JP2005291872A - 地図データ処理装置、方法及びプログラム、並びにそれらを備えたナビゲーション装置、方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】地図データベースが変更されてもナビゲーション装置の地図描画や誘導に影響を与えず、同時に、あらゆる規格の地図データの差分更新に対応した地図データベースを実現する。
【解決手段】本装置は、予め設けられた又は外部から提供された複数種類のフォーマットからなる提供地図データベース１と、この複数のフォーマットからなる地図データを所定のフォーマットに置換して仮想データベース化する仮想地図データベース２と、この提供地図データベース１を更新した地図データベースで新たに提供される新提供地図データベース３と、仮想地図データベース２のうちの一部のデータのみを更新したデータベースであって、予め仮想地図データベースのフォーマットになっている差分データベース４とから構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、地図データベースが変更されてもナビゲーション装置の地図描画や誘導に影響を与えず、同時に、あらゆる規格の地図データの差分更新に対応した地図データベースに関する。

近年、デジタル技術の進歩に伴いナビゲーション装置の普及が目覚しい。ナビゲーション装置では、地図上の道路や地名、建物などを数値化した道路地図データをＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体にデータベースなどの形で保持させ、それに基づいて目的地の指定を受け付け、目的地への最適な誘導路を探索計算して設定する。また、道路地図データを用いて、ジャイロスコープや車速パルスを用いた自立航法及びＧＰＳやＦＭ多重を用いた電波航法から推定計算した自車位置をマップマッチングし、誘導路とともに周辺地図上に画面表示しながら、進行方向等の誘導案内を合成音声出力などにより出力する。

このようなナビゲーション装置における道路地図データあるいは周辺地図データを含む地図データベースは、一般的にデータ作成する各社・各団体によって独自に決められたフォーマットのものが多く用いられているが、近年は業界団体が標準化を目指したＫＩＷＩ規格というフォーマットのものも提案されている。ただし、ＫＩＷＩ規格も各社各様に対応した拡張規格が多くなっている。
特開平９−１４５３８３号公報

ところで従来、上記のような地図データベースによっては、データベースの構造上、目的のデータを探すのにデータベースの上位からすべてのデータを検索して見つけていかなければならないものもあり、それが大量のデータの場合には目的のデータを検索するのに多くの時間が必要となっていた。

また、地図データベースを別のものに変更する場合、ナビゲーション装置のソフトウエアの主要な部分に修正を加えなければならず、品質や開発期間の短縮という点で問題となっていた。

さらに、昨今のＨＤＤ（ハードディスクドライブ）を搭載したナビゲーション装置のように、大量の地図データを持つナビゲーション装置では、ＨＤＤ搭載の構造上の問題から地図データベースを更新するのが困難な状況になっていた。これを解決するためには、地図データベースの差分更新が有効であるが、例えばＫＩＷＩ規格の地図データベースは構造上、差分更新は非常に困難であった。

本発明は、上記のような従来技術の課題を解決するもので、その目的は、地図データベースが変更されてもナビゲーション装置の地図描画や誘導に影響を与えず、同時に、あらゆる規格の地図データの差分更新に対応した地図データベースを実現したナビゲーションの技術を提供することである。

上記の目的を達成するため、本発明の一態様では（請求項１，５，９）、経路探索、誘導案内、地図描画等のナビゲーション装置の各手段に対応可能な地図データ処理装置、方法及びプログラムであって、複数のフォーマットからなる地図データを所定のフォーマットに置換させ、この置換された地図データを仮想地図データとして記憶させることを特徴とする。

これらの態様では、複数のフォーマットからなる地図データベースを置換処理部によって、予め定めた独自のフォーマットに置換し、これを仮想地図データとしてデータベースに格納しおくことにより、例えば、地図データをフォーマットの異なる他社のものに変更する場合であっても、元となる地図データベースが変更になっても仮想データベースにおける地図データのフォーマットは同様であるので、地図データの更新に伴って、この地図データを利用するナビゲーション装置等の地図描画や誘導案内におけるソフトウェアを変更するような必要はないため、ナビゲーション装置の主要部分に影響を与えることがない。

また、例えば、元となる地図データベースの構造が複雑又はデータが取り出しにくい構造になっており、地図描画や誘導案内の際に、逐一このデータベースにアクセスしていたのでは、処理速度が低下するような場合があるが、本発明では、このような元となる地図データベースのデータ構造に左右されることなく、常に独自のデータベースにアクセスするため、読み出し速度の低下を防止することができる。

本発明の他の態様では（請求項２，６，１０）、さらに、前記コンピュータに、更新地図データが提供された場合にこれを前記所定のフォーマットに置換させ、前記記憶処理により記憶された仮想データベースと前記更新地図データとを比較させ差分地図データを検出させ、前記差分地図データを、前記比較結果に基づいて前記仮想データベースの更新該当箇所に対して置換させることを特徴とする。

これらの態様では、新しく更新された地図データを現時点で存在する仮想地図データと比較し、差分を検出し、当該差分地図データを仮想地図データに置換するような場合であっても、いずれの地図データも置換処理部において独自の定型フォーマットに置換されているため、あらゆる地図データの差分更新に容易に対応することが可能である。

本発明の他の態様では（請求項３，７，１１）、さらに、前記コンピュータに、前記差分地図データが検出されない場合に、前記更新地図データ全体を前記仮想地図データと置換させることを特徴とする。

これらの態様では、更新される地図データベースが、仮想データベースの元の地図データベースと異なるフォーマットのものであるときに、差分データが検出できないような場合、置換処理部によって定型のフォーマットに置換されたのち、更新処理部によって新しい地図データベースをそっくり仮想データベースに置き換える。これにより、予め新しい他者の地図データベースフォーマットを置換処理部に実装されているものであれば、仮想地図データベースへの置換処理は容易であり、仮に実装されていない新しいものであっても置換処理部だけの変更を行えば対応することができる。

本発明の他の態様では（請求項４，８，１２）、さらに、上記の地図データ処理装置、方法及びプログラムをナビゲーション装置、方法及びプログラムに適用したことを特徴とする。

これらの態様では、例えば、地図データをフォーマットの異なる他社のものに変更する場合であっても、元となる地図データベースが変更になっても仮想データベースにおける地図データのフォーマットは同様であるので、地図データの更新に伴って、この地図データを利用するナビゲーション装置等の地図描画や誘導案内におけるソフトウェアを変更するような必要はないため、ナビゲーション装置の主要部分に影響を与えることがない。

以上のように、本発明では、地図データベースが変更されてもナビゲーション装置の地図描画や誘導に影響を与えず、同時に、あらゆる規格の地図データの差分更新に対応した地図データベースを用いたナビゲーションの技術すなわちナビゲーション装置、方法及びプログラムを提供することができる。

次に、本発明を実施するための最良の実施形態に係る地図データ処理装置（「本装置」と呼ぶ）について図面に沿って説明する。なお、本装置は、周辺回路及び周辺装置を備えたコンピュータを地図データ処理プログラムが制御することによって実現でき、装置だけでなく、方法、プログラムとしても把握できる。また、本装置は、あらゆるタイプのナビゲーション装置に適用可能である。

〔１．構成〕
本装置は、基本的には、図１に示すとおり、予め設けられた又は外部から提供された複数種類のフォーマットからなる提供地図データベース１と、この複数のフォーマットからなる地図データを所定のフォーマットに置換して仮想データベース化する仮想地図データベース２と、この提供地図データベース１を更新した地図データベースで新たに提供される新提供地図データベース３と、仮想地図データベース２のうちの一部のデータのみを更新したデータベースであって、予め仮想地図データベースのフォーマットになっている差分データベース４とから構成される。

提供地図データベース１は、例えば、Ａ社からＤ社までの各社がそれぞれ異なるデータ形式、フォーマットで作成した道路地図データ、周辺地図データ等、ナビゲーションに必要な地図データを含むデータベースである。

一方、仮想地図データベース２は、この複数のフォーマットからなる提供地図データベース１のフォーマットを予め定められた独自のフォーマットに置換するデータ編集手段５と、この置換された統一フォーマットのデータを仮想データとして記憶する記憶手段６とから構成される。

このデータ編集手段５は、各社それぞれのフォーマットで提供された地図データベースのフォーマットを判別し、これを独自のフォーマットに置換する置換処理部５ａを備える。また、データ編集手段５は、新提供地図データベース３が追加された場合、これを独自のフォーマットに置換する更新地図データ置換部５ｂと、この置換された更新地図データを、記憶手段６に記憶された仮想地図データとを比較して差分地図を検出する比較検出部５ｃとを備える。

記憶手段６は、実際にはＨＤＤ等の大容量記録媒体であり、道路地図や周辺地図を画像として表した道路データ・背景データ等の地図データと、レーン情報，ランドマーク情報，交差点情報などの誘導データと、ルート探索やオートリルートなどの情報である検索データとを仮想地図データとして記憶している。

データ編集手段５は、さらに比較検出部５ｃによって検出された差分地図データに基づいて、仮想地図データベース２の更新該当箇所に対して前記差分地図を置換する更新処理部５ｄを備える。この更新処理部５ｄは、差分データベース４が提供された場合にも、前記と同様、仮想地図データベース２の更新該当箇所に対して前記差分地図を置換するように構成されている。

〔２．作用効果〕
次に上記のような構成からなる本実施形態の作用を図２のフローチャートを用いて説明する。
本装置は、まず、提供地図データベース１が提供されると、仮想地図データベース２のデータ編集手段５において、置換処理部５ａが各社それぞれのフォーマットで提供された地図データベース１のフォーマットを判別し、これを独自の定型フォーマットに置換する（ステップ２０１）。この際、置換処理部５ａにおいては、提供されるデータベースがどのフォーマットで作成されたものかを判別した上で、各フォーマットに合った変換式を当てはめて変換する。なお、この変換式については、本装置製造時点において、地図データベースとして用いられる可能性のあるフォーマットからの変換式があらかじめ置換処理部５ａに記憶されており、置換処理部５ａはこれを用いて変換する。

次に、置換した地図データを仮想地図データとして、道路データ・背景データ、誘導データ、探索データ等のデータ種類ごとに記憶手段６に格納する（ステップ２０２）。この格納先は、実際にはＨＤＤ等の大容量記録媒体である。これによって、予め提供される提供地図データによる仮想地図データベースが形成される。この状態において、本装置は、新たな地図データベースが提供されるか否かを確認している（ステップ２０３）。

他社（Ｄ社）の新提供地図データベース３あるいは差分データベース４が提供された場合（ステップ２０３のＹＥＳ）には、この提供されたデータが、新提供地図データベース３であるか差分データベース４であるかを判別する（ステップ２０４）。

差分データベース４である場合（ステップ２０４のＹＥＳ）には、ステップ２０８へ進んで、更新処理部５ｄが、前記仮想地図データの更新該当箇所に対して差分地図を置換する。

一方、当該データが、新提供地図データベースである場合には、これをデータ編集手段５に設けられた更新地図データ置換部５ｂにおいて独自のフォーマットからなるデータに変換される（ステップ２０５）。

次に、比較検出部５ｃが、この置換された更新地図データを記憶手段６に記憶された仮想地図データと比較して、差分地図を検出する（ステップ２０６）。そして、この差分地図が検出されたか否かを確認する（ステップ２０７）。検出が確認できた場合は（ステップ２０７のＹＥＳ）、検出された差分地図は、更新処理部により、比較検出部による比較結果に基づいて前記仮想地図データの更新該当箇所に対して差分地図を置換する（ステップ２０８）。

ここで、この差分地図データを仮想地図データを置き換える場合のイメージを図３に示す。同図に示すように、予め独自の定型フォーマットに置換された新しい地図データのうち、比較検出部５ｃによって検出された差分データが、ｆ地点に関するデータであるとすると、予めフォーマットが統一されているため、ｆ地点に関するデータの長さや量は、仮想地図データの場合と同様であるから、そのまま上書きするように合成すれば、ｆ地点のデータが差分データとして更新することができる。

一方、差分地図データの検出が確認できなかった場合には（ステップ２０６のＮＯ）、更新処理部が、仮想地図データのすべてを更新後の差分地図データに更新する（ステップ２０９）。

以上のような本実施形態によれば、複数のフォーマットからなる地図データベースを置換処理部によって、予め定めた独自のフォーマットに置換し、これを仮想地図データとしてデータベースに格納しおくことにより、例えば、地図データをフォーマットの異なる他社のものに変更する場合であっても、元となる地図データベースが変更になっても仮想データベースにおける地図データのフォーマットは同様であるので、地図データの更新に伴って、この地図データを利用するナビゲーション装置等の地図描画や誘導案内におけるソフトウェアを変更するような必要はないため、ナビゲーション装置の主要部分に影響を与えることがない。

また、例えば、元となる地図データベースの構造が複雑又はデータが取り出しにくい構造になっており、地図描画や誘導案内の際に、逐一このデータベースにアクセスしていたのでは、処理速度が低下するような場合があるが、本実施形態では、このような元となる地図データベースのデータ構造に左右されることなく、常に独自のデータベースにアクセスするため、読み出し速度の低下を防止することができる。

さらに、新しく更新された地図データを現時点で存在する仮想地図データと比較し、差分を検出し、当該差分地図データを仮想地図データに置換するような場合であっても、いずれの地図データも置換処理部において独自の定型フォーマットに置換されているため、あらゆる地図データの差分更新に容易に対応することが可能である。

また、更新される地図データベースが、仮想データベースの元の地図データベースと異なるフォーマットのものであるときに、差分データが検出できないような場合、置換処理部によって定型のフォーマットに置換されたのち、更新処理部によって新しい地図データベースをそっくり仮想データベースに置き換える。これにより、予め新しい他者の地図データベースフォーマットを置換処理部に実装されているものであれば、仮想地図データベースへの置換処理は容易であり、仮に実装されていない新しいものであっても置換処理部だけの変更を行えば対応することができる。

〔３．他の実施形態〕
なお、本発明は上記実施形態には限定されず、以下に例示するような他の実施形態も含む。上記実施形態における差分データベース４の提供手段については、実施形態中では特に言及していないが、例えば、ネットワーク経由であるいはリムーバブルメモリ、コンパクトディスク等の記録メディアに格納して、ユーザに提供することが可能である。これにより、ユーザは簡易な方法でデータの更新を行うことが可能となる。

また、本発明の地図データ処理装置は、図４に示すように、ナビゲーション装置の地図データ処理装置として利用することももちろん可能である。これによれば、ナビゲーション装置における地図データの更新に際して、地図データをフォーマットの異なる他社のものに変更する場合であっても、元となる地図データベースが変更になっても仮想データベースにおける地図データのフォーマットは同様であるので、地図データの更新に伴って、この地図データを利用するナビゲーション装置等の地図描画や誘導案内におけるソフトウェアを変更するような必要はないため、ナビゲーション装置の主要部分に影響を与えることがない。

本発明の実施形態の構成を示す機能ブロック図。 本発明の実施形態における処理手順の一例を示すフローチャート。 本発明の実施形態におけるデータの一例を示す概念図。 本発明の他の実施形態における構成を示す機能ブロック図。

符号の説明

１…提供地図データベース
２…仮想地図データベース
３…新提供地図データベース
４…差分データベース
５…データ編集手段
５ａ…置換処理部
５ｂ…更新地図データ置換部
５ｃ…比較検出部
５ｄ…更新処理部
６…記憶手段

Claims (12)

1. 経路探索、誘導案内、地図描画等のナビゲーション装置の各手段に対応可能な地図データ処理装置であって、
   複数のフォーマットからなる地図データを所定のフォーマットに置換する置換処理部を備えたデータ編集手段と、
   この置換された地図データを仮想地図データとして記憶する仮想データベース記憶部を備えた記憶手段とを有することを特徴とする地図データ処理装置。
2. 前記データ編集手段は、更新地図データが提供された場合にこれを前記所定のフォーマットに置換する更新地図データ置換部と、前記記憶手段に格納された仮想地図データと前記更新地図データとを比較して差分地図データを検出する比較検出部とを備え、
   前記データ編集手段は、さらに前記差分地図データを前記比較検出部による比較結果に基づいて、前記仮想データベースの更新該当箇所と置換する更新処理部を備えることを特徴とする請求項１記載の地図データ処理装置。
3. 前記更新処理部は、前記比較検出部によって差分地図データが検出されない場合に、前記更新地図データ全体を前記仮想地図データと置換することを特徴とする請求項２記載の地図データ処理装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の地図データ処理装置を備えたナビゲーション装置。
5. 経路探索、誘導案内、地図描画等のナビゲーション装置の各手段に対応可能な地図データ処理方法であって、
   複数のフォーマットからなる地図データを所定のフォーマットに置換するデータ編集処理と、
   この置換された地図データを仮想地図データとして記憶する記憶処理とをコンピュータが実行することを特徴とする地図データ処理方法。
6. 前記データ編集処理は、更新地図データが提供された場合にこれを前記所定のフォーマットに置換し、前記記憶処理により記憶された仮想データベースと前記更新地図データとを比較して差分地図データを検出し、
   前記データ編集処理は、さらに差分地図データを前記データ編集処理による比較結果に基づいて、前記仮想データベースの更新該当箇所に対して置換する更新処理をコンピュータが実行することを特徴とする請求項５記載の地図データ処理方法。
7. 前記更新処理は、さらに前記差分地図データが検出されない場合に、前記更新地図データ全体を前記仮想地図データと置換する処理をコンピュータが実行することを特徴とする請求項６記載の地図データ処理方法。
8. 請求項５乃至７のいずれか１項に記載の地図データ処理方法を実行することを特徴とするナビゲーション方法。
9. 経路探索、誘導案内、地図描画等のナビゲーション装置の各手段に対応可能な地図データ処理をコンピュータを制御することにより、
   複数のフォーマットからなる地図データを所定のフォーマットに置換させ、
   この置換された地図データを仮想地図データとして記憶させることを特徴とする地図データ処理プログラム。
10. 前記コンピュータに、
    更新地図データが提供された場合にこれを前記所定のフォーマットに置換させ、
    前記記憶処理により記憶された仮想データベースと前記更新地図データとを比較させ差分地図データを検出させ、
    前記差分地図データを、前記比較結果に基づいて前記仮想データベースの更新該当箇所に対して置換させることを特徴とする請求項９記載の地図データ処理プログラム。
11. 前記コンピュータに、
    前記差分地図データが検出されない場合に、前記更新地図データ全体を前記仮想地図データと置換させることを特徴とする請求項１０記載の地図データ処理プログラム。
12. 請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の地図データ処理プログラムを実行することを特徴とするナビゲーションプログラム。

Images