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这款电子鼻可以进行AI品酒,品牌、地区和风格一闻就知道

发布日期:2022-03-10     点击量:

参加聚会,拿起一杯酒,闻一闻,如果你能迅速说出这款酒的品牌、地区和风格,那你一定会收获全场焦点。

大部分人可能还是跟文摘菌一样,闻了一下,啥都闻不出来。

这倒不是说我们鼻子不行,毕竟很少喝酒,闻的也少,如果闻多一点,多训练训练,说不定大家也能闻得出来。

说到训练,经过训练的AI能不能学会品酒呢?

21日发表在《IEEE传感器杂志》(IEEE Sensors Journal)上的一项研究描述了一种新型电子鼻,它在分析威士忌时出人意料地准确,而且只需一下,就能以95%以上的准确率识别威士忌的品牌。

论文链接:https://ieeexplore.ieee.org/document/9701291

AI品酒,准确率堪比专业仪器

这项研究是由中国和澳大利亚的学者合作完成的,当然,做这项研究也不是为了在酒局中显摆,而是实实在在为了打击假酒。

威士忌是全球最受欢迎的酒精饮料之一,预计2018年国际市场规模为579.6亿美元,到2025年预计价值为896亿美元。

由于这个巨大的市场规模,威士忌市场也存在非常多的造假。

研究人员开发这款电子鼻,目的就是为了区分正品的威士忌和非法的、贴假标签的或掺假的威士忌。

这款电子鼻名为Nos.e,里面有一小瓶威士忌样品。威士忌的气味被注入到一个气体传感器室中,气体传感器检测各种气味并将数据发送给计算机进行分析。然后,通过机器学习算法提取和分析最重要的气味特征,以识别威士忌的品牌、地区和风格。

在他们的研究中,研究人员对Nos.e进行了测试,用它来分析六种不同的威士忌,从Johnnie Walker Red and Black到麦卡伦(Macallan12年单一麦芽苏格兰威士忌。

为了进行比较,他们还使用了最先进的全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪(GC×GC-ToFMS)分析了威士忌样品。电子鼻子只是简单地评估一种物质的整体香气特征,而GC×GC-ToFMS可以在复杂的气味混合物中识别单个化合物。虽然GC×GC-ToFMS是高度准确的,这种仪器方法也比电子鼻子更昂贵和复杂的使用。

结果显示Nos.e在识别威士忌品牌方面与全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪(GC×GC-ToFMS)装置相当。

电子鼻在未来食品市场或许大有用途

论文作者Su表示:考虑到平均准确率在95%以上,电子鼻(有可能)被训练来评估其他流行酒类的质量,这些酒类也可能是仿冒品,如澳大利亚红酒、日本威士忌或中国白葡萄酒。

一些酒类公司也有同样的想法。Su表示,一家总部位于中国的白酒公司已经接洽了他的团队,并提议将该技术应用于白酒,不过由于疫情爆发,这一提议暂时搁置。

Su还指出,他的团队的新电子鼻可能无法与其他几种分析技术(如计算机视觉)相比。他解释说:(电子鼻的)这种局限性是由当前气体传感器的特性造成的,这些传感器对湿度和温度等环境变化非常敏感。

“因此,我们的目标是在未来使用算法来应对这些挑战。”

除了辨认酒类,电子鼻还可以被用来嗅出桃子的成熟度,方便采摘。

此前,Sergio Luiz Stevan Jr.和他在联邦理工大学(Paraná)和巴西蓬塔格罗萨州立大学(State University of Ponta Grossa)的同事开发了新的电子鼻系统。

这款电子鼻拥有对特定挥发性有机化合物敏感的气体传感器,传感器手机数据后,利用模式识别算法对桃子成熟的三个阶段(未成熟、成熟、过成熟)的VOC分子(挥发性有机化合物)组合进行分类。

相关报道:

https://spectrum.ieee.org/electronic-nose-whiskey

https://spectrum.ieee.org/new-electronic-nose-sniffs-out-perfectly-ripe-peaches-for-harvest

来源:这款电子鼻可以进行AI品酒,品牌、地区和风格一闻就知道-大数据文摘


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