JP2002328033A - デジタル地図の位置情報伝達方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 受信側にデジタル地図上の位置を正確、且
つ、効率的に伝えることができるデジタル地図の位置情
報伝達方法を提供する。 【解決手段】 送信側がデジタル地図上のベクトル形状
を伝達し、受信側がマップマッチングにより自己のデジ
タル地図上での前記ベクトル形状を特定するデジタル地
図の位置情報伝達方法において、送信側は、前記ベクト
ル形状に含まれるノードの単位で許容誤差ａを設定し、
許容誤差を満たすようにベクトル形状の全部または一部
を関数で近似し、受信側に対して前記関数により前記ベ
クトル形状を伝える。許容誤差を緻密に設定することに
より、受信側のマッチング精度を低下させること無く、
伝送データ量を削減することができ、デジタル地図の位
置情報を正確、且つ、効率的に伝達することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル地図の位
置情報を伝達する方法と、それを実施する装置に関し、
特に、受信側にデジタル地図上の位置を正確、且つ、効
率的に伝えることができるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ナビゲーション車載機を搭載する
車両が急激に増加している。ナビゲーション車載機は、
デジタル地図データベースを保持し、交通情報センター
などから提供される渋滞情報や事故情報に基づいて、渋
滞や事故位置を地図上に表示し、また、それらの情報を
条件に加えて経路探索を実施する。

【０００３】デジタル地図のデータベースは、我が国で
は数社で作成されているが、基図及びデジタイズ技術の
違いから、この地図データには誤差が含まれており、そ
の誤差は各社のデジタル地図によって違っている。その
ため、交通情報などで、例えば事故位置を伝える場合、
その位置の経度・緯度データを単独で提示すると、車載
機では、保持しているデジタル地図データベースの種類
により、異なる道路上の位置を事故位置として識別して
しまう虞れがある。

【０００４】こうした情報伝達の不正確さを改善するた
め、従来は、道路網に存在する交差点などのノードにノ
ード番号が、また、ノード間の道路を表すリンクにリン
ク番号が定義されており、各社のデジタル地図データベ
ースでは、各交差点や道路がノード番号及びリンク番号
と対応付けて記憶され、また、交通情報では、道路をリ
ンク番号で特定し、その先頭から何メートル、と云う表
現方法で道路上の地点が表示される。しかし、道路網に
定義したノード番号やリンク番号は、道路の新設や変更
に伴って新しい番号に付け替える必要があり、また、ノ
ード番号やリンク番号が変更されると、各社のデジタル
地図データも更新しなければならない。そのため、ノー
ド番号やリンク番号を用いてデジタル地図の位置情報を
伝達する方式は、そのメンテナンスに多大な社会的コス
トが掛かることになる。

【０００５】こうした点を改善するため、本発明の発明
者等は、特願平１１−２１４０６８号や特願平１１−２
４２１６６号において、次のような方式を提案してい
る。この方式では、情報提供側は、渋滞や事故などの事
象が発生した道路位置を伝えるとき、その事象位置を含
む所定長の道路区間の道路形状を、その道路上に配列す
るノード及び補間点（道路の曲線を近似する折れ線の頂
点。この明細書では、特に断らない限り、補間点を含め
て「ノード」と呼ぶことにする）の座標列から成る「道
路形状データ」と、この道路形状データで表した道路区
間内の相対的な位置により事象位置を表す「事象位置デ
ータ」とを受信側に伝達し、これらの情報を受信した側
では、道路形状データを用いてマップマッチングを行
い、自己のデジタル地図上での道路区間を特定し、事象
位置データを用いてこの道路区間内の事象発生位置を特
定する。

【０００６】また、本発明の発明者等は、このマップマ
ッチングの手順を効率化した方式についても提案してい
る。この方式は、逐次マッチングの手法を取り入れたも
のであり、受信側では、受信した道路形状データと事象
位置データとを用いて事象位置の座標を算出し、道路形
状データのノード列の中に事象位置をノードとして追加
する。そして、このノード列の始端のノードから順にマ
ップマッチングを実施し、自己のデジタル地図の道路上
で、事象位置を表すノードに最も良くマッチングする地
点を事象位置として特定する。

【０００７】また、この道路形状データを少ないデータ
量で伝送する方式として、道路形状をスプライン関数で
近似して伝送データ量を圧縮する方法を特願平２００１
−１２１２７号で、また、道路形状を円弧関数で近似し
て伝送データ量を圧縮する方法を特願平２００１−２０
０８１号で提案している。

【０００８】道路形状をスプライン関数で近似する場合
は、そのスプライン関数の種類や次数の情報と、端点及
び節点の座標データとを伝送すれば、受信側では、スプ
ライン関数で近似されたデジタル地図のベクトル形状を
再現することができる。また、円弧関数で近似する場合
は、端点及び各仮始点の座標データ、円弧・直線近似を
表す各パラメータ等を伝送すれば、受信側でベクトル形
状を再現することができる。受信側では、再現したベク
トル形状を自己のデジタル地図にマップマッチングし
て、デジタル地図上のベクトル形状やその上の位置を特
定する。この場合、近似の際に設定する節点や仮始点の
数は、許容誤差が大きい場合には減らすことができ、そ
れにより伝送データ量をさらに圧縮することが可能にな
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このデジタル地図の位
置情報伝達方法では、受信側のマッチング精度を高める
ことが重要な課題である。特に、受信側で逐次マッチン
グを行う場合は、マップマッチングの開始点を誤ると、
その後のマップマッチングに誤りが引き継がれる傾向が
ある。また、並走路が存在する場合や、浅い交差角度で
交わる交差点の付近、あるいは、曲率が大きい（カーブ
がきつい）箇所では、誤マッチングが発生しやすい。

【００１０】一方、この位置情報伝達方法では、データ
伝送量を減らすことも、重要な課題である。

【００１１】本発明は、こうした課題を解決するもので
あり、受信側にデジタル地図上の位置を正確、且つ、効
率的に伝えることができるデジタル地図の位置情報伝達
方法を提供し、また、その方法を実施する装置を提供す
ることを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、送
信側がデジタル地図上のベクトル形状を伝達し、受信側
がマップマッチングにより自己のデジタル地図上での前
記ベクトル形状を特定するデジタル地図の位置情報伝達
方法において、送信側は、前記ベクトル形状に含まれる
ノードもしくはリンクまたはそれらの集合体の単位で許
容誤差を設定し、前記許容誤差を満たすように前記ベク
トル形状の全部または一部に対して関数での近似または
不可逆圧縮を行い、受信側に、前記関数または圧縮デー
タにより前記ベクトル形状を伝えるようにしている。

【００１３】また、受信側がマップマッチングで特定す
るデジタル地図上のベクトル形状を伝達する送信装置に
おいて、デジタル地図のベクトル形状に対する許容誤差
を、前記ベクトル形状に含まれるノードもしくはリンク
またはそれらの集合体の単位で算出する許容誤差算出手
段と、前記許容誤差算出手段によって算出された許容誤
差を満たすように前記ベクトル形状を関数近似または不
可逆圧縮方法で圧縮する形状データ圧縮手段と、前記形
状データ圧縮手段により圧縮されたベクトル形状のデー
タを格納するデータベースと、デジタル地図上のベクト
ル形状を受信側に伝達するとき、前記ベクトル形状に対
応するデータを前記データベースから取得して送信デー
タを生成する位置情報変換手段とを設けている。

【００１４】また、受信側がマップマッチングで特定す
るデジタル地図上のベクトル形状を伝達する送信装置に
おいて、受信側に伝達するベクトル形状に含まれるノー
ドもしくはリンクまたはそれらの集合体の単位で許容誤
差を算出する許容誤差算出手段と、前記許容誤差算出手
段によって算出された許容誤差を満たすように前記ベク
トル形状に対して関数での近似または不可逆圧縮を行
い、受信側への送信データを生成する形状データ圧縮手
段とを設けている。

【００１５】このように、許容誤差を、ノードもしくは
リンクまたはそれらの集合体の単位で緻密に設定するこ
とにより、受信側のマッチング精度を低下させること無
く、伝送データ量を削減することができ、デジタル地図
の位置情報を正確、且つ、効率的に伝達することができ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明のデジタル地図の位置情報
伝達方法では、送信側が、円弧・直線近似やスプライン
近似により対象道路区間の形状ベクトルデータを圧縮す
る。そして、この近似において、受信側が逐次マッチン
グを実施した場合に、誤マッチングが発生しやすい箇所
では許容誤差を小さく取り、誤マッチングが発生しにく
い箇所では許容誤差を大きく取る。こうすることによ
り、受信側のマッチング精度を維持しながら、データ伝
送量の削減を図ることができる。

【００１７】具体的には、許容誤差の大きさを対象道路
区間の左右非対称に設定する。また、対象道路区間の端
点（マップマッチングのスタートポイント）周辺は、マ
ッチング精度を高める必要があるため、許容誤差を小さ
く取る。対象道路区間途中の周辺に道路が無い箇所で
は、許容誤差を大きく取る。近くに並走路がある箇所で
は、その並走路が位置する側の許容誤差を小さく取る。
インターチェンジ入出路などの浅い接続角度の接続道路
が存在する交差点周辺では、その接続道路の側の許容誤
差を小さく取る。また、曲率が大きい箇所では、方位誤
差の乖離が大きくなる可能性が高いため、許容誤差を程
々に小さく取る。図１のａで示す領域は、対象道路区間
に沿って設定した許容誤差の大きさを示している。

【００１８】図２は、本発明の位置情報伝達方法を実施
する装置の一例として、他の装置30との間で道路上の事
象発生情報を交換する位置情報送受信装置10を示してい
る。この装置10は、他の装置30の位置情報送信部32から
圧縮された道路形状データと事象位置データとを受信す
る位置情報受信部11と、圧縮されているデータを解凍す
る圧縮データ解凍部13と、デジタル地図データを蓄積す
るデジタル地図データベース16と、解凍された道路形状
データと事象位置データとを用いて逐次マッチングを行
い、デジタル地図上の事象位置を特定するマップマッチ
ング部14と、地図上に事象位置を重畳して表示するデジ
タル地図表示部15と、発生した事象情報を入力する事象
情報入力部17と、この事象情報を伝達するための対象道
路区間の形状データと事象位置データとを生成する位置
情報変換部18と、対象道路区間に沿って許容誤差の大き
さを算出する許容誤差算出部20と、対象道路区間の形状
データを許容誤差の許す範囲で関数近似してデータを圧
縮するとともに、その近似による誤差量を算出するデー
タ圧縮・誤差評価部19と、形状圧縮した補間関数のパラ
メータや誤差量のデータを含む対象道路区間の形状ベク
トルデータと対象道路区間の相対位置で表示した事象位
置情報とを他の装置20の位置情報受信部22に送信する位
置情報送信部12とを備えている。

【００１９】この装置10の許容誤差算出部20は、位置情
報変換部18が設定した対象道路区間に沿って、許容誤差
の大きさをリアルタイムで算出し、また、データ圧縮・
誤差評価部19は、対象道路区間の全部または一部の形状
を関数で近似してデータ圧縮を行うとともに、その近似
に伴う誤差量の算出をリアルタイムで実行する。

【００２０】また、道路形状のデータ圧縮は、オフライ
ンで実施して蓄積しておくことも可能である。図３は、
この場合の装置の構成をブロック図で示している。この
装置は、道路形状のデータ圧縮をオフラインで処理する
オフライン処理部50と、オフラインで生成された圧縮済
みデータを用いて対象道路区間の送信データを送出する
オンライン処理部40とから成り、オフライン処理部50
は、デジタル地図データベース53と、デジタル地図の各
道路に沿う許容誤差の大きさを算出する許容誤差算出部
52と、関数近似が可能な道路形状を許容誤差の許す範囲
で関数近似してデータを圧縮し、その近似による誤差量
を算出する形状データ圧縮部51と、形状データ圧縮部51
の算出結果を蓄積する送信用形状データ圧縮済みデジタ
ル地図データベース54とを備えている。

【００２１】一方、オンライン処理部40は、装置10と同
様に、位置情報受信部41、圧縮データ解凍部43、デジタ
ル地図データベース46、マップマッチング部44、デジタ
ル地図表示部45、事象情報入力部47、位置情報変換部4
8、及び、位置情報送信部42を備え、位置情報変換部48
が、送信用形状データ圧縮済みデジタル地図データベー
ス54に蓄積されたデータを用いて、対象道路区間の形状
ベクトルデータと事象位置データとをリアルタイムで生
成する。

【００２２】図４は、許容誤差算出部20、52が対象道路
区間の許容誤差を算出する手順を示している。この手順
は、プログラムにより許容誤差算出部の機能を実現する
コンピュータが、そのプログラムに従って実行する手順
である。 ステップ１：許容誤差を算出すべき、ｎ個のノードを有
する対象道路区間の選出が行われると、 ステップ２：各ノードに番号（ｐ₁〜ｐ_j〜ｐ_n）を付与
する。 ステップ３：ｊ＝１の最初のノードｐ_jから順に、 ステップ４：ノードｊ及びノードｊ周辺部の各種許容誤
差Δｊを算出する。

【００２３】ここでは、許容誤差の種類として、並走道
路による誤マッチング発生率から算出した許容誤差Δ
１、接続道路による誤マッチング発生率から算出した許
容誤差Δ２、及び、曲率による誤マッチング発生率から
算出した許容誤差Δ３の三種類を設定し、Δ１及びΔ２
については、対象道路区間の左側と右側とで異なる値の
許容誤差を設定している。

【００２４】図５は、ステップ４における各種許容誤差
Δｊの算出手順を示している。ステップ21〜ステップ23
は、ノードｐ_jが対象道路区間の始終端である場合に許
容誤差Δ１（即ち、並走道路による誤マッチング発生率
から算出する許容誤差）を求める手順を示している。こ
の場合のノードｐ_jにおける誤マッチングのしやすさ
を、（式１）の判定値ε１_jkによって求める。（ｋは周
辺道路上の候補点を表す。） ε１_jk ＝ α１・Ｌ１_jk＋β１・｜Δθ１_jk｜ （式１） ここで、Ｌ１_jkは、図６に示すように、ｐ_jから隣接道
路の最近点ｋまでの最短距離を表し、Δθ１_jkは、最近
点ｋにおける切片方位角度θ１_j1'とｐ_jにおける切片方
位角度θ１_j1との差分を表し、また、α１、β１は、予
め決めた係数を表している。このε１_jkは、対象道路区
間の左側と右側とでは相違する。左側の判定値をε１_jk
（Ｌ）、右側の判定値をε１_jk（Ｒ）で表す。

【００２５】また、ノードｐ_jの周辺は、（ノードｐ_j±
Ｌ１_s）メートル（ｍ）の区間として表す。Ｌ１は許容
誤差Δ１の影響が及び距離を示しており、ここでは、ｐ
_jが対象道路区間の端点であるため、その影響範囲距離
をＬ１_sで表している。

【００２６】ノードｐ_j周辺の路線左側許容誤差Δ１
（Ｌ）（ｐ_j±Ｌ１_s）は、γ１_s・ε１ _jk（Ｌ）とΔと
の小さい方を取る。即ち、 Δ１（Ｌ）（ｐ_j±Ｌ１_s）＝ｍｉｎ｛γ１_s・ε１
_jk（Ｌ），Δ｝ ここで、γ１_sは、始終端部用に予め決めた値であり、
また、Δは、誤マッチングが起こりにくい箇所の最大許
容誤差であり１２０ｍ程度に設定する。

【００２７】同様にノードｐ_j周辺の路線右側許容誤差
は、 Δ１（Ｒ）（ｐ_j±Ｌ１_s）＝ｍｉｎ｛γ１_s・ε１
_jk（Ｒ），Δ｝ により求める。

【００２８】ステップ24〜26は、ノードｐ_jが対象道路
区間の途中にある場合に許容誤差Δ１を求める手順を示
しており、 Δ１（Ｌ）（ｐ_j±Ｌ１_r）＝ｍｉｎ｛γ１_r・ε１
_jk（Ｌ），Δ｝ Δ１（Ｒ）（ｐ_j±Ｌ１_r）＝ｍｉｎ｛γ１_r・ε１
_jk（Ｒ），Δ｝ により求める。これらの式では、判定値ε１_jkに乗じる
係数として途中経路部用の係数γ１_rを用いており、そ
の点だけがステップ22、23と相違している。

【００２９】また、ステップ28〜31は、ノードｐ_jが交
差点ノードである場合に許容誤差Δ２（即ち、接続道路
による誤マッチング発生率から算出する許容誤差）を求
める手順を示している。この場合、図１に示すように、
ｐ_jを中心に前後±Ｌ₀１メートル内に存在する近傍交差
点の全ての接続道路ｋについて、切片方位の差分Δθ２
_jkを算出する。Δθ２_jkは、 θ２_j ：対象道路のノードｐ_jでの曲がり角度 θ２_jk ：交差道路ｋの対象道路に対する曲がり角度 とするとき、Δθ２_jk＝θ２_j−θ２_jkにより求める。

【００３０】次に、この場合のノードｐ_jにおける誤マ
ッチングのしやすさ、つまり、接続角度の浅い接続道路
があるために生じる誤マッチングのしやすさを、（式
２）の判定値ε２_jkによって求める。 ε２_jk ＝ α２・Ｌ２_jk＋β２・｜Δθ２_jk｜ （式２） ここで、Ｌ２_jkは、ノードｐ_jから接続道路ｋが存在す
る近傍交差点までの距離であり、Δθ２_jkは、接続道路
ｋの切片方位と、ノードｐ_jの切片方位との差分であ
り、また、α２、β２は、予め決めた係数である。

【００３１】この場合のノードｐ_j周辺の路線左側許容
誤差は、 Δ２（Ｌ）（ｐ_j±Ｌ２）＝ｍｉｎ｛γ２・ε２
_jk（Ｌ），Δ｝ により求め、ノードｐ_j周辺の路線右側許容誤差は、 Δ２（Ｒ）（ｐ_j±Ｌ２）＝ｍｉｎ｛γ２・ε２
_jk（Ｒ），Δ｝ により求める。なお、γ２は予め決めた係数である。な
お、ノードｐ_jが交差点でない場合は、Δ２（Ｌ）及び
Δ２（Ｒ）を、ともにΔとする（ステップ32）。

【００３２】また、ステップ33及び34は、許容誤差Δ３
（即ち、曲率による誤マッチング発生率から算出する許
容誤差）を求める手順を示している。まず、ノードｐ_j
を中心に前後Ｌ₀２メートル内の平均曲率ａを算出し、
ノードｐ_j周辺の許容誤差を、 Δ３（ｐ_j±Ｌ３）＝ｍｉｎ｛γ３・（１／｜ａ｜），
Δ｝ により求める。なお、γ３は予め決めた係数である。

【００３３】こうして求めたΔ１（Ｌ）、Δ１（Ｒ）、
Δ２（Ｌ）、Δ２（Ｒ）及びΔ３をノードｐ_jの許容誤
差として決定し、また、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３を、ノード
ｐ_jの各許容誤差の影響が及ぶ周辺影響範囲距離として
決定する（ステップ35）。

【００３４】ステップ５、ステップ６：こうしたステッ
プ４の処理を全てのノード（ｐ₁〜ｐ_n）について実施す
る。 ステップ７：次に、ｊ＝１の最初のノードｐ_jから順
に、 ステップ８：ｐ_j以外のノードの許容誤差をステップ４
で算出したときに、Ｌ１、Ｌ２及びＬ３により、ｐ_jが
周辺影響範囲に含まれるものとされた許容誤差を選出
し、ｐ_j自身の許容誤差も含めて、これらの関係する許
容誤差の中で最小の許容誤差をｐ_jの左右許容誤差に採
用する。

【００３５】ステップ９、ステップ10：ステップ８の処
理を全てのノード（ｐ₁〜ｐ_n）について実施する。 ステップ11：こうして各ノード（ｐ₁〜ｐ_n）の左右許容
誤差を決定する。

【００３６】図７（ａ）は、この許容誤差の算出を受け
て、形状データの圧縮をオフラインで処理する形状デー
タ圧縮部51の処理手順を示している。 ステップ41：デジタル地図データの道路形状を抽出し、 ステップ42：許容誤差算出部52が算出したノード単位の
許容誤差を取得し、 ステップ43：許容誤差に応じて節点ノードを決定し、 ステップ44：補間関数によるデータ圧縮、及び補間関数
のパラメータを決定する。 ステップ45：補間関数パラメータを用いて道路形状を再
現し、 ステップ46：当初の形状と補間関数により再現された形
状とを比較して誤差を評価し、 ステップ47：誤差情報を決定する。 ステップ48：節点ノード情報、基地図データとの対応情
報、圧縮した補間関数及びパラメータ、並びに誤差情報
は、送信用形状データ圧縮済みデジタル地図データベー
ス54に出力され、蓄積される。

【００３７】また、図７（ｂ）は、圧縮済みデジタル地
図データベース54に蓄積されたデータを用いて送信デー
タをオンラインで生成する位置情報変換部48の処理手順
を示している。 ステップ51：情報送信を行う対象道路区間を基デジタル
地図データ上で選出し、 ステップ52：対象道路区間を、送信用形状データ圧縮済
みデジタル地図データベース54の該当区間に置き換える
（節点ノード間に対象道路区間の端点がある場合は、対
象道路区間を節点ノードまで拡げる）。 ステップ53：節点ノード位置を、基のデジタル地図デー
タ上で確定し、最寄りの節点ノードから事象発生位置ま
での相対位置を基デジタル地図データ上で算出し、 ステップ54：圧縮された形状データ、誤差情報及び事象
発生位置の相対位置データを情報送信する。

【００３８】また、図８は、装置10において、対象道路
区間の圧縮データの生成をリアルタイムで処理する場合
の手順を示している。 ステップ61：位置情報変換部18が、ノードｎ個の対象道
路区間を選出し、 ステップ62：許容誤差算出部20が、ノード単位の許容誤
差を算出すると、 ステップ63：データ圧縮・誤差評価部19は、許容誤差に
応じて節点ノードを決定し、 ステップ64：補間関数によるデータ圧縮、及び補間関数
のパラメータを決定する。

【００３９】ステップ65：補間関数パラメータを用いて
道路形状を再現し、 ステップ66：当初の形状と補間関数により再現された形
状とを比較して誤差を評価し、 ステップ67：誤差情報を決定する。 ステップ68：節点ノード位置から事象発生位置までの相
対位置を基デジタル地図データ上で算出し、 ステップ69：圧縮された形状データ、誤差情報及び事象
発生位置の相対位置データを情報送信する。

【００４０】図９は、送信情報を例示している。図９
（ａ）は、形状ベクトルデータ列情報であり、ノードｐ
₁からｐ₂までが関数近似によってデータ圧縮され、その
補間関数のパラメータと、誤差情報（端点の位置誤差及
び方位誤差、ｐ₁〜ｐ₂間の最大の位置誤差及び方位誤
差）とが、この情報に含まれている。また、この情報に
は、形状取得元地図データの精度情報が含まれている。
この精度情報を提示することにより、例えば１／２５０
０の地図の場合には±１０ｍの誤差が、１／２５０００
の地図の場合には±５０ｍの誤差が含まれると判断でき
ることから、先の誤差情報とともに、受信側が誤差の妥
当性を判断する際の手掛かりになる。

【００４１】図１０は、このデータを受信した受信側の
処理手順を示している。 ステップ71：位置情報受信部11が位置情報を受信する
と、 ステップ72：圧縮データ解凍部13が、補間関数のパラメ
ータを用いて形状を再現し、各ノード点の座標を算出す
る。 ステップ73：マップマッチング部14は、再現された形状
の始端のノード点（マップマッチング開始点）に対応す
る候補点を自己のデジタル地図の道路形状の上に決定
し、 ステップ74：マップマッチングを実行する。

【００４２】ステップ75：再現形状の各ノードの座標
と、マップマッチングで確定したデジタル地図の道路区
間上の最も近い点との位置誤差及び方位誤差を各々算出
し、 ステップ76：全てのノードの位置誤差及び方位誤差が、
受信した位置情報に含まれる誤差情報と比較して妥当か
否かを判断する。妥当であれば、 ステップ77：マッチングが成功であると判断し、道路区
間を確定する。ステップ76において、妥当でなければ、 ステップ78：マッチング開始候補点以外の候補点を位置
誤差、方位誤差を考慮して検索し、決定する。 こうした処理により、受信側は、伝送されたデジタル地
図上の位置を正しく特定することができる。

【００４３】なお、ここでは、デジタル地図の道路上の
位置を伝える場合を例に説明してきたが、本発明は、道
路に限らず、河川や等高線など、デジタル地図に表され
る各種の形状ベクトル上の位置を伝達する場合に、適用
することができる。

【００４４】また、許容誤差は、ベクトル形状に含まれ
るノードの単位で設定するだけでなく、リンク単位、あ
るいはノードとリンクとの集合体の単位で設定しても良
い。また、送信側によるデータの圧縮は、受信側がデー
タを復元してマップマッチングでベクトル形状が特定で
きるのであれば、不可逆圧縮であっても良い。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の位置情報伝達方法及び装置では、許容誤差を緻密に設
定することにより、受信側のマッチング精度を低下させ
ること無く、伝送データ量を削減することができ、デジ
タル地図の位置情報を正確、且つ、効率的に伝達するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の位置情報伝達方法での許容誤差の分
布を示す図、

【図２】実施形態の位置情報伝達方法をリアルタイムで
実施する装置の構成を示すブロック図、

【図３】実施形態の位置情報伝達方法をオフライン処理
を併用して実施する装置の構成を示すブロック図、

【図４】実施形態の位置情報伝達方法での許容誤差決定
手順を示すフロー図、

【図５】実施形態の位置情報伝達方法での許容誤差算出
手順を示すフロー図、

【図６】誤マッチングが発生しやすい道路形状を説明す
る図、

【図７】実施形態の位置情報伝達方法をオフライン処理
を併用して実施する送信側の処理手順を示すフロー図、

【図８】実施形態の位置情報伝達方法をリアルタイムで
実施する送信側の処理手順を示すフロー図、

【図９】実施形態の位置情報伝達方法での伝送データを
示す図、

【図１０】実施形態の位置情報伝達方法での受信側の処
理手順を示すフロー図である。

【符号の説明】

10、30 位置情報送受信装置 11、31、41 位置情報受信部 12、32、42 位置情報送信部 13、43 圧縮データ解凍部 14、44 マップマッチング部 15、45 デジタル地図表示部 16、46、53 デジタル地図データベース 17、47 事象情報入力部 18、48 位置情報変換部 19 データ圧縮・誤差評価部 20、52 許容誤差算出部 40 オンライン処理部 50 オフライン処理部 51 形状データ圧縮部 54 送信用形状データ圧縮済みデジタル地図データベー
ス

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信側がデジタル地図上のベクトル形状
   を伝達し、受信側がマップマッチングにより自己のデジ
   タル地図上での前記ベクトル形状を特定するデジタル地
   図の位置情報伝達方法において、 送信側は、前記ベクトル形状に含まれるノードもしくは
   リンクまたはそれらの集合体の単位で許容誤差を設定
   し、前記許容誤差を満たすように前記ベクトル形状の全
   部または一部に対して関数での近似または不可逆圧縮を
   行い、受信側に、前記関数または圧縮データにより前記
   ベクトル形状を伝えることを特徴とする位置情報伝達方
   法。
2. 【請求項２】 前記許容誤差を、前記ベクトル形状の左
   側と右側とで別個に設定することを特徴とする請求項１
   に記載の位置情報伝達方法。
3. 【請求項３】 前記許容誤差として、並走道路に起因す
   る誤マッチングを考慮した第１の許容誤差、接続角度が
   浅い接続道路に起因する誤マッチングを考慮した第２の
   許容誤差、及び、ベクトル形状の曲率に起因する誤マッ
   チングを考慮した第３の許容誤差の内の少なくとも１つ
   以上の許容誤差を算出し、算出された許容誤差の中の最
   小の許容誤差を選択して採用することを特徴とする請求
   項１または２に記載の位置情報伝達方法。
4. 【請求項４】 着目する地点または区間から所定距離以
   内に位置する区間は、着目点に対して算出された前記許
   容誤差が及ぶものとして、前記最小の許容誤差を選択す
   ることを特徴とする請求項３に記載の位置情報伝達方
   法。
5. 【請求項５】 着目する地点または区間の前記第１の許
   容誤差は、着目点から近隣道路上の最近点までの最短距
   離と、前記最近点における切片方位角度と着目点におけ
   る切片方位角度との差分とを少なくとも要素として含
   む、並走道路が存在する場合の誤マッチングのしやすさ
   を表す判定式に基づいて設定することを特徴とする請求
   項３に記載の位置情報伝達方法。
6. 【請求項６】 着目点がベクトル形状の端点であるとき
   の前記許容誤差は、着目点がベクトル形状の端点で無い
   ときの前記許容誤差に比べて小さく設定することを特徴
   とする請求項５に記載の位置情報伝達方法。
7. 【請求項７】 着目する地点または区間の前記第２の許
   容誤差は、着目点から前記接続道路が存在する近傍交差
   点までの距離と、着目点での前記接続道路の前記ベクト
   ル形状に対する曲がり角度とを少なくとも要素として含
   む、接続道路が存在する場合の誤マッチングのしやすさ
   を表す判定式に基づいて設定することを特徴とする請求
   項３に記載の位置情報伝達方法。
8. 【請求項８】 着目する地点または区間の前記第３の許
   容誤差は、着目点を中心とする一定距離内の平均曲率の
   逆数を含む、ベクトル形状が曲線である場合の誤マッチ
   ングのしやすさを表す判定式に基づいて設定することを
   特徴とする請求項３に記載の位置情報伝達方法。
9. 【請求項９】 送信側は、受信側に対して、前記関数ま
   たは圧縮データとともに、前記関数または圧縮データを
   用いてベクトル形状を再現したときの誤差情報を伝える
   ことを特徴とする請求項１に記載の位置情報伝達方法。
10. 【請求項１０】 受信側がマップマッチングで特定する
    デジタル地図上のベクトル形状を伝達する送信装置にお
    いて、 デジタル地図のベクトル形状に対する許容誤差を、前記
    ベクトル形状に含まれるノードもしくはリンクまたはそ
    れらの集合体の単位で算出する許容誤差算出手段と、 前記許容誤差算出手段によって算出された許容誤差を満
    たすように前記ベクトル形状を関数近似または不可逆圧
    縮方法で圧縮する形状データ圧縮手段と、 前記形状データ圧縮手段により圧縮されたベクトル形状
    のデータを格納するデータベースと、 デジタル地図上のベクトル形状を受信側に伝達すると
    き、前記ベクトル形状に対応するデータを前記データベ
    ースから取得して送信データを生成する位置情報変換手
    段とを備えることを特徴とする送信装置。
11. 【請求項１１】 受信側がマップマッチングで特定する
    デジタル地図上のベクトル形状を伝達する送信装置にお
    いて、 受信側に伝達するベクトル形状に含まれるノードもしく
    はリンクまたはそれらの集合体の単位で許容誤差を算出
    する許容誤差算出手段と、 前記許容誤差算出手段によって算出された許容誤差を満
    たすように前記ベクトル形状に対して関数での近似また
    は不可逆圧縮を行い、受信側への送信データを生成する
    形状データ圧縮手段とを備えることを特徴とする送信装
    置。