(57)【要約】  プロセッサ（２６、２２０）、複数の音センサ（３２）、複数の環境センサ（３６）、及び複数の照明ユニット（１０）を備える照明ネットワーク（３００、４００）を使用して環境（１００）内の音を監視する方法（５００）は、複数の音センサのうちの少なくとも１つによって、環境内からリアルタイム音データを取得するステップ（５２０）と、複数の環境センサのうちの少なくとも１つによって、環境内からリアルタイム環境データを取得するステップ（５３０）と、リアルタイム音データ、リアルタイム環境データ、及び環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成するステップ（５６０）と、音データの伝搬マップから、音データのソースを位置特定するステップ（５７０）とを含む。
2020520543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサと、複数の環境センサと、組み込まれた音センサを有する複数の照明ユニットとを備える照明ネットワークを使用して環境内の音を監視する方法であって、
前記組み込まれた音センサのうちの少なくとも１つによって、前記環境内からリアルタイム音データを取得するステップと、
前記複数の環境センサのうちの少なくとも１つによって、前記環境内からリアルタイム環境データを取得するステップと、
前記プロセッサを使用して、前記リアルタイム音データ、前記リアルタイム環境データ、及び前記環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成するステップと、
前記音データの伝搬マップから、前記音データのソースを位置特定するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースに基づいて、１つ以上の前記照明ユニットの光源を修正するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記環境に関する地形情報を取得するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記リアルタイム音データを所定の閾値と比較するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
作成された前記伝搬マップを用いて前記照明ネットワークを更新するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースを通信するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
環境内の音を監視するよう構成される照明ネットワークであって、
各々が光源と、前記環境内からリアルタイム音データを取得するよう構成される音センサとを備える複数の照明ユニットと、
各々が前記環境内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される、複数の環境センサと、
（ｉ）前記リアルタイム音データ、前記リアルタイム環境データ、及び前記環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成する、及び（ｉｉ）前記音データの伝搬マップから、前記音データのソースを位置特定するよう構成されるプロセッサと
を備える照明ネットワーク。
【請求項８】
前記複数の照明ユニットのうちの少なくともいくつかは、各々、前記複数の環境センサのうちの少なくとも１つを含む、請求項７に記載の照明ネットワーク。
【請求項９】
前記プロセッサは、前記音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースに基づいて、１つ以上の前記照明ユニットの光源を修正するよう構成される、請求項７に記載の照明ネットワーク。
【請求項１０】
前記プロセッサは、前記リアルタイム音データを所定の閾値と比較するよう構成される、請求項７に記載の照明ネットワーク。
【請求項１１】
前記プロセッサは、前記音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースを通信するよう構成される、請求項７に記載の照明ネットワーク。
【請求項１２】
当該照明ネットワークは、前記照明ユニット及び前記複数の環境センサの各々と通信する中央ハブを備え、前記中央ハブは、前記プロセッサを備える、請求項７に記載の照明ネットワーク。
【請求項１３】
環境内の音を監視するよう構成される照明ユニットであって、
前記環境の少なくとも一部を照らすよう構成される光源と、
前記環境内からリアルタイム音データを取得するよう構成される音センサと、
前記環境内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される環境センサと、  （ｉ）前記リアルタイム音データ、前記リアルタイム環境データ、及び前記環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成する、及び（ｉｉ）前記音データの伝搬マップから、前記音データのソースを位置特定するよう構成されるプロセッサと
を備える照明ユニット。
【請求項１４】
前記プロセッサは、前記音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースを通信するよう構成される、請求項１３に記載の照明ユニット。
【請求項１５】
前記プロセッサは、前記音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースに基づいて前記光源を修正するよう構成される、請求項１３に記載の照明ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、環境条件を監視するよう構成される方法及び照明システムに関し、とりわけ、音を位置特定し(localize)、ネットワーク内のノイズ伝搬(noise propagation)を監視するよう構成される照明ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
研究により、ノイズへの長期曝露が、心臓疾患及びストレスに関連するかなりの数の死亡の原因となり得ることが示されている。したがって、騒音公害データ(noise pollution data)の自律的なリアルタイム監視が、都市の健康をより良く理解し、意思決定者が適切な行動をとることを支援するために、地方自治体にとって非常に重要である。
【０００３】
典型的には、ノイズ監視システムは、都市インフラストラクチャ内にマイクロホンセンサネットワークを備え、都市のグラニュラノイズマップ(granular noise map)を提供する。ノイズマッピングのための主なノイズ指標は、典型的には１年間にわたって決定される、長期平均音レベルである。結果が得られた後、空間補間が、ノイズマップを提供するために、地理情報システムを使用してデータに適用されることができる。
【０００４】
正確なノイズマップ又はノイズ位置特定(noise localization)を得るために、音響コンサルタントは、デジタル標高モデル、デジタル表面モデル、及びデジタル地形モデルなどのモデルを使用して、屋外の音の伝搬の物理学を考慮しながら、経験的モデルを直接測定と組み合わせる際に、大きな課題に直面する。さらに、屋外の音の伝搬は、交通、地面構造(ground configuration)、地形プロファイル(terrain profile)、障害物、圧力、風、気流、温度、湿度などの要因に影響される。例えば、交通騒音は、交通量(volume)、速度、及び車両のタイプに大きく依存する。交通騒音に影響を及ぼす他の条件には、欠陥のあるマフラー、急勾配、地形、植生、道路からの距離、及び障壁及び建物による遮蔽が含まれる。これらのリアルタイムシーンダイナミクスは、典型的には、監視システムによって測定されず、斯くして、音響コンサルタントには利用できず、それによって、ノイズマップ及び／又は位置特定の精度を低下させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、リアルタイムシーンダイナミクスを利用する音位置特定及びマッピングシステムのために構成されるセンサを組み込んだ照明ネットワークが、当技術分野で引き続き必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、環境内の音を監視、マッピング及び／又は位置特定するよう構成される照明ネットワークのための発明方法及び装置に関する。本明細書の様々な実施形態及び実装形態は、街灯などの複数の分散された照明ユニットを備えるネットワーク化された照明システムに関し、各照明ユニットは、環境内からリアルタイム音データを取得するよう構成される、組み込まれた音センサ(integrated sound sensor)を備える。
ネットワーク化された照明システムはまた、環境内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される複数の環境センサを備える。照明システムは、リアルタイム音データ、リアルタイム環境データ、及び環境に関する地形情報(topographical information)を組み合わせて、音データの伝搬マップ(propagation map)を作成する。この場合、システムは、作成された伝搬マップを使用して音源を位置特定することができる。一実施形態によれば、情報は、多くの他の用途の中でも、１つ以上の照明ユニットによって放射される光を修正するために利用され得る。
【０００７】
広くは、一態様において、プロセッサと、複数の音センサと、複数の環境センサと、複数の照明ユニットとを備える照明ネットワークを使用して環境内の音を監視する方法が提供される。方法は、（ｉ）複数の音センサのうちの少なくとも１つによって、環境内からリアルタイム音データを取得するステップと、（ｉｉ）複数の環境センサのうちの少なくとも１つによって、環境内からリアルタイム環境データを取得するステップと、（ｉｉｉ）プロセッサを使用して、リアルタイム音データ、リアルタイム環境データ、及び環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成するステップと、（ｉｖ）音データの伝搬マップから、音データのソース(source)を位置特定するステップと、を含む。
【０００８】
一実施形態によれば、方法は、音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソース(localized source)に基づいて、１つ以上の照明ユニットの光源を修正するステップをさらに含む。
【０００９】
一実施形態によれば、方法は、環境に関する地形情報を取得するステップをさらに含む。
【００１０】
一実施形態によれば、方法は、リアルタイム音データを所定の閾値と比較するステップをさらに含む。
【００１１】
一実施形態によれば、方法は、作成された伝搬マップを用いて照明ネットワークを更新するステップをさらに含む。
【００１２】
一実施形態によれば、方法は、音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースを通信するステップをさらに含む。
【００１３】
一態様によれば、環境内の音を監視するよう構成される照明ネットワークが提供される。照明ネットワークは、各々が光源を備える複数の照明ユニットとと、各々が環境内からリアルタイム音データを取得するよう構成される、複数の音センサと、各々が環境内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される、複数の環境センサと、（ｉ）リアルタイム音データ、リアルタイム環境データ、及び環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成する、及び（ｉｉ）音データの伝搬マップから、音データのソースを位置特定するよう構成される、プロセッサとを備える。
【００１４】
一実施形態によれば、複数の照明ユニットのうちの少なくともいくつかは、各々、複数の音センサのうちの少なくとも１つと、複数の環境センサのうちの少なくとも１つとを備える。
【００１５】
一実施形態によれば、プロセッサは、音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースに基づいて、１つ以上の照明ユニットの光源を修正するようさらに構成される。
【００１６】
一実施形態によれば、プロセッサは、リアルタイム音データを所定の閾値と比較するようさらに構成される。
【００１７】
一実施形態によれば、プロセッサは、音データの作成された伝搬マップ及び／又は位置特定されたソースを通信するようさらに構成される。
【００１８】
一実施形態によれば、照明ネットワークは、照明ユニット、複数の音センサ、及び複数の環境センサの各々と通信する中央ハブをさらに備え、中央ハブは、プロセッサを備える。
【００１９】
一態様によれば、環境内の音を監視するよう構成される照明ユニットが提供される。照明ユニットは、環境の少なくとも一部を照らすよう構成される光源と、環境内からリアルタイム音データを取得するよう構成される音センサと、環境内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される環境センサと、（ｉ）リアルタイム音データ、リアルタイム環境データ、及び環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成する、及び（ｉｉ）音データの伝搬マップから、音データのソースを位置特定するよう構成されるプロセッサとを備える。
【００２０】
用語「光源」は、限定するものではないが、（上記で定義されたような１つ以上のＬＥＤを含む）ＬＥＤベース光源、白熱光源（例えば、フィラメントランプ、ハロゲンランプ）、蛍光源、リン光源、高輝度放電源（例えば、ナトリウム蒸気ランプ、水銀蒸気ランプ、及び金属ハロゲン化物ランプ）、レーザ、他のタイプの電界発光源、熱ルミネセンス源（例えば、火炎）、キャンドルルミネセンス源（例えば、ガスマントル、炭素アーク放射源）、フォトルミネセンス源（例えば、ガス状放電源）、電子飽和を使用するカソードルミネセンス源、ガルバノルミネセンス源、結晶ルミネセンス源、キネルミネセンス源、サーモルミネセンス源、トリボルミネセンス源、ソノルミネセンス源、放射ルミネセンス源、及びルミネセンスポリマーを含めた、様々な放射源のうちの任意の１つ以上を指すことを理解されたい。
【００２１】
用語「照明器具」は、本明細書では、特定のフォームファクタ、アセンブリ、又はパッケージでの、１つ以上の照明ユニットの実装又は構成を指すために、使用される。
用語「照明ユニット」は、本明細書では、同じタイプ又は異なるタイプの１つ以上の光源を含む装置を指すために使用される。所与の照明ユニットは、光源に関する様々な取り付け構成、エンクロージャ／ハウジングの様々な構成及び形状、並びに／又は電気的接続及び機械的接続の様々な構成のうちの、任意の１つを有してもよい。更には、所与の照明ユニットは、オプションとして、光源の動作に関連する様々な他の構成要素（例えば、制御回路）に関連付けられてもよい（例えば、含んでもよく、結合されてもよく、及び／又は一体にパッケージ化されてもよい）。「ＬＥＤベースの照明ユニット」とは、上述のような１つ以上のＬＥＤベースの光源を、単独で、又は他の非ＬＥＤベースの光源と組み合わせて含む、照明ユニットを指す。
【００２２】
様々な実装形態では、プロセッサ又はコントローラは、１つ以上の記憶媒体（本明細書では「メモリ」と総称される、例えば、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、及びＥＥＰＲＯＭなどの、揮発性及び不揮発性のコンピュータメモリ、フロッピーディスク、コンパクトディスク、光ディスク、磁気テープなど）に関連付けられてもよい。
一部の実装形態では、これらの記憶媒体は、１つ以上のプロセッサ及び／又はコントローラ上で実行されると、本明細書で論じられる機能の少なくとも一部を実行する、１つ以上のプログラムでエンコードされてもよい。様々な記憶媒体は、プロセッサ又はコントローラ内に固定されてもよく、あるいは、それらの記憶媒体上に記憶されている１つ以上のプログラムが、本明細書で論じられる本発明の様々な態様を実施するために、プロセッサ又はコントローラ内にロードされることができるように、可搬性であってもよい。用語「プログラム」又は用語「コンピュータプログラム」は、本明細書では、１つ以上のプロセッサ又はコントローラをプログラムするために採用されることが可能な、任意のタイプのコンピュータコード（例えば、ソフトウェア又はマイクロコード）を指すように、一般的な意味で使用される。
【００２３】
１つのネットワーク実装では、ネットワークに結合された１つ以上のデバイスは、そのネットワークに結合された１つ以上の他のデバイスに対するコントローラとして（例えば、マスタ／スレーブの関係で）機能してもよい。別の実装形態では、ネットワーク化された環境は、そのネットワークに結合されたデバイスのうちの１つ以上を制御するよう構成される、１つ以上の専用コントローラを含み得る。一般に、ネットワークに結合された複数のデバイスは、それぞれが、通信媒体上に存在しているデータへのアクセスを有し得るが、しかしながら、所与のデバイスは、例えば、そのデバイスに割り当てられている１つ以上の特定の識別子（例えば、「アドレス」）に基づいて、ネットワークと選択的にデータを交換する（すなわち、ネットワークからデータを受信する、及び／又はネットワークにデータを送信する）よう構成されるという点で、「アドレス可能」であってもよい。
【００２４】
用語「ネットワーク」とは、本明細書で使用されるとき、任意の２つ以上のデバイス間での、及び／又はネットワークに結合された複数のデバイスの間での、（例えば、デバイス制御、データ記憶、データ交換などに関する）情報の転送を容易にする、（コントローラ又はプロセッサを含む）２つ以上のデバイスの任意の相互接続を指す。容易に理解されるように、複数のデバイスを相互接続するために好適なネットワークの様々な実装は、様々なネットワークトポロジのうちのいずれかを含み、様々な通信プロトコルのうちのいずれかを採用してもよい。更には、本開示による様々なネットワークでは、２つのデバイス間の任意の１つの接続は、それら２つのシステム間の専用接続、又は代替的に、非専用接続を表してもよい。２つのデバイスを対象とする情報の搬送に加えて、そのような非専用接続は、それら２つのデバイスのいずれかを必ずしも対象としない情報を搬送してもよい（例えば、オープンネットワーク接続）。更には、本明細書で論じられるデバイスの様々なネットワークは、そのネットワーク全体にわたる情報転送を容易にするために、１つ以上の無線リンク、有線／ケーブルリンク、及び／又は光ファイバリンクを採用してもよい点が、容易に理解されよう。
【００２５】
上述の概念と、以下でより詳細に論じられる追加的概念との全ての組み合わせは（そのような概念が互いに矛盾しないという条件下で）、本明細書で開示される発明の主題の一部であると想到される点を理解されたい。特に、本開示の最後に記載されている特許請求される主題の全ての組み合わせは、本明細書で開示される発明の主題の一部であると想到される。また、参照により組み込まれるいずれかの開示にもまた現れ得る、本明細書で明示的に採用されている用語は、本明細書で開示される特定の概念と最も一致する意味が与えられるべきである点も理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
図面中、同様の参照文字は、一般に、異なる図の全体にわたって同じ部分を指す。
また、これらの図面は、必ずしも正しい縮尺ではなく、その代わりに、全般的に、本発明の原理を例示することに重点が置かれている。
【図１】一実施形態による、組み込まれた音センサ及び環境センサを備える照明ユニットの概略図である。
【図２】一実施形態による、照明ユニットと、別個の音センサ及び環境センサとを備える照明システムの概略図である。
【図３】一実施形態による、分散照明システムネットワークの概略図である。
【図４】一実施形態による、分散照明システムネットワークの概略図である。
【図５】一実施形態による、照明環境内の音を監視するための方法のフローチャートである。
【図６】一実施形態による、音伝搬マップの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本開示は、環境内の音データの伝搬マップを作成するよう構成される照明システムの様々な実施形態を述べる。より広くは、本出願人は、環境内の音を監視するよう構成される照明ユニット、器具、ネットワーク、及びシステムを提供することが有益であることを認識し、理解した。本開示のある実施形態の利用の目標は、環境内の音を位置特定し、音が所定の閾値を超える場合に照明を修正する及び／又は警告若しくは他の情報を提供することである。
【００２８】
上記に鑑みて、様々な実施形態及び実装形態は、各々が環境内からリアルタイム音データを取得するよう構成される組み込まれた音センサを有する、複数の照明ユニットを備える分散照明システムネットワークを対象とする。システムはまた、環境内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される複数の環境センサを含む。分散照明システムネットワークは、リアルタイム音データ、リアルタイム環境データ、及び環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成する、及び／又は音データのソースを位置特定する。
【００２９】
図1を参照すると、一実施形態において、１つ以上の光源12を含む照明ユニット10が設けられ、光源の１つ以上はLEDベースの光源であってもよい。さらに、LEDベースの光源は、１つ以上のLEDを有してもよい。光源は、１つ以上の光源ドライバ24によって、所定の特性（すなわち、色強度、色温度）の光を放出するよう駆動されることができる。様々な異なる色の放射を生成するように適合された多くの異なる数及び様々なタイプの光源（全てLEDベースの光源、LEDベースの光源及びLEDベースではない光源、単独又は組み合わせ等）が、照明ユニット10において使用されてもよい。一実施形態によれば、照明ユニット10は、夜間灯、街灯、テーブルランプ、又は他の任意の屋内若しくは屋外照明器具を含むが、これらに限定されない任意のタイプの照明器具であることができる。一実施形態によれば、照明ユニット10は、照明環境100内のターゲット表面50の全部又は一部を照らすよう構成される。照明環境100は、部屋、建物、キャンパス、街路、都市、都市の一部、又は任意の他の照明環境であることができる。例えば、一実施形態によれば、照明環境100は、複数の照明ユニット10を含む都市である。
【００３０】
一実施形態によれば、照明ユニット10は、１つ以上の光源12a〜12dを駆動し、光源からの光の様々な強度、方向、及び／又は色を生成するために１つ以上の信号を出力するよう構成又はプログラムされるコントローラ22を含む。例えば、コントローラ22は、各光源によって生成される光の強度及び／若しくは色を独立して制御するために、光源のグループを制御するために、又はすべての光源を一緒に制御するために、各光源のための制御信号を生成するようプログラム又は構成されてもよい。別の態様によれば、コントローラ22は、光源ドライバ24等の他の専用回路を制御してもよく、この他の専用回路は、強度を変化させるよう光源を制御してもよい。コントローラ22は、例えば、本明細書で論じられる様々な機能を実行するようにソフトウェアを使用してプログラムされたプロセッサ26であることができ、又は斯かるプロセッサ26を有することができ、メモリ28と組み合わせて利用されることができる。メモリ28は、プロセッサ26による実行のための１つ以上の照明コマンド又はソフトウェアプログラムを含むデータ、及び当該照明ユニットの特定の識別子を含むが、これに限定されない様々なタイプのデータを格納することができる。例えば、メモリ28は、プロセッサ26によって実行可能であり、本明細書で述べられる方法の１つ以上のステップをシステムに実行させる命令のセットを含む、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であってもよい。
【００３１】
コントローラ22は、以下でより詳細に説明されるように、光源ドライバ24に、とりわけ、周囲光条件又は音データなどの所定のデータに基づいて光源12の強度及び／又は色温度を調整させるようにプログラム、構造化、及び／又は構成されることができる。一実施形態によれば、コントローラ22はまた、光源ドライバ24に、無線通信モジュール34によって受信される通信に基づいて光源12の強度及び／又は色温度を調整させるようにプログラム、構造化、及び／又は構成されることができる。
【００３２】
照明ユニット10はまた、電源30、最も典型的にはAC電源を含むが、とりわけ、DC電源、太陽光ベースの電源、又は機械ベースの電源を含む他の電源も可能である。電源は、外部電源から受ける電力を照明ユニットによって使用可能な形態に変換する電源コンバータと動作可能に通信してもよい。照明ユニット10の様々な構成要素へ電力を供給するために、照明ユニット10は、外部AC電源30からAC電力を受け、照明ユニットの構成要素に給電することを目的として該AC電力を直流に変換するAC／DCコンバータ（例えば、整流回路）を含むこともできる。さらに、照明ユニット10は、AC／DCコンバータへの接続を介して再充電され、AC電源30への回路が開かれた場合にコントローラ22及び光源ドライバ24に電力を供給することができる、再充電可能なバッテリ又はコンデンサなどのエネルギ蓄積デバイスを含むことができる。
【００３３】
さらに、照明ユニット10は、コントローラ22の入力に接続され、照明ユニット10の近傍内から音データを収集し、収集した音データを表すデータをコントローラ22に、又は通信モジュール34を介して外部に送信することができる音センサ32を含む。一実施形態によれば、音センサは、環境100から周囲音データを取得するよう構成されるマイクロホンである。例えば、都市環境では、照明ユニットは、街路に沿って配置された街路灯であってもよく、当該街路の一部を照らすよう構成されてもよい。照明ユニットは、他の多くの音の中でも、街路に沿って通過する交通を含むが、これに限定されない、当該街路灯において音データを取得するよう構成されるマイクロホンを備えてもよい。
【００３４】
照明ユニット10はまた、照明ユニット10の近傍内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される環境センサ36を含む。環境センサ36は、コントローラ22の入力に接続され、収集した環境データを表すデータをコントローラ22に、又は通信モジュール34を介して外部に送信することができる。一実施形態によれば、環境センサは、１つのタイプの環境データ、又は多くのタイプの環境データを収集する。
【００３５】
一実施形態によれば、環境センサ36は、温度、風速、気圧、湿度、及び／又は様々な他の環境要因のいずれかなどのリアルタイムデータを収集する。したがって、環境センサ36は、温度計、風速計、気圧計、湿度計、及び／又は様々な他のセンサのいずれかであってもよい。
【００３６】
別の実施形態によれば、環境センサ36は、交通データなどのリアルタイムデータを収集する。例えば、環境センサ36は、２次元カメラ、飛行時間感知素子、３次元カメラ、熱カメラ、サーモパイル感知アレイ、及び／又は交通データなどのリアルタイムデータを検出することができる任意のタイプのセンサであってもよい。例えば、環境センサ36は、システムが、車両のタイプ及び／若しくはサイズなどの交通又は物体を分類する、並びに／又は速度、方向、及び／若しくは位置などの交通行動(traffic behaviour)を監視するのに十分な情報を取得してもよい。カメラ、サーモパイル、及び飛行時間ベースの感知の詳細は、当業者にはよく知られており、本明細書ではこれ以上詳細には述べられない。
【００３７】
図2を参照すると、一実施形態において、１つ以上の光源12を有する照明ユニット10を備える照明システム200が示されている。一部の実施形態では、音センサ32及び／又は環境センサ36は、照明ユニット10から離れて照明システム内に位置し、得られたセンサデータを照明ユニット及び／又は照明システムの中央構成要素に送信する。
【００３８】
一実施形態によれば、照明システムは、各々が（i）音センサ32、（ii）環境センサ36、又は（iii）音センサ及び環境センサの両方を含む、１つ以上のセンサモジュール14を含む。例えば、照明環境内の各照明ユニット10は、関連するが、遠隔に位置するセンサモジュールを含んでもよい。１つ以上のセンサモジュール14は各々、得られたセンサデータを照明ユニット10及び／又は（図4でより詳細に述べられる）照明システムの中央構成要素に通信するよう構成される有線及び／又は無線通信モジュール34bを備える。通信モジュール34bは、有線及び／又は無線通信を介して照明システムの別の構成要素と通信してもよい。一実施形態によれば、通信モジュール34bは、関連する照明ユニット10と有線通信する。別の実施形態によれば、通信モジュール34bは、照明システムの中央ハブと有線通信する。通信モジュール34bも、又は代替的に、セルラネットワーク等の任意のネットワーク、又は様々な他のネットワークのいずれかであり得るネットワーク38を介して、照明ユニット又は照明システムの中央ハブと通信してもよい。ネットワーク内の通信には、例えば、Wi−Fi、Bluetooth（登録商標）、IR、ラジオ、又は近距離通信などがある。
【００３９】
図3を参照すると、一実施形態において、各々が照明ユニット10の近傍内からリアルタイム音データを取得するよう構成される組み込まれた音センサ32と、照明ユニット10の近傍内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される組み込まれた環境センサ36とを有する、複数の照明ユニット10を備える分散照明システムネットワーク300が示されている。照明ユニットは、本明細書に述べられている、又は想定されている任意の実施形態であることができ、他の要素の中でもとりわけ、１つ以上の光源12、光源ドライバ24、コントローラ22、及び無線通信モジュール34などの、図１に関連して述べられた照明ユニットの任意の構成要素を含むことができる。照明ユニットは、別の照明ユニット10、ネットワーク38、及び／又は中央コンピュータ、サーバ、若しくは他の中央ハブ210と通信する、及び／又はそれらから情報を受信してもよい。本明細書に述べられている、又は想定されている方法及びシステムの機能性の１つ以上の態様は、個々の照明ユニット内ではなく、中央ハブ210内で生じてもよい。例えば、中央ハブは、１つ以上の照明ユニットによって捕捉され、中央ハブに送信される又は他のやり方で伝達されるデータから情報を抽出してもよい。一実施形態によれば、照明ネットワーク300は、システムの１つ以上の機能を実行することができる中央プロセッサ220を含む。例えば、中央ハブ210は、プロセッサ220を備えることができる。
【００４０】
一実施形態によれば、分散照明システムネットワーク300は、町、村、市、街路、駐車場、又は任意の他のロケーションを含む。ネットワークは、１つの照明ユニット又は何千もの照明ユニットを含んでもよい。ネットワークは、田舎設定(rural setting)、郊外設定(suburban setting)、都市設定(urban setting)、又はそれらの組み合わせで実施されてもよい。
【００４１】
図4を参照すると、一実施形態において、複数の照明ユニット10を含む分散照明システムネットワーク400が示されている。照明ユニットは、本明細書に述べられている、又は想定されている任意の実施形態であることができ、他の要素の中でもとりわけ、１つ以上の光源12、光源ドライバ24、コントローラ22、及び無線通信モジュール34などの、図１に関連して述べられた照明ユニットの任意の構成要素を含むことができる。照明ユニットは、別の照明ユニット10、ネットワーク38、及び／又は中央コンピュータ、サーバ、若しくは中央ハブ210と通信する、及び／又はそれらから情報を受信してもよい。
【００４２】
照明システムネットワーク400はまた、各々が照明ユニット10の近傍内からリアルタイム音データを取得するよう構成される複数の音センサ32と、各々が照明ユニット10の近傍内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される複数の環境センサ36とを備える。図3の照明システムネットワーク300とは対照的に、音センサ32及び／又は環境センサ36の少なくともいくつかは、ネットワークの複数の照明ユニット10から分離されている。音センサ32及び環境センサ36は、別個の構成要素であってもよく、又はセンサモジュール14に組み込まれてもよい。センサモジュール及び／又は個々のセンサは、照明ユニット10、ネットワーク38、及び／又は中央コンピュータ、サーバ、若しくは他の中央ハブ210と通信する、及び／又はそれらから情報を受信してもよい。分散照明システムネットワーク300は、町、村、市、街路、駐車場、又は任意の他のロケーションに位置してもよく、１つの照明ユニット又は何千もの照明ユニットを含んでもよい。
【００４３】
図5を参照すると、一実施形態において、環境内の分散照明ネットワークによって音を監視するための方法500を示すフローチャートが示されている。本方法のステップ510において、複数の照明ユニット10を備える照明システムネットワーク200、300、400が設けられる。照明ユニット10は、本明細書に述べられている、又は想定されている任意の実施形態であることができ、他の要素の中でもとりわけ、１つ以上の光源12、光源ドライバ24、コントローラ22、センサ32、及び無線通信モジュール34などの、図１及び２に関連して述べられた照明ユニットの任意の構成要素を含むことができる。一実施形態によれば、各照明ユニット10は、ターゲット表面50の全部又は一部を照らすよう構成される。各照明ユニットは、ターゲット表面50の全部又は一部を照らす。一実施形態によれば、照明ユニットは、街灯、駐車場灯、若しくは他のランプポスト(lamp post)、又はターゲット表面を照らすよう構成される外部照明器具などの屋外照明器具である。照明ユニットは、所定の期間中に照明環境を自動的に照らしてもよく、又はアクティビティによってアクティブ化及び非アクティブ化されてもよい。別の実施形態によれば、照明ユニットは、周囲光レベルを検出することができ、所定の閾値に基づいて、光源をアクティブ化及び非アクティブ化することができる。
【００４４】
照明システムネットワークはまた、各々が照明ユニット10の近傍内からリアルタイム音データを取得するよう構成される複数の音センサ32と、各々が照明ユニット10の近傍内からリアルタイム環境データを取得するよう構成される複数の環境センサ36とを備える。音センサ及び／又は環境センサは、照明ユニットに組み込まれてもよく、又はネットワークの複数の照明ユニット10から分離されてもよい。音センサ32及び環境センサ36は、別個の構成要素であってもよく、又はセンサモジュール14に組み込まれてもよい。センサモジュール及び／又は個々のセンサは、照明ユニット10、ネットワーク38、及び／又は中央コンピュータ、サーバ、若しくは他の中央ハブ210と通信する、及び／又はそれらから情報を受信してもよい。
【００４５】
本方法のステップ520において、照明ネットワーク内の１つ以上の音センサ32は、照明環境内から音データを取得する。音センサは、例えば、マイクロホン等の照明環境内から音データを取得することができる任意の音センサであることができる。音センサは、音データをコントローラ22に伝達し、コントローラ22において、情報が解析されることができる、及び／又はメモリ28内に格納されることができる。一実施形態によれば、音センサは、分析のために音データを中央ハブに通信するか、又はコントローラ22は、分析のために音データを中央ハブに通信する。
【００４６】
本方法のステップ530において、照明ネットワーク内の１つ以上の環境センサ36は、照明環境内から環境データを取得する。環境センサは、例えば、本明細書に述べられている及び／又は想定されているセンサを含む、照明環境内から環境データを取得することができる任意の音センサであることができる。環境センサは、環境データをコントローラ22に伝達し、コントローラ22において、情報が解析されることができる、及び／又はメモリ28内に格納されることができる。一実施形態によれば、環境センサは、分析のために環境データを中央ハブに通信するか、又はコントローラ22は、分析のために環境データを中央ハブに通信する。
【００４７】
１つ以上の音センサ32及び１つ以上の環境センサ36は、所望又は必要に応じてセンサデータを取得するよう構成されることができる。例えば、センサは、連続的にデータを取得してもよく、又はセンサは、多くの他の期間の中でも、毎分１回、又は毎分複数回など、周期的にデータを取得してもよい。別の実施形態によれば、センサ32及び／又はセンサ36は、トリガに応答してセンサ情報を取得するよう構成されることができ、及び／又はサンプリングの周波数は、トリガに応答して増加されることができる。例えば、センサは、昼間若しくは営業時間中に、より高いサンプリングレートでセンサデータを取得するよう構成されてもよく、及び／又は、非昼間又は非営業時間中に、より低いサンプリングレートでセンサデータを取得するよう構成されてもよい。頻度はまた、曜日及び／又は時期によって変化してもよい。例えば、システムは、予想される高い交通時間(high traffic hour)、ピーク工事時間(peak construction hour)、又は任意の他のタイムフレーム中に、より高いサンプリングレート又は忠実度(fidelity)でセンサデータを取得するよう構成されてもよい。一実施形態によれば、システムは、ある所定の又は予めプログラムされた閾値を超える音に応答してセンサデータを収集するよう構成されてもよい。例えば、システムは、照明ユニットが、誤ったトリガを最小限に抑えるために、ある数の音又は他の最小閾値などの、トリガイベントの最小閾値を検出しなければならないよう構成されることができる。システムはまた、照明ネットワーク内又は照明ネットワークのあるセクタ内の最小数の照明ユニットが、他の照明ユニット又は照明ネットワークが通知及び／又はトリガされる前にトリガされるよう構成されてもよい。
【００４８】
本方法のステップ540において、システムは、環境100に関する地形情報を作成する、取得する(obtain)、受信する、又はメモリから取り出す(retrieve)。地形情報は、例えば、照明ユニット、音センサ、及び／又は環境センサの各々についての環境内の位置を含んでもよい。例えば、ネットワーク内の各照明ユニット及び／又はセンサは、所定の又は予めプログラムされた位置に関連付けられた一意の識別子を含んでもよく、地形情報は、この位置情報を含んでもよい。地形情報は、各照明ユニット内に格納されてもよく、及び／又は照明システムの中央ハブ、プロセッサ、若しくはメモリ内に格納されてもよい。
【００４９】
一実施形態によれば、地形情報は、１つ以上のデジタル高度モデル、デジタル表面モデル、及び／又はデジタル地形モデルを含んでもよい。情報は、建物などの永久構造、又は建設機械、ディスプレイ、展示物、若しくは他のタイプの構造などの半永久構造に関するデータを含んでもよい。
【００５０】
一実施形態によれば、照明システムは、音及び／又は環境センサのうちの１つ以上から取得されたデータを使用して、照明環境に関する地形情報を作成する。例えば、照明システムは、照明環境の全て又は一部の二次元又は三次元マップを生成するために音データを利用してもよい。別の実施形態によれば、照明システムは、交通又は他の環境要因に関する三次元情報を利用して、照明環境に関する地形情報を作成する。
【００５１】
本方法の任意選択的なステップ550において、取得されたセンサ情報及び／又は地形情報が通信される。例えば、センサ及び／又は照明ユニットは、有線及び／又は無線通信によって、他のセンサ、他の照明ユニット、及び／又は中央ハブと直接通信してもよい。代替的に、センサ及び／又は照明ユニットは、ネットワーク38を介して、他のセンサ、他の照明ユニット、及び／又は中央ハブと通信してもよく、ネットワーク38は、セルラネットワーク、又は様々な他のネットワークのいずれかなどの任意のネットワークであることができる。ネットワーク内の通信には、例えば、Wi−Fi、Bluetooth（登録商標）、IR、ラジオ、又は近距離通信などがあり得る。
【００５２】
本方法のステップ560において、システムは、取得されたリアルタイム音データ、取得されたリアルタイム環境データ、及び環境に関する地形情報を組み合わせて、音データの伝搬マップを作成する。図6を参照すると、一実施形態において、照明環境100内の音データの伝搬マップ600の概略図が示されている。
【００５３】
本方法のステップ570において、システムは、音の伝搬マップから、音データのソースを位置特定する。システムはまた、特定の音又は音イベント(sound event)のソースに近い、照明システム内の照明ユニットを識別してもよい。
【００５４】
本方法の任意選択的なステップ580において、照明ネットワークは、伝搬マップ及び／又は音データのソースに応答する。例えば、１つ以上の照明ユニット10は、光源を修正する(modify)こと、警告光を提示する(display)こと、又は任意の他の可能な応答によって応答してもよく、又は応答するように指示されてもよい。例えば、光修正は、とりわけ、光スペクトル（強度／色相）又はビームプロファイルの変化（例えば、赤色光の点滅又は他の警告）を含んでもよい。別の例として、照明ユニットは、道路又は他の表面上に情報をアクティブに投影してもよい。照明ユニットの多くの他の修正及び／又は他の応答方法が可能である。照明ネットワークは、音源に最も近い照明ユニット等の１つの照明ユニットを修正することによって、音データの伝搬マップ及び／又はソースに応答してもよい。照明ネットワークは、音伝搬の経路に沿って照明ユニットを修正することによって、音データの伝搬マップ及び／又はソースに応答してもよい。代替的に、照明ネットワークは、ネットワーク内の全ての照明ユニットを修正することによって、音データの伝搬マップ及び／又はソースに応答してもよい。多くの他の構成が可能である。
【００５５】
本方法の任意選択的なステップ590において、測定された音レベルが、１つ以上の所定の音レベル閾値と比較される。閾値は、音センサ若しくはセンサモジュールのプロセッサにより、及び／又は、音センサ若しくはセンサモジュールに関連するメモリに格納されてもよく、又は照明ユニット及び／若しくは照明システムのメモリに格納されてもよい。したがって、音レベルは、音レベルデータがシステムの別の構成要素に通信された後に、閾値と比較されてもよい。閾値の比較は、直ちに実行されてもよく、又は記憶された音レベルデータを用いて実行されてもよい。閾値は、場所、時間、曜日、季節、及び他の変数によって可変であることができる。例えば、いくつかの閾値は、それほど過密人口ではない場所ではより高くてもよく、一方、閾値は、高過密人口エリアではより低くてもよい。別の例として、閾値は、昼間はより高く、夜間はより低くてもよい。
【００５６】
本方法の別の実施形態によれば、システムは、１つ以上の所定の閾値と比較して快適なレベル内にあるが、１つ以上の他のエリア内の局所音レベル(localized sound level)と組み合わせて、閾値を超える音響レベルを生成する、局所音レベルがあることを判定する。この場合、システムは、閾値を下回る音レベルを有するエリアにおいて警告を生成してもよい。
【００５７】
本方法の任意選択的なステップ592において、照明ネットワークは、音データの生成された伝搬マップ及び／又は決定されたソースを使用して、環境100のノイズマップを生成する。ノイズマップは、例えば、音データのソースの決定に基づく、環境内の特定のエリアにおける音レベルを含む、環境の少なくとも一部にわたる音レベルのインディケーションを含んでもよい。本方法のステップ590において決定されるように、音データが所定の閾値を超える高い音レベルのエリアは、フラグ、色、（デシベル等の）音レベルラベル、及び／又は任意の他の適切なインディケーションを使用して示されることができる。照明システムは、生成されたノイズマップを用いて更新されることができ、及び／又はノイズマップは、中央ハブ又は別の遠隔コンポーネント又は受信者に通信されることができる。
【００５８】
本方法の任意選択的なステップ594において、照明ネットワークは、生成された伝搬マップ、音データの決定されたソース、及び／又は生成されたノイズマップを、中央ハブ、リモートサーバ、管理センタ、及び／又は別のリモートロケーションに通信する。例えば、通信された情報は、分析、格納、又は照明システムから遠隔的にレビュー若しくは処理されてもよい。
【００５９】
別の実施形態によれば、照明ネットワークは、生成された伝搬マップ、音データの決定されたソース、及び生成されたノイズマップ、並びに／又は他の取得された若しくは生成された情報を音源(source of sound)に通信する。例えば、照明ネットワークは、音データが所定の限界を超えているという警告等、音データを、音を生成していることが疑われる個人に伝達する。これは、例えば、音データのソースを決定していること、及び音データが所定の閾値を超えていると判定していることとを含んでもよい。伝達は、個人のラジオ、スマートフォン、ウェアラブルデバイス、コンピュータ化されたデバイス、及び／又は任意の他のディスプレイを介するなどして、直接的であってもよい。伝達は、点滅光、赤色光、又は道路、建物、若しくは他の表面上の光によって表示される情報を含む、音源の近くの光源の修正を介するなどして、間接的であってもよい。
【００６０】
別の実施形態によれば、システムは、環境を通って伝搬する音を検出し、過度のノイズを生成する速度で車両が環境をドライブしている可能性が高いことを判定する。システムは、騒音公害が規制された限界内に留まるように、ユーザに、車両速度を低下させる、斯くして、車両の伝搬騒音を低下させるよう警告する。
【００６１】
別の実施形態によれば、システムは、環境を通って伝搬する音を検出し、車両が環境をドライブしている可能性が高いことを判定する。この場合、システムは、システム内の１つ以上の照明ユニットを修正してもよく、（当該車両自体又は１つ以上の以前の車両のいずれかについて）以前に決定された伝搬に基づいて車両がとることが予想される予想ルートに基づいて、車両の予想経路に沿って光源を修正するように照明ネットワークを更新することができる。さらに、システムは、ネットワーク上でサウンドフロー測定(sound flow measurement)に寄与する潜在的な障害物に関する情報を用いて照明ネットワークを更新することができる。
【００６２】
本方法の一実施形態によれば、照明システムの１つ以上のセンサは、システム内の静止障害物又は移動障害物の存在及び／若しくは１つ以上の表面特性を監視する。例えば、2D／3D飛行時間型カメラなどのマルチスペクトルセンサは、静止障害物又は移動障害物の存在及び／若しくは１つ以上の表面特性を検出することができる。障害物は環境内の音の伝搬に影響を及ぼすので、システムは、当該情報を利用して、検出された障害物に部分的に基づいて伝搬マップを再計算することができる。障害物情報は、利用可能なDEM／DSMモデルからのデジタル高度情報、及び他の情報を用いて増強されることができる。
【００６３】
本方法の別の実施形態によれば、照明システムのセンサは、環境内の１つ以上の表面の１つ以上の表面特性又は地形特性を監視する。この表面特性又は地形特性は、システムによって周期的に又は連続的に監視されることができ、特性の変化が検出された場合にGIS及び／又は他のデータベースを更新するために利用されることができる。例えば、道路状態の変化（道路レイアウトの変化、敷設されるアスファルトの新しい層など）が検出され、GIS及び／又は他のデータベースを更新するために利用されることができる。
【００６４】
本方法のさらに別の実施形態によれば、気象条件が、環境及び／又は音センサのうちの１つ以上によって監視されることができ、当該情報は、環境の伝搬マップ又は他の音マップを更新するために利用されることができる。例えば、停滞水、雪、又は他の気象関連状態を有する路面は、環境の伝搬マップ又は他の音マップに影響を及ぼす場合がある。
【００６５】
本方法の一実施形態によれば、システムは、較正された機器によって生成されるテストトーンの観測など、既知の音レベルを使用して較正されることができる。例えば、システム内の音センサは、ネットワーク内の１つ以上のノードから起こされることができる、例えば典型的な94dBトーンジェネレータなどの、制御された又は既知の音源を使用して較正されることができる。測定されたシーンダイナミクス及びネットワークトポロジ情報に基づいて、センサネットワーク全体が較正されることができる。例えば、環境内の１つ以上の照明ユニットが、既知の又は制御された音を発してもよい。別の例として、既知の又は制御された音を発する車両が、環境内の既知のコースに沿って移動し、それによって、システムを較正し、制御された伝搬マップ及び音源マップをもたらしてもよい。
【００６６】
別の実施形態によれば、システムは、履歴データを使用して較正されてもよい。例えば、設置中に、マイクロホンが、工場及び／又は現場で較正されることができる。一例として、システムは、交通及び／又は他の音源からシステムが受けると予想される音レベル及び音質と同様の音レベル又は音質を使用して較正されることができる。センサが同様の交通量でより低いノイズレベルを測定している場合、センサは、感度の低下を補償するように調整するよう較正されることができる。
【００６７】
別の実施形態によれば、システムは、個々のマイクロホンの相対的な較正を使用して較正されてもよい。例えば、街路セグメントに沿ったマイクロホンが音レベルを測定し、当該マイクロホンが隣接するセンサと同様である場合、これらのセンサは、互いに較正するために利用されることができる。これら及び多くの他の較正方法が可能である。
【００６８】
本方法の別の実施形態によれば、音伝搬マップは、大きなエリアをカバーする特定の音イベント（例えば銃声）を観察する複数の位置がずれている音センサ間の三角測量を改善するために使用されることができる。周囲の建物及び他の物体から生じる遮蔽及び反射を含む、環境内の既知の音の伝搬を考慮に入れて、音の検出／位置特定の精度が改善されることができ、１平方ｋｍ当たりに必要なマイクロホンの数が低減されることができる。
【００６９】
本方法のさらに別の実施形態によれば、気象、新しい地形、又は交通によって誘発される変化など、環境内の１つ以上の音ダイナミクス(sound dynamics)に対する変化が観察される場合、システムは、環境内の１つ以上の位置で観察される可能性のあるノイズ外乱の予測推定値を作成することができる。この情報は、例えば、道路建設、制御された解体、及び他の既知の外乱等のノイズ外乱を生成するもの等、環境内の特定の任務のスケジューリングを最適化するために利用されることができる。
【００７０】
本方法の一実施形態によれば、システムは、測定された音に基づいて、例えば、ひどい交通渋滞又は完全に空の道路などの交通情報を当局又は他のエンティティに警告するために、取得された及び／又は生成された情報を環境内の当局又は他のエンティティに通信することができる。これは、音の伝搬が抑制若しくは増幅されている、又は抑制若しくは増幅されると予想される、環境内の潜在的な音のホットスポット及び／又はコールドスポットに関する情報を提供する。
【００７１】
本方法のさらなる実施形態によれば、システムは、照明環境を通る旅行の結果として経験するであろう、経験している、及び／又は経験した音レベル曝露(sound level exposure)の概要を提供する、環境内のユーザへのサービスを可能にする。同様に、システムは、環境内の屋外活動を計画するために、一日のどの期間が最も静かであるかをユーザに提案することができる。この情報は、音及び／若しくは環境データのリアルタイム観察に基づくことができ、並びに／又は、履歴情報に基づくことができる。
【００７２】
いくつかの発明実施形態が、本明細書で説明及び図示されてきたが、当業者は、本明細書で説明される機能を実行するための、並びに／あるいは、その結果及び／又は利点のうちの１つ以上を得るための、様々な他の手段及び／又は構造体を、容易に構想することとなり、そのような変形態様及び／又は修正態様は、本明細書で説明される発明実施形態の範囲内にあるものと見なされる。より一般的には、本明細書で説明される全てのパラメータ、寸法、材料、及び構成は、例示であることが意図されており、実際のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は、本発明の教示が使用される特定の用途に応じて変化することを、当業者は容易に理解するであろう。当業者は、通常の実験のみを使用して、本明細書で説明される特定の発明実施形態に対する、多くの等価物を認識し、又は確認することが可能であろう。それゆえ、上述の実施形態は、例としてのみ提示されており、添付の請求項及びその等価物の範囲内で、具体的に説明及び特許請求されるもの以外の発明実施形態が実践されてもよい点を理解されたい。本開示の発明実施形態は、本明細書で説明される、それぞれの個別の特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法を対象とする。更には、２つ以上のそのような特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法の任意の組み合わせは、そのような特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法が相互に矛盾しない場合であれば、本開示の発明の範囲内に含まれる。
【００７３】
本明細書で定義及び使用されるような、全ての定義は、辞書定義、参照により組み込まれる文書中での定義、及び／又は定義される用語の通常の意味を支配するように理解されるべきである。
【００７４】
不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、本明細書及び請求項において使用されるとき、そうではないことが明確に示されない限り、「少なくとも１つ」を意味するように理解されるべきである。
【００７５】
語句「及び／又は」は、本明細書及び請求項において使用されるとき、そのように結合されている要素の「いずれか又は双方」、すなわち、一部の場合には接続的に存在し、他の場合には離接的に存在する要素を意味するように理解されるべきである。「及び／又は」で列挙されている複数の要素は、同じ方式で、すなわち、そのように結合されている要素のうちの「１つ以上」として解釈されるべきである。「及び／又は」の節によって具体的に特定されている要素以外の他の要素は、具体的に特定されているそれらの要素に関連するか又は関連しないかにかかわらず、オプションとして存在してもよい。それゆえ、非限定例として、「Ａ及び／又はＢ」への言及は、「含む（comprising）」などのオープンエンドの言語とともに使用される場合、一実施形態では、Ａのみ（オプションとして、Ｂ以外の要素を含む）、別の実施形態では、Ｂのみ（オプションとして、Ａ以外の要素を含む）、更に別の実施形態では、Ａ及びＢの双方（オプションとして、他の要素を含む）などに言及することができる。
【００７６】
本明細書及び請求項において使用されるとき、「又は」は、上記で定義されたような「及び／又は」と同じ意味を有するように理解されるべきである。例えば、リスト内の項目を分離する際、「又は」又は「及び／又は」は、包括的であるとして、すなわち、少なくとも１つを含むが、また、いくつかの要素又は要素のリストのうちの２つ以上を、オプションとして、列挙されていない追加項目も含むとして解釈されるものとする。その反対が明確に示される、「〜のうちの１つのみ」若しくは「〜のうちの厳密に１つ」、又は請求項で使用される場合の「〜から成る」などの用語のみが、いくつかの要素又は要素のリストのうちの厳密に１つを含むことに言及する。一般に、用語「又は」は、本明細書で使用されるとき、「〜のいずれか」、「〜のうちの１つ」、「〜のうちの１つのみ」、又は「〜のうちの厳密に１つ」などの、排他性の用語に先行する場合にのみ、排他的選択肢（すなわち、「一方又は他方であるが、双方ではない」）を示すとして解釈されるものとする。「〜から本質的に成る」は、請求項で使用される場合、特許法の分野で使用される際の、その通常の意味を有するものとする。
【００７７】
本明細書及び請求項において使用されるとき、１つ以上の要素のリストを参照する語句「少なくとも１つ」は、その要素のリスト内の要素の任意の１つ以上から選択された、少なくとも１つを意味するが、必ずしも、その要素のリスト内で具体的に列挙されているそれぞれの要素のうちの、少なくとも１つを含むものではなく、その要素のリスト内の要素の、任意の組み合わせを排除するものではないことが理解されるべきである。この定義はまた、語句「少なくとも１つ」が言及する、その要素のリスト内で具体的に特定されている要素以外の要素が、具体的に特定されているそれらの要素に関連するか又は関連しないかにかかわらず、オプションとして存在してもよいことも可能にする。それゆえ、非限定例として、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」（又は、等価的に「Ａ又はＢのうちの少なくとも１つ」、又は、等価的に「Ａ及び／又はＢのうちの少なくとも１つ」）は、一実施形態では、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＡであり、Ｂは存在しないこと（及び、オプションとしてＢ以外の要素を含む）、別の実施形態では、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＢであり、Ａは存在しないこと（及び、オプションとしてＡ以外の要素を含む）、更に別の実施形態では、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＡ、及び、オプションとして２つ以上を含めた、少なくとも１つのＢ（及び、オプションとして他の要素も含む）などに言及することができる。
【００７８】
また、そうではないことが明確に示されない限り、２つ以上のステップ又は行為を含む、本明細書で特許請求されるいずれの方法においても、その方法のステップ又は行為の順序は、必ずしも、その方法のステップ又は行為が列挙されている順序に限定されるものではないことも理解されるべきである。
【００７９】
請求項並びに上記の明細書では、「備える（comprising）」、「含む（including）」、「運ぶ（carrying）」、「有する（having）」、「包含する（containing）」、「伴う（involving）」、「保持する（holding）」、「〜で構成される（composed of）」などの全ての移行句は、オープンエンドであり、すなわち、含むが限定されないことを意味する点を理解されたい。米国特許庁の特許審査基準に記載されているように、移行句「〜から成る」及び「〜から本質的に成る」のみが、それぞれ、クローズド又は半クローズドの移行句であるものとする。
【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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【国際調査報告】
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