ITと新たな分野を掛け合わせた取り組みをご紹介する「IT×○○」。今回は、「におい」ビジネスを展開する株式会社レボーン 代表取締役 松岡 広明さんと事業開発部 コンサルティング課課長 澤田未来さんにインタビュー。においの「なんとなく」をなくすビジネスとはどのようなものなのか、AIを活用したにおいの標準化の必要性について伺いました。
ロボットの鼻を作りたい
― 松岡さんが、「におい」に興味を持ったきっかけを教えてください。
松岡 6歳くらいからロボットを作っていて、13歳の時にはロボカップの世界大会に参加しました。ロボットを作っていくと、ロボットがまるで人間に見えるようになってきました。ロボットには人間のように、目と耳の機能をカメラとマイクとして持っていますが、最後に残っている人間のインターフェースでロボットにはない「鼻」に行き着いたのが、「におい」に興味を持ったきっかけです。
「におい」を捉える難しさ
-「におい」の奥深さと難しさはどういった点でしょうか。
松岡 「におい」のデータを集めとる最大の問題は、「におい」が何なのかよくわからない点です。光は三原色であるグリーン、レッド、ブルーの周波数であることは分かっていますが、「におい」における三原色のようなものは何であるか、まだ解明されていません。世界中のにおいを集めない限り、証明しようがありません。つまり、デバイスを世界中で使用してもらい、においデータを収集しない限り、証明が不可能ということです。そこで、より拡散力とスピード感をもってデバイスを世界中に届けるため、においデータの収集・解析をビジネス化する必要がありました。
それから、「におい」の学問というものはなく、いろいろな学問を引っ張り合わせないと、「におい」を解明できません。物理学も、化学も関係します。それにAIや、ディープラーニングの情報工学も関係します。脳は医学の分野で、脳科学や心理学も関係する。全部取り扱わないと「におい」は証明ができない。これが一番難しいです。
また、「におい」の定義は曖昧です。「みずみずしい」と表現した場合、トロピカルフルーツのようなものは、ある人にとっては「みずみずしい」に含まれます。例えば食品会社さんが商品の香りの作製を香料会社に頼む場合、「もうちょっとトロピカルにしてほしい」とか、「もうちょっとみずみずしく」という言葉を使って依頼します。頭の中で想像している香りは同じなのに、表現が異なるわけです。
澤田 「におい」が難しいのは、足し算ではないところで、A、B、Cという「におい」があったときに、それらを1対1対1で混ぜ合わせたら、1対1対1というにおいにはなりません。組み合わせによっては掛け算のようになったり、まったく異なった特徴が出たりする場合もあります。逆に打ち消し合う「におい」などもあり、そういったところを頭でパズルのように組み立てながら「におい」を作っています。
― においの分析に、AIをどのように役立ているのですか。
松岡 食品業界では、ほぼすべての食品で官能検査(人間の五官(目・耳・鼻・舌・皮膚)を使って品質を判定する方法)を行っています。出荷する前に自分たちが狙っている「におい」なのかどうかを確認する必要があるためです。例えば、加工品の場合だと、検査で不合格になるとおよそ数百トンを廃棄しなければならず、大きなコストがかかります。そうなると、「におい」の検査は大きなコストを左右することになります。正確に、適切に実施されなければなりません。
しかし、「におい」を嗅いでOKかNGを判断するスキルは、確立された指標がなく、技能伝承という形で身に着けていくしかありません。ベテランから「これはOKだと思うよ。この『におい』を覚えておいて」といわれ、それを10年くらい繰り返してやっと一人前になるのが当たり前の世界です。その課題をクリアできるのが、当社のAIである、「異常検知AI」になります。
また、製品開発の分野では、クリエイティブな部分として「もう少しこの香りを強くすると、お客さまはこういう風に感じるから、こういう商品にしよう」というようなやりとりで、製品の香りを決定しているわけですね。この分野も、現在は人が実際に鼻で嗅いで判断をしているわけです。この、人が香りを嗅いだ際の評価を予測するというアプローチで開発したのが「官能評価AI」になります。これらのAIを使った評価手法で、品質管理から製品開発の部分までカバーできるのが当社の強みになります。
においの測定は、人間の鼻に近いセンシングデバイスを利用
― どのように「におい」を測定するのですか
澤田 「におい」のセンシングは、独自開発のIoTにおいセンシングデバイス「Obre(オブレ)」というデバイスを使います。「Obre」は、においを特定の物質単位でなく、全体としてとらえることのできるデバイスになっています。そういう意味で、人間の鼻に近い捉え方をしています。操作はスマートフォンアプリから行い、BluetoothでスマートフォンとObreをつなぎます。
Obreで測定したデータは、すぐに弊社のクラウドサービスである「iinioi® cloud」に格納され、クラウドの中でそのデータの可視化を行ったり、目的に応じてAIににおいデータを学習させ、判定を行ったりできるようなサービスになっています。そのため、より簡易でスピーディなにおいデータの一元収集・管理が可能です。
― Obreとは、どのような装置ですか。
澤田 デバイスの中に水晶振動子(QCM)という、電圧をかけると一定の周波数で振動する水晶を入れてあります。その水晶の上に、異なった性質の膜(感応膜)を張ります。そうすると、その膜と相性が良いにおい成分は付き、相性が良くないものは、付かないという現象が起きます。におい成分が付くとその分膜が重くなるので、周波数が小さくなります。その周波数の変化を捉えることで、においが測定できるのです。
Obreの中には16種類の異なった膜を持った水晶振動子が入っているので、16種類の相対的な反応を見ています。そのため、何か対象の成分を決めて、その成分の濃度を測るものではなく、人間の鼻に近い形で空気質の相対的な変化を見ています。
ただ、測定結果は16枚のセンシングデータなので、人間にとってはこれでにおいがどう違うのかというのは分かりにくいです。そのため、AIを利用することによって、違いをきちんと「見える化」しているというのが特徴です。
しかもデバイスとスマートフォンがあれば測定が可能なので、手軽に使いやすくなっています。これまで「におい」を測定する装置は数百万~数千万円という価格で、非常に大きな機械というのが一般的でしたが、Obreは現場で運用しやすい形になっています。
「におい」を分析する4つのAI
-どのようなAIサービスを開発されていますか
澤田 代表的なAIは、「におい」で異常を発見する「異常検知AI」です。例えば、食品の「におい」を検査する部門では、どういった異常な「におい」が発生するのかまったく予測がつきません。腐敗臭がしたり、別のものが混入して、元の「におい」とはまったく違う「におい」になったりします。異常検知AIでは、正常な製品の「におい」をAIに学習させておくと、その「におい」からデータが外れたときに、「これは異常です」ということを教えてくれるサービスです。
他にもにおいの評価を行う「官能評価AI」や学習したにおいを特定する「識別AI」、においのレシピを作る「調香AI」があります。
-こういったAIは、どの用途で利用されているのでしょうか。
澤田 現在、製品開発や品質管理といったところで、人間が鼻で嗅いでその製品の品質を判定している場面が多くあります。例えば、食品業界であったり、日用品を作っている業界であったり、化粧品などの香粧品の類もあります。そういったところでは、もう少し丸みを持たせようとか、もう少しフローラル感を持たせよう、という形で香りを作っていますが、これは職人技になります。その方がいないと成立せず、後任の人を育てようと思っても、育てるためのマニュアルも存在していないので、技能伝承としてなかなか後継者が育たないという課題があります。
また、製品開発などにおいては、各社の機密情報も多分に含んでいるため、企業間での情報共有がされにくいという側面もあります。全くないこともないのですが、本当に悩んでいるコアな部分は共有しづらいということです。例えば、飲料の業界で「おいしさ」というものは、各社それぞれで「これが正しいだろう」と思いながらやっているので、正解がなかなか見つけづらいという問題があります。各メーカーさんも、自分たちが目指している方向の答え合わせに悩まれているのですね。
さらに、人間がずっと鼻を使って判断をしているので、当然、風邪をひいたり、花粉症になってしまったり、と体調面で安定的に稼働できないという課題もあります。また、人によって感じ方が違うという個人差の課題もあります。
こういった課題を解消するために、人間の感覚を反映させることを目的にAI開発を行っています。弊社では、「におい」を再現するデバイスも提供しており、大きいものですと最大16種類の香料を充填し、6万通り以上の調香パターンを楽しむことができます。
また、画像からその画像に合ったにおいのレシピを生成するAIなども開発しており、「におい」の再現へ向けてさまざまなテクノロジーを有しています。
「なんとなく」を無くすためには
- 今後、どのようなことに取り組んでいきますか?
松岡 最終的に重要なのは基準で、みなさん、基準が欲しいんです。例えば、新しくにおいを決める際に、「もう少しみずみずしいにおいで」と言われたら、みずみずしくするためにはどういう「におい」を、どういう風に出すのかという基準があると会話が成立します。
この基準が一番、今、求められていることだと思います。いろいろな基準ができ、それが標準化されると、みなさんが使えるようになってきます。すると、数千円、数万円ほどの「におい」を再現できるデバイスが登場して、スマホから自分が調香した「におい」やお気に入りの「におい」が出せるようになる。
画像と同じようにSNSで「におい」を送れて、「におい」も共有できるわけです。テレビからハンバーグのにおいがするようになる世界になるわけです。誰でも送れる、誰でも扱える、誰でも確保できる、それが「なんとなく」ということがなくなるということだと思います。
AIやロボットには人間の“感性”は真似できません。カメラとマイクが出来て、人々の“感性”によってクリエイティブが発達しました。「におい」に関しても機能を整えて、新たな産業を生み出し、“感性”によって表現が広がれば、生活が豊かになるはずです。