JP7274776B2 - 匂い画像の基データ作成方法及び匂い画像の作成方法 - Google Patents
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Description
(1)匂い物質を含むサンプルの匂いを画像で表現するための基データを作成する匂い画像の基データ作成方法であって、複数のセンサ素子を備える匂いセンサを用いて、前記サンプルに含まれる前記匂い物質について前記複数のセンサ素子のそれぞれにおいて測定された各測定結果を、前記複数のセンサ素子のそれぞれに関連付けられた状態で取得する測定結果取得ステップと、取得した前記測定結果をそれぞれ加工して、前記サンプルの匂いを画像で表現するための基データであって、前記複数のセンサ素子のそれぞれに関連付けられた前記基データを生成するデータ加工ステップと、を有し、前記複数のセンサ素子は、前記匂い物質に対する検出特性が各々異なり、前記データ加工ステップにおいて、前記基データのそれぞれについて前記センサ素子のそれぞれに対応した小画像で表現した場合に、複数の前記小画像の集合である所定の表示態様で前記サンプルの匂いが画像として表現されると共に、前記小画像のそれぞれが前記基データの値の大きさに応じて変化するよう前記基データを生成する、匂い画像の基データ作成方法。
以下、実施形態1に係る匂い画像の基データ作成方法について説明する。実施形態1に係る匂い画像の基データ作成方法は、匂い物質を含むサンプルの匂いを画像で表現するための基データを作成する方法である。実施形態1に係る匂い画像の基データ作成方法は、測定結果取得ステップと、データ加工ステップと、を有する。
測定結果取得ステップS1においては、匂いセンサ10を用いて、匂いセンサ10が備える複数のセンサ素子11のそれぞれにおいて、サンプルに含まれる匂い物質について測定された各測定結果を取得する。複数のセンサ素子11は、それぞれ匂い物質に対する検出特性が各々異なっている。匂いセンサ10の具体的構成については、後述する。
データ加工ステップS2においては、測定結果取得ステップS1において取得した測定結果をそれぞれ加工して、サンプルの匂いを匂い画像1で表現するための基データであって、複数のセンサ素子11のそれぞれに関連付けられた基データを生成する。また、データ加工ステップS2においては、基データのそれぞれについてセンサ素子11のそれぞれに対応した小画像2で表現した場合に、複数の小画像2の集合である所定の表示態様でサンプルの匂いが匂い画像1として表現されると共に、小画像2のそれぞれが基データの値の大きさに応じて変化するよう基データを生成する
差分算出サブステップS2-1においては、測定結果取得ステップS1において取得された測定結果のそれぞれについて、極大値と、当該極大値を経た後の最初の極小値(以下「極大値直後の極小値」ともいう)と、の間の差(差分)を算出する。そして、差分(極大値とその直後の極小値)が複数存在する場合は、差分の値が最大のものを当該測定結果の差分とする。このようにして、各測定結果に対して、複数のセンサ素子11のそれぞれに関連付けられた差分を得る。
対数演算サブステップS2-2においては、差分算出サブステップS2-1において算出された差分のそれぞれについて対数演算を行い、複数のセンサ素子11のそれぞれに関連付けられた対数値を得る。対数演算に際して、底は特に制限されないが、例えば2とすることができる。なお、差分は、極大値と極小値との間の差であり、正の値(実数)である。
値分類サブステップS2-3においては、対数演算サブステップS2-2において得た各対数値を値の大きさに応じて複数の領域に分類する。分類する領域の数としては、特に制限されないが、例えば、3~5領域等とすることができる。以下、3領域に分類する場合について説明する。
[対数値]=log2|[差分]|・・・式(1)
基データ生成サブステップS2-4においては、値分類サブステップS2-3において分類された対数値(測定結果)であって、各センサ素子11に対応する対数値(測定結果)に基づき、基データを生成する。基データは、それぞれ、各センサ素子11に対応した値を有する。
図5は、実施形態1における匂いセンサ10を模式的に示す平面図である。図6は、図5におけるA-A’断面を模式的に示す断面図である。匂いセンサ10は、複数のセンサ素子11を備える。センサ素子11は、それぞれ、匂い物質を吸着する物質吸着膜13と、この物質吸着膜13への匂い物質の吸着状態を検出する検出器15と、を有する。
実施形態1に係る匂い画像の基データ作成方法によって作成された基データに基づいて得られる匂い画像は、サンプルの匂いを匂い画像1で表現することを可能とするものである。すなわち、匂い画像は、サンプルの匂いを視覚的に表現し得るものである。例えば、飲食物や、空気(雰囲気)等の匂いを視覚的に表現し得るものである。
10:匂いセンサ 11:センサ素子
13:物質吸着膜 15:検出器
17:センサ基板 19:センサ面
20:撮像装置 21:レンズ部
51:演算処理装置 52:記憶装置
D1:測定結果データベース
Claims (9)
- 匂い物質を含むサンプルの匂いを画像で表現するための基データを作成する匂い画像の基データ作成方法であって、
複数のセンサ素子を備える匂いセンサを用いて、前記サンプルに含まれる前記匂い物質について前記複数のセンサ素子のそれぞれにおいて測定された各測定結果を、前記複数のセンサ素子のそれぞれに関連付けられた状態で取得する測定結果取得ステップと、
取得した前記測定結果をそれぞれ加工して、前記サンプルの匂いを画像で表現するための基データであって、前記複数のセンサ素子のそれぞれに関連付けられた前記基データを生成するデータ加工ステップと、を有し、
前記匂いセンサは、前記匂い物質が前記複数のセンサ素子のそれぞれへ吸着することにより前記センサ素子のそれぞれにおける物理・化学又は電気的特性の変化に起因する変位を、物理情報として出力するセンサであり、
前記複数のセンサ素子は、前記匂い物質に対する検出特性が各々異なり、かつ、各センサ素子が、検出器とその表面上に設けられた物質吸着膜とで構成されており、
前記検出器は、物質吸着膜の表面に吸着した匂い物質による物質吸着膜の物理、化学、又は電気的特性の変化を測定して、その測定データを電気信号として出力するものであり、
前記物質吸着膜の厚さが10nm~10μmの範囲であり、
前記データ加工ステップが、前記測定結果のうちの所定の極値である第1極値と、当該第1極値を経た後の前記測定結果の最初の極値である第2極値と、の間の差分を算出する差分算出サブステップを含み、
前記データ加工ステップにおいて、前記基データのそれぞれについて前記センサ素子のそれぞれに対応した小画像で表現した場合に、複数の前記小画像の集合である所定の表示態様で前記サンプルの匂いが画像として表現されると共に、前記小画像のそれぞれが前記差分の値の大きさに応じて変化するよう前記差分に対応した前記基データを生成する、匂い画像の基データ作成方法。 - 前記第1極値が極大値であり、前記第2極値が極小値である、請求項1に記載の匂い画像の基データ作成方法。
- 前記差分算出サブステップにおいて、前記測定結果が複数の極値を有する場合に、前記差分が最大となるものが前記第1極値及び前記第2極値として選択される、請求項1又は請求項2に記載の匂い画像の基データ作成方法。
- 前記差分算出サブステップが、前記匂いセンサが測定開始した後の経過時間が制限された範囲内における前記測定結果において実行される、請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載の匂い画像の基データ作成方法。
- 前記所定の表示態様は、前記基データのそれぞれに対応する複数の小画像が互いに所定の間隔を有しつつ所定の大きさ、色、及び形状で表される表示態様である、請求項1から請求項4のうちいずれか1項に記載の匂い画像の基データ作成方法。
- 前記データ加工ステップにおいて、
前記基データを、前記差分の値に応じて、複数の段階に分類し、
分類された前記複数の段階の各々に応じて、前記小画像の大きさ、色、及び形状の少なくとも1つを変化させる、請求項5に記載の匂い画像の基データ作成方法。 - 前記複数のセンサ素子は、
前記匂い物質を吸着する物質吸着膜と、
前記匂い物質の前記物質吸着膜への吸着状態を検出する検出器と、
を各々有し、
前記物質吸着膜の前記匂い物質に対する吸着特性が、前記複数のセンサ素子において各々異なる、請求項1から請求項6のうちいずれか1項に記載の匂い画像の基データ作成方法。 - 前記複数のセンサ素子の各々に対応する複数の前記物質吸着膜の種類の各々と、前記複数の小画像の各々の配置とが、所定の相関関係を有する、請求項1から請求項7のうちいずれか1項に記載の匂い画像の基データ作成方法。
- 請求項1から請求項8のうちいずれか1項に記載の匂い画像の基データ作成方法によって作成された前記基データに基づいて表現される匂い画像の作成方法。
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