(57)【要約】【課題】  ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視、パラメータプロファイリングおよび調節。【解決手段】  以下を含む：（１２）ローカル汚染外気粒子状物質データ情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたる別々の位置で同時に、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析；（１４）ローカル屋外天候気象条件データ情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期される位置で同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定；（１６、１８）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカルおよび領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質のローカルおよび領域地理分布パラメータデータ情報プロファイルの組を生成するための、ローカルデータ情報パッケージのリアルタイム処理および分析。人間の居住する領域のインフラストラクチャおよび車両交通の監視、プロファイリング、保守、運営、制御、開発および計画にとりわけ適している。【選択図】  図１
2013531244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための方法であって、前記方法が：
各々別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するために、前記領域の全体にわたる複数の前記別々の位置の各々で別々にかつ同時に、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析ステップ；
各々前記別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、前記リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定ステップ；
グローバルデータ−情報処理ユニットによる、各前記別々の位置と関連している前記汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、前記リアルタイムローカル外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析ステップ；ならびに、
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の前記定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの前記組のリアルタイム処理および分析ステップ、を含む方法。
【請求項２】
前記屋外天候気象条件が、以下：（ａ）温度；（ｂ）湿度；（ｃ）気圧；（ｄ）風の動き；（ｅ）降水タイプ、範囲および動き；ならびに（ｆ）雲のタイプ、範囲および動き、からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記リアルタイム測定屋外天候気象条件が、各前記別々の位置で、外気のローカル天候気象条件データおよび情報の検出、測定、取得、収集、処理、分析および生成のために構成されかつ動作可能な天候気象条件測定ユニットを使用して実行される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの天候気象条件データおよび情報が、以下の外気パラメータ測定器：（ｉ）外気温度測定器；（ｉｉ）外気湿度測定器；（ｉｉｉ）外気気圧測定器；（ｉｖ）外気風の動き測定器；（ｖ）外気降水タイプ、範囲および動き測定器；ならびに（ｖｉ）外気雲タイプ、範囲および動き測定器、のうち少なくとも１台によって、検出され、測定され、かつ取得されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージが、ローカル外気天候気象条件測定ユニットから前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットに動作可能なように接続されかつそれと通信するローカルデータ−情報処理および通信ユニットに送信される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記リアルタイムローカル外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの前記リアルタイム処理および分析が、以下：（１）ボトムアップ、地面から空気、ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順、または／および（２）トップダウン、空気から地面、ベースのデータ−情報技法および手順、を使用して実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法、を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法、を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果を、前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果に相関させるステップを更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための方法であって、前記方法が：
前記領域の全体にわたって前記汚染外気粒子状物質の識別されてかつ分類された地面供給源のデータ−情報を生成するための、前記地面供給源が前記領域の全体にわたって位置する前記汚染外気粒子状物質の前記地面供給源を識別してかつ分類するステップ；
各々別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、前記領域の全体にわたる複数の前記別々の位置の各々で別々にかつ同時に、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析ステップ；
各々前記別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、前記リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定ステップ；
グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、各前記別々の位置と関連している前記汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルをリアルタイムに生成するための、前記リアルタイムローカル外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析ステップ；
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の前記定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの前記組のリアルタイム処理および分析ステップ；
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、前記地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、前記汚染外気粒子状物質の前記識別されかつ分類された地面供給源の前記データ−情報に関する、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの前記組のリアルタイム処理および分析ステップ；
前記汚染外気粒子状物質の前記１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたはコントローラに前記少なくとも１つの徴候をリアルタイムに通信するステップ；
前記少なくとも１つの徴候に応答して、各前記オペレータまたはコントローラによって、制御された方法で、前記１つ以上の地面供給源の前記動作条件および前記汚染空気出力をリアルタイムに変え、それによって前記領域の全体にわたって前記汚染外気粒子状物質を調節するステップ、を含む方法。
【請求項１１】
前記屋外天候気象条件が、以下：（ａ）温度；（ｂ）湿度；（ｃ）気圧；（ｄ）風の動き；（ｅ）降水タイプ、範囲および動き；ならびに（ｆ）雲のタイプ、範囲および動き、からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
屋外天候気象条件の前記リアルタイム測定が、各前記別々の位置で、外気のローカル天候気象条件データおよび情報の検出、測定、取得、収集、処理、分析および生成のために構成されかつ動作可能な天候気象条件測定ユニットを使用して実行される、ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの天候気象条件データおよび情報が、以下の外気パラメータ測定器：（ｉ）外気温度測定器；（ｉｉ）外気湿度測定器；（ｉｉｉ）外気気圧測定器；（ｉｖ）外気風の動き測定器；（ｖ）外気降水タイプ、範囲および動き測定器；ならびに（ｖｉ）外気雲タイプ、範囲および動き測定器、のうち少なくとも１台によって、検出され、測定され、かつ取得されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージが、ローカル外気天候気象条件測定ユニットから前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットに動作可能なように接続されかつそれと通信するローカルデータ−情報処理および通信ユニットに送信される、ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記リアルタイムローカル外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの前記リアルタイム処理および分析が、以下：（１）ボトムアップ、地面から空気、ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順、または／および（２）トップダウン、空気から地面、ベースのデータ−情報技法および手順、を使用して実行されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法、を更に含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法、を更に含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果を、前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果に相関させるステップを更に含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのためのシステムであって、前記システムが：
各々別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、複数の前記別々の位置で別々にかつ同時に、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析を含む、前記領域の全体にわたって対応する前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション；
各々前記別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、前記リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期される方法で、前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に、天候気象条件のリアルタイム測定を含む、前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために構成される、複数のローカル天候気象条件測定ユニット；ならびに、
以下：
（ｉ）各前記別々の位置と関連している前記汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、前記リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに、
（ｉｉ）前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の前記定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの前記組のリアルタイム処理および分析、のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット、を備えるシステム。
【請求項２０】
前記屋外天候気象条件が、以下：（ａ）温度；（ｂ）湿度；（ｃ）気圧；（ｄ）風の動き；（ｅ）降水タイプ、範囲および動き；ならびに（ｆ）雲のタイプ、範囲および動き、からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
各前記ローカル天候気象条件測定ユニットが、以下の外気パラメータ測定器：（ｉ）外気温度測定器；（ｉｉ）外気湿度測定器；（ｉｉｉ）外気気圧測定器；（ｉｖ）外気風動き測定器；（ｖ）外気降水タイプ、範囲および動き測定器；ならびに（ｖｉ）外気雲タイプ、範囲および動き測定器、のうち少なくとも１台を含むことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２２】
前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージが、前記ローカル外気天候気象条件測定ユニットから前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットに動作可能なように接続されかつそれと通信するローカルデータ−情報処理および通信ユニットに送信される、ことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２３】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記リアルタイムローカル外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの前記リアルタイム処理および分析のために、以下：（１）ボトムアップ、地面から空気、ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順、または／および（２）トップダウン、空気から地面、ベースのデータ−情報技法および手順、を使用して更に構成されることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２４】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を含むために更に構成されることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２５】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を含むために更に構成されることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２６】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果を、前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果に相関させるために更に構成されることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２７】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のためのシステムであって、前記システムが：
各々別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、複数の前記別々の位置で別々にかつ同時に、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析を含む、前記領域の全体にわたって対応する前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション；
各々前記別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、前記リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期される方法で、前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に、天候気象条件のリアルタイム測定を含む、前記複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために構成される、複数のローカル天候気象条件測定ユニット；ならびに、
以下：
（ｉ）前記領域の全体にわたって前記汚染外気粒子状物質の識別されかつ分類された地面供給源のデータ−情報を生成するための、前記地面供給源が前記領域の全体にわたって位置する、前記汚染外気粒子状物質の識別された地面供給源の分類；
（ｉｉ）各前記別々の位置と関連している前記汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、前記リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；
（ｉｉｉ）前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の前記定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、前記汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの前記組のリアルタイム処理および分析；ならびに
（ｉｖ）前記地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、前記汚染外気粒子状物質の前記識別されかつ分類された地面供給源の前記データ−情報に関する、前記汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの前記組のリアルタイム処理および分析；のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット、ならびに、
前記少なくとも１つの徴候に応答して、前記動作条件およびその汚染空気出力を、制御された方法で、各前記オペレータまたはコントローラが、リアルタイムに変え、それによって前記領域の全体にわたって前記汚染外気粒子状物質を調節するために、前記汚染外気粒子状物質の前記１つ以上の前記地面供給源の各々のオペレータまたはコントローラへの前記少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信のために構成される、通信機器、を備えるシステム。
【請求項２８】
前記屋外天候気象条件が、以下：（ａ）温度；（ｂ）湿度；（ｃ）気圧；（ｄ）風の動き；（ｅ）降水タイプ、範囲および動き；ならびに（ｆ）雲のタイプ、範囲および動き、からなるグループから選択されることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
各前記ローカル天候気象条件測定ユニットが、以下の外気パラメータ測定器：（ｉ）外気温度測定器；（ｉｉ）外気湿度測定器；（ｉｉｉ）外気気圧測定器；（ｉｖ）外気風動き測定器；（ｖ）外気降水タイプ、範囲および動き測定器；ならびに（ｖｉ）外気雲タイプ、範囲および動き測定器、のうち少なくとも１台を含むことを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項３０】
前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージが、前記ローカル外気天候気象条件測定ユニットから前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットに動作可能なように接続されかつそれと通信するローカルデータ−情報処理および通信ユニットに送信される、ことを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項３１】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記リアルタイムローカル外気粒子状物質データ−情報パッケージおよび前記リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの前記リアルタイム処理および分析のために、以下：（１）ボトムアップ、地面から空気、ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順、または／および（２）トップダウン、空気から地面、ベースのデータ−情報技法および手順、を使用して更に構成されることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項３２】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を含むために更に構成されることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項３３】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を含むために更に構成されることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項３４】
前記グローバルデータ−情報処理および通信ユニットが、前記領域の全体にわたる前記汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果を、前記領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは定期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報を明らかにしてかつ使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用して得られる結果に相関させるために更に構成されることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリングおよび調節に関し、および、より詳細に、しかし限定することなく、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視、パラメータプロファイリングおよび調節に関する。
【０００２】
本発明の例示的な実施態様が、人間の居住する領域の外気品質に関する公衆衛生情報および報告の監視、プロファイリング、保守、制御および提供に基づく、または／および、それに関係する技術のそれらの分野および領域にとりわけあてはまる。例示的な実施態様が、汚染外気粒子状物質の多数の高密度にある地面供給源と大規模の高密度に居住する人間の集団が共存する都市（市）領域に特にあてはまる。この種の地面供給源の例示的なカテゴリは、以下の通りである：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源。この種の地面供給源は、人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによって（直接または／および間接的に）使用可能で制御可能である。本発明の例示的な実施態様は、人間の居住する領域の、インフラストラクチャおよび車両交通の監視、プロファイリング、保守、運営、および制御、開発、および計画、に基づくまたは／および関係する用途にとりわけ適しており、ここで、この種の用途が人間の居住する領域の外気の高い品質水準を達成して維持する重要な目的を含み、それが、次に、人間の居住する領域の全体にわたって公衆衛生、福祉および活動の高い品質水準を達成して維持することに寄与する。
【背景技術】
【０００３】
『外気』は、概ね、屋外（戸外）または（一般的に、自動的にまたは／および手動で環境制御可能である）閉じられたタイプの構造上の実体（すなわち建物）の外側にあり、および、外気が使用されるまたは／および消費される無数の他の方法の中で、毎日人間によって通常、連続的に呼吸される空気を指す。『外気粒子状物質』は、基本的に、外気内にまたはその全体にわたって存在する、任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の微粒子（または微粒子のような）（固相）形態にある物質を一般に指す。この種の微粒子（または微粒子のような）物質は、『空気で伝わる』（すなわち、空気によってまたはそれを介して動かされるかまたは伝えられる）とみなされる。この種の微粒子（または微粒子のような）物質は、基本的に任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の無機または／および有機材料（複数材料）または物質（複数物質）から作成されるかまたは構成される。この種の微粒子（または微粒子のような）物質は、肉眼に見える（マクロサイズ）かまたは見えない（マイクロサイズ）。この種の微粒子（または微粒子のような）物質のサイズを特徴づけるための周知のおよび共通して使う表記法は、指定された大きさ未満の、例えば、２．５ミクロン未満（微細粒子状物質）、または１０ミクロン未満（粗粒子状物質）の、それぞれ用語『ΡΜ２．５』および『ＰＭ１０』で称される、特性直径（例えば平均または最長直径）を有する微粒子（または微粒子のような）物質に基づく。
【０００４】
『汚染（汚損）外気粒子状物質』は一般に、単独で、少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物（汚染物質）、または／および、少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物（汚染物質）によって汚染される（汚損される）（すなわちそれを含む）、（上記の通りの）外気粒子状物質を指す。言い換えると、『汚染外気粒子状物質』の、２つの『主要な』場合およびその第３の『組合せ』の場合がある。すなわち、第１の主要な場合において、外気粒子状物質は単独で少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物であって、およびしたがって、汚染外気粒子状物質である。第２の主要な場合において、外気粒子状物質は単独で汚染要因物でなく、むしろ、外気粒子状物質は少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物によって汚染され（すなわちそれを含む）、およびしたがって、汚染外気粒子状物質である。第３の『組合せ』の場合において、外気粒子状物質は汚染外気粒子状物質の第１および第２の主要な場合の両方を含む（から成る）。
【０００５】
『汚染要因物（汚染物質）』は、人間が十分な数量（複数量）または／およびその継続期間（複数期間）（内部的にまたは／および外部的に）接触する（それにさらされる）時、この種の物質が、人間の健康および福祉に問題があるか、危険であるかまたは有害である、または潜在的にそうである、とみなされる（すなわち、公知であるかまたは疑われる）、基本的に任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、形状（複数形状）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の物質を一般に指す。
【０００６】
それ自体で少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物でない外気粒子状物質の場合に対して、その時、外気粒子状物質と少なくとも１つの汚染要因物の間に存在する、１つ以上の物理化学的相互作用機構（例えば物理または／および化学吸収または／および吸着）の結果として、この種の外気特定物質が少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物によって汚染され、それによって、少なくとも１つの汚染要因物が外気粒子状物質上にまたは／および内に、物理的にまたは／および化学的に吸収されるまたは／および吸着される。この種の場合、外気粒子状物質はこの少なくとも１つの汚染要因物の移動媒体またはキャリア（トランスポータ、コンベヤ）として機能する。
【０００７】
外気粒子状物質がそれ自体で少なくとも１つの汚染要因物であるか、または、少なくとも１つの汚染要因物によって汚染される（すなわち、含む）か、またはその組合せであるか、どちらかの場合に対して、その時、先行する記述およびその拡張を考慮して、『汚染外気粒子状物質』は、一般に、人間が十分な数量（複数量）または／およびその継続期間（複数期間）（内部的にまたは／および外部的に）接触する（それにさらされる）時、この種の物質が、人間の健康および福祉に問題があるか、危険であるかまたは有害である、または潜在的にそうであるとみなされる（すなわち、公知であるかまたは疑われる）という物質を指す。汚染外気粒子状物質とのこの種の人間の（内部のまたは／および外部の）接触（への曝露）は、通常の人間の空気を吸入する機構によって（すなわち、鼻通路または／および皮膚孔経由で）、および通常の人間の空気接触（曝露）機構（すなわち空気に対する皮膚の非多孔性区域の直接接触（曝露））によって一般に遂行される。
【０００８】
人間の健康および福祉に問題があるか、危険であるかまたは有害である、または潜在的にそうである、とみなされる（すなわち、公知であるかまたは疑われる）汚染外気粒子状物質の直接の結果および帰結が、人間によって居住される領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリングおよび制御に対する必要性である。そのようなものは、特に人間の居住する領域の高い品質水準の外気を達成して維持する重要な目的を果たすための場合であり、それは、次に、人間の居住する領域の全体にわたって高い品質水準の公衆衛生、福祉および活動を達成して維持することに寄与する。
【０００９】
領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリングおよび調節が、以下の３つの主要な態様を含む：（１）領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質（の含量または／および品質）の監視（追跡、チェック、テスト）、（２）領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質（の含量または／および品質）のパラメータプロファイリング（特徴づけ、分類、相関）、および（３）領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質（の含量または／および品質）の調節（制御、変更）。
【００１０】
領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリングおよび調節のまたは／およびに関する教示ならびに関連のまたは／および付随する主題およびその用途の（例えば外気、または／および汚染（汚損）外気の監視、パラメータプロファイリングおよび調節）の教示が、科学、技術、および特許、文献内に十分に公知でそれに関して教示され、かつ技術の多種多様な多数の異なる分野および領域で現在実践されている。
【００１１】
汚染外気または／および汚染外気粒子状物質のオンライン（リアルタイム、近リアルタイム）またはオフライン分析に適している、多種多様な異なる分析手法および技法の教示および実践ならびに関連分析機器、測定器、ハードウェアおよびソフトウェアが存在する。明確に、どの特定の分析手法または技法ならびに関連する分析機器、測定器、ハードウェアおよびソフトウェアが、特定のタイプまたは種類、形状および数量の汚染外気または／および汚染外気粒子状物質を分析するのに最も適しているかを適切に判定するために、識別され、分析され、考慮され、明らかにされ、およびおそらくテストされる必要がある、多くの要因、パラメータ、条件、基準および要件が含まれる。
ハイパースペクトルイメージングおよび分析
【００１２】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析は、分光学およびイメージングの科学および技術を含む、より包括的分野または領域の解析科学および技術における、高度に独特の、専門の、および精巧な組み合わせられた分光学およびイメージングタイプの分析手法または技法として確立されている。定義上、ハイパースペクトルイメージングおよび分析は分光学およびイメージング論、原理および実践の組合せに基づき、それは、高度に独特の、専門のおよび精巧な方法で種々の異なるタイプおよび種類の物質のサンプルを分析して分類するために利用できる。
【００１３】
一般に、ハイパースペクトルイメージを生成して収集する、かつ、特に、ハイパースペクトルイメージデータおよび情報を処理して分析する、ハイパースペクトルイメージング、理論、原理およびその実践、ならびに、スペクトルイメージングのより一般的な主題のような、関連のおよび付随する用途およびその主題が、科学、技術、および特許、文献内に十分に公知でそれに関して教示され、かつ技術の多種多様な多数の異なる分野および領域で現在実践されている。本発明の同じ出願人／譲受人によるハイパースペクトルイメージングおよび分析の選択された教示および実践は、参考文献１−８（およびそこに引用されている文献）において開示されている。
【００１４】
『スペクトル』イメージングおよび分析の通常または標準スペクトルイメージング技法とは際立って対照的に、『ハイパースペクトル』イメージングおよび分析のより高度に専門的、複雑、かつ精巧なスペクトルイメージング技法は、オンライン（リアルタイム、近リアルタイム）またはオフラインでハイパースペクトルイメージおよびスペクトルを生成して収集し（取得し）（ここで、共に、ハイパースペクトルイメージデータおよび情報と一般に呼ばれる）、かつ、取得したハイパースペクトルイメージデータおよび情報を処理して分析するために、ハイパースペクトルイメージングおよび分析システムを使用することから成る。ハイパースペクトルイメージングでは、対象物（およびその構成要素）が電磁放射にさらされる間、（例えば、物質のサンプル内に含まれる）対象物（およびその構成要素）の複数の視野が『ハイパースペクトル的に』走査されてイメージングされる。
【００１５】
ハイパースペクトル走査およびイメージング中に『１つずつ』であるが、極めて高速なまたは急速な連続した方法で、複数の多くの波長（または周波数またはエネルギー）で電磁放射を放出する対象物（およびその構成要素）の、相対的に大きな数の（数１００万のオーダーまでの）複数スペクトル（すなわち、ハイパースペクトル）イメージを生成して収集することがあり、ここで、波長（または周波数またはエネルギー）が、対象物（およびその構成要素）によって放出されるハイパースペクトル全体の、異なる選択された（相対的に狭い）部分または帯域またはその中の帯域と関連している。ハイパースペクトルイメージングおよび分析システムは、高正確度および高精度（再現性）を備えた、イメージングされた対象物（およびその構成要素）の例外的に高度に分解されたスペクトルおよび空間データおよび情報をもたらすために極めて高速なまたは急速な方法で動作されることができ、それは、通常のまたは標準のスペクトルイメージングおよび分析システムを用いることによってでは基本的に達成不能である。
【００１６】
一般に、例えば、太陽によって供給されるような光の形での、または、ハイパースペクトルイメージング中に使用されるそのような、人工イメージングタイプの照明またはエネルギー源による、電磁放射が対象物に入射する時、電磁放射は、電磁放射吸収、拡散、反射、回折、散乱、または／および透過、機構の任意の組合せによって、対象物を構成する種類または構成要素の１つ以上に影響を受ける。さらに、その組成が有機化学種または構成要素を含む対象物は、紫外線（ＵＶ）、可視（ＶＩＳ）または赤外線（ＩＲ）タイプの光のようなあるタイプの電磁放射または光によって照らされる時、通常ある程度または範囲の蛍光または／および発光特性、特質および挙動を呈する。対象物（およびその構成要素）によって放出されるまたは／およびそれから出てくる、拡散され、反射され、回折され、散乱され、または／および透過された電磁放射の形の影響を受けた電磁放射が、一般に、対象物の、および、特に、対象物を構成する種類または構成要素の、物理的、化学的または／および生物学的特性、特質および挙動と直接かつ一意的に関連づけられ、かつ相関されることができ、およびしたがって、対象物を分析して分類するために直接適用可能な、対象物の識別および特徴づけのスペクトル（『指紋』または『署名』）パターンタイプを代表する。
【００１７】
したがって、対象物（およびその構成要素）によって生成されて、かつそれから収集される、ハイパースペクトルイメージは、対象物（およびその構成要素）の発光スペクトルと相関しており、ここで発光スペクトルが、ハイパースペクトル的にイメージングされた対象物（およびその構成要素）の、スペクトル『指紋』または『署名』パターンタイプの識別および特徴づけの形のスペクトル表現に対応する。ハイパースペクトル的にイメージングされた対象物（およびその構成要素）の物理的、化学的、または／および生物学的特性、特質および挙動、ならびに、種類または構成要素を、識別する、特徴づける、または／および分類するために、この種のハイパースペクトルイメージデータおよび情報が、自動パターン認識（ＡＰＲ）または／および光学文字認識（ＯＣＲ）タイプのハイパースペクトルイメージングデータおよび情報処理および分析を使用することにより処理されて分析される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】ＷＩＰＯ  ＰＣＴ特許出願国際公開第ＷＯ  ２００８／０９９４０７号明細書、２００８年８月２１日公開、ＰＣＴ特許出願第ＩＬ２００８／０００２０５号明細書、２００８年２月１４日出願、本発明と同じ出願人／譲受人、名称「物質のサンプルのハイパースペクトルイメージングおよび分析およびそこからの溶液または懸濁液の調製」。
【特許文献２】ＷＩＰＯ  ＰＣＴ特許出願国際公開第ＷＯ  ２００７／０９９０５４０号明細書、２００７年９月７日公開、ＰＣＴ特許出願第ＩＬ２００７／０００２６８号明細書、２００７年３月１日出願、本発明と同じ出願人／譲受人、名称「動的データベース更新によるハイパースペクトルイメージデータおよび情報の処理および分析」。
【特許文献３】米国特許第７，４１１，６８２号明細書、本発明と同じ出願人／譲受人のＭｏｓｈｅ、名称「リアルタイム高速高分解能ハイパースペクトルイメージング」。
【特許文献４】米国特許第６，６９７，５１０号明細書、本発明と同じ出願人／譲受人のＭｏｓｈｅ、名称「化学的純粋結晶微粒子物質の内部粒子結晶学的パラメータマップおよびヒストグラムを生成するための方法」。
【特許文献５】米国特許第６，６９４，０４８号明細書、本発明と同じ出願人／譲受人のＭｏｓｈｅ、名称「化学的純粋微粒子物質の内部粒子形態的濃度／密度マップおよびヒストグラムを生成するための方法」。
【特許文献６】米国特許第６，４３８，２６１号明細書、本発明と同じ出願人／譲受人のＭｏｓｈｅ、他、名称「インシチュフォーカス合成複数層スペクトルイメージングおよび分析の方法」。
【特許文献７】米国特許第６，０９１，８４３号明細書、本発明と同じ出願人／譲受人のＨｏｒｅｓｈ、他、名称「微粒子の較正およびリアルタイム分析の方法」。
【特許文献８】米国特許第５，８８０，８３０号明細書、本発明と同じ出願人／譲受人のＳｃｈｅｃｈｔｅｒ、名称「エアゾール内の多環式芳香族炭化水素のオンライン分析のためのスペクトルイメージング法」。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリング、および調節のまたは／およびそれに関する教示が、特に商業スケール産業応用に対して実現するのが実際的でないまたは／および経済的に実行不可能であるような、種々の異なる有意な限界、同じく理論上のまたは／および実際的な困難および複雑さを含む。したがって、この種の教示を考慮して、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリングおよび調節のための改善されたまたは／および新規の技法を開発して実践することに対する継続的要求がある。したがって、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の、リアルタイム監視、パラメータプロファイリングおよび調節のために、実現されることができる種々の例示的な実施態様を含む発明に対する要求があり、かつそれを有することが高度に有利で役立つ。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視、パラメータプロファイリングおよび調節に関する。
【００２１】
本発明の例示的な実施態様が、人間の居住する領域の外気品質に関する公衆衛生情報および報告の監視、プロファイリング、保守、制御および提供に基づく、または／および、それに関係する技術のそれらの分野および領域にとりわけあてはまる。例示的な実施態様が、汚染外気粒子状物質の多数の高密度にある地面供給源と大規模の高密度に居住する人間の集団が共存する都市（市）領域に特にあてはまる。この種の地面供給源の例示的なカテゴリは、以下の通りである：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源。この種の地面供給源は、人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによって（直接または／および間接的に）使用可能で制御可能である。本発明の例示的な実施態様は、人間の居住する領域の、インフラストラクチャおよび車両交通の監視、プロファイリング、保守、運営、および制御、開発、および計画に基づくまたは／および関係する用途にとりわけ適しており、ここで、この種の用途が人間の居住する領域の外気の高い品質水準を達成して維持する重要な目的を含み、それが、次に、人間の居住する領域の全体にわたって公衆衛生、福祉および活動の高い品質水準を達成して維持することに寄与する。
【００２２】
本発明の例示的な実施態様は、関連する分野およびその技術における教示の課題または／および限界の少なくともいくつかに対処して克服する。
【００２３】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の主要な態様に従って、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための一方法が提供され、この方法が、以下を含む：（ａ）各々領域内の別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリング、およびハイパースペクトルイメージングおよび分析；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定；（ｃ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、各別々の位置と関連する汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに（ｄ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、領域の全体にわたる、汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【００２４】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の別の主要な態様に従って、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための一システムが提供され、このシステムが以下を備える：（ａ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたって対応する複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために、かつ、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析のために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために、かつ、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、天候気象条件のリアルタイム測定のために構成される、複数のローカル天候気象条件測定ユニット；ならびに（ｃ）以下：（ｉ）各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに（ｉｉ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析、のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット。
【００２５】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の別の主要な態様に従って、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための一方法が提供され、この方法が以下を含む：（ａ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報を生成するために、地面供給源が領域の全体にわたって位置する、汚染外気粒子状物質の地面供給源の識別および分類；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析；（ｃ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定；（ｄ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットにより各別々の位置と関連する汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；（ｅ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットにより領域の全体にわたる、汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；（ｆ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによって、地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報に関する、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；（ｇ）汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信；ならびに（ｈ）この少なくとも１つの徴候に応答して、各オペレータまたはコントローラによる、制御された方法で、１つ以上の地面供給源の動作条件および汚染空気出力のリアルタイム変更、それによって領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の調節。
【００２６】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の別の主要な態様に従って、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための一システムが提供され、このシステムが以下を備える：（ａ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたって対応する複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために、かつ、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析のために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々のかつ同時動作のために、かつ複数の別々の位置で別々にかつ同時に、天候気象条件のリアルタイム測定のために構成される複数のローカル天候気象条件測定ユニット；ならびに（ｃ）以下：（ｉ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報を生成するために、地面供給源が領域の全体にわたって位置する、汚染外気粒子状物質の識別された地面供給源の分類；（ｉｉ）各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；（ｉｉｉ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；ならびに（ｉｖ）地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、汚染外気粒子状物質の識別されかつ分類された地面供給源のデータ−情報に関する、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット、ならびに（ｄ）この少なくとも１つの徴候に応答して、動作条件およびその汚染空気出力を、制御された方法で、各オペレータまたはコントローラのリアルタイム変更、それによって領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の調節のために、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信のために構成される通信機器。
【００２７】
本発明の例示的な実施態様に従って、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析、ならびに、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析の主要なステップが、これらの主要なステップによって生成される結果の正確度および精度（再現性）を洗練して向上させるために、高度に特定の、『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順の使用を含むことによって実行されることができる。
【００２８】
第１の例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順が、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の地面供給源の例示的なカテゴリ、すなわち、以下：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源、の（連続的にまたは周期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面−空気］タイプ）残留量データおよび情報を明らかにして使用することに基づく。
【００２９】
第２の例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順が、領域の全体にわたる外気内の、とりわけ潜在的ガス相汚染要因物に関する大気ガス含量の（連続的にまたは周期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面−空気］タイプ）残留量データおよび情報を明らかにして使用することに基づく。
【００３０】
本発明の例示的な実施態様に従って、屋外天候気象条件が、以下：（ａ）温度；（ｂ）湿度；（ｃ）気圧；（ｄ）風の動き；（ｅ）降水タイプ、範囲および動き；ならびに（ｆ）雲のタイプ、範囲および動きからなるグループから選択される。
【００３１】
本発明の例示的な実施態様に従って、屋外天候気象条件のリアルタイム測定が、各別々の位置で、外気のローカル天候気象条件データおよび情報の検出、測定、収集、処理、分析および生成のために構成されて動作可能な天候気象条件測定ユニットを使用して実行される。
【００３２】
本発明の例示的な実施態様に従って、リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの天候気象条件データおよび情報が、以下の外気パラメータ測定器：（ｉ）外気温度測定器；（ｉｉ）外気湿度測定器；（ｉｉｉ）外気気圧測定器；（ｉｖ）外気風の動き測定器；（ｖ）外気降水タイプ、範囲および動き測定器；ならびに（ｖｉ）外気の雲タイプ、範囲および動き測定器の少なくとも１台によって、検出され、測定され、かつ得られる。
【００３３】
本発明の例示的な実施態様に従って、リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージが、ローカル外気天候気象条件測定ユニットからグローバルデータ−情報処理および通信ユニットに動作可能なように接続されて通信する、ローカルデータ−情報処理および通信ユニットまで送信される。
【００３４】
本発明の例示的な実施態様に従って、リアルタイムローカル外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析が、以下：（１）ボトムアップの地面から空気ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順、または／および（２）トップダウンの空気から地面ベースのデータ−情報技法および手順、を使用して実行される。
【００３５】
本発明の例示的な実施態様に従って、データ−情報処理および分析技法が、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは周期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報、を明らかにして使用することに基づくことを更に含む。
【００３６】
本発明の例示的な実施態様に従って、データ−情報処理および分析技法が、領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは周期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報、を明らかにして使用することに基づくことを更に含む。
【００３７】
本発明の例示的な実施態様に従って、領域の全体にわたる外気内の大気ガス含量の連続的にまたは周期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報、を明らかにして使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用することから得られる結果との、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の地面供給源の連続的にまたは周期的にアップデートされたリアルタイムローカルボトムアップ、地面から空気、タイプ残留量データおよび情報、を明らかにして使用することに基づくデータ−情報処理および分析技法を使用することから得られる相関結果を更に含む。
【００３８】
本発明の例示的な実施態様が、システムユニット、システムサブユニット、デバイス、組立体、サブ組立体、機構、構造体、構成要素および素子、ならびに、周辺機器、ユーティリティ、アクセサリおよび材料の使用および動作を含む、手動で、半自動式に、完全に自動的に、およびその組合せ、から成るグループから選択される方法で、ステップまたは手順およびサブステップまたはサブ手順を実行することによって実現される。さらに、開示された本発明の特定の実施態様を実現するために使われる、実際のステップまたは手順、サブステップまたはサブ手順、システムユニット、システムサブユニット、デバイス、組立体、サブ組立体、機構、構造体、構成要素および素子および周辺機器、ユーティリティ、アクセサリおよび材料に従って、ステップまたは手順およびサブステップまたはサブ手順が、ハードウェア、ソフトウェアまたは／および統合化されたその組合せを使用して実行され、かつ、システムユニット、サブユニット、デバイス、組立体、サブ組立体、機構、構造体、構成要素および素子および周辺機器、ユーティリティ、アクセサリおよび材料が、ハードウェア、ソフトウェアまたは／および統合化されたその組合せを使用して動作される。
【００３９】
例えば、本発明の例示的な実施態様を実現するためのオペレーティングシステムによって使用されるソフトウェアが、動作可能なようにインターフェースされ、統合化され、接続された、または／および機能する、ソフトウエアプログラム、ソフトウェアルーチン、ソフトウェアサブルーチン、ソフトウェア記号言語、ソフトウェアコード、ソフトウェア命令またはプロトコル、ソフトウェアアルゴリズム、またはその組合せの形で書かれたまたは／および印刷されたデータを含むことができる。例えば、本発明の例示的な実施態様を実現するために使用されるハードウェアが、動作可能なようにインターフェースされ、一体化され、接続されたまたは／および機能する、デジタルまたは／およびアナログ動作を伴う、１台以上のコンピュータチップ、集積回路、電子回路、電子サブ回路、有線接続電気回路またはその組合せを含むことができる、電気、電子または／および電気機械システムユニット、サブユニット、デバイス、組立体、サブ組立体、機構、構造体、構成要素および素子および周辺機器、ユーティリティ、アクセサリおよび材料、を含むことができる。本発明の例示的な実施態様は、前述の例示的なソフトウェアおよびハードウェアの統合化された組合せを使用することにより実現されることができる。
【００４０】
本発明の例示的な実施態様において、ステップまたは手順およびサブステップまたはサブ手順が、複数の命令を実行するためのコンピュータプラットフォームのような、データプロセッサによって実行されることができる。任意選択で、データプロセッサは命令または／およびデータを記憶するための揮発性メモリを含む、または／および、命令または／およびデータを記憶するための、不揮発性記憶装置、例えば磁気ハードディスクまたは／および取り外し可能媒体を含む。任意選択で、本発明の例示的な実施態様がネットワーク接続を含む。任意選択で、本発明の例示的な実施態様がディスプレイデバイスおよびキーボードまたは／および『マウス』のような、ユーザ入力装置を含む。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
この特許または特許出願ファイルは、着色して作成されたいくつかの図面を含む。
【００４２】
本発明の例示的な実施態様は、添付の図面を参照して例としてのみここに記述される。次に詳細に図面に対する特定の参照によって、強調されるのは、示される詳細は、本発明のいくつかの実施態様の例として、および、例証となる記述のためであることである。この点に関しては、添付の図面と共になされる記述は、本発明の例示的な実施態様がどのように実践されることができるかを当業者に明白にする。図面の説明は以下の通りである：
【００４３】
【図１】本発明に従うハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための方法の例示的な一実施態様の（ブロックタイプ）流れ図である；
【図２】本発明に従って、システムの例示的な実施態様が、図１内に提示される方法の例示的な実施態様を実現するために、かつ、図１５Ａおよび１５Ｂ（下記）内に提示される方法の例示的な実施態様を実現するためにとりわけ適している、例示的な地理的方向および距離グリッド（ｘ−ｙ座標軸系）に関して例示的な領域（Ｒ−ｌ）に対して示される、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのためのシステムの例示的な一実施態様を例示する模式図である；
【図３】本発明に従って、図１内に提示される方法の例示的な実施態様の主要なステップ（ａ）および（ｂ）の実行をとりわけ示す、図２内に提示されるシステムの例示的な実施態様を例示する模式図である；
【図４】本発明に従って、図１内に提示される方法の例示的な実施態様の主要なステップ（ｃ）および（ｄ）の実行をとりわけ示す、図２内に提示されるシステムの例示的な実施態様を例示する模式図である；
【図５】本発明に従って、領域（Ｒ−ｌ）の全体にわたって、複数の例示的なサブ領域（ＳＲ−ｊ）およびその中のゾーン（Ｚ−ｋ）に対して、例示的な定性的または／および定量的パラメータの例示的なリアルタイム領域地理分布［汚染外気粒子状物質濃度範囲（ＣＯＡＰＭ−α）と呼ばれる、外気内の汚染外気粒子状物質の濃度範囲］を示す、汚染外気粒子状物質の例示的な生成されたリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルである、主要なステップ（ｄ）を実行する（シミュレーションされた）例示的な結果をとりわけ示す、図１−４内に提示される方法およびシステムの例示的な実施態様の実現を例示する模式図である；
【図６】本発明に従って、領域（Ｒ−ｌ）の第１の領域四半部（ＲＱ−１）内の、例示的なサブ領域（ＳＲ−１、ＳＲ−２、ＳＲ−３およびＳＲ−４）およびその中のゾーン（Ｚ−ｋ）の部分に対して、外気内の汚染外気粒子状物質の汚染外気粒子状物質濃度範囲（ＣＯＡＰＭ−α）の例示的なリアルタイム領域地理分布をその中に示す、図５内に提示される汚染外気粒子状物質の例示的な生成されたリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の例示的なウィンドウまたはビューを例示する模式図である；
【図７】本発明に従って、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の例示的なウィンドウまたはビューに対する、例示的な第１のテスト時（ｔ＝ｔ１）での、汚染外気粒子状物質の例示的な第１のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；
【図８】本発明に従って、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、図７の『同じ』例示的な第１のテスト時（ｔ＝ｔ１）での、汚染外気粒子状物質の例示的な第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；
【図９】本発明に従って、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、例示的な第２のテスト時（ｔ＝ｔ２）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第１のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；
【図１０】本発明に従って、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、例示的な第３のテスト時（ｔ＝ｔ３）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第１のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；
【図１１】本発明に従って、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、例示的な第４のテスト時（ｔ＝ｔ４）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第１のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；
【図１２】本発明に従って図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、『同じ』例示的な第２のテスト時（ｔ＝ｔ２）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；
【図１３】本発明に従って図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、『同じ』例示的な第３のテスト時（ｔ＝ｔ３）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；
【図１４】本発明に従って図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、『同じ』例示的な第４のテスト時（ｔ＝ｔ４）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイルを例示する模式図である；および、
【図１５Ａ】本発明に従って、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための方法の例示的な一実施態様の［主要なステップ（ａ）−（ｄ）］の（ブロックタイプ）流れ図である；
【図１５Ｂ】本発明に従って、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための方法の例示的な一実施態様の［主要なステップ（ｅ）−（ｈ）］の（ブロックタイプ）流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
本発明は、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視、パラメータプロファイリングおよび調節に関する。
【００４５】
本発明の例示的な実施態様が、とりわけ、人間の居住する領域の外気品質に関する公衆衛生情報および報告の監視、プロファイリング、保守、制御および提供に基づく、または／および、それに関係する技術のそれらの分野および領域にあてはまる。例示的な実施態様が、汚染外気粒子状物質の多数の高密度にある地面供給源と大規模の高密度に居住する人間の集団が共存する都市（市）領域に特にあてはまる。この種の地面供給源の例示的なカテゴリは、以下の通りである：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（基本的に任意の建物または建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源。この種の地面供給源は、人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによって（直接または／および間接的に）使用可能で制御可能である。本発明の例示的な実施態様は、人間の居住する領域の、インフラストラクチャおよび車両交通の監視、プロファイリング、保守、運営、および制御、開発、および計画に基づくまたは／および関係する用途にとりわけ適しており、ここで、この種の用途は人間の居住する領域の外気の高い品質水準を達成して維持する重要な目的を含み、それは、次に、人間の居住する領域の全体にわたって公衆衛生、福祉および活動の高い品質水準を達成して維持することに寄与する。
【００４６】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の主要な一態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための一方法である。
【００４７】
この種の方法の例示的な一実施態様が、以下の主要なステップまたは手順ならびに、その構成要素および機能を含む：（ａ）各々領域内の別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定；（ｃ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットにより各別々の位置と関連する汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに（ｄ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットにより領域の全体にわたる、汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【００４８】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の別の主要な態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための一システムである。
【００４９】
この種のシステムの例示的な一実施態様が、以下の主構成要素およびその機能を含む：（ａ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたって対応する複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために、かつ複数の別々の位置で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析のために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々のおよび同時動作のために、かつ複数の別々の位置で別々にかつ同時に、天候気象条件のリアルタイム測定のために構成される、複数のローカル天候気象条件測定ユニット；ならびに（ｃ）以下のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット：（ｉ）各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに（ｉｉ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【００５０】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の別の主要な態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための一方法である。
【００５１】
この種の方法の例示的な一実施態様が、以下の主要なステップまたは手順ならびに、その構成要素および機能を含む：（ａ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報を生成するために、地面供給源が領域の全体にわたって位置する、汚染外気粒子状物質の地面供給源の識別および分類；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析；（ｃ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定；（ｄ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットにより各別々の位置と関連する汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；（ｅ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットにより領域の全体にわたる、汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；（ｆ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによって、地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、汚染外気粒子状物質の識別されかつ分類された地面供給源のデータ−情報に関する、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；（ｇ）汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信；ならびに（ｈ）この少なくとも１つの徴候に応答して、各オペレータまたはコントローラによる、制御された方法で、１つ以上の地面供給源の動作条件および汚染空気出力のリアルタイム変更、それによって領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の調節。
【００５２】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の別の主要な態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための一システムである。
【００５３】
この種のシステムの例示的な一実施態様が、以下の主構成要素およびその機能を含む：（ａ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたって対応する複数の別々の位置での別々のかつ同時の動作のために、かつ複数の別々の位置で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析のために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション；（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々のおよび同時動作のために、かつ複数の別々の位置で別々にかつ同時に、天候気象条件のリアルタイム測定のために、構成される、複数のローカル天候気象条件測定ユニット；ならびに（ｃ）以下：（ｉ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報を生成するために、地面供給源が領域の全体にわたって位置する、汚染外気粒子状物質の識別された地面供給源の分類；（ｉｉ）各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；（ｉｉｉ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；ならびに（ｉｖ）地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、汚染外気粒子状物質の識別されかつ分類された地面供給源のデータ−情報に関する、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット、ならびに（ｄ）この少なくとも１つの徴候に応答して、その動作条件および汚染空気出力の、制御された方法での、各オペレータまたはコントローラのリアルタイム変更、それによって領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の調節のために、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信のために構成される通信機器。
【００５４】
本発明の例示的な実施態様が、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリングおよび調節の教示をこえる、新規性および創作力のいくつかの特別な技術的特徴および態様を含む。本発明の例示的な実施態様が、関連する分野およびその技術における教示の課題または／および限界の少なくともいくつかに対処して克服する。
【００５５】
理解されるべきことは、別途特にここで述べられない限り、本発明が、この方法の例示的な実施態様の動作または実現の、ステップまたは手順およびサブステップまたはサブ手順の、順序またはシーケンスおよび数の詳細に、または、以下の例証となる記述および添付の図面内に記載される、システムの例示的な実施態様の、システムユニット、システムサブユニット、デバイス、組立体、サブ組立体、機構、構造体、構成要素、素子および構成および周辺機器、ユーティリティ、アクセサリおよび材料の、タイプ、組成、構成、配置、順序および数の詳細に、その適用において限定されない、ことである。本発明は、種々の他の代替実施態様に従ってかつ種々の他の別な方法で実践されるかまたは実現されることができる。
【００５６】
さらに理解されるべきことは、別途特にここで定義されるか述べられない限り、本開示の全体にわたって本願明細書において用いられる全ての技術および科学的単語、用語、または／および句が、本発明が属する技術の、当業者によって共通に理解されるものと同一のまたは類似した意味を有する、ことである。本開示の全体にわたって本願明細書に使用される語法、用語、および表記法は、記述の目的のためであって限定するとみなされるべきでない。さらに、上記の分野及び背景節内に、紹介され、定義され、記述され、または／および例証された、全ての技術および科学的単語、用語、または／および句は、本発明の、実施態様、例および、添付の請求の範囲の例証となる記述内に等しくまたは同様に適用可能である。すぐに続くのは、本発明の例示的な実施態様、例および添付の請求の範囲の例証となる記述の全体にわたって使われる単語、用語、または／および句の選択された定義および例示的な使用であって、かつそれについて理解するために特に関連する。
【００５７】
本願明細書において使われる、単数の文法形式で書かれた以下の用語の各々：『１つの（ａ）』、『１つの（ａｎ）』および『この（ｔｈｅ）』は、別途特に本願明細書において定義されるか述べられない限り、または文脈条件が別途明確に指図しない限り、また、複数の述べられた実体または対象物を指してかつ包含することができる。例えば、本願明細書において使われる、句：『ユニット』、『デバイス』、『組立体』、『機構』、『構成要素』および『素子』は、また、それぞれ、複数のユニット、複数のデバイス、複数の組立体、複数の機構、複数の構成要素および複数の素子、を指してかつ包含することができる。
【００５８】
本願明細書において使われる、以下の用語の各々：『含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）』、『含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）』、『有する（ｈａｓ）』、『有する（ｈａｖｉｎｇ）』、『備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）』および『備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）』、および、それらの言語／文法変形、派生語、または／および同根語は、『を含むがこれに限らず』を意味する。
【００５９】
本願明細書において使われる、句『動作可能なように接続される』は、対応する同義の句『動作可能なように接合される』または『動作可能なように取付けられる』を同等に指し、ここで、動作可能な接続、動作可能な接合または動作可能な取付けは、種々のタイプおよび種類のハードウェアまたは／およびソフトウェア機器および構成要素を伴う、物理、電気または／および電子または／および機械または／および電気機械方法または性質に従う。
外気
【００６０】
本願明細書において使われる、句『外気』は、一般に、屋外（戸外）または（一般的に、自動的にまたは／および手動で環境制御可能である）閉じられたタイプの構造上の実体（すなわち建物）の外側にあり、および、外気が使用されるまたは／および消費される無数他の方法の中で、毎日人間によって通常、連続的に呼吸される空気を指す。
外気粒子状物質
【００６１】
本願明細書において使われる、句『外気粒子状物質』は、基本的に、外気内にまたはその全体にわたって存在する、任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の、微粒子（または微粒子のような）（固相）形状にある物質、を一般に指す。この種の微粒子（または微粒子のような）物質は、『空気で伝わる』（すなわち、空気によってまたはそれを介して動かされるかまたは伝えられる）とみなされる。この種の微粒子（または微粒子のような）物質は、基本的に任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の、無機または／および有機材料（複数材料）または物質（複数物質）、から作成されるかまたは構成される。この種の微粒子（または微粒子のような）物質は、肉眼に見える（マクロサイズ）かまたは見えない（マイクロサイズ）。
【００６２】
この種の微粒子（または微粒子のような）物質のサイズを特徴づけるための周知のおよび共通して使う表記法は、指定された大きさ未満の、例えば、２．５ミクロン未満（微細粒子状物質）、または１０ミクロン未満（粗粒子状物質）の、それぞれ用語『ΡΜ２．５』および『ＰＭ１０』で称される、特性直径（例えば平均直径または最長直径）を有する微粒子（または微粒子のような）物質に基づく。
汚染外気粒子状物質および汚染要因物
【００６３】
本願明細書において使われる、句『汚染外気粒子状物質』は一般に、単独で、少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物（汚染物質）、または／および、少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物（汚染物質）によって汚染される（汚損される）（すなわちそれを含む）、（上記の通りの）外気粒子状物質を指す。言い換えると、『汚染外気粒子状物質』の、２つの『主要な』場合およびその第３の『組合せ』の場合がある。すなわち、第１の主要な場合において、外気粒子状物質は単独で少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物であって、およびしたがって、汚染外気粒子状物質である。第２の主要な場合において、外気粒子状物質は単独で汚染要因物でなく、むしろ、外気粒子状物質は少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物によって汚染され（すなわちそれを含む）、およびしたがって、汚染外気粒子状物質である。第３の『組合せ』の場合において、外気粒子状物質は汚染外気粒子状物質の第１および第２の主要な場合の両方を含む（から成る）。簡潔さのために、句『汚染外気粒子状物質』は本願明細書において括弧に入れられた用語『（ＣＯＡＰＭ）』と略記される。
【００６４】
本願明細書において使われる、用語『汚染要因物』は、人間が（内部的にまたは／および外部的に）十分な数量（複数量）または／およびその継続期間（複数期間）接触する（さらされる）時、この種の物質は、人間の健康および福祉に問題があるか、危険であるかまたは有害である、または潜在的にそうである、とみなされる（すなわち、公知であるかまたは疑われる）、基本的に、任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、形状（複数形状）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の物質を一般に指す。本願明細書において使われる、用語『汚染要因物（複数物）』および『汚染される』ならびにそれらの言語／文法変形、派生語、または／および同根語は、それぞれの用語『汚染物質（複数物質）』および『汚損される』ならびにそれらの言語／文法変形、派生語、または／および同根語、ならびに一貫性のために、ここで一般に使われる用語『汚染要因物（複数物）』および『汚染される』と同義であり同等である。
【００６５】
汚染要因物は、基本的に、任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、形状（複数形状）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の、無機または／および有機材料（複数材料）、物質（複数物質）、ならびに、その種類および構成要素、から作成されるかまたは構成され、それは固体（例えば微粒子または微粒子様）相、液体（例えば溶液または懸濁液）相、または／および気体（例えばガス、蒸気またはエアゾール［空気の全体わたって循環する微細固体または液体粒子の気体浮遊］）相にある。その組成または構成に従って、汚染要因物は、一組の多種多様な数多くの可能な生物学的、物理的または／および化学的（生物物理化学的）特性、特質および挙動によって定義可能で特性化可能である。
【００６６】
本発明の実施態様を実現することにとりわけあてはまる汚染要因物のタイプまたは種類は、汚染外気粒子状物質の地面供給源から生じる（すなわち外気に放出され、排出され、出力されるまたは／および外気へと進む）種々の異なる材料および物質である。この種の地面供給源の例示的なカテゴリは、以下の通りである：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源。
【００６７】
外気に放出される（出力される）または／および外気へと進む微粒子（特に、粉末として）形状にある２つの特定のタイプまたは種類の汚染要因物は、以下である：（ａ）基本的に地面供給源の３つの例示的なカテゴリ、すなわち、インフラストラクチャタイプ地面供給源、車両交通タイプ地面供給源および、植物物質および地表面タイプ地面供給源内に含まれる上記の述べられた例の全てから生じる煤塵、ならびに（ｂ）植物物質および地表面タイプ地面供給源から、とりわけ（花粉発生）植物および花から生じる花粉。
【００６８】
非微粒子または／および微粒子形状の、汚染要因物の上記の述べられたタイプまたは種類の全てが外気に放出され（排出され、出力され）、かつ、直接汚染外気粒子状物質になるかまたは、最初に外気の微粒子（または／および微粒子様）構成要素と相互作用し、共に次いで、汚染外気粒子状物質になる。より詳しくは、それ自体で少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物でない外気粒子状物質の第２の場合に対して、その時、この種の外気特定の物質が、外気粒子状物質と少なくとも１つの汚染要因物との間に存在する、１つ以上の物理化学的な相互作用機構（例えば物理的または／および化学的吸収または／および吸着）の結果として、少なくとも１つのタイプまたは種類および、形状の汚染要因物によって汚染され、それによって、少なくとも１つの汚染要因物が外気粒子状物質上にまたは／および範囲内に物理的にまたは／および化学的に吸収されるまたは／および吸着され、それが共に汚染外気粒子状物質になる。この種の場合、外気粒子状物質は少なくとも１つの汚染要因物の移動媒体またはキャリア（トランスポータ、コンベヤ）として機能する。
【００６９】
外気粒子状物質がそれ自体で少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物であるか、または、少なくとも１つのタイプまたは種類および形状の汚染要因物によって汚染される（すなわち、含む）か、またはその組合せであるか、どちらかの場合に対して、次いで、先行する定義の拡張を考慮して、『汚染外気粒子状物質』が、一般に、人間が（内部的にまたは／および外部的に）十分な数量（複数量）または／およびその継続期間（複数期間）接触する（さらされる）時、この種の物質は、人間の健康および福祉に問題があるか、危険であるかまたは有害である、または潜在的にそうである、とみなされる（すなわち、公知であるかまたは疑われる）という物質を指す。汚染外気粒子状物質とのこの種の人間の（内部のまたは／および外部の）接触（への曝露）は、通常の人間の空気を吸入する機構によって（すなわち、鼻通路または／および皮膚孔経由で）、および通常の人間の空気接触（曝露）機構（すなわち空気に対する皮膚の非多孔性区域の直接接触（曝露））によって一般に遂行される。
汚染外気粒子状物質の地面供給源
【００７０】
本願明細書において使われる、句『汚染外気粒子状物質の地面供給源』は一般に基本的に、少なくとも部分的に（例えば、下部、ベースまたは土台を経て）地表面に（の上に）位置する任意の実体を指し、およびその（意図されたまたは／および意図されない）存在または／および動作または／および（人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによる）制御が、結局外気に終わる１つ以上の汚染要因物（先に定義されたように）の『供給源（発出元）』（放出、排出または出力による）であることを伴い、それは、上記した様に、直接、汚染外気粒子状物質になるかまたは、最初に外気の微粒子（または／および微粒子様）構成要素と相互作用し、共に次いで、汚染外気粒子状物質になる。
【００７１】
より詳しくは、本願明細書において使われる、句『汚染外気粒子状物質の地面供給源』は一般に基本的に、少なくとも部分的に（例えば、下部、ベースまたは土台を経て）地表面に（の上に）位置する、任意の実体を指し、およびその存在または／および動作または／および人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによる制御が、基本的に、任意のタイプ（複数タイプ）または種類（複数種類）、形状（複数形状）、サイズ（複数サイズ）および数量（複数量）ならびにその範囲および分布の、無機または／および有機材料（複数材料）、物質（複数物質）、ならびに、その種類および構成要素、の『供給源（発出元）』（放出、排出または出力による）であることを伴い、それが、結局外気となる１つ以上の汚染要因物とみなされる、固体（例えば微粒子または微粒子様）相、液体（例えば溶液または懸濁液）相、または／および気体（例えばガス、蒸気またはエアゾール）相にあり、それが、直接汚染外気粒子状物質になるか、または最初に外気の微粒子（または／および微粒子様）構成要素と相互作用し、共に次いで、汚染外気粒子状物質になる。『汚染外気粒子状物質の地面供給源』の例示的なカテゴリ（およびその例）は、先に述べられている。簡潔さのために、句『汚染外気粒子状物質の地面供給源』は句『地面供給源（ＣＯＡＰＭ）』として図面（図）において本願明細書に示される。
【００７２】
本願明細書において使われる、用語『リアルタイム』は一般に基本的に任意の動作、活動、ステップ、手順、プロセスまたは動作を指し、それは無視してよいまたは微々たるタイムラグで目的標的となる（監視され、追跡され、観測される）現象または状況が生じるかまたは行われるのと、同時にまたはほとんど同時に（自動的にまたは／および手動で）実行されるかまたは実現される。
【００７３】
したがって、本願明細書において使われる、句『ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリング』が一般に、目的標的となる（監視され、追跡され、観測される）現象または状況（すなわち、汚染外気粒子状物質の生成または／および変化）が生じるかまたは行われるのと、同時にまたはほとんど同時に、無視してよいまたは微々たるタイムラグで、（任意の数の人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによって）（自動的にまたは／および手動で）実行されるかまたは実現される、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視（追跡、チェック、テスト）およびパラメータプロファイリング（特徴づけ、分類、相関）の種々の動作、活動、ステップ、手順、プロセスまたは動作を指す。
【００７４】
したがって、本願明細書において使われる、句『ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節』が一般に、目的標的となる（監視され、追跡され、観測される）現象または状況（すなわち、汚染外気粒子状物質の生成または／および変化）が生じるかまたは行われるのと、同時にまたはほとんど同時に、無視してよいまたは微々たるタイムラグで、（任意の数の人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによって）（自動的にまたは／および手動で）実行されるかまたは実現される、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視（追跡、チェック、テスト）および調節（制御、変更）の種々の動作、活動、ステップ、手順、プロセスまたは動作を指す。
【００７５】
本願明細書において使われる、句『領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視』が一般に、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の、多種多様な異なる（時間的にまたは／および空間的に静的または／および動的）定性的または／および定量的特性、パラメータ、特質、または／および挙動のいずれかの、系統的（時間的［すなわち、時間に関係する］または／および空間的［すなわち、空間に関係する］）追跡（情報を得続ける）、観測、チェック、テスト、または／および測定、を指す。本願明細書において使われる、用語『監視』およびその言語／文法変形、派生語、または／および同根語は、用語『追跡（情報を得続ける）』およびその言語／文法変形、派生語、または／および同根語と同義であり、同等であり、および、一貫性のために、用語『監視』が本願明細書において一般に使われる。本願明細書において使われる、用語『監視』およびその言語／文法変形、派生語、または／および同根語は、用語『観測』、『チェック』、『テスト』または／および『測定』およびそれらの言語／文法変形、派生語、または／および同根語、の同じ態様と同義である、かつ同等であるまたは、それに直接関係するまたは／およびそれを伴い、および、一貫性のために、用語『監視』が本願明細書において一般に使われる。
【００７６】
本願明細書において使われる、句『立方メーターあたりマイクログラム』は、外気の単位体積（すなわち立方メーター（ｍ３））あたり汚染外気粒子状物質の質量（重量）（すなわちマイクログラム（μｇ））に関して表現される外気内の汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の濃度を指し、および、本願明細書において『μｇ／ｍ３』と略記される。汚染屋外粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の濃度に関して、本願明細書において言及されないとはいえ、質量（重量）および体積の代替句および単位が、本発明の例示的な実施態様の理解および実現のために適用可能である。
【００７７】
本願明細書において、汚染外気粒子状物質濃度『範囲』が汚染外気粒子状物質濃度の２つの値に関して表現され、ｎ１μｇ／ｍ３およびｎ２μｇ／ｍ３として、および簡潔さのために（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）として代表される。例えば、添付の図７−１４とともに、下記の例証となる記述は、図６内に提示される例示的な第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の例示的なウィンドウまたはビューに対して、いくつかの例示的なテスト時間（ｔ＝ｔ１、ｔ２、ｔ３およびｔ４）で、汚染外気粒子状物質の２つの例示的なタイプ（すなわち、第１および第２のタイプ）の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している、種々の汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイル（複数色符号化地図の形の）に関する。
【００７８】
本願明細書において使われる、用語『およそ』は述べられる数値の±１０％を指す。
【００７９】
本願明細書において使われる、句『室温』は、およそ２０℃とおよそ２５℃の間の範囲の温度を指す。
【００８０】
本発明の、例示的な実施態様、例および添付の請求の範囲の例証となる記述の全体にわたって、パラメータ、特徴、対象物または寸法の数値は、数の範囲形式に関して述べられるかまたは記述されることができる。述べられた数の範囲形式が本発明の例示的な実施態様の実現を例示するために与えられ、かつ、本発明の例示的な実施態様の有効範囲を不変に限定すると理解されるかまたは解釈されるべきではないことが、完全に理解されるべきである。
【００８１】
したがって、述べられたまたは記述された数の範囲がさらに、その述べられたまたは記述された数の範囲内の（数値が全ての、一体的なまたは端数の数として表現されることができる）全ての可能なサブ範囲および個々の数値を指し、かつ包含する。例えば、述べられたまたは記述された数の範囲『１から６まで』はさらに、『１から６まで』の述べられたまたは記述された数の範囲内の『１から３まで』、『１から４まで』、『１から５まで』、『２から４まで』『２から６まで』、『３から６まで』その他、のような、全ての可能なサブ範囲、ならびに、『１』、『１．３』、『２』、『２．８』、『３』、『３．５』、『４』、『４．６』、『５』、『５．２』および『６』のような個々の数値、を指して包含する。これは、述べられたまたは記述された数の範囲の、数の幅、範囲またはサイズを問わずあてはまる。
【００８２】
さらに、数の範囲を述べるかまたは記述するために、句『およそ第１の数値とおよそ第２の数値の間の範囲内の』は、句『およそ第１の数値からおよそ第２の数値までの範囲内の』に等しい、かつそれと同じ意味とみなされ、および、したがって、２つの同等に意味する句が相互互換的に使われることができる。例えば、室温の数の範囲を述べるかまたは記述するための、句『室温がおよそ２０℃とおよそ２５℃との間の範囲内の温度を指す』は、句『室温がおよそ２０℃からおよそ２５℃までの範囲内の温度を指す』に等しい、かつそれと同じ意味とみなされる。
【００８３】
本発明の、例示的な実施態様、代替実施態様、特定の構成、および、その追加的なおよび任意選択の態様、特質または特徴の、ステップまたは手順、サブステップまたはサブ手順、ならびに、機器および材料、システムユニット、システムサブユニット、デバイス、組立体、サブ組立体、機構、構造体、構成要素、素子、および構成、ならびに、周辺機器、ユーティリティ、アクセサリおよび材料、同じく動作および実現が、以下の例証となる記述および添付の図面を参照してよりよく理解される。以下の例証となる記述および添付の図面の全体にわたって、同じ参照表記法および用語（すなわち数、文字、シンボル、用語および句）が一貫して使われ、かつ同じステップまたは手順、サブステップまたはサブ手順、システムユニット、システムサブユニット、デバイス、組立体、サブ組立体、機構、構造体、構成要素、素子、および構成、ならびに、周辺機器、ユーティリティ、アクセサリ、材料、構成要素、素子、または／およびパラメータを指す。添付の図面の一部は、本願明細書において、『領域地理中心』と呼ばれ、用語『ｒｇｃ』によって省略される、地理的原点または中心に関してｘおよびｙ方向および（任意の）距離を示すための基準ｘ−ｙ座標軸系（グリッド）を含む。
【００８４】
本発明のいくつかの例示的な実施態様の主要な態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視、パラメータプロファイリングのための一方法に関係する。
【００８５】
次に図面を参照して、図１はハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体に及ぶ汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視、パラメータプロファイリングのための（全体として、参照番号１０として指示され、かつそれによって参照される）方法の例示的な一実施態様の主要なステップ（手順）の（ブロックタイプ）流れ図である。図１において、示される例示的な実施態様の各主要なステップ（手順）が、参照番号が割り当てられる別々のブロック（フレーム）の中に取り囲まれる。したがって、主要なステップ（ａ）（ｂ）（ｃ）および（ｄ）は、それぞれ、ブロック（フレーム）１２、１４、１６および１８の中に取り囲まれる。図１に示すように、方法１０の例示的な実施態様が以下の主要なステップまたは手順および、その構成要素および機能を含む。
【００８６】
ステップ（ａ）［１２］、各々領域内の別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析。
【００８７】
ステップ（ｂ）［１４］、各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定。
【００８８】
ステップ（ｃ）［１６］、グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析。
【００８９】
ステップ（ｄ）［１８］、グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【００９０】
本発明のいくつかの実施態様の別の主要な態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための一システムに関する。
【００９１】
図２は、例示的な領域（Ｒ−ｌ）２０に対して示される、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための、システムの例示的な一実施態様（全体として、参照番号３０として指示され、かつそれによって参照される）を例示する模式図である。図２は、地理的原点または中心（領域地理中心、用語『ｒｇｃ』によって省略される）に関してｘおよびｙ方向および（任意の）距離（例えばキロメートル、マイル、その他）を示すための基準ｘ−ｙ座標軸系（グリッド）を含む。システム３０の例示的な実施態様は、図１内に提示される方法１０の例示的な実施態様を実現することにとりわけ適している。図２に示すように、システム３０の例示的な実施態様は以下の主構成要素およびその機能を含む。
【００９２】
各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、（対応する複数のローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］、ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］およびローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］による）、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析のための、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって対応する複数の（ｉ、ｉ＝１からｎに対して）別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１からｎ個のローカルステーションに対して、ここでｎが例えば７であり、例示的な７つのローカルステーションに対応し、それぞれの参照番号３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４を有する］。
【００９３】
各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために、かつ、複数の別々の位置で別々に、天候気象条件のリアルタイム測定のために構成される、複数のローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］。
【００９４】
以下のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０：
＞（ｉ）各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに
＞（ｉｉ）領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【００９５】
システム３０の例示的な実施態様がさらに、各ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］を相互接続する破線のネットワークによって、例えば、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０と共に、ローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］経由で、図２（および図３、４内に）に示す、有線または／および無線（データ／情報入出力（Ｉ／Ｏ））コミュニケーションネットワーク（適切な信号経路および接合部を含む）を含む。（データ／情報入出力（Ｉ／Ｏ））コミュニケーションネットワークは、例えば、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０と共に、ローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］経由で、各ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の間で行われる、（例えばリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージの、または／およびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージの）データまたは／および情報のリアルタイム（有線または／および無線）通信のために構成される。
【００９６】
図２では、説明の便宜上、地理的原点または中心（領域地理中心（ｒｇｃ））に関してｘおよびｙ方向および（任意の）距離（例えばキロメートル、マイル、その他）を示すための基準ｘ−ｙ座標軸系（グリッド）によって示される領域（Ｒ−ｌ）２０は、４つのおよそ等しいサイズの『領域』四半部、すなわち、それぞれＲＱ−１、ＲＱ−２、ＲＱ−３およびＲＱ−４として示される、第１の、第２の、第３のおよび第４の領域四半部に分割される。対応する複数のローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］、ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］およびローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］ならびに対応する複数のローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］を含む、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］が、領域（Ｒ−ｌ）２０の４つの領域四半部（ＲＱ−１、ＲＱ−２、ＲＱ−３およびＲＱ−４）の全ての全体にわたる例示的な『時計回り』パターンに従って、セットアップされて、位置する。汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ）として示す）が、領域（Ｒ−ｌ）２０の４つの領域四半部（ＲＱ−１、ＲＱ−２、ＲＱ−３およびＲＱ−４）の全ての全体にわたって『ランダムに』存在する。
【００９７】
図２（同じく図３−６）では、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって、汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の各外観、すなわち：
【００９８】
2013531244.tif 000003
【００９９】
は一般に１つ以上の任意の実体を基本的に指し、その各々が、少なくとも部分的に（例えば、下部、ベースまたは土台を経て）地表面に（の上に）位置し、およびその（意図されたまたは／および意図されない）存在または／および動作または／および人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによる制御が、上記した様に、直接、汚染外気粒子状物質になるかまたは、最初に外気の微粒子（または／および微粒子様）構成要素と相互作用し、共に次いで、汚染外気粒子状物質になる、結局外気に終わる１つ以上の汚染要因物（先に定義されたように）の『供給源（発出元）』（放出、排出または出力による）であることを伴う。
【０１００】
汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ）の例示的なカテゴリは、以下の通りである：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源。汚染外気粒子状物質のこの種の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ）は、人間または／および機械タイプオペレータまたは／およびコントローラによって（直接または／および間接的に）使用可能で制御可能である。
【０１０１】
汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ）のいずれかが、外気に放出される（出力される）または／および外気へと進む微粒子（特に、粉末として）形状にある汚染要因物の以下の２つの特定のタイプまたは種類の『供給源（発出元）』（放出、排出または出力による）であることができる：（ａ）基本的に地面供給源の３つの例示的なカテゴリ、すなわち、インフラストラクチャタイプ地面供給源、車両交通タイプ地面供給源ならびに、植物物質および地表面タイプ地面供給源内に含まれる上記の述べられた例の全てから生じる煤塵、ならびに（ｂ）植物物質および地表面タイプ地面供給源から、とりわけ（花粉発生）植物および花から生じる花粉。
【０１０２】
図３は、図２内に提示されるシステム３０の例示的な実施態様を例示する模式図であり、図１内に提示される方法１０の例示的な実施態様の、主要なステップ（ａ）および（ｂ）［それぞれ、１２および１４、図１］の実行をとりわけ示す。すなわち、（ａ）各々領域（Ｒ−ｌ）２０内の別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析、ならびに、（ｂ）各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定。
【０１０３】
図３に示すように、そのローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］とともに、そのローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］およびそのローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］を含む、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の各々が、方法１０の主要なステップ（ａ）および（ｂ）（図１）を実行するために動作させられる。図３では、そのようなものが、各ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーションから、すなわち、ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）から以下のそれぞれの隣接して描かれた括弧に入れられたテキストに導く矢印によって示される：
｛データ−情報パッケージ−ｉ
＞リアルタイムローカル外気粒子状物質−ｉ．
＞リアルタイムローカル屋外天候気象条件−ｉ．｝
ｉ＝１から７に対して、それぞれの参照番号７２、７４、７６、７８、８０、８２および８４を有する。
【０１０４】
したがって、各ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション、すなわち、ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）が、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージ（すなわち、＞リアルタイムローカル外気粒子状物質−ｉ）を生成するための、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって複数の別々の位置で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析、ならびに、データ−情報パッケージ−ｉとして図３に示す、データ−情報パッケージが別々の位置と関連している、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージ（すなわち、＞リアルタイムローカル屋外天候気象条件−ｉ）を生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、屋外天候気象条件のリアルタイム測定のこれらの主要なステップを実行する。
【０１０５】
図４は、図２内に提示されるシステム３０の例示的な実施態様を例示する模式図であり、図１内に提示される方法１０の例示的な実施態様の主要なステップ（ｃ）および（ｄ）［それぞれ、１６および１８、図１］の実行、をとりわけ示す。すなわち、（ｃ）
グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０により各別々の位置と関連する汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析、ならびに（ｄ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０により領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる、汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【０１０６】
図４に示すように、そのローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］とともに、そのローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］およびそのローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］を含む、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の各々が、方法１０の主要なステップ（ｃ）（図１）を実行するために動作させられる。図４では、そのようなものが、各ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーションから、すなわち、ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）から以下のそれぞれの隣接して描かれた括弧に入れられたテキストに導く矢印によって示される：
｛外気粒子状物質−ｉのリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル｝
ｉ＝１から７に対して、それぞれの参照番号９２、９４、９６、９８、１００、１０２および１０４を有する。
【０１０７】
加えて、図４に示すように、各ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション、すなわち、ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）が、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０により、領域（Ｒ−１）２０の全体にわたる、汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル（すなわち外気粒子状物質−ｉのリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル）の組のリアルタイム処理および分析の主要なステップ（ｄ）を実行する。図４では、そのようなものが、各ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１から７に対して（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］を相互接続する（データ／情報入出力（Ｉ／Ｏ））コミュニケーションネットワーク（破線）によって、例えば、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０と共に、ローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］によって、およびグローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０から以下の隣接して引き出された括弧に入れられたテキスト（参照番号１１０を有する）まで導く矢印によって示される：
｛外気粒子状物質１から７のリアルタイムグローバル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル｝
【０１０８】
図５は、図１−４内に提示される方法およびシステムの例示的な実施態様の実現を例示する模式図であり、主要なステップ（ｄ）［１８、図１］を実行する（シミュレーションされた）例示的な結果をとりわけ示す。すなわち、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって、複数の例示的なサブ領域（ＳＲ−ｊ）およびその中のゾーン（Ｚ−ｋ）に対して、例示的な定性的または／および定量的パラメータの例示的なリアルタイム領域地理分布［外気内の汚染外気粒子状物質の異なる特定の濃度範囲に対応する各文字を伴う、α＝ａ、ｂ、ｃ、ｄまたはｅに対して、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ＣＯＡＰＭ−α）と呼ばれる、外気内の汚染外気粒子状物質の濃度範囲］を示す、汚染外気粒子状物質の（全体として参照番号１２０として指示され、およびそれによって参照される）例示的な生成されたリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイル。
【０１０９】
図５に示すように、例示的な領域（Ｒ−ｌ）２０は、ｊ＝１からｐサブ領域に対して、複数の例示的な（より小さいサイズである）サブ領域ＳＲ−ｊに分割されるかまたはセグメント化され、ここで、ｐは、例えば１３であり、例示的な１３のサブ領域に対応し、それぞれの参照表記ＳＲ−１、ＳＲ−２、ＳＲ−３、ＳＲ−４、ＳＲ−５、ＳＲ−６、ＳＲ−７、ＳＲ−８、ＳＲ−９、ＳＲ−１０、ＳＲ−１１、ＳＲ−１２およびＳＲ−１３を有する。さらに、各サブ領域ＳＲ−ｊは、ｊ＝１から１３サブ領域に対して分割されるかまたはセグメント化され、ここで、ｑが、例えば１から５まで、所定のサブ領域、ＳＲ−ｊ内の例示的な５つのゾーンまでに対応して変化し、参照表記Ｚ−ｌ、Ｚ−２、Ｚ−３、Ｚ−４、Ｚ−５を有する。ｋ＝１から５ゾーンに対して、各例示的なゾーンＺ−ｋが、外気内の汚染外気粒子状物質の濃度範囲と関連付けられて割り当てられる、すなわち、汚染外気粒子状物質濃度範囲、ＣＯＡＰＭ−α（α＝ａ、ｂ、ｃ、ｄまたはｅに対して、外気内の汚染外気粒子状物質の異なる特定の濃度範囲に対応する各文字を伴う）が、汚染外気粒子状物質の例示的な生成されたリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイル１２０によって示される汚染外気粒子状物質の例示的な定性的または／および定量的パラメータである。
【０１１０】
外気内の汚染屋外粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の濃度は、種々の異なる表記法および表記を使用して、定量的に表現されることができる。本願明細書において、外気の単位体積あたり汚染屋外粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の質量（重量）に基づく周知のおよび共通して使う表記法および表記が、この種の定量的表現のために使われる。したがって、外気内の汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の濃度は、外気の単位体積（例えば立方メーター（ｍ３））あたり、汚染外気粒子状物質の質量（重量）（例えばマイクログラム（μｇ））に関して、定量的に表現される、すなわち、立方メーターあたりマイクログラム、本願明細書においてμｇ／ｍ３と略記される。汚染外気粒子状物質濃度『範囲』が、汚染外気粒子状物質濃度の２値に関して表現され、ｎ１μｇ／ｍ３およびｎ２μｇ／ｍ３、および簡潔さのために、（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）として代表される。
【０１１１】
外気内の汚染屋外粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の濃度を定量的に表現するための先の記述された表記法および表記に基づいて、外気内の汚染外気粒子状物質の濃度範囲、すなわち、外気内の汚染外気粒子状物質の異なる特定の濃度範囲に対応する各文字を伴う、汚染外気粒子状物質濃度範囲、ＣＯＡＰＭ−αが、α＝ａ、ｂ、ｃ、ｄまたはｅに対して、以下の表記および例示的な特定の濃度範囲値または大きさを有する：
＞ＣＯＡＰＭ−ａ、＝０−１０、
＞ＣＯＡＰＭ−ｂ、ｂ＝１０−２０、
＞ＣＯＡＰＭ−ｃ、ｃ＝２０−３０、
＞ＣＯＡＰＭ−ｄ、ｄ＝３０−４０、および
＞ＣＯＡＰＭ−ｅ、ｅ＝４０−４５、
外気内の汚染外気粒子状物質の立方メーターあたりマイクログラム（μｇ／ｍ３）。
【０１１２】
したがって、図５に示すように、領域（Ｒ−ｌ）２０内の第１の例として、第１のサブ領域ＳＲ−１は、複数の４つの（より小さいサイズの）ゾーン、すなわち、Ｚ−１、Ｚ−２、Ｚ−３およびＺ−４に分割されるかまたはセグメント化され、各ゾーンは、上記記載の通り、汚染外気粒子状物質濃度範囲、ＣＯＡＰＭ−αの値（大きさ）と関連付けられて割り当てられる。この特定の場合において、第１のサブ領域、ＳＲ−１は、第１の、第２の、第３のおよび第４のゾーンＺ−１、Ｚ−２、Ｚ−３およびＺ−４の各々で、第１のサブ領域ＳＲ−１内の、残りのサブ領域ＳＲ−２からＳＲ−１２に対して、あるタイプの『背景』またはベースサブ領域とみなされ、この汚染外気粒子状物質濃度範囲は、外気内の汚染外気粒子状物質の立方メートルあたり０−１０マイクログラム（μｇ／ｍ３）の範囲に対応する、ＣＯＡＰＭ−ａとして注記される。
【０１１３】
図５に示すように、領域（Ｒ−ｌ）２０内の第２の例として、第２のサブ領域ＳＲ−２が、複数の５つの（より小さいサイズの）ゾーン、すなわち、Ｚ−１、Ｚ−２、Ｚ−３、Ｚ−４およびＺ−５に分割されるかまたはセグメント化され、各ゾーンが、上記記載の通りおよび以下のように、汚染外気粒子状物質濃度範囲、ＣＯＡＰＭ−αの値（大きさ）と関連付けられて割り当てられる：
＞ＳＲ−２、第１のゾーン、Ｚ−１、ＣＯＡＰＭ−ｂ、立方メートルあたり１０−２０マイクログラム（μｇ／ｍ３）；
＞ＳＲ−２、第２のゾーン、Ｚ−２、ＣＯＡＰＭ−ｃ、立方メートルあたり２０−３０マイクログラム（μｇ／ｍ３）；
＞ＳＲ−２、第３のゾーン、Ｚ−３、ＣＯＡＰＭ−ｅ、立方メートルあたり４０−４５マイクログラム（μｇ／ｍ３）；
＞ＳＲ−２、第４のゾーン、Ｚ−４、ＣＯＡＰＭ−ｄ、立方メートルあたり３０−４０マイクログラム（μｇ／ｍ３）；および、
＞ＳＲ−２、第５のゾーン、Ｚ−５、ＣＯＡＰＭ−ｅ、立方メートルあたり４０−４５マイクログラム（μｇ／ｍ３）。
【０１１４】
図５に示すように、領域（Ｒ−ｌ）２０内の第３の例として、第８のサブ領域ＳＲ−８が、複数の３つの（より小さいサイズの）ゾーン、すなわち、Ｚ−１、Ｚ−２およびＺ−３に分割されるかまたはセグメント化され、各ゾーンが、上記記載の通りおよび以下のように、汚染外気粒子状物質濃度範囲、ＣＯＡＰＭ−αの値（大きさ）と関連付けられて割り当てられる：
＞ＳＲ−８、第１のゾーン、Ｚ−１、ＣＯＡＰＭ−ｃ、立方メートルあたり２０−３０マイクログラム（μｇ／ｍ３）；
＞ＳＲ−８、第２のゾーン、Ｚ−２、ＣＯＡＰＭ−ｄ、立方メートルあたり３０−４０マイクログラム（μｇ／ｍ３）；および、
＞ＳＲ−８、第３のゾーン、Ｚ−３、ＣＯＡＰＭ−ｅ、立方メートルあたり４０−４５マイクログラム（μｇ／ｍ３）。
【０１１５】
図５において、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって汚染外気粒子状物質の例示的な生成されたリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイル１２０では、ｊ＝１から１３のサブ領域に対する、各サブ領域ＳＲ−ｊに対して、およびその中の、ｋ＝１からｑゾーンに対する、各（より小さいサイズの）ゾーンＺ−ｋに対して、外気内の汚染外気粒子状物質の示された濃度範囲、すなわち、汚染外気粒子状物質濃度範囲ＣＯＡＰＭ−α（α＝ａ、ｂ、ｃ、ｄまたはｅに対する）が、汚染外気粒子状物質の種々の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の（全体的なまたは全体の）組み合わせられた寄与から生じる、外気内の汚染外気粒子状物質の種々の異なるタイプまたは種類および数量の（全体的なまたは全体の）組み合わせられた濃度に対応し、それが各それぞれのサブ領域ＳＲ−ｊおよびその中の（より小さいサイズの）ゾーンＺ−ｋと『地理的に』（すなわちその測定できる近傍に）関連付けられる。さらに、同じまたは異なるタイプまたは種類および数の（すなわち、上記した例示的なカテゴリ［（１）、（２）、（３）］の）いずれかの汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））が、複数のサブ領域ＳＲ−ｊおよびその中の（より小さいサイズの）ゾーンＺ−ｋと『地理的に』（すなわちその測定できる近傍に）関連付けられる。
【０１１６】
したがって、例えば領域（Ｒ−１）２０の全体にわたる汚染外気粒子状物質の例示的な生成されたリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイル１２０において、第２のサブ領域、ＳＲ−２に対しておよび（より小さいサイズの）第３のゾーン、Ｚ−３に対して、立方メートルあたり４０−４５マイクログラム（μｇ／ｍ３）の汚染外気粒子状物質濃度範囲（ＣＯＡＰＭ−ｅ）が、汚染外気粒子状物質の種々の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の（全体的なまたは全体の）組み合わせられた寄与から生じる、外気内の汚染外気粒子状物質の種々の異なるタイプまたは種類および数量の組み合わせられた（全体的なまたは全体の）濃度に対応し、それが、第２のサブ領域、ＳＲ−２およびその中の（より小さいサイズの）第３のゾーン、Ｚ−３と『地理的に』（すなわちその測定できる近傍に）関連付けられる。さらに、任意のタイプまたは種類および数の（すなわち、上記した例示的なカテゴリ［（１）、（２）、（３）］の）汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））が、第２のサブ領域ＳＲ−２およびその中の（より小さいサイズの）ゾーンＺ−３と『地理的に』（すなわちその測定できる近傍に）関連付けられる。
【０１１７】
より詳しくは、第２のサブ領域ＳＲ−２およびその中の（より小さいサイズの）ゾーンＺ−３と『地理的に』（すなわちその測定できる近傍に）関連付けられる汚染外気粒子状物質のこの種の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））が、上記した例示的なカテゴリ（１）、（２）、または／および（３）、すなわち、（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；または／および（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源、の任意の組合せである。
【０１１８】
図６は、図５内に提示される汚染外気粒子状物質の例示的な生成されたリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイル１２０の第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の例示的なウィンドウまたはビュー（参照番号２００）を例示する模式図であり、領域（Ｒ−ｌ）２０の第１の領域四半部（ＲＱ−１）内の、４つの例示的なサブ領域（ＳＲ−１、ＳＲ−２、ＳＲ−３およびＳＲ−４）およびその中のゾーン（Ｚ−ｋ）の部分に対して、外気内の汚染外気粒子状物質の汚染外気粒子状物質濃度範囲（ＣＯＡＰＭ−α）の例示的なリアルタイム領域地理分布をその中に示す。
【０１１９】
図６内に、第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の例示的なウィンドウまたはビューの、内容およびフレーム（境界）が、参照番号２００によって共に示される。地理的原点または中心（領域地理中心（ｒｇｃ））に関してｘおよびｙ方向および（任意の）距離（例えばキロメートル、マイル、その他）を示すための基準ｘ−ｙ座標軸系（グリッド）が、参照番号２１０によって示される。
【０１２０】
図７は、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の例示的なウィンドウまたはビュー２００に対する、例示的な第１のテスト時（ｔ＝ｔ１）での、汚染外気粒子状物質の例示的な第１のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している（から生じる）、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイル２５０を例示する模式図である。
【０１２１】
図８は、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビュー２００に対する、図７の『同じ』例示的な第１のテスト時（ｔ＝ｔ１）での、汚染外気粒子状物質の例示的な第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している（から生じている）、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイル２６０を例示する模式図である。
【０１２２】
図７および８は、例示的なウィンドウまたはビュー２００の任意に配置された地理原点に関してｘおよびｙ方向および（任意の）距離（例えばキロメートル、マイル、その他）を示すための、基準ｘおよびｙ座標軸ならびにグリッドを含む。ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３に関して定量的に表現され、かつ汚染外気粒子状物質の例示的な第１のまたは第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している（生じている）、一組のまたは一連の汚染外気粒子状物質濃度範囲の異なる（色符号化された）レベル（およびその対応する値）が、参照番号２５２によって示される。それによって示すように、汚染外気粒子状物質濃度範囲が、以下の組または連２５２の例示的な異なる（色符号化された）レベルおよびその対応する値または大きさによって代表されるかまたはそれを有する：外気内の汚染外気粒子状物質の、明るい緑、０−５；緑、５−１０；薄い黄色、１０−１５；黄色、１５−２０；濃い黄色、２０−２５；オレンジ、２５−３０；赤、３０−３５；茶色、３５−４０；およびダークグリーン、４０−４５立方メートルあたりマイクログラム（μｇ／ｍ３）。
【０１２３】
図９、１０、および１１は、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、例示的な第２、第３、および第４のテスト時（それぞれｔ＝ｔ２、ｔ３およびｔ４）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第１のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している（から生じる）、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイル２７０、２８０、および２９０をそれぞれ例示する模式図である。
【０１２４】
図１２、１３および１４は、図６内に提示される第１の領域四半部（ＲＱ−１）の範囲内の『同じ』例示的なウィンドウまたはビューに対する、図９、１０および１１の『同じ』例示的な第２、第３および第４のテスト時（それぞれｔ＝ｔ２、ｔ３およびｔ４）での、汚染外気粒子状物質の『同じ』例示的な第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している（から生じる）、汚染外気粒子状物質濃度範囲（ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３）の（多色符号化地図の形の）（シミュレーションされた）例示的なリアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイル３００、３１０、および３２０をそれぞれ例示する模式図である。
【０１２５】
図９−１４は、例示的なウィンドウまたはビュー２００の任意に配置された地理原点に関してｘおよびｙ方向および（任意の）距離（例えばキロメートル、マイル、その他）を示すために、図７および８内に提示される同じ基準ｘおよびｙ座標軸ならびにグリッドを含む。図９−１４はさらに、ｎ１−ｎ２μｇ／ｍ３に関して定量的に表現され、かつ汚染外気粒子状物質の例示的な第１のまたは第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））と関連している（生じている）、同じ組または連２５２の異なる（色符号化される）レベル（およびその対応する値）の汚染外気粒子状物質濃度範囲を含む。
【０１２６】
図７−１４において、汚染外気粒子状物質の例示的な第１および第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））は、例えば、汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の３つの上に記述された例示的なカテゴリ［（１）、（２）、（３）］のうちの２つに対応する地面供給源である。より詳しくは、図７、９、１０および１１と関連している、汚染外気粒子状物質の例示的な第１のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））は、例えば、汚染外気粒子状物質の例示的なカテゴリ（１）地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））に対応する地面供給源である、すなわち、（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源のいずれかである。同様に、図８、１２、１３および１４と関連している、汚染外気粒子状物質の例示的な第２のタイプの地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））は、例えば、汚染外気粒子状物質の例示的なカテゴリ（３）地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））に対応する地面供給源である、すなわち、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源のいずれかである。
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための方法（１０、図１）およびシステム（３０、図２）の例示的な実施態様を実現するための動作上の詳細
【０１２７】
例証的に上記したように、方法１０の例示的な実施態様の主要なステップ（ａ）−（ｄ）（図１：１２、１４、１６および１８；図３：７２、７４、７６、７８、８０、８２および８４；図４：９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４および１１０；および図５：１２０）は、システム３０の例示的な実施態様（図２−４）の主構成要素の動作によって、すなわち、以下の動作によって実行される：（ａ）対応する複数のローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］、ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］およびローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］を含む複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］）；（ｂ）複数のローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］；ならびに（ｃ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０。
汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングおよびそのための機器
【０１２８】
各位置での汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングは、適切に構成され動作可能なローカル外気粒子状物質サンプルコレクション機器を使用して実行される。したがって、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の各々が、外気粒子状物質サンプルコレクション機器、すなわち、外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］）を含む。
【０１２９】
各々、領域（Ｒ−ｌ）２０内の別々の位置と関連する、ローカル汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプルを生成し、かつ、領域（Ｒ−ｌ）２０内の各位置で、汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムハイパースペクトルイメージングおよび分析のためにサンプルを供給するための、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムサンプリングが、適切に構成され動作可能な外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］を使用することにより実行される。各ローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］は、以下の主構成要素を含む：（ｉ）外気取込み機器、（ｉｉ）外気粒子状物質サンプル取込み（収集）機器、（ｉｉｉ）外気粒子状物質サンプル保持および輸送（転送）機器、ならびに（ｉｖ）電源および制御回路のような、電源および制御装置。
【０１３０】
ローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］では、外気取込み機器はローカル環境から外気を取り込む（ポンピングするかまたは吸い込む）ためにある。例示的な外気取込み機器はポンピングデバイスであり、外気のポンピングのためのポンプおよびポンプに外気を導くためのパイプ（チューブ）を含む。
【０１３１】
外気粒子状物質サンプル取込み（収集）機器は、外気取込み機器によって収集される外気から外気粒子状物質のサンプルを取り込む（収集する）ためにある。例示的な外気粒子状物質サンプル取込み（収集）機器は、外気粒子状物質のサンプルが取り込まれて（収集されて）かつエアーフィルタ上に保持されるような方法で外気を濾過するためのエアーフィルタ（また、固体基板として機能する）を含む、空気濾過デバイスである。適切なエアーフィルタは、単独に又は組合せで、種々の異なる材料から作られるかまたは、作成される。例示的な材料は、以下の通りである：（ｉ）プラスチックス例えばＴｅｆｌｏｎ（登録商標）のような合成または合成ベースの材料；ならびに（ｉｉ）シリコンベースの材料、例えば、石英および繊維ガラス（極めて微細なガラスファイバからなる材料）のような自然または自然ベースの材料。
【０１３２】
外気粒子状物質サンプル保持および輸送（転送）機器は、外気粒子状物質の（フィルタ）サンプルを保持するためにあり、かつローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］からローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］まで外気粒子状物質の（フィルタ）サンプルを搬送する（転送する）ためにある。例示的な外気粒子状物質サンプル保持および輸送（転送）機器は、コンベヤのような、移動性の支持および搬送デバイスである。
【０１３３】
電源および制御装置は、一般にローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］に、ならびに特に、外気取込み機器（例えばポンプ）ならびに外気粒子状物質サンプル保持および輸送（転送）機器（例えばコンベヤ）に、電力を供給するために、かつ制御するためにある。電源および制御装置は、電源および制御回路を含む。
【０１３４】
汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムサンプリング、および汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムハイパースペクトルイメージングおよび分析のためのサンプルの供給に関する追加的な詳細は、本発明の同じ出願人／譲受人によって例証的に記述されている［１］。汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムサンプリングに関して、本発明の例示的な実施態様を実現することにとりわけ適している、例示的な外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］の構造および機能（動作）、ならびに汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムハイパースペクトルイメージングおよび分析のためのサンプルの供給に関する追加的な詳細は、本発明の同じ出願人／譲受人によって例証的に記述されている［８］。
汚染外気粒子状物質のリアルタイムハイパースペクトルイメージングおよび分析ならびにそのための機器（ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］）
【０１３５】
領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって、複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に、領域（Ｒ−１）２０内の別々の位置と各々関連づけられるローカル汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムサンプルが、ローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］からローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］まで搬送される（転送される）。
【０１３６】
ローカル汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のハイパースペクトルイメージデータおよび情報が、リアルタイム中に生成されて収集される。ハイパースペクトルイメージング中に、一般的に場面の一部（すなわち、サンプルの）として、（例えば、汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のサンプル内の）対象物または複数対象物が電磁放射にさらされ、対象物（複数対象物）によって放出されるスペクトル全体の、異なる選択された（相対的に狭い）部分または帯域またはその中の帯域と関連している、波長（または周波数、エネルギー）を有する電磁放射を放出する対象物（複数対象物）の、単一の視野によるまたは、複数の視野による、複数スペクトル（すなわち、ハイパースペクトル）イメージの発生および収集がその後に続く。
【０１３７】
対象物（複数対象物）のハイパースペクトルイメージが、対象物（複数対象物）によって放出されるスペクトル全体の、以下の部分または帯域またはその中の帯域の１つ以上と関連している波長（または周波数、エネルギー）を有する電磁放射を放出する対象物（複数対象物）から生成されて収集される：およそ１００―３５０ナノメートルの波長範囲にまたがる、紫外線（ＵＶ）帯域；およそ４００―７００ナノメートルの波長範囲にまたがる、可視（ＶＩＳ）帯域［青帯域：およそ４００−５００ナノメートル、緑帯域：およそ５００−６００ナノメートル、赤帯域：およそ６００−７００ナノメートル］；およそ８００―１２００ナノメートルの波長範囲にまたがる、赤外線（ＩＲ）帯域；および、およそ３―１２ミクロンの波長範囲にまたがる、遠赤外帯域。イメージングされた対象物（複数対象物）によって生成されてそれから収集されるこの種のハイパースペクトルイメージが、イメージングされた対象物（複数対象物）の識別および特徴づけのスペクトル『指紋』または『署名』パターンタイプに対応し、続いて、本発明の例示的な実施態様に従って処理され分析される。
【０１３８】
各々領域（Ｒ−ｌ）２０内の別々の位置と関連している、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に、汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析、ならびに、領域（Ｒ−ｌ）２０内の各位置での、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析が、適切に構成され動作可能なハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］を使用して実行される。この種のハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］は、適切な設計および構成であってかつ、領域（Ｒ−ｌ）２０内の各位置での多種多様な異なるタイプのハイパースペクトルイメージデータおよび汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の情報を生成して、検出して、測定して、得て、収集して、処理して、分析してかつ表示する主タスクを実行するために動作する。
【０１３９】
これらのタスクを実行するために、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の各々が、主構成要素として以下を含む『一般化された』ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］を含む：（ｉ）照明された対象物を形成するための１つ以上の視野によって、複数のハイパースペクトルイメージ内にイメージングされる、各場面の周囲または場所の（例えば、汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のサンプル内に）（中に含まれるかまたは含有される）複数、集積またはアンサンブルのいくつかの対象物（すなわち実体、材料、物質または構造体）の間の個々の対象物に電磁放射を生成して光学的に供給するための、照明機器；（ｉｉ）照明された対象物によって放出されかつそれから出てくる影響を受けたエネルギーまたは放出ビームを光学的に検出するための、かつイメージングされた場面の照明された対象物の光学形式のハイパースペクトルイメージを生成するための、ハイパースペクトルイメージング機器；（ｉｉｉ）光学形式のハイパースペクトルイメージを対応する電子形式のハイパースペクトルイメージに変換するための、ハイパースペクトルイメージ変換機器；ならびに（ｉｖ）ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］のユニットおよびその構成要素の種々のデータおよび情報または／およびその信号を、プログラムして、処理して、分析してかつ記憶するための、データ−情報処理および分析機器。
【０１４０】
任意選択で、各ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］は、機器およびその構成要素の全動作および動作パラメータを、単独で、互いに組み合わせて、かつ任意選択で、周辺装置、補助、または／および、外部機器（ハードウェアまたは／およびソフトウェア）ならびにその動作および動作パラメータと組み合わせて、同期させるための同期機器を更に含む。
【０１４１】
任意選択で、各ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］が、リアルタイム（オンライン）中にまたは／および非リアルタイム（オフライン）動作中に、オペレータが動作指令、命令およびデータをデータ−情報処理および分析機器に送信する、同じくそこからデータおよび情報を受信する、ことを可能にするためのオペレータワークステーション機器を更に含む。
【０１４２】
各ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］において、照明機器、ハイパースペクトルイメージング機器およびハイパースペクトルイメージ変換機器の各々が、データ−情報処理および分析機器に、ならびに必要に応じて他の機器に、ならびに任意選択で、適切なデータおよび情報入出力（Ｉ／Ｏ）信号経路および接合部経由で任意選択の同期機器または／および任意選択のオペレータワークステーション機器に、動作可能なように（電気的にまたは／および電子的に）接続される。
【０１４３】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］の、いくつかの上に述べられた主構成要素ならびに任意選択の構成要素の各々が、設計および構成であって、かつ、例外的に高い正確度『および』高い正確さ（再現性）『および』高感度の『および』高速（短い時間的尺度）の『究極の』組合せを提供するために、全て同時に（すなわち同時に）、最適または高度に効率的な方法で、リアルタイム中にまたは非リアルタイム中に動作する。その上、ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］のいくつかの上に述べられた主構成要素および任意選択の構成要素の各々が、例えば、低い擬陽性よび偽陰性エラー率を与えるとともに、高速（短い時間的尺度）で相対的に高い分解能を含む高い性能を与える。
【０１４４】
一般に、ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］は、上述のように動作させることが可能である、基本的に任意のタイプのデバイス、機構または組立体であるハイパースペクトルイメージング機器を含む。例えば、ハイパースペクトルイメージング機器は、照明された対象物によって放出されてそれから出てくる影響を受けたエネルギーまたは放出ビームを全イメージの形式で光学的に検出し、そして次に、汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）のサンプルのイメージングされた場面の（中に含まれるかまたは含有される）照明された対象物の光学形式のハイパースペクトルイメージを生成するために全イメージを光学的に処理する光学干渉計として、設計されて、構成されてかつ動作可能である。
【０１４５】
例えば、ハイパースペクトルイメージング機器は、例えば、本発明の同じ出願人／譲受人によって例証的に記述された［３］ように、高性能、高分解能高速（短い時間的尺度）ハイパースペクトルモードのハイパースペクトルイメージングおよび分析に従って、適切に設計され、構成されて動作可能である。この種のハイパースペクトルイメージング機器はおよそ３０ナノメートル未満のオーダーの、例えばおよそ５ナノメートルのオーダーの、スペクトルおよび空間的分解能を有する。その中に開示されるように、この種のハイパースペクトルイメージング機器は、対象物のリアルタイムハイパースペクトルイメージング中にマウントされた光学干渉計構成要素の高いサーモ機械安定性を達成するために、光学干渉計の一部として特別に設計され構成された光学干渉計マウントを使用するとともに、光学干渉計内の移動可能な鏡のリアルタイム高分解能高速ナノメートル正確度動作を可能にするために、閉ループ制御および分析アルゴリズムを備えた圧電技術を用いることに基づく、特別に設計され、構成され、かつ動作可能な圧電光学干渉計の使用を伴う。
【０１４６】
更にその中に開示される、この種のハイパースペクトルイメージング機器の動作は、高いスペクトルおよび空間分解能（例えば、およそ５ナノメートル未満のオーダーの）インターフェログラムイメージの（イメージあたりおよそ１００ミリ秒未満の走査のオーダーの）高速生成を可能にするために、特別に設計された光パス距離（ＯＰＤ）較正手順およびイメージ処理ソフトウェアアルゴリズムを使用することを伴い、それが次にイメージングされた場面（中に含まれるかまたは含有される）の対象物の高分解能高度に再現可能な三次元ハイパースペクトル（キューブ）イメージを合成して分析するために使われる。
【０１４７】
あるいは、例えば、ハイパースペクトルイメージング機器は、全イメージの単一ラインの形式で照明された対象物によって放出され、かつそれから出てくる、影響を受けたエネルギーまたは放出ビームを光学的に検出し、そして次に、イメージングされた場面の照明された対象物の光学形式のハイパースペクトルイメージを生成するために、全イメージの単一ラインを光学的に処理する、分散プリズムとして設計され、構成され、かつ動作可能である。
【０１４８】
ハイパースペクトルイメージング機器は、多重化／非多重化（ｄｅｍｕｘ）光学ファイバー技術に従って、設計され、構成され、かつ動作可能である構成要素を含むことができる。特に、この種のハイパースペクトルイメージング機器の例示的な一実施態様が、照明ユニットの複数の柔軟な光ファイバチューブの照明帯域ルに動作可能なように接続される複数の個々のまたは非多重化された柔軟な光ファイバチューブの『検出』帯域ルを含む。柔軟な光ファイバチューブの検出帯域ルは、照明機器の出力に対しておよび場面（中に含まれるかまたは含有される）の対象物に対して、柔軟な光ファイバチューブの検出帯域ルが、照明された対象物によって放出され、かつそれから出てくる個々のまたは非多重化された光学的に検出された影響を受けたエネルギーまたは放出ビームを検出し、受信し、そして次に、全イメージの形式でまたは、全イメージの単一ラインの形式で、ハイパースペクトルイメージング機器の他の構成要素に、送信し（転送し）、それが次に、全イメージまたは全イメージの単一ラインを、それぞれイメージングされた場面の照明された対象物の光学形式のハイパースペクトルイメージを生成するために、光学的に処理するような方法で、配置される。
【０１４９】
各ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］において、ハイパースペクトルイメージ変換機器は光学形式のハイパースペクトルイメージをイメージングされた場面内の照明された対象物の対応する電子形式のハイパースペクトルイメージに変換するためにある。一般に、ハイパースペクトルイメージ変換機器は基本的に、上述のように動作させることが可能な、任意のタイプのデバイス、機構または組立体である。例えば、ハイパースペクトルイメージ変換機器は複数のライン検出器／カメラとして、またはあるいは、ＣＣＤ（電荷結合検出器）タイプの検出器／カメラとして、またはあるいは、ダイオードアレイタイプの検出器／カメラとして、設計され、構成され、かつ動作可能であり、それぞれが光学形式のハイパースペクトルイメージをイメージングされた場面内の照明された対象物の対応する電子形式のハイパースペクトルイメージに変換する。例えば、ハイパースペクトルイメージ変換機器の、検出器／カメラデバイス、機構または、組立体のイメージ露光時間が、例えばおよそ０．１ミリ秒とおよそ５ミリ秒との間の範囲にあって、および、スペクトルイメージ変換ユニットのイメージ変換時間は例えば、およそ１ミリ秒とおよそ１０ミリ秒との間の範囲内にある。
【０１５０】
各ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］において、データ−情報処理および分析機器はハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡ］の、機器およびその構成要素の種々のデータおよび情報または／およびその信号をプログラムして、処理して、分析して記憶するためにある。したがって、ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡ］の、機器およびその構成要素の種々のデータおよび情報または／およびその信号はデータ−情報処理および分析機器によってプログラムされ、処理され、分析されかつ記憶される。
【０１５１】
特に、適切なデータおよび情報入出力（Ｉ／Ｏ）信号経路および接合部経由で送受信される、ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡ］の、ハイパースペクトルイメージング機器の、およびハイパースペクトルイメージ変換機器の、および任意選択で、任意選択の同期機器の、および任意選択で、任意選択のオペレータワークステーション機器の、照明機器の、データおよび情報、または／およびその信号が、データ−情報処理および分析機器によってプログラムされ、処理され、分析されかつ記憶される。
【０１５２】
より詳しくは、データ−情報処理および分析機器は、以下と関連づけられる種々のデータおよび情報または／およびその信号をプログラミングし、処理し、分析し、記憶するためにある：（１）イメージングされた場面（中に含まれるかまたは含有される）の対象物に照明機器によって生成されて光学的に供給される入射電磁放射；（２）イメージングされた場面の照明された対象物の光学形式のハイパースペクトルイメージを生成するために、ハイパースペクトルイメージング機器によって光学的に検出されて処理される、照明された対象物によって放出され、それから出てくる影響を受けたエネルギーまたは放出ビーム；および（３）ハイパースペクトルイメージング機器によって生成されてハイパースペクトルイメージ変換機器によって対応する電子形式のハイパースペクトルイメージに変換される照明された対象物の光学形式のハイパースペクトルイメージ。
【０１５３】
データ−情報処理および分析機器は、また、ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡ］の機器およびその構成要素の全動作および動作パラメータの任意選択のおよび好ましい同期と関連しているデータおよび情報または／およびその信号を、任意選択の同期機器によって、単独で、互いに組み合わせておよび、任意選択で、周辺、補助、または／および外部機器（ハードウェアまたは／およびソフトウェア）および、その動作および動作パラメータ、と組み合わせて、プログラムして、処理して、分析して記憶するためにある。    
【０１５４】
データ−情報処理および分析機器は、ソフトウエアプログラム、ソフトウェアルーチン、ソフトウェアサブルーチン、ソフトウェア記号言語、ソフトウェアコード、ソフトウェア命令またはプロトコル、ソフトウェアアルゴリズムまたは／およびその組合せの形の動作可能なように接続され機能する、書かれたまたは印刷されたデータを含む全ての必要なソフトウェアを含み、かつ、ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡ］の上記した機能および動作を実行することと関連し、かつ本発明の本願明細書において例証的に記述された例示的な実施態様を実現して実践することと関連している、データおよび情報または／およびその信号をプログラムして、処理して、分析して記憶するための全ての必要なハードウェアを含む。
【０１５５】
特に、データ−情報処理および分析機器は、リアルタイム中にまたは／および非リアルタイム（オフライン）中に、最適におよび高度に効率的に、ハイパースペクトルイメージデータおよび情報を処理して分析する２つの主要な活動を一体化するために、方法１０の例示的な実施態様のステップまたは手順を実行するための全ての必要なソフトウェアを含む、すなわち、（ｉ）自動（すなわち、コンピュータ化された）データおよび情報の操作、処理、または／および移動、タイプの手順または／および動作、
ならびに、（ｉｉ）自動（すなわち、コンピュータ化された）データおよび情報の分析、識別（認識）、区別、比較、フィルタリング、分類、定量化、特徴づけおよび分類、タイプの手順または／および動作。
【０１５６】
その上、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための方法１０およびシステム３０の例示的な実施態様が、リアルタイム中にまたは／および非リアルタイム中に使用可能である所定のハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡ］を備える、種々の異なるタイプまたは種類の物理的ハードウェア機器および測定器、および（コンピュータ）ソフトウェアに一般に適用可能でそれと統合可能なために実行可能であるかまたは使用可能である。
【０１５７】
方法１０およびシステム３０の例示的な実施態様は、同じ出願人／譲受人の従来の開示［例えば１−８］内に記述されてその中の引例内に記述される自動パターン認識（ＡＰＲ）および分類タイプのスペクトルまたはハイパースペクトルイメージデータおよび情報処理および分析の同じまたは／および特別に変更された方法論の使用を含むことによって実行可能である。これは、特に、例えば、イメージングされた場面の（中に含まれるかまたは含有される）特定の生物学的、物理的または／および化学的対象物（実体、材料、物質または構造体）が、粒子状物質または微粒子のような物質（すなわち粒子のような特徴、特質、特性および挙動を有する物質）のどちらかであるかまたはそれを含む場合である。
【０１５８】
自動パターン認識（ＡＰＲ）および分類タイプのハイパースペクトルイメージデータおよび情報処理および分析を実行するために、ハイパースペクトルイメージデータおよび情報に対する検出、パターン認識および分類および／または決定イメージ分析アルゴリズムのような、１つ以上のイメージ分析アルゴリズムがあてはまる。イメージングされた場面は、とりわけイメージングされた対象物（複数対象物）のスペクトル指紋または署名パターンタイプの識別および特徴づけ、のようなスペクトル表現の形の、（汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の）イメージングされた対象物（複数対象物）に関するハイパースペクトルイメージデータおよび情報を含むかまたは含有する。
【０１５９】
複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ［３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の各々において、ハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡ］のデータ−情報処理および分析機器は、適切なデータおよび情報入出力（Ｉ／Ｏ）信号経路および接合部経由で、それぞれのローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］に動作可能なように接続されてそれと通信し、それが次に、有線または／および無線（データ／情報入出力（Ｉ／Ｏ））コミュニケーションネットワーク（適切な信号経路および接合部を含む）［図２、３および４内に示される破線ネットワーク］経由で、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０に動作可能なように接続されてそれと通信する。
屋外天候気象条件のリアルタイム測定およびそのための機器（ローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］）
【０１６０】
各々領域（Ｒ−ｌ）２０内の別々の位置と関連づけられる対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、汚染外気粒子状物質（ＣＯＡＰＭ）の、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析、と同期される方法で、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、（外気の）屋外天候気象条件のリアルタイム測定、ならびに領域（Ｒ−ｌ）２０内の各位置での、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析が、適切に構成され動作可能な天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］を使用することによって実行される。この種のローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］は、適切な設計および構成であってかつ、領域（Ｒ−ｌ）２０内の各位置で外気の多種多様な異なるタイプの（ローカル）天候気象条件データおよび情報の検出、測定、取得、収集、処理、分析、生成および表示の主タスクを実行するために動作する。
【０１６１】
各位置での、外気の例示的な天候気象条件データおよび情報は、以下の通りである：（ａ）温度；（ｂ）湿度（水蒸気含量）［例えば、絶対的、相対的］；（ｃ）（気圧の）圧力；（ｄ）風（その動き［速度、方向、パターン］）；（ｅ）降水（そのタイプ［例えば雨、雪、みぞれ］）、その範囲（量、率）およびその動き［速度、方向、パターン］）；ならびに（ｆ）雲（そのタイプ［例えば積雲（Ｃｕ）、層積雲（Ｓｃ）、乱層雲（Ｎｓ）、層雲（Ｓｔ）］、その大きさ（範囲）およびその動き［速度、方向、パターン］）。
【０１６２】
これらのタスクを実行するために、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の各々が、任意の数および組合せ（すなわち、少なくとも１つ）の以下の主構成要素（外気パラメータ測定器）を含むローカル外気天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］を含む：（ｉ）外気温度測定器；（ｉｉ）外気（絶対または／および相対）湿度測定器；（ｉｉｉ）外気（気圧）圧力測定器；（ｉｖ）外気風（動き）測定器；（ｖ）外気降水（タイプ、範囲および動き）測定器；または／および（ｖｉ）外気雲（タイプ、範囲および動き）測定器。外気パラメータ測定器（ｉ）−（ｖｉ）は、ローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］にローカル外気天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］経由で次いで送信される種々のそれぞれの外気天候気象条件データおよび情報を連続的にまたは／および定期的に測定する。外気パラメータ測定器（ｉ）−（ｖｉ）の各々は、各それぞれのローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］のローカル外気天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］内の含有のために容易に商業的に入手可能である。
【０１６３】
複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の各々では、ローカル外気天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］の主構成要素（ｉ）−（ｖｉ）は、それぞれのローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］に、適切なデータおよび情報入出力（Ｉ／Ｏ）信号経路および接合部経由で、単独に又は組合せで動作可能なように接続されてそれと通信し、それは、次に、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０に、有線または／および無線（データ／情報入出力（Ｉ／Ｏ））コミュニケーションネットワーク（適切な信号経路および接合部を含む）［図２、３および４内に示される破線ネットワーク］経由で、動作可能なように接続されてそれと通信する。各それぞれのローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］は、各々別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するために、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、主要なステップ（ｂ）の種々のタスク、すなわち屋外天候気象条件のリアルタイム測定を実行することに関係している。その上、各それぞれのローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］は、リアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析を含む主要なステップ（ｃ）の種々のタスクを実行するためにグローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０とともに動作する。
リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］による、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析
【０１６４】
方法１０の例示的な実施態様の主要なステップ（ｃ）および（ｄ）（図１：１６および１８；図３：７２、７４、７６、７８、８０、８２および８４；図４：９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４および１１０；および図５：１２０）、すなわち、（ｃ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０（図２−４）による、各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；ならびに（ｄ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０による、領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析が、任意の数の種々の異なるタイプまたは種類のデータ−情報処理および分析技法および手順を使用することによって実行され、それは一般に、汚染外気および特に汚染外気微粒子（または／および微粒子のような）物質およびその構成要素、に関するデータおよび情報を処理して分析して、かつ特徴づけることにあてはまり、およびさらに、微粒子（または／および微粒子のような）物質のハイパースペクトルイメージングデータおよび情報を処理して分析し、かつ明らかにすることに適用されることが出来る。
【０１６５】
この種のデータ−情報処理および分析技法および手順の２つの例示的なカテゴリは、以下の通りである：（１）ボトムアップ（地面から空気）ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順、また、供給源ベースのまたは化学的質量バランス［ＣＭＢ］ベースのまたは出力（放出）残留量ベースの、データ−情報処理および分析技法および手順として知られ、かつ呼ばれている；ならびに（２）トップダウン（空気から地面）ベースのデータ−情報技法および手順、また、レセプタベースの供給源割当てデータ−情報処理および分析技法および手順として知られ、かつ呼ばれている。
【０１６６】
ボトムアップ（地面−空気）ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順は、汚染外気およびそれらの出力（放出）要因の地面供給源を識別することに基づいており、それは、汚染外気の組成およびレベルを予測するために天候気象条件データおよび情報（例えば天候パターン）と組み合わせられることができる。ボトムアップ（地面−空気）ベースの処置の主要な限界は、それらが『実際の』空気サンプルから引き出されず、汚染空気の地面供給源が予め識別されなければならないことである。その上、そこから得られる結果のスペクトルおよび時間的分解能は、トップダウン（空気−地面）ベースのデータ−情報技法および手順から得られる結果のスペクトルおよび時間的分解能より有意に小さい。
【０１６７】
トップダウン（空気−地面）ベースのデータ−情報技法および手順は、所定の区域または領域内の空気をサンプリングして、そして次に、地面供給源のそれらに対して種々の化学的、物理的または／および生物学的特質およびパラメータの空気サンプルを比較して対照することによって、汚染外気の可能性が高い地面供給源を推定することに基づく。これは、汚染外気に対する異なる地面供給源の相対的寄与を定量化することに結びつく。現在使われるトップダウン（空気−地面）ベースのデータ−情報技法および手順は、特に大規模な商業または工業用途に対して、実現するのが相対的に複雑で、高価でおよび遅い。
【０１６８】
理想的には、上記した２つの処置を適用することによって得られる結果は互いに合致するべきであるが、これはほとんどの用途に対する場合でまずない。２つの処置の差異の適切な分析およびそれらを調停する労力は、満足できる合意内にある結果をもたらすよう試みる。トップダウン（空気−地面）ベースのデータ−情報技法および手順は、ほとんどの国内でより共通して使われる。さらに、この処置を使用することは、ボトムアップ（地面−空気）ベースのデータ−情報処理および分析技法および手順を適用することによって得られた結果を補充してかつ改善する、同じく、汚染空気の『実際の』サンプルを得て、処理してかつ分析することに基づくことによってこの種の結果の妥当性を支持するかまたは疑うための、良い方法である。例えば、トップダウン（空気−地面）ベースの処置はボトムアップ（地面−空気）ベースの処置にしたがって算出される、特定の空気汚染要因物の過大／過小評価を時々明らかにした。この種のデータおよび情報は、人間の居住する領域の、インフラストラクチャおよび車両交通の監視、プロファイリング、維持、動作および制御、開発、および計画に基づくまたは／およびそれらに関係している用途（この種の用途が人間の居住する領域の外気の高い品質水準を達成して維持する重要な目的を含む）の場合、極めて重要であり、それは、次に、人間の居住する領域の全体にわたって公衆衛生、福祉および活動の高い品質水準を達成して維持することに寄与する。
【０１６９】
本発明の例示的な実施態様が、トップダウン（空気−地面）ベースの（レセプタベースのソース割当て）データ−情報技法および手順を使用することにより実現される。本発明のいくつかの例示的な実施態様が、ボトムアップ（地面−空気）ベースの（ソースベースの、化学的質量バランス［ＣＭＢ］ベースの、出力（放出）残留量ベースの）データ−情報処理および分析技法および手順から得られる、または／およびそれに関するデータおよび情報を明らかにする（例えば、比較する／対照する）ことによって実現される。
【０１７０】
本発明のいくつかの例示的な実施態様において、以下の手順に従って、汚染外気粒子状物質プロファイル（ソース）ライブラリ（データベース）の展開がある：
＞汚染外気粒子状物質のサンプルを収集する；
＞以下の例示的なパラメータに基づいて汚染外気粒子状物質のハイパースペクトルイメージデータおよび情報の最終的な記憶のために、『シナリオ』を作り出す：（ｉ）倍率、（ｉｉ）各場面内の関心領域（ＲＯＩ）の面積、（ｉｉｉ）露光時間、および（ｉｖ）スペクトル出力（例えば強度、形状）；
＞ハイパースペクトルイメージデータおよび情報を生成するための、汚染外気粒子状物質の収集されたサンプルのハイパースペクトルイメージング；
＞ハイパースペクトルイメージの背景ピクセルからターゲットピクセルを分離することを可能にする標的検出レベルの設定；
＞ハイパースペクトルイメージデータおよび情報を含むデータベースを作り出す；
＞汚染外気粒子状物質サンプルのハイパースペクトルイメージ内の標的を識別する；上記した種々の異なるタイプまたは種類の汚染外気粒子状物質の地面供給源から生じる外気内の、汚染外気粒子状物質およびその構成要素に対応する標的；
＞例えば少なくとも日に一度、所定の期間、例えば一週または一月の間、所定の時間間隔の後で上記を繰り返す。
【０１７１】
汚染外気粒子状物質プロファイル（ソース）ライブラリ（データベース）が次いで、方法１０の例示的な実施態様の上記の例証的に記述された主要なステップ（ｃ）および（ｄ）（図１：１６および１８；図３：７２、７４、７６、７８、８０、８２および８４；および図４：９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４および１１０）を実行するために使用可能である。
【０１７２】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための、方法１０の例示的な実施態様の主要なステップ（ｃ）および（ｄ）（図１：１６および１８；図３：７２、７４、７６、７８、８０、８２および８４；図４：９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４および１１０；および図５：１２０）が、これらの主要なステップによって生成される結果の正確度および精度（再現性）を洗練して向上させるために、高度に特定の、『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順の使用を含むことによって実行されることができる。
【０１７３】
第１の例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順は、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の例示的なカテゴリの、すなわち、以下：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源の、（連続的にまたは定期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面から空気］タイプ）残留量データおよび情報、を明らかにして使用することに基づく。
【０１７４】
この第１の例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順は、例えば、以下：（１）領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる、工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源、についてまたは／およびに関する（物理的および構造上の）地形上のデータおよび情報に焦点を合わせる（連続的にまたは定期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面から空気］タイプ）残留量データおよび情報を明らかにして使用する。この種の地形上のデータおよび情報は、以下を含むことができる：（ｉ）能動的に使われるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源の詳細な、正確な記述、または／および（ｉｉ）能動的に使われるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源の外部特徴の絵入りのまたは／およびグラフ図、それはまた、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって、それらの相対位置、幾何学的寸法、高度、または／および密度（すなわち面積あたり数量または数）を示すデータおよび情報を含むことができる。
【０１７５】
この第１の例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順は、代わりにまたはさらに、例えば、以下：（２）領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる、自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源、の（連続的にまたは定期的に、アップデートされた）リアルタイムローカル車両交通状態または／およびパターンについてまたは／およびそれに関する（物理的および構造上の）地形上のデータおよび情報に焦点を合わせる（連続的にまたは定期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面から空気］タイプ）残留量データおよび情報を明らかにして使用する。この種の地形上のデータおよび情報は、以下を含むことができる：（ｉ）能動的に使われるおよび動作可能な車両交通タイプ地面供給源の詳細な、正確な記述、または／および（ｉｉ）能動的に使われるおよび動作可能な車両交通タイプ地面供給源の外部特徴の絵入りのまたは／およびグラフ図、それはまた、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって、それらの相対位置、幾何学的寸法、高度、または／および密度（すなわち面積あたり数量または数）を示すデータおよび情報を含むことができる。
【０１７６】
第２の例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順は、とりわけ領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる外気内の潜在的ガス相汚染要因物に関する、大気ガス含量の（連続的にまたは定期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面から空気］タイプ）残留量データおよび情報を明らかにして使用することに基づく。
【０１７７】
第１および第２の例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順の（連続的にまたは定期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面から空気］タイプ）残留量データおよび情報は、種々の異なる実体、例えば公共（政府）実体［例えば、全国、領域、ローカル、公共健康エージェンシー、部門、オフィス、機関］または／および私的実体［例えば私的機関］）から得られる。これらの実体は、とりわけ、人間の居住する領域の全体にわたって公衆衛生、福祉および活動の高い品質水準を達成して維持する方向へ働くことの一部として、汚染外気粒子状物質との人間の（外部または／および内部）接触（への曝露）に適しているその閾値を確立するまたは／および維持することに関して、それからみて、汚染外気粒子状物質（の地面供給源地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の上記の述べられた例示的なカテゴリに対してこの種のリアルタイムローカル残留量タイプデータおよび情報を編集して発行する。
【０１７８】
先行する例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順は、これらの主要なステップによって生成される結果の正確度および精度（再現性）を洗練して向上させるために、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのために、方法１０の例示的な実施態様の主要なステップ（ｃ）および（ｄ）を実行することの一部として含まれることができる。具体的には、とりわけ複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］の間の位置の領域（Ｒ−１）２０の全体にわたる汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））についての（連続的にまたは定期的にアップデートされた）補間タイプのデータおよび情報を生成することに関して。
【０１７９】
さらに、例示的な実施態様において、先行する例示的な『追加的な』データ−情報処理および分析技法または／および手順の結果は互いに相関していることができる。具体的には、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたる汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の例示的なカテゴリの（連続的にまたは定期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面から空気］タイプ）残留量データおよび情報を明らかにして使用する第１の例示的な追加的なデータ−情報処理および分析技法または手順の結果は、とりわけ、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって、外気内の潜在的ガス相汚染要因物に関する、大気ガス含量の（連続的にまたは定期的にアップデートされた）リアルタイムローカル（ボトムアップ［地面から空気］タイプ）残留量データおよび情報を明らかにして使用する第２の例示的な追加的なデータ−情報処理および分析技法または手順の結果と相関されることができる。
【０１８０】
本発明のいくつかの実施態様の別の主要な態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための一方法に関する。
【０１８１】
再び図面を参照して、図１５および１５Ｂは、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための方法の例示的な一実施態様（全体として参照番号４００として指示され、それによって参照される）の、［それぞれ、主要なステップ（ａ）−（ｄ）および主要なステップ（ｅ）−（ｈ）］の（ブロックタイプ）流れ図である。図１５Ａおよび１５Ｂにおいて、参照番号が割り当てられる別々のブロック（フレーム）内部に、示される例示的な実施態様の各主要なステップ（手順）が、取り囲まれる。したがって、主要なステップ（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）および（ｈ）は、それぞれ、ブロック（フレーム）４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４および４１６の内側に取り囲まれる。図１５および１５Ｂに示すように、方法４００の例示的な実施態様は以下の主要なステップまたは手順および、その構成要素および機能を含む。
【０１８２】
ステップ（ａ）［４０２］、領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報を生成するために、地面供給源が領域の全体にわたって位置する、汚染外気粒子状物質の地面供給源の識別および分類。
【０１８３】
ステップ（ｂ）［４０４］、各々別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するために、領域の全体にわたる複数の別々の位置の各々で別々にかつ同時に汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析。
【０１８４】
ステップ（ｃ）［４０６］、各々別々の位置と関連している対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するためにリアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々にかつ同時に屋外天候気象条件のリアルタイム測定。
【０１８５】
ステップ（ｄ）［４０８］、グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析。
【０１８６】
ステップ（ｅ）［４１０］、グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【０１８７】
ステップ（ｆ）［４１２］、グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報に関する、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析。
【０１８８】
ステップ（ｇ）［４１４］、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信。
【０１８９】
ステップ（ｈ）［４１６］、この少なくとも１つの徴候に応答して、各オペレータまたはコントローラによる１つ以上の地面供給源の動作条件および汚染空気出力の制御された方法でのリアルタイム変更、それによって領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の調節。
【０１９０】
本発明のいくつかの実施態様の別の主要な態様が、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のためのシステムに関する。
【０１９１】
再び図２を参照して、図１内に提示される方法１０の例示的な実施態様を実現することにとりわけ適している、例示的な領域（Ｒ−ｌ）２０に対して示される、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのためのシステム３０の例示的な実施態様は、図１５Ａおよび１５Ｂ内に提示される、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための方法４００の例示的な実施態様の実現にもまたとりわけ適している。したがって、システム３０の例示的な実施態様は、また、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節に関しても参照される。この種の実現のために、図２に示すように、システム３０の例示的な実施態様が以下の主構成要素およびその機能を含む。
【０１９２】
各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージを生成するための、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、（対応する複数のローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］、ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］およびローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］による）、汚染外気粒子状物質のリアルタイムサンプリングならびにハイパースペクトルイメージングおよび分析のための、領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって対応する複数の（ｉ、ｉ＝１からｎに対して）別々の位置で別々にかつ同時に動作させるために構成される、複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ、ｉ＝１からｎローカルステーションに対して、ここでｎが例えば７であり、例示的な７つのローカルステーションに対応し、それぞれの参照番号３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４を有する］。
【０１９３】
各々別々の位置と関連する、対応する複数のリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージを生成するための、リアルタイムサンプリング、イメージングおよび分析と同期する方法で、複数の別々の位置で別々のおよび同時動作のために、かつ、複数の別々の位置で別々にかつ同時に、天候気象条件のリアルタイム測定のために、構成される複数のローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］。
【０１９４】
以下のために構成されるグローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０：
＞（ｉ）領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報を生成するために、地面供給源が領域の全体にわたって位置する、汚染外気粒子状物質の識別された地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の分類；
＞（ｉｉ）各別々の位置と関連している汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイムローカル地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、リアルタイムローカル汚染外気粒子状物質データ−情報パッケージおよびリアルタイムローカル屋外天候気象条件データ−情報パッケージのリアルタイム処理および分析；
＞（ｉｉｉ）領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって汚染外気粒子状物質の定性的または／および定量的パラメータのリアルタイム領域地理分布を示す、汚染外気粒子状物質の一組のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルのリアルタイム生成のための、汚染外気粒子状物質のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析；ならびに
＞（ｉｖ）地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、汚染外気粒子状物質（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の識別・分類された地面供給源のデータ−情報に関する、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析
【０１９５】
図１５Ａおよび１５Ｂ内に提示される方法４００の例示的な実施態様を実現するために、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のためのシステム３０の例示的な実施態様が、この少なくとも１つの徴候に応答して、動作条件およびその汚染空気出力を、制御された方法で、１つ以上の地面供給源の各オペレータまたはコントローラがリアルタイムで変化させ、それによって領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって汚染外気粒子状物質を調節するために、［汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする］この少なくとも１つの徴候を汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々の（人間または／および機械タイプ）オペレータまたは／およびコントローラに、リアルタイムに（有線または／および無線）通信するために構成される、（有線または／および無線）通信機器を更に含む。
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための方法（４００、図１５Ａ−１５Ｂ）およびシステム（３０、図２）の例示的な実施態様を実現するための動作上の詳細
汚染外気粒子状物質の地面供給源の識別および分類
【０１９６】
方法４００の例示的な実施態様の主要なステップ（ａ）（図１５Ａ：４０４）は、汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））を識別して分類することであり、領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報を生成するために、地面供給源が領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって位置する（図２−４）。例えば、図２（また、図３および４にあてはまる）を参照して、この主要なステップは領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって位置する汚染外気粒子状物質の種々の異なるタイプまたは種類および数量の、地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））、を識別して分類することによって実行される。先に述べられたように、この種の地面供給源の例示的なカテゴリは以下である：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源。
【０１９７】
とりわけ、結局外気に終わる１つ以上の汚染要因物（先に定義されたように）の『供給源（発出元）』（放出、排出または出力による）であるこの種の地面供給源に関して、既存のデータおよび情報または／および新しく得られたデータおよび情報が、領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって位置するこの種の地面供給源の存在および動作可能な状態に関して得られ、それが、上記した様に、直接、汚染外気粒子状物質になるかまたは、最初に外気の微粒子（または／および微粒子様）構成要素と相互作用し、共に次いで、汚染外気粒子状物質になる。
【０１９８】
領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって位置する汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の存在および動作可能な状態に関する既存のデータおよび情報は、種々の異なる実体、例えば公共（政府）実体［例えば、全国、領域性、ローカル、公共健康エージェンシー、部門、オフィス、機関］または／および私的実体［例えば私的機関］から得られる。人間の居住する領域の全体にわたって公衆衛生、福祉および活動の高い品質水準を達成して維持することに向けて働くことの一部として、とりわけ、汚染外気粒子状物質との人間の（外部または／および内側の）接触（への曝露）に適しているその閾値を確立するまたは／および維持することに関して、それからみて、この種の実体は、汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の上記の述べられた例示的なカテゴリに対する化学的『供給源（発出元）』（放出、排気または出力）残留量タイプデータおよび情報を編集して発行する。
【０１９９】
領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって位置するこの種の地面供給源の存在および動作可能な状態に関して新しく得られたデータおよび情報は、汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の上記の述べられた例示的なカテゴリに対する化学的『供給源（発出元）』（放出、排気または出力）残留量タイプデータおよび情報を編集するために、領域（Ｒ−１）２０の全体にわたって位置する汚染外気粒子状物質の種々の異なるタイプまたは種類および数量の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））に接触して測量することによって得られることができる。
【０２００】
ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視および調節のための、方法４００の例示的な実施態様の主要なステップ（ｂ）−（ｅ）（図１５Ａ：４０４、４０６および４０８；および図１５Ｂ：４１０）は、システム３０（図２−４）の例示的な実施態様の主構成要素の動作による、ハイパースペクトルイメージングおよび分析による、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質のリアルタイム監視およびパラメータプロファイリングのための、方法１０の例示的な実施態様の主要なステップ（ａ）−（ｄ）（図１：１２、１４、１６および１８；図３：７２、７４、７６、７８、８０、８２および８４；図４：９２、９４、９６、９８、１００、１０２、１０４および１１０；および図５：１２０）の上記の例証的に記述された実行に類似した方法で実行される。すなわち、以下の動作による：（ａ）対応する複数のローカル外気粒子状物質サンプリングユニット［ＯＡＰＭＳＵ］、ローカルハイパースペクトルイメージングおよび分析ユニット［ＨＳＩＡＵ］およびローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］を含む複数のローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］）；（ｂ）複数のローカル天候気象条件測定ユニット［ＷＭＣＭＵ］；ならびに（ｃ）グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０。
汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析
【０２０１】
方法４００の例示的な実施態様の主要なステップ（ｆ）（図１５Ｂ：４１２）は、グローバルデータ−情報処理および通信ユニットによる、地面供給源の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するための、汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報に関する、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組のリアルタイム処理および分析である。
【０２０２】
この主要なステップは、例えば、汚染外気粒子状物質のリアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイルの組の特定の特徴または／および要素を、先行する主要なステップ（ａ）によって得られる、汚染外気粒子状物質の識別・分類された地面供給源のデータ−情報、すなわち、汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の上記の述べられた例示的なカテゴリに対する化学的『供給源（発出元）』（放出、排気または出力）残留量タイプデータおよび情報に対して、とりわけ、汚染外気粒子状物質（への曝露）との人間の（内側または／および外部の）接触に適しているその閾値レベルに関して、リアルタイムに比較することによって、実現される。領域（Ｒ−ｌ）２０の全体にわたって位置する汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする少なくとも１つの徴候を判定するために、この種の比較に基づいて、グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０によって、論理演算が実行され、論理結論が達せられ、かつ、論理決定がなされる。
汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたは／およびコントローラへの少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信
【０２０３】
方法４００の例示的な実施態様の主要なステップ（ｇ）（図１５Ｂ：４１４）は、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候のリアルタイム通信である。
【０２０４】
汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源の各々の（人間または／および機械タイプ）オペレータまたは／およびコントローラへの［汚染外気粒子状物質の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の１つ以上の動作条件および汚染空気出力を変えることを必要とする］この少なくとも１つの徴候のリアルタイム（有線または／および無線）通信は、異なる方法で遂行されることができる。第１の例として、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候の通信が、ローカル汚染外気粒子状物質監視、サンプリングおよびデータ−情報処理ステーション［ローカルステーション−ｉ（３２、３４、３６、３８、４０、４２および４４）］）の１つ以上により、例えば、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の各々のオペレータまたは／およびコントローラと通信する、ローカルデータ−情報処理および通信ユニット［ＬＤＩＰＣＵ］により、遂行される。あるいは、第２の例として、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候の通信が、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の各々のオペレータまたは／およびコントローラと通信するグローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］５０により遂行される。あるいは、第３の例として、汚染外気粒子状物質の１つ以上の地面供給源（地面供給源（ＣＯＡＰＭ））の各々のオペレータまたは／およびコントローラへのこの少なくとも１つの徴候の通信が、先行する第１および第２の例の組合せにより遂行される。
制御された方法で、少なくとも１つの徴候に応答して各オペレータまたはコントローラによって、１つ以上の地面供給源の動作条件および汚染空気出力をリアルタイムに変え、それによって領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質を調節すること
【０２０５】
方法４００の例示的な実施態様の主要なステップ（ｈ）（図１５Ｂ：４１６）は、制御された方法で、この少なくとも１つの徴候に応答して、各オペレータまたはコントローラによって、１つ以上の地面供給源の動作条件および汚染空気出力をリアルタイムに変え、それによって領域の全体にわたって汚染外気粒子状物質を調節することである。
【０２０６】
例証的に記述されて先に例証されたように、本発明はその例示的な実施態様においていくつかの有益なおよび有利な態様、特質および特徴を有する。
【０２０７】
本発明の例示的な実施態様が、とりわけ、人間の居住する領域の外気品質についての公衆衛生情報および報告の監視、プロファイリング、保守、制御および提供に基づくまたは／および関係する技術のそれらの分野および領域にあてはまる。例示的な実施態様が、汚染外気粒子状物質の多数の高密度にある地面供給源と大規模の高密度に居住する人間の集団が共存する都市（市）領域に特にあてはまり、ここで、この種の地面供給源の例示的なカテゴリは、以下の通りである：（１）工業、商業、事業、公共、私的および居住実体（建物および建物のような構造物、特に、工場、製造プラント、動力［石炭および石油燃焼］プラント、家庭、食品生産および調理施設）、および、乗物の車道、橋およびトンネルのような、能動的に使用されるおよび使用可能なインフラストラクチャタイプ地面供給源；（２）自動車、バス、トラック、バン、モーターバイクおよびスクータのような、能動的に使用されるおよび使用可能な車両交通タイプ地面供給源；ならびに、（３）樹木、低木、潅木、植物、花、草および土壌のような、植物物質および地表面タイプ地面供給源。
【０２０８】
本発明の例示的な実施態様は、人間の居住する領域の、インフラストラクチャおよび車両交通の監視、プロファイリング、保守、運営、および制御、開発、および計画に基づくまたは／および関係する用途にとりわけ適しており、ここで、この種の用途は人間の居住する領域の外気の高い品質水準を達成して維持する重要な目的を含み、それは、次に、人間の居住する領域の全体にわたって公衆衛生、福祉および活動の高い品質水準を達成して維持することに寄与する。
【０２０９】
本発明の例示的な実施態様が、種々の欠点または／および限界の少なくとも一部に首尾よく対処してそれを克服し、かつ、領域の全体にわたる汚染外気粒子状物質の監視、パラメータプロファイリングおよび調節に関する教示の有効範囲を広げる。本発明の例示的な実施態様は、容易に商業的に（産業的に）適用可能である。
【０２１０】
複数の別々の実施態様の文脈条件または形態で例証的に記述されてかつ提示される本発明の特定の態様、特質および、特徴がまた、単一の実施態様の文脈条件または形態で任意の適切な組合せまたは副組合せで例証的に記述されてかつ提示されることができることが完全に理解されるべきである。逆にいえば、単一の実施態様の文脈条件または形態で組合せまたは副組合せで例証的に記述されて提示される本発明の種々の態様、特質および、特徴が、また、複数の別々の実施態様の文脈条件または形態で例証的に記述されて提示されることもできる。
【０２１１】
本発明が例証的に記述されて特定の実施態様およびその例として提示されたとはいえ、その多くの代替物、変更および変形例が当業者に明白であることは明らかである。したがって、全てのこの種の代替物、変更および変形例が添付の請求項の有効範囲内に含まれかつそれによって包含されることが意図される。
【０２１２】
この明細書内に引用されるかまたは参照される全ての特許、特許出願および公開が、あたかも個々の特許、特許出願または公開が特にかつ個々に、本願明細書に引用したものとすることを示されるかのようにと同じ程度に、明細書への参照によってそれらの全体で本願明細書に組み込まれる。加えて、この明細書内の任意の参照の引用または識別は、この種の参照が本発明の従来技術を代表するかまたはそれに対応することの容認と解釈または理解されるべきではない。節見出しが使われる範囲に対して、それらは必ずしも限定することとして解釈されるべきでない。  
【符号の説明】
【０２１３】
１０  方法
２０  領域（Ｒ−ｌ）
３０  システム
３２  ローカルステーション−１
３４  ローカルステーション−２
３６  ローカルステーション−３
３８  ローカルステーション−４
４０  ローカルステーション−５
４２  ローカルステーション−６
４４  ローカルステーション−７
５０  グローバルデータ−情報処理および通信ユニット［ＧＤＩＰＣＵ］
７２  データ−情報パッケージ−１
７４  データ−情報パッケージ−２
７６  データ−情報パッケージ−３
７８  データ−情報パッケージ−４
８０  データ−情報パッケージ−５
８２  データ−情報パッケージ−６
８４  データ−情報パッケージ−７
９２  外気粒子状物質−１のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
９４  外気粒子状物質−２のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
９６  外気粒子状物質−３のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
９８  外気粒子状物質−４のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
１００  外気粒子状物質−５のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
１０２  外気粒子状物質−６のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
１０４  外気粒子状物質−７のリアルタイムローカル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
１１０  外気粒子状物質１から７のリアルタイムグローバル地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
１２０  リアルタイム領域地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
２００  ウィンドウまたはビュー
２１０  基準ｘ−ｙ座標軸系
２５０  リアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
２５２  汚染外気粒子状物質濃度範囲
２６０、２７０、２８０、２９０、３００、３１０、３２０  リアルタイム地理分布パラメータデータ−情報プロファイル
４００  方法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【国際調査報告】
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