。 In addition, the reference sample or the measurement sample sucked from the suction port 1 is sealed in a gas cylinder or the like in the case of gas at normal temperature, and a certain amount is taken out and used. In the case of a liquid, it is put in a glass container or the like and used by being kept at a predetermined temperature or being bubbled with nitrogen gas or the like. Further, in the case of a solid, it is put in a glass container or the like and used at a predetermined temperature.

前処理部(捕集管)2は、試料に含まれる水分の除去、試料の濃縮/希釈、妨害ガスの除去等を行うものである。よって、前処理部2では、例えば、標準試料を不活性ガス等で希釈することで、標準試料の濃度を複数段階(例えば、希釈無し、1/3に希釈、1/10に希釈、不活性ガスのみの4段階)に変えた試料を作製することもできる。 The pretreatment unit (collection tube) 2 performs removal of moisture contained in the sample, concentration / dilution of the sample, removal of interfering gas, and the like. Therefore, in the pretreatment unit 2, for example, by diluting the standard sample with an inert gas or the like, the concentration of the standard sample is divided into a plurality of levels (for example, no dilution, 1/3, 1/10, inert) It is also possible to produce a sample that has been changed to four stages of gas only.

臭気センサ31〜36は、臭気の強度に応じて電気抵抗値が変化するそれぞれ異なる応答特性を有する酸化物半導体センサであるが、導電性高分子センサや、水晶振動子や、SAWデバイスの表面にガス吸着膜を形成したセンサ等、他の検出手法によるセンサであってもよい。また、臭気センサの個数も、特に限定されない。このような臭気センサ31〜36に、試料が接触すると、各臭気センサ31〜36からそれぞれ検出信号が並列で制御部5に出力されることになる。 The odor sensors 31 to 36 are oxide semiconductor sensors each having a different response characteristic in which the electrical resistance value changes according to the intensity of the odor. The sensor by other detection methods, such as the sensor which formed the gas adsorption film, may be sufficient. Further, the number of odor sensors is not particularly limited. When a sample comes into contact with such odor sensors 31 to 36, detection signals are output from the odor sensors 31 to 36 to the control unit 5 in parallel.

制御部5は、パーソナルコンピュータを中心に構成され、コンピュータ上で所定のプログラムを実行することにより、試料処理部20と、標準試料測定部21と、基準試料測定部22と、算出部23と、測定試料測定部24と、判定部25と、再算出部26として機能するものである。また、制御部5は、データを記憶させる記憶装置(メモリ、HDD等)7と連結されている。 The control unit 5 is configured around a personal computer, and by executing a predetermined program on the computer, the sample processing unit 20, the standard sample measurement unit 21, the reference sample measurement unit 22, the calculation unit 23, It functions as the measurement sample measurement unit 24, the determination unit 25, and the recalculation unit 26. The control unit 5 is connected to a storage device (memory, HDD, etc.) 7 for storing data.

試料処理部20は、操作部8からの操作信号等に基づいて、ポンプ4を作動させることにより、試料をセンサセル3に引き込む制御を行うものである。
例えば、標準臭気の設定作業を行う操作信号(標準臭気設定信号)を受信したときには、前処理部2で標準試料を不活性ガスで希釈した試料を作製して、センサセル3に引き込む。このとき、例えば、標準試料の濃度を、希釈無し、1/3に希釈、1/10に希釈、不活性ガスのみの4段階に変えた試料を作製して、順次センサセル3に引き込む。また、基準臭気の設定作業を行う出力信号(基準臭気設定信号)を受信したときには、そのまま試料をセンサセル3に引き込む。さらに、測定試料の測定作業を行う出力信号(測定信号)を受信したときには、そのまま試料をセンサセル3に引き込む。
The sample processing unit 20 controls the drawing of the sample into the sensor cell 3 by operating the pump 4 based on an operation signal from the operation unit 8 or the like.
For example, when an operation signal (standard odor setting signal) for performing a standard odor setting operation is received, a sample obtained by diluting the standard sample with an inert gas is prepared by the preprocessing unit 2 and drawn into the sensor cell 3. At this time, for example, a sample in which the concentration of the standard sample is changed into four stages of no dilution, 1/3 dilution, 1/10 dilution, and inert gas alone is prepared and sequentially drawn into the sensor cell 3. Further, when an output signal (reference odor setting signal) for performing a setting operation for the reference odor is received, the sample is directly drawn into the sensor cell 3. Furthermore, when an output signal (measurement signal) for measuring a measurement sample is received, the sample is directly pulled into the sensor cell 3.

標準試料測定部21は、標準試料と不活性ガスとの混合比を複数段階に変えた試料を、それぞれ測定した測定結果により、6個の臭気センサ31〜36により形成される6次元空間(臭気空間)に、標準臭気ベクトルS1〜S7を作成して、記憶装置7に記憶させる制御を行うものである。
具体的には、1個の試料に対して、臭気センサ31〜36から6個の測定データDS1、DS2、DS3、DS4、DS5、DS6が得られる。ここで、臭気センサ31〜36から得られた6個の測定データをそれぞれ異なる方向の軸として形成される6次元空間(臭気空間)を考えると、6個の測定データDS1、DS2、DS3、DS4、DS5、DS6は、臭気空間内の1点(DS1,DS2,DS3,DS4,DS5,DS6)で表すことができる。標準試料の濃度を、希釈無し、1/3に希釈、1/10に希釈、不活性ガスのみの4段階に変えた試料をそれぞれ測定して得られた測定結果では、臭気空間内で原点から特有の一定の方向にほぼ直線状に点がずれていくので、これを臭気空間内での標準臭気ベクトルとして捉えることになる。
ここで、6次元空間(臭気空間)を図示するのは難しいので、ここでは理解を容易にするために、2個の臭気センサ31、32から得られた2個の測定データDS1、DS2により形成される2次元空間に簡略化して考えることとする。図2に示すように、2次元空間内において、標準試料の希釈無しの試料に対する2個の測定データDS1、DS2は、1つの測定点P1で表される。また、標準試料を上述したように希釈した試料に対する測定点は、それぞれP2、P3、P4と表される。これにより、P4、P3、P2、P1を一直線で繋ぐことで、標準臭気ベクトルS1を引くことができる。つまり、標準試料の標準臭気に対応付けられる標準臭気ベクトルS1が作成される。
The standard sample measurement unit 21 is a six-dimensional space (odor) formed by six odor sensors 31 to 36 based on measurement results obtained by measuring samples obtained by changing the mixing ratio of the standard sample and the inert gas into a plurality of stages. Standard odor vectors S1 to S7 are created in the space) and stored in the storage device 7.
Specifically, six measurement data DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, and DS6 are obtained from the odor sensors 31 to 36 for one sample. Here, considering the six-dimensional space (odor space) formed by using the six measurement data obtained from the odor sensors 31 to 36 as axes in different directions, the six measurement data DS1, DS2, DS3, DS4. , DS5, DS6 can be represented by one point (DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, DS6) in the odor space. The measurement results obtained by measuring the standard sample concentration in four stages of undiluted, diluted to 1/3, diluted to 1/10, and inert gas only are shown in the odor space. Since the points are shifted almost linearly in a specific fixed direction, this is regarded as a standard odor vector in the odor space.
Here, since it is difficult to illustrate a 6-dimensional space (odor space), here, in order to facilitate understanding, it is formed by two measurement data DS1 and DS2 obtained from the two odor sensors 31 and 32. Consider a simplified two-dimensional space. As shown in FIG. 2, in the two-dimensional space, the two measurement data DS1 and DS2 for the undiluted sample of the standard sample are represented by one measurement point P1. The measurement points for the sample diluted as described above are represented as P2, P3, and P4, respectively. Thereby, the standard odor vector S1 can be drawn by connecting P4, P3, P2, and P1 in a straight line. That is, the standard odor vector S1 associated with the standard odor of the standard sample is created.

よって、7種類の標準試料として、例えば、芳香族系臭気としてのトルエン等、炭化水素系臭気としてのヘプタン等、エステル系臭気としての酢酸エチル等、アミン系臭気としてのトリメチルアミン等、アルデヒド系臭気としてのブチルアルデヒド等、硫黄系臭気としてのメチルメルカプタン等、有機酸系臭気としての酪酸等を用いて測定を行うと、7個の標準臭気ベクトルS1〜S7を作成することができることになる。 Therefore, as seven kinds of standard samples, for example, toluene as an aromatic odor, heptane as a hydrocarbon odor, ethyl acetate as an ester odor, trimethylamine as an amine odor, aldehyde odor, etc. When measurement is performed using butyraldehyde, methyl mercaptan as a sulfur odor, butyric acid as an organic acid odor, etc., seven standard odor vectors S1 to S7 can be created.

基準試料測定部22は、官能試験により基準臭気の強度が定められた基準試料の測定結果に基づいて、6次元空間(臭気空間)に臭気ベクトルSXを作成して記憶装置7に記憶させる制御を行うものである。
具体的には、上述したように、1個の試料に対して、臭気センサ31〜36から6個の測定データDS1、DS2、DS3、DS4、DS5、DS6が得られる。6個の測定データDS1、DS2、DS3、DS4、DS5、DS6は、臭気空間(6次元空間)内の1点(DS1,DS2,DS3,DS4,DS5,DS6)で表すことができる。これにより、この点と、記憶装置7に記憶されている原点P4とを結んだものを、臭気空間内で臭気ベクトルとして捉えることになる。
ここで、上述したものと同様に図2に示すように、2次元空間内において、基準試料に対する2個の測定データDS1、DS2は、1つの測定点PXで表される。これにより、P4、PXを一直線で繋ぐことで、基準臭気の強度に対応する臭気ベクトルSXを引くことができる。
なお、官能試験により定められた基準臭気については、臭気空間において基準臭気の種類に対応する原点から一定の方向を示さず、その強度変化に伴って原点から点を見る方向が或る一定の方向に移動するため、例えば、表1に示すような、官能試験によってくん煙臭の強度が異なる6個の基準試料を測定して、6次元空間(臭気空間)に、図3に示すような6個の臭気ベクトルSX1〜SX6を作成する。このとき、6個の基準試料としては、臭気ベクトルSX1〜SX6の長さが等しくなるように調整したものを用いることが好ましい。
The reference sample measurement unit 22 performs control for creating an odor vector SX in a six-dimensional space (odor space) and storing the odor vector SX in the storage device 7 based on the measurement result of the reference sample in which the strength of the reference odor is determined by a sensory test. Is what you do.
Specifically, as described above, six measurement data DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, and DS6 are obtained from the odor sensors 31 to 36 for one sample. The six measurement data DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, DS6 can be represented by one point (DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, DS6) in the odor space (6-dimensional space). Thereby, what connected this point and the origin P4 memorize | stored in the memory | storage device 7 will be caught as an odor vector in odor space.
Here, as shown in FIG. 2 as described above, in the two-dimensional space, the two measurement data DS1 and DS2 for the reference sample are represented by one measurement point PX. Thereby, the odor vector SX corresponding to the intensity | strength of reference | standard odor can be drawn by connecting P4 and PX with a straight line.
In addition, the reference odor determined by the sensory test does not show a certain direction from the origin corresponding to the type of the reference odor in the odor space, and the direction in which the point is seen from the origin in accordance with the intensity change is a certain direction. Therefore, for example, as shown in Table 1, six reference samples having different smoking odor strengths were measured by a sensory test, and a 6-dimensional space (odor space) as shown in FIG. Individual odor vectors SX1 to SX6 are created. At this time, as the six reference samples, it is preferable to use samples adjusted so that the lengths of the odor vectors SX1 to SX6 are equal.

算出部23は、標準臭気ベクトルに対する臭気ベクトルSX1〜SX6の角度θ1〜θ6により、標準臭気と基準臭気の強度との類似度αを算出することで、類似度αの変化を示す基準臭気方向ベクトルSAを作成して、標準臭気ベクトルS1〜S7と基準臭気方向ベクトルSAとの位置関係を記憶装置7に記憶させる制御を行うものである。
例えば、まず、標準臭気ベクトルS1に対する臭気ベクトルSX1〜SX6のそれぞれの類似度αを算出する。
ここで、臭気ベクトルSXの方向が、標準臭気ベクトルS1の方向に似ている場合には、基準臭気の強度は標準臭気に似ている種類の臭気であると判断することができ、逆に、方向が全く異なる場合には、遠い種類の臭気であると判断することができる。そこで、臭気ベクトルSXと標準臭気ベクトルS1との類似性を判断する指標として、標準臭気ベクトルS1と臭気ベクトルSXとの成す角度θに基づいて、標準臭気と基準臭気の強度との類似度αを算出することになる。
よって、予め、図4に示すように、標準臭気ベクトルS1と臭気ベクトルSXとの成す角度θが0°であるときには、類似度αは100であるとし、また、角度θが閾値θth以上であるときには、類似度αは0であると判定するように、角度θと類似度αとの関係を関数として記憶装置7に設定する。これにより、標準臭気と基準臭気の強度との類似度αを0〜100の数値で表す。
The calculation unit 23 calculates a similarity α between the standard odor and the reference odor intensity based on the angles θ1 to θ6 of the odor vectors SX1 to SX6 with respect to the standard odor vector, thereby indicating a reference odor direction vector indicating a change in the similarity α. SA is created, and the storage device 7 is controlled to store the positional relationship between the standard odor vectors S1 to S7 and the reference odor direction vector SA.
For example, first, the similarity α of each of the odor vectors SX1 to SX6 with respect to the standard odor vector S1 is calculated.
Here, when the direction of the odor vector SX is similar to the direction of the standard odor vector S1, it can be determined that the intensity of the reference odor is a kind of odor similar to the standard odor, If the directions are completely different, it can be determined that the odor is a distant odor. Therefore, as an index for determining the similarity between the odor vector SX and the standard odor vector S1, the similarity α between the standard odor and the standard odor intensity is calculated based on the angle θ formed by the standard odor vector S1 and the odor vector SX. Will be calculated.
Therefore, as shown in FIG. 4, when the angle θ formed by the standard odor vector S1 and the odor vector SX is 0 °, the similarity α is 100, and the angle θ is equal to or greater than the threshold θth. In some cases, the relationship between the angle θ and the similarity α is set as a function in the storage device 7 so as to determine that the similarity α is zero. Accordingly, the similarity α between the standard odor and the standard odor intensity is represented by a numerical value of 0 to 100.

具体的には、図3に示すような異なるくん煙臭の強度を示す臭気ベクトルSX1〜SX6について、硫黄系臭気を示す標準臭気ベクトルS1に対する各角度θ1〜θ6によりそれぞれ類似度αを算出すると、図5のような結果が得られる。同様に、標準臭気ベクトルS2〜S7に対する角度θにより類似度αを算出すると、図6〜図11のような結果が得られる。
次に、図5〜図11により、標準臭気ベクトルS1〜S7に対する類似度αの変化を示す基準臭気方向ベクトルSAを作成する。例えば、図5により、標準臭気ベクトルS1に対する類似度αが大きくなれば、くん煙臭の強度が強くなるように、同様に図6〜図11に基づいて、臭気方向ベクトルSAを作成する。
その後、標準臭気ベクトルS1〜S7と基準臭気方向ベクトルSAとの位置関係を記憶装置7に記憶させることになる。なお、基準臭気方向ベクトルSAは、7個の標準臭気ベクトルS1〜S7との位置関係がわかるので、6次元空間(臭気空間)でも位置づけられることになる。
Specifically, for the odor vectors SX1 to SX6 indicating the intensity of different smoking odors as shown in FIG. 3, the similarity α is calculated by the respective angles θ1 to θ6 with respect to the standard odor vector S1 indicating the sulfur odor, The result shown in FIG. 5 is obtained. Similarly, when the similarity α is calculated from the angle θ with respect to the standard odor vectors S2 to S7, results as shown in FIGS. 6 to 11 are obtained.
Next, a reference odor direction vector SA indicating a change in similarity α with respect to the standard odor vectors S1 to S7 is created with reference to FIGS. For example, as shown in FIG. 5, the odor direction vector SA is similarly created based on FIGS. 6 to 11 so that the intensity of the smoke odor increases as the similarity α to the standard odor vector S1 increases.
Thereafter, the positional relationship between the standard odor vectors S1 to S7 and the reference odor direction vector SA is stored in the storage device 7. The reference odor direction vector SA can be positioned even in a six-dimensional space (odor space) because the positional relationship with the seven standard odor vectors S1 to S7 is known.

測定試料測定部24は、6次元空間(臭気空間)において、未知である測定試料の測定結果に基づいて、測定臭気ベクトルSYを作成する制御を行うものである。
具体的には、上述したように、1個の試料に対して、臭気センサ31〜36から6個の測定データDS1、DS2、DS3、DS4、DS5、DS6が得られる。6個の測定データDS1、DS2、DS3、DS4、DS5、DS6は、臭気空間(6次元空間)内の1点(DS1,DS2,DS3,DS4,DS5,DS6)で表すことができる。これにより、この点と、記憶装置7に記憶されている原点P4とを結んだものを、臭気空間内での測定臭気ベクトルとして捉えることになる。
ここで、上述したものと同様に図12に示すように、2次元空間内において、測定試料に対する2個の測定データDS1、DS2は、1つの測定点PYで表される。これにより、P4、PYを一直線で繋ぐことで、測定試料に対応する測定臭気ベクトルSYを引くことができる。
The measurement sample measurement unit 24 performs control to create a measurement odor vector SY based on the measurement result of an unknown measurement sample in a six-dimensional space (odor space).
Specifically, as described above, six measurement data DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, and DS6 are obtained from the odor sensors 31 to 36 for one sample. The six measurement data DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, DS6 can be represented by one point (DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, DS6) in the odor space (6-dimensional space). Thereby, what connected this point and the origin P4 memorize | stored in the memory | storage device 7 will be caught as a measurement odor vector in odor space.
Here, as shown in FIG. 12, the two measurement data DS1 and DS2 for the measurement sample are represented by one measurement point PY in the two-dimensional space, as described above. Thereby, the measurement odor vector SY corresponding to a measurement sample can be drawn by connecting P4 and PY in a straight line.

判定部25は、基準臭気方向ベクトルSAを用いて、測定臭気ベクトルSYが示す方向により、測定試料に含まれる基準臭気の強度を算出する制御を行うものである。このとき、測定試料としても、臭気ベクトルSX1〜SX6の長さと等しくなるように調整したものを用いることが好ましい。 The determination unit 25 performs control to calculate the intensity of the reference odor contained in the measurement sample according to the direction indicated by the measurement odor vector SY using the reference odor direction vector SA. At this time, it is preferable to use a measurement sample adjusted to be equal to the length of the odor vectors SX1 to SX6.

再算出部26は、標準試料測定部21が7個の標準臭気ベクトルS1’〜S7 ’を更新して記憶させたときに、記憶装置7に記憶させていた7個の標準臭気ベクトルS1〜S7と基準臭気方向ベクトルSAとの位置関係に基づいて、更新された7個の標準臭気ベクトルS1’〜S7 ’と基準臭気方向ベクトルSA’との位置関係を算出して記憶装置7に記憶させる制御を行うものである。
つまり、それぞれの種類の標準臭気を示す標準臭気ベクトルS1〜S7と、基準臭気の強度を示す基準臭気方向ベクトルSAとの関係は、一定であるので、例えば、図13に示すように、臭気センサ31〜36の応答性が変化するため、標準試料測定部21が7個の標準臭気ベクトルS1’〜S7 ’を更新したときには、記憶装置7に記憶させていた7個の標準臭気ベクトルS1〜S7と基準臭気方向ベクトルSAとの位置関係に基づいて、更新された7個の標準臭気ベクトルS1’〜S7’と基準臭気方向ベクトルSA’との位置関係を算出して記憶装置7に記憶させることになる。これによって、標準試料測定部21が7個の標準臭気ベクトルS1〜S7を更新するごとに、基準試料測定部22により基準試料を測定する必要がなくなる。
When the standard sample measurement unit 21 updates and stores the seven standard odor vectors S1 ′ to S7 ′, the recalculation unit 26 stores the seven standard odor vectors S1 to S7 stored in the storage device 7. Control based on the positional relationship between the reference odor direction vector SA and the updated seven standard odor vectors S1 ′ to S7 ′ and the reference odor direction vector SA ′ and stored in the storage device 7 Is to do.
That is, since the relationship between the standard odor vectors S1 to S7 indicating the respective types of standard odor and the reference odor direction vector SA indicating the intensity of the reference odor is constant, for example, as shown in FIG. Since the responsiveness of 31 to 36 changes, when the standard sample measuring unit 21 updates the seven standard odor vectors S1 ′ to S7 ′, the seven standard odor vectors S1 to S7 stored in the storage device 7 are used. And calculating the positional relationship between the updated seven standard odor vectors S1 ′ to S7 ′ and the reference odor direction vector SA ′ based on the positional relationship between the reference odor direction vector SA and the reference odor direction vector SA. become. This eliminates the need for the reference sample measurement unit 22 to measure the reference sample every time the standard sample measurement unit 21 updates the seven standard odor vectors S1 to S7.

次に、臭気測定装置の使用方法について説明する。ここでは、未知である測定試料に含まれるくん煙臭の強度を測定する場合について説明する。図14及び図15は、臭気測定装置の使用方法の一例について説明するためのフローチャートである。
(1)標準臭気の設定作業
まず、ステップS101の処理において、標準臭気ベクトルS1〜S7と臭気ベクトルSXとの成す角度θが0°であるときには、類似度αは100であるとし、また、角度θが閾値θth以上であるときには、類似度αは0であると判定するように、角度θと類似度αとの関係を関数として記憶装置7に設定する(図4参照)。
次に、ステップS102の処理において、操作部8から標準臭気の設定作業を行う操作信号(標準臭気設定信号)を送信する。
次に、ステップS103の処理において、標準臭気ベクトルの数n=0と関数として記憶装置7に記憶される。
Next, a method of using the odor measuring device will be described. Here, the case where the intensity | strength of the smoking odor contained in the unknown measurement sample is measured is demonstrated. FIG.14 and FIG.15 is a flowchart for demonstrating an example of the usage method of an odor measuring apparatus.
(1) Standard odor setting operation First, in the process of step S101, when the angle θ between the standard odor vectors S1 to S7 and the odor vector SX is 0 °, the similarity α is assumed to be 100. When θ is greater than or equal to the threshold θth, the relationship between the angle θ and the similarity α is set as a function in the storage device 7 so as to determine that the similarity α is 0 (see FIG. 4).
Next, in the process of step S102, an operation signal (standard odor setting signal) for performing standard odor setting work is transmitted from the operation unit 8.
Next, in the process of step S103, the number of standard odor vectors n = 0 is stored in the storage device 7 as a function.

次に、ステップS104の処理において、試料処理部20は、前処理部2で標準試料を不活性ガスで希釈した試料を作製して、センサセル3に引き込む。
次に、ステップS105の処理において、標準試料測定部21は、標準試料と不活性ガスとの混合比を複数段階に変えた試料を、それぞれ測定した測定結果により、6個の臭気センサにより形成される6次元空間(臭気空間)に、標準臭気ベクトルを作成して、記憶装置7に記憶させる(図2参照)。
Next, in the process of step S <b> 104, the sample processing unit 20 creates a sample obtained by diluting the standard sample with an inert gas in the preprocessing unit 2, and draws it into the sensor cell 3.
Next, in the process of step S105, the standard sample measuring unit 21 is formed by six odor sensors based on the measurement results obtained by measuring the samples in which the mixing ratio of the standard sample and the inert gas is changed to a plurality of levels. A standard odor vector is created in a six-dimensional space (odor space) and stored in the storage device 7 (see FIG. 2).

次に、ステップS106の処理において、n=6であるか否かを判定する。n=6でないときには、ステップS107の処理において、標準臭気ベクトルの数n=n+1と関数として記憶装置7に記憶させて、ステップS104の処理に戻る。
(2)基準臭気の設定作業
一方、n=6であるとした場合には、ステップS108の処理において、官能試験により定められた、表1に示すようなくん煙臭の強度が異なる6個の基準試料を準備する。このとき、各基準試料において、臭気ベクトルSXの長さが等しくなるように調整する。
次に、ステップS109の処理において、操作部8から基準臭気の設定作業を行う操作信号(基準臭気設定信号)を送信する。
Next, in the process of step S106, it is determined whether n = 6. If not n = 6, the number of standard odor vectors n = n + 1 is stored in the storage device 7 as a function in the process of step S107, and the process returns to step S104.
(2) Setting operation of reference odor On the other hand, when n = 6, in the process of step S108, six pieces of smoke odor intensity different from those shown in Table 1 determined by the sensory test are shown. Prepare a reference sample. At this time, the lengths of the odor vectors SX are adjusted to be equal in each reference sample.
Next, in the process of step S109, an operation signal (reference odor setting signal) for performing a setting operation of the reference odor is transmitted from the operation unit 8.

次に、ステップS110の処理において、試料処理部20は、吸入口1から基準試料をセンサセル3に引き込む。
次に、ステップS111の処理において、基準試料測定部22は、基準試料の測定結果により、6次元空間(臭気空間)に臭気ベクトルSXを作成して、記憶装置7に記憶させる(図3参照)。
Next, in the process of step S <b> 110, the sample processing unit 20 draws the reference sample from the suction port 1 into the sensor cell 3.
Next, in the process of step S111, the reference sample measurement unit 22 creates an odor vector SX in a six-dimensional space (odor space) based on the measurement result of the reference sample, and stores it in the storage device 7 (see FIG. 3). .

次に、ステップS112の処理において、基準試料をまだ測定するか否かを判定する。基準試料をまだ測定するときには、ステップS110の処理に戻る。
一方、基準試料をもう測定しない場合には、ステップS113の処理において、算出部23は、標準臭気ベクトルに対する臭気ベクトルSX1〜SX6の角度θ1〜θ6により、標準臭気と基準臭気の強度との類似度αを算出することで、類似度αの変化を示す基準臭気方向ベクトルSAを作成して、標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルSAとの位置関係を記憶装置7に記憶させる(図5〜図11参照)。
そして、ステップS113の処理が終了した場合には、本フローチャートを終了させることになる。
Next, in the process of step S112, it is determined whether or not the reference sample is still measured. When the reference sample is still measured, the process returns to step S110.
On the other hand, when the reference sample is no longer measured, in the process of step S113, the calculation unit 23 determines the similarity between the standard odor and the intensity of the reference odor based on the angles θ1 to θ6 of the odor vectors SX1 to SX6 with respect to the standard odor vector. By calculating α, a reference odor direction vector SA indicating a change in the similarity α is created, and the positional relationship between the standard odor vector and the reference odor direction vector SA is stored in the storage device 7 (FIGS. 5 to 11). reference).
And when the process of step S113 is complete | finished, this flowchart will be complete | finished.

(3)測定試料の測定作業
まず、ステップS201の処理において、操作部8から受信した操作信号の種類を判定する。測定試料の測定作業を行う操作信号(測定信号)を受信したときには、ステップS202の処理において、試料処理部20は、吸入口1から測定試料をセンサセル3に引き込む。
次に、ステップS203の処理において、測定試料測定部24は、測定試料の測定結果により、6次元空間(臭気空間)に測定臭気ベクトルSYを作成する(図12参照)。
(3) Measurement work of measurement sample First, in the process of step S201, the type of the operation signal received from the operation unit 8 is determined. When an operation signal (measurement signal) for measuring a measurement sample is received, the sample processing unit 20 draws the measurement sample from the suction port 1 into the sensor cell 3 in the process of step S202.
Next, in the process of step S203, the measurement sample measurement unit 24 creates a measurement odor vector SY in a six-dimensional space (odor space) based on the measurement result of the measurement sample (see FIG. 12).

次に、ステップS204の処理において、判定部25は、基準臭気方向ベクトルSAを用いて、測定臭気ベクトルSYが示す方向により、測定試料に含まれる基準臭気の強度を算出する。
そして、ステップS204の処理が終了した場合には、本フローチャートを終了させることになる。
Next, in the process of step S204, the determination unit 25 calculates the intensity of the reference odor included in the measurement sample based on the direction indicated by the measurement odor vector SY using the reference odor direction vector SA.
And when the process of step S204 is complete | finished, this flowchart will be complete | finished.

一方、ステップS201の処理において、標準試料の測定作業を行う操作信号(標準試料設定信号)を受信したときには、ステップS205の処理において、標準臭気ベクトルの数n=0と関数として記憶装置7に記憶される。 On the other hand, when an operation signal (standard sample setting signal) for measuring a standard sample is received in the process of step S201, the number of standard odor vectors n = 0 is stored in the storage device 7 as a function in the process of step S205. Is done.

次に、ステップS206の処理において、試料処理部20は、前処理部2で標準試料を不活性ガスで希釈した試料を作製して、センサセル3に引き込む。
次に、ステップS207の処理において、標準試料測定部21は、標準試料と不活性ガスとの混合比を複数段階に変えた試料を、それぞれ測定した測定結果により、6個の臭気センサ31〜36により形成される6次元空間(臭気空間)に、標準臭気ベクトルを作成して、記憶装置7に記憶させる。
Next, in the process of step S <b> 206, the sample processing unit 20 creates a sample obtained by diluting the standard sample with an inert gas in the preprocessing unit 2, and draws it into the sensor cell 3.
Next, in the process of step S207, the standard sample measurement unit 21 determines the six odor sensors 31 to 36 based on the measurement results obtained by measuring the samples obtained by changing the mixing ratio of the standard sample and the inert gas into a plurality of stages. The standard odor vector is created in the 6-dimensional space (odor space) formed by the above and stored in the storage device 7.

次に、ステップS208の処理において、n=6であるか否かを判定する。n=6でないときには、ステップS209の処理において、標準臭気ベクトルの数n=n+1と関数として記憶装置7に記憶させて、ステップS206の処理に戻る。
一方、n=6であるとした場合には、ステップS210の処理において、再算出部26は、記憶装置7に記憶させていた標準臭気ベクトルS1〜S7と基準臭気方向ベクトルSAとの位置関係に基づいて、更新された標準臭気ベクトルS1’〜S7’と基準臭気方向ベクトルSA’との位置関係を算出して記憶装置7に記憶させる。
そして、ステップS210の処理が終了した場合には、ステップS202の処理に戻る。
Next, in the process of step S208, it is determined whether n = 6. When not n = 6, the number of standard odor vectors n = n + 1 is stored in the storage device 7 as a function in the process of step S209, and the process returns to step S206.
On the other hand, when n = 6, in the process of step S210, the recalculation unit 26 determines the positional relationship between the standard odor vectors S1 to S7 stored in the storage device 7 and the reference odor direction vector SA. Based on this, the positional relationship between the updated standard odor vectors S1 ′ to S7 ′ and the reference odor direction vector SA ′ is calculated and stored in the storage device 7.
And when the process of step S210 is complete | finished, it returns to the process of step S202.

以上のように、本発明の臭気測定装置によれば、予め、官能試験によりくん煙臭の強度が定められた6個の基準試料を測定することにより、6個の臭気ベクトルを作成する。これにより、6個の臭気ベクトルSXの角度θの変化を示す基準臭気方向ベクトルSAを作成して記憶させる。したがって、官能試験によるくん煙臭の強度の方向が対応付けられた基準臭気方向ベクトルSAが記憶されているので、基準臭気方向ベクトルSAと測定試料の測定臭気ベクトルSYとを比較することにより、測定された測定試料の臭気を、くん煙臭の強度で評価することができる。また、人間の嗅覚を用いて判断できなかった小さな差も評価することができる。 As described above, according to the odor measuring apparatus of the present invention, six odor vectors are created by measuring six reference samples in which the smoke odor intensity is determined in advance by a sensory test. Thereby, the reference | standard odor direction vector SA which shows the change of the angle (theta) of the six odor vectors SX is created and memorize | stored. Therefore, since the reference odor direction vector SA in which the direction of the smoke odor intensity by the sensory test is associated is stored, the measurement is performed by comparing the reference odor direction vector SA with the measurement odor vector SY of the measurement sample. The odor of the measured sample can be evaluated by the intensity of the smoking odor. It is also possible to evaluate small differences that could not be determined using human olfaction.

(他の実施形態)
(1)上述したにおい測定装置では、7種類の標準試料を測定した測定結果により、6個の臭気センサにより形成される6次元空間(臭気空間)に、7個の標準臭気ベクトルS1〜S7を作成する構成としたが、例えば、10種類の標準試料を測定した測定結果により、9個の臭気センサにより形成される9次元空間(臭気空間)に、10個の標準臭気ベクトルを作成するような構成としてもよく、標準試料の種類数と臭気センサの数とは、特に限定されない。
(2)上述した臭気測定装置では、基準試料測定部22により、官能試験によりくん煙臭の強度が定められた基準試料のみの測定結果に基づいて、1個の基準臭気方向ベクトルSAを作成して、標準臭気ベクトルS1〜S7と1個の基準臭気方向ベクトルSAとの位置関係を記憶させる構成としたが、例えば、官能試験によりくん煙臭とは異なる基準臭気の強度が定められた基準試料の測定結果に基づいて、他の基準臭気方向ベクトルを作成して、標準臭気ベクトルと他の基準臭気方向ベクトルとの位置関係を記憶させるような構成としてもよく、記憶させる基準臭気方向ベクトルの数は、特に限定されない。
(Other embodiments)
(1) In the odor measuring apparatus described above, seven standard odor vectors S1 to S7 are set in a six-dimensional space (odor space) formed by six odor sensors based on measurement results obtained by measuring seven types of standard samples. For example, 10 standard odor vectors are created in a 9-dimensional space (odor space) formed by 9 odor sensors based on measurement results obtained by measuring 10 types of standard samples. The number of types of standard samples and the number of odor sensors are not particularly limited.
(2) In the odor measuring apparatus described above, the reference sample measuring unit 22 generates one reference odor direction vector SA based on the measurement result of only the reference sample whose smoke odor intensity is determined by the sensory test. In addition, the positional relationship between the standard odor vectors S1 to S7 and one reference odor direction vector SA is stored. For example, a reference sample in which the strength of the reference odor different from the smoke odor is determined by a sensory test. Based on the measurement result, another reference odor direction vector may be created to store the positional relationship between the standard odor vector and the other reference odor direction vector. The number of reference odor direction vectors to be stored Is not particularly limited.

ベクトルとは、通常直線であるが、本発明におけるベクトルとは、同一のにおいの濃度を変化させて求めた曲線も包含して解釈されるべきである。 The vector is usually a straight line, but the vector in the present invention should be interpreted to include a curve obtained by changing the concentration of the same odor.

本発明は、測定試料の臭気を官能表現で評価する臭気測定装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an odor measuring apparatus that evaluates the odor of a measurement sample by sensory expression.

本発明の一実施形態である臭気測定装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the odor measuring apparatus which is one Embodiment of this invention. 臭気空間における標準臭気ベクトルと臭気ベクトルとを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the standard odor vector and odor vector in an odor space. 標準臭気ベクトルに対する臭気ベクトルの角度θを示す図である。It is a figure which shows angle (theta) of the odor vector with respect to a standard odor vector. 角度θと類似度αとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between angle (theta) and similarity degree (alpha). 硫黄系臭気に対する類似度αとくん煙臭の強度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the similarity degree (alpha) with respect to sulfur type odor, and the intensity | strength of a smoking odor. アミン系臭気に対する類似度αとくん煙臭の強度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the similarity degree (alpha) with respect to amine odor, and the intensity | strength of a smoking odor. 有機酸系臭気に対する類似度αとくん煙臭の強度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the similarity degree (alpha) with respect to organic acid type | system | group odor, and the intensity | strength of a smoking odor. アルデヒド系臭気に対する類似度αとくん煙臭の強度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the similarity degree (alpha) with respect to an aldehyde type | system | group odor, and the intensity | strength of a smoking odor. エステル系臭気に対する類似度αとくん煙臭の強度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the similarity degree (alpha) with respect to ester type | system | group odor, and the intensity | strength of a smoking odor. 芳香族系臭気に対する類似度αとくん煙臭の強度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the similarity degree (alpha) with respect to an aromatic odor, and the intensity | strength of a smoking odor. 炭化水素系臭気に対する類似度αとくん煙臭の強度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the similarity degree (alpha) with respect to a hydrocarbon type odor, and the intensity | strength of a smoking odor. 臭気空間における基準臭気方向ベクトルと測定臭気ベクトルとを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the reference | standard odor direction vector in a odor space, and a measurement odor vector. 臭気空間における基準臭気方向ベクトルと標準臭気ベクトルとの関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the reference | standard odor direction vector in a odor space, and a standard odor vector. 臭気測定装置の使用方法の一例について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the usage method of an odor measuring apparatus. 臭気測定装置の使用方法の一例について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the usage method of an odor measuring apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

11:ガスタンク
21:標準試料測定部
22:基準試料測定部
23:算出部
31〜36:臭気センサ
11: Gas tank 21: Standard sample measurement unit 22: Reference sample measurement unit 23: Calculation units 31 to 36: Odor sensor

Claims (6)

異なる応答特性を有するm(mは2以上の整数)個の臭気センサと、
前記m個の臭気センサの測定結果を表すために形成されるm次元空間において、異なる種類の標準臭気を有するn(nは2以上の整数)個の標準試料の測定結果に基づいて、n個の標準臭気ベクトルを作成して記憶させる標準試料測定部と、
前記m次元空間において、官能試験により基準臭気の強度が定められた基準試料の測定結果に基づいて、臭気ベクトルを作成する基準試料測定部とを備える臭気測定装置であって、
前記基準試料測定部は、基準臭気の強度が異なる複数の基準試料を測定し、
さらに、前記複数の臭気ベクトルの位置関係に基づいて基準臭気方向ベクトルを作成して、前記n個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係を記憶させる算出部を備えることを特徴とする臭気測定装置。
M (m is an integer of 2 or more) odor sensors having different response characteristics;
Based on the measurement results of n (n is an integer of 2 or more) standard samples having different types of standard odors in an m-dimensional space formed to represent the measurement results of the m odor sensors. A standard sample measurement unit for creating and storing a standard odor vector of
In the m-dimensional space, an odor measuring device comprising a reference sample measuring unit that creates an odor vector based on a measurement result of a reference sample in which the strength of the reference odor is determined by a sensory test,
The reference sample measurement unit measures a plurality of reference samples having different reference odor intensities,
Furthermore, a calculation unit is provided that creates a reference odor direction vector based on the positional relationship between the plurality of odor vectors and stores the positional relationship between the n standard odor vectors and the reference odor direction vector. Odor measuring device.
前記標準試料測定部がn個の標準臭気ベクトルを更新して記憶させたときに、記憶させていたn個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係に基づいて、更新されたn個の標準臭気ベクトルと基準臭気方向ベクトルとの位置関係を算出して記憶させる再算出部を備えることを特徴とする請求項に記載の臭気測定装置。 When the standard sample measurement unit updates and stores n standard odor vectors, the updated n number based on the positional relationship between the stored n standard odor vectors and the reference odor direction vector. The odor measuring apparatus according to claim 1 , further comprising a recalculation unit that calculates and stores a positional relationship between the standard odor vector and the reference odor direction vector. 前記複数の基準試料において、m次元空間において、前記臭気ベクトルの長さが等しくなるように調整したものを用いることを特徴とする請求項1又は2に記載の臭気測定装置。 3. The odor measuring apparatus according to claim 1, wherein, in the plurality of reference samples, ones adjusted so that the lengths of the odor vectors are equal in an m-dimensional space are used. 前記算出部は、基準臭気の強度が異なる臭気ベクトルの角度の変化を示す基準臭気方向ベクトルを作成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の臭気測定装置。 The odor measuring apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the calculation unit creates a reference odor direction vector indicating a change in an angle of an odor vector having a different reference odor intensity. 前記算出部は、基準臭気の強度が異なる臭気ベクトルについて、各標準臭気ベクトルに対して正射影をとり、正射影の長さの変化により、基準臭気方向ベクトルを作成することを特徴とする請求項3に記載の臭気測定装置。 The calculation unit, for odor vectors having different reference odor intensities, takes an orthogonal projection with respect to each standard odor vector, and creates a reference odor direction vector by changing the length of the orthogonal projection. 3. The odor measuring device according to 3. 前記標準臭気は、芳香族系臭気、アルコール系臭気、炭化水素系臭気、エステル系臭気、アミン系臭気、アルデヒド系臭気、硫黄系臭気、及び、有機酸系臭気からなる群から選択される少なくとも2つのものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の臭気測定装置。 The standard odor is at least 2 selected from the group consisting of aromatic odor, alcohol odor, hydrocarbon odor, ester odor, amine odor, aldehyde odor, sulfur odor, and organic acid odor. The odor measuring device according to claim 1, wherein the odor measuring device is one.
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