JP2017062166A - Electronic apparatus, setting method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器、設定方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to an electronic device, a setting method, and a program.
従来より、GPS(Global Positioning System)から得られる位置を、リンクとノードから構成される道路ネットワークからなる地図情報に反映させてマップマッチングを行い、現在地を表示させるという技術がある(特許文献1を参照)。 Conventionally, there is a technique of performing map matching by reflecting a position obtained from a GPS (Global Positioning System) on map information including a road network composed of links and nodes, and displaying a current location (Patent Document 1). reference).
しかしながら、上述した特許文献1に記載の技術では、道路ネットワークに道路として正規に登録されていない道路については表示されず、登録されていない道路を走行した場合には、近傍の道路にマッチングされてしまうか、測位データをそのまま表示してしまい、利用者に不安等を与えてしまうという問題があった。
However, in the technique described in
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、取得した位置情報から新たなリンクを設定することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to set a new link from acquired position information.
上記目的を達成するため、本発明の一態様の電子機器は、
移動軌跡を表す位置情報を取得する取得処理と、
前記取得処理によって取得した前記位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、前記地図上に領域を決定する決定処理と、
予め定めた条件に基づいて、前記決定処理によって決定された前記領域をリンクとして設定する設定処理と、
を実行する処理部を備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, an electronic device of one embodiment of the present invention includes:
An acquisition process for acquiring position information representing a movement locus;
A determination process for determining an area on the map based on a distribution of positions on the map determined by the position information acquired by the acquisition process;
A setting process for setting the area determined by the determination process as a link based on a predetermined condition;
It is characterized by including a processing unit for executing the above.
本発明によれば、取得した位置情報から新たなリンクを設定することができる。 According to the present invention, a new link can be set from the acquired position information.
図1は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置のハードウェアの構成を示すブロック図である。
情報処理装置1は、例えば、パーソナルコンピュータ(PC)として構成される。
FIG. 1 is a block diagram showing a hardware configuration of an information processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
The
情報処理装置1は、CPU(Central Processing Unit)11と、ROM(Read Only Memory)12と、RAM(Random Access Memory)13と、バス14と、入出力インターフェース15と、GPS部16と、入力部17と、出力部18と、記憶部19と、通信部20と、ドライブ21と、を備えている。
The
CPU11は、ROM12に記録されているプログラム、又は、記憶部19からRAM13にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。
The
RAM13には、CPU11が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
The
CPU11、ROM12及びRAM13は、バス14を介して相互に接続されている。このバス14にはまた、入出力インターフェース15も接続されている。入出力インターフェース15には、GPS部16、入力部17、出力部18、記憶部19、通信部20及びドライブ21が接続されている。
The
GPS部16は、GPS受信アンテナを介して、複数のGPS用衛星StからのGPS信号を受信する。CPU11は、GPS部16が受信したGPS信号に基づいて、現在位置を示す緯度及び経度、高度からなる位置情報を取得する。
The
入力部17は、各種釦等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。
The
出力部18は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
The
記憶部19は、ハードディスク或いはDRAM(Dynamic Random Access Memory)等で構成され、各種画像のデータを記憶する。
The
通信部20は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置(図示せず)との間で行う通信を制御する。
The
ドライブ21には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア31が適宜装着される。ドライブ21によってリムーバブルメディア31から読み出されたプログラムは、必要に応じて記憶部19にインストールされる。また、リムーバブルメディア31は、記憶部19に記憶されている画像のデータ等の各種データも、記憶部19と同様に記憶することができる。
A
このように構成される情報処理装置1では、所定の区域における複数の位置情報の分布からリンクを設定して、新たな道路を地図情報に登録することができる機能を有する。
The
図2は、本実施形態のリンクの形成を示す概念図である。
例えば、取得した1秒毎のGPSからの位置情報を地図情報上にマッピングすると、図2(a)の例に示すように実際の道Rに対して測位誤差を含んだバラツキを持った点Pとしてプロットすることができる。
リンクを形成する場合には、本実施形態においては、所定の区域に点在する位置情報列Pに対しての分布から楕円の領域(以下、「確率楕円領域」という。)Zjを決定する。
本実施形態において、確率楕円領域Zjは、所定の区域の位置情報列Pから共分散行列を求めて、以下、式(1)の自由度2のカイ二乗分布を算出することで、決定する。
For example, when the obtained position information from the GPS per second is mapped onto the map information, as shown in the example of FIG. 2A, the point P having a variation including a positioning error with respect to the actual road R Can be plotted as
In the case of forming a link, in this embodiment, an elliptical region (hereinafter referred to as “probability elliptical region”) Z j is determined from the distribution with respect to the position information sequence P scattered in a predetermined area. .
In the present embodiment, the probability elliptic region Z j is determined by obtaining a covariance matrix from the position information sequence P of a predetermined area and calculating a chi-square distribution with 2 degrees of freedom in Expression (1) below. .
決定した確率楕円領域Zjの長軸方向をリンクの方向とし、短軸方向を道幅と見立てて、短軸方向の大きさや、長軸と短軸の比率を一般の道路や周囲の道路の条件に合致するかを判断することで、リンクとして設定するか否かを判断する。この際、併せて、確率楕円領域Zjのリンクとしての信頼度を決定する。信頼度は、確率楕円領域Zjにおける偏差の程度によって決定する。 The major axis of the determined probability elliptical area Z j and the direction of the link, the minor axis direction while regarding the road width, along the short axis size and length axis and generally the ratio of the minor axis road and the surrounding road conditions It is determined whether or not to set as a link by determining whether or not it matches. At this time, the reliability as a link of the probability elliptical area Zj is also determined. The reliability is determined by the degree of deviation in the probability elliptical region Z j .
一般の道路や周囲の道路の条件に合致しない場合には、リンクとして設定せず、所定のサンプル数を満たすことを条件に、図2(b)に示すように、決定した確率楕円領域Zjを所定のグループ(本実施形態においては、2グループ)に分割する。各グループに属する位置情報列Pで再度、確率楕円領域Zjを決定する。その後、リンクとして設定できるまで、図2(c)〜図2(e)に示すように、複数回、確率楕円領域Zjの決定を行っていく。分割を繰り返していくことで、確率楕円領域Zjが収束し信頼度が高まっていくことになる。 If the conditions of the general road and the surrounding roads are not met, the determined probability elliptical area Z j is set as shown in FIG. Are divided into predetermined groups (in this embodiment, two groups). The probability ellipse area Z j is determined again from the position information sequence P belonging to each group. Thereafter, as shown in FIG. 2C to FIG. 2E, the probability ellipse region Z j is determined a plurality of times until it can be set as a link. By repeating the division, the probability elliptical region Z j converges and the reliability increases.
一般の道路や周囲の道路の条件に合致した場合、リンクとして設定して、地図情報に新たな道路として登録する。新たな道路が登録された地図情報を用いて、マップマッチング等の利用が図られる。
なお、分散などの指標を用いてある程度収束してきた(信頼度が高まってきた)と判断したら、そこで道路の確率楕円領域群として処理を終了して道路として一度に登録するか、確率楕円領域の固有ベクトルから得られる第1主成分を用いて、道路として一意に確定して都度登録するようにしてもよい。
When the conditions of a general road and surrounding roads are met, it is set as a link and registered as a new road in the map information. Map matching or the like can be used using map information in which new roads are registered.
If it is determined that the convergence has been achieved to some extent using an index such as variance (the reliability has increased), the processing is ended as a road probability ellipse area group and registered as a road at once, or the probability ellipse area The first principal component obtained from the eigenvector may be used to uniquely determine the road and register it each time.
これにより、情報処理装置1では、既存の地図情報の作成時にはない道路を、日々蓄積される車等の走行履歴から特定することができるために、即時性の高い地図情報を提供することができる。
As a result, the
図3は、登録した地図情報での表示例を示す模式図である。
上述した手法によって、地図情報に登録された新たな道路は、図3(a)に示すように、地図情報に元から登録されている道路とは異なるように表示する。図3(a)の例では、新たな道路は、2点鎖線の直線で表示される。また、図3(b)に示すように、新たな道路を最終的に決定した確率楕円領域Zjで表示し、さらに、信頼度に応じて異なるように表示してもよい。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a display example with registered map information.
By the above-described method, the new road registered in the map information is displayed differently from the road registered in the map information as shown in FIG. In the example of FIG. 3A, the new road is displayed as a two-dot chain line. Further, as shown in FIG. 3B, a new road may be displayed in the finally determined probability ellipse area Zj , and may be displayed differently depending on the reliability.
図4は、このような情報処理装置1の機能的構成のうち、道路登録処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
道路登録処理とは、取得した走行履歴からの位置情報から確率楕円領域を算出して、当該確率楕円領域に基づいて、リンクを設定して、設定したリンクを道路として地図情報に登録する一連の処理をいう。
FIG. 4 is a functional block diagram showing a functional configuration for executing road registration processing among the functional configurations of the
The road registration process is a series of steps in which a probability ellipse area is calculated from position information from the acquired travel history, a link is set based on the probability ellipse area, and the set link is registered in the map information as a road. Refers to processing.
道路登録処理を実行する場合には、図4に示すように、CPU11において、軌跡情報取得部51と、領域決定部52と、信頼度決定部53と、領域判定部54と、領域分割部55と、道路登録部56と、が機能する。
また、記憶部19の一領域には、軌跡情報記憶部71と、地図情報記憶部72が設定される。
When executing the road registration process, as shown in FIG. 4, in the
Further, a trajectory
軌跡情報記憶部71には、インターネット等の外部ネットワークから収集した車の走行軌跡(GPSの軌跡データ)である位置情報(以下、「軌跡情報」という。)が逐次記憶される。
The trajectory
地図情報記憶部72には、リンクとノードからなる道路情報によって構成される道路ネットワークを基礎として構築された地図情報が記憶される。
The map
軌跡情報取得部51は、軌跡情報記憶部71から軌跡情報を取得する。軌跡情報は逐次蓄積されているため、軌跡情報取得部51は、処理の都度、軌跡情報を取得する。なお、軌跡情報記憶部71には逐次外部から軌跡情報が蓄積されており、軌跡情報取得部51は、取得の度に、更新された軌跡情報を取得する。
The trajectory
領域決定部52は、軌跡情報に対する分布から領域(本実施形態においては、楕円形状となる確率楕円領域)を決定する。その結果、図2(a)〜図2(e)に示すような確率楕円領域が決定される。
具体的には、領域決定部52は、軌跡データの分布を表す共分散行列を生成する。
また、領域決定部52は、生成した共分散行列を用いて、位置座標x,yの二次元であるため自由度2のカイ二乗分布を式(1)で求める。その結果、楕円領域である確率楕円領域Zjが決定する。
Specifically, the
In addition, the
信頼度決定部53は、各確率楕円領域の収束具合を表す信頼度を決定する。本実施形態においては、信頼度は、確率楕円領域の偏差に基づいて決定される。本実施形態においては、信頼度と偏差σの値は等価的であり、偏差σの値が高ければ、信頼度が高いものとなる。
具体的には、信頼度決定部53は、確率楕円領域Zjにおけて、偏差σに応じた領域信頼度を決定する。
The
Specifically, the
領域判定部54は、確率楕円領域に属する軌跡情報の数(サンプル数)、確率楕円領域における偏差等から判定対象の確率楕円領域における分割の可能性を判定する。
The
具体的には、領域判定部54は、確率楕円領域Zjの偏差(σj値)が閾値Eより小さい(領域Zjの偏差:σj値<閾値E)か否かを判定する。
なお、閾値Eは、一般的な道路幅や周囲の道路幅から決定される。例えば、市街地の道路である場合には、周辺の道路との関係で精度の高さが求められるため厳密な値を要するが、山道等の場合は、値を大きくして幅を持たせてもよい。道路の密度(ネットワークの密度)が低い場合には、閾値を大きくしてもよい。閾値Eは、経験や実験等から設定してもよい。
即ち、領域判定部54は、おおよその信頼が持てる道路幅(閾値E)に対して、確率楕円領域Zjの幅が大きいか否かを判定することで、確率楕円領域Zjが道路としての妥当性があるか信頼度に足る領域ではなく分割を要するか、信頼度に足るとして道路として登録するかを判定する。
Specifically, the
The threshold E is determined from a general road width and a surrounding road width. For example, in the case of an urban road, a precise value is required because high accuracy is required in relation to surrounding roads. However, in the case of a mountain road, etc., even if the value is increased, the width can be increased. Good. When the road density (network density) is low, the threshold value may be increased. The threshold value E may be set from experience, experiment, or the like.
That is, the
また、領域判定部54は、確率楕円領域Zj内のデータ数が閾値Nより多い(領域Zj内データ数>閾値N)か否かを判定する。なお、閾値Nは、確率楕円領域Zjを分割するにあたり、例えば、1回分の軌跡データしかなく信頼性が低いような場合を避けるべく、所定の数(好ましくは、複数回の時刻が離れた軌跡データが複数)とする。
Further, the
また、領域判定部54は、確率楕円領域Zjにおける共分散行列に対して、逆行列を求めて、確率楕円領域Zjの楕円の長軸と短軸の比率を示す固有値と固有ベクトルを算出する。これにより、確率楕円領域Zjの楕円の扁平具合を算出することができる。
The
また、領域判定部54は、確率楕円領域Zjにおける楕円の長軸と短軸の各固有値の比率が閾値Tより大きい(各固有値の比率>閾値T)か否かを判定する。閾値Tは、長尺である道路としてある程度の扁平度を持つことを分割の条件とするため、通常の道路としての比率となる値とする。なお、閾値Tは、道路形状に応じて一律に設定されてもよいし、分割の回数に応じて、小さい値に設定される。
即ち、例えば、確率楕円領域Zjの楕円形状の短軸側の比率が長軸側よりも大きくなる等の確率楕円領域Zjの楕円の扁平具合が道路に適さないような比率である場合には、確率楕円領域Zjの分割に適さないと判定され、再び、所定の軌跡データ数となるように軌跡データの蓄積を行う。
Further, the
That is, for example, in the case ellipse flattened condition probability elliptical region Z j, such a ratio of the minor axis side of the elliptical shape of the probability elliptical region Z j is greater than the major axis side is the ratio is not suitable for the road Is determined to be unsuitable for the division of the probability ellipse area Z j , and the trajectory data is accumulated again so that the predetermined number of trajectory data is obtained.
領域分割部55は、確率楕円領域を所定数のグループに、確率楕円領域内に点在する軌跡情報を振り分けて分割する。本実施形態においては、2つのグループに分割し、各グループは、所定数オーバーラップするように分割が行われる。
The
具体的には、領域分割部55は、第1主成分を2グループにした領域Zj・Zj+1で元データを仮分割する。また、領域分割部55は、確率楕円領域Zjにおける楕円の長軸と短軸の各固有値の比率や分割後の領域内のサンプル数が所定の条件を満たすと、仮分割した領域Zj・Zj+1を分割領域として決定する。
Specifically, the
また、領域分割部55は、各仮分割領域における軌跡データ数が閾値N/2(仮分割した領域Zj・Zj+1内・データ数>閾値N/2)であるか否かを判定する。即ち、領域分割部55は、各仮分割領域における軌跡データ数の偏りと、所定数以上の軌跡データ数であるか否かを判定する。なお、本実施形態においては、分割した領域はオーバーラップさせているために、閾値N/2に対してオーバーラップ分の値が加算されることになる。
Further, the
道路登録部56は、決定したリンクを道路として地図情報記憶部72の地図情報に追加して登録する。
具体的には、道路登録部56は、領域判定部54によって確率楕円領域Zjの偏差(σj値)が閾値Eより大きいと判定された場合に、当該確率楕円領域Zjに基づいて、道路を登録する。道路登録部56は、確率楕円領域における長軸をリンクとして決定したものに基づいて、道路を登録する。
The
Specifically, when the
図5は、図4の機能的構成を有する図1の情報処理装置1が実行する道路登録処理の流れを説明するフローチャートである。
道路登録処理は、ユーザによる入力部17への道路登録処理開始の操作により開始される。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the flow of road registration processing executed by the
The road registration process is started by an operation for starting the road registration process to the
ステップS11において、軌跡情報取得部51は、軌跡情報記憶部71から所定の領域における軌跡情報を取得する。なお、軌跡情報記憶部71には逐次外部から軌跡情報が蓄積されている。なお、軌跡情報記憶部71には逐次外部から軌跡情報が蓄積されており、軌跡情報取得部51は、取得の度に、更新された軌跡情報を取得する。
In step S <b> 11, the trajectory
ステップS12において、領域決定部52は、軌跡データの分布を表す共分散行列を生成する。
In step S12, the
ステップS13において、領域決定部52は、生成した共分散行列を用いて、位置座標x,yの二次元であるため自由度2のカイ二乗分布を式(1)で求める。その結果、楕円領域である確率楕円領域Zjが決定する。
ステップS14において、信頼度決定部53は、確率楕円領域Zjにおけて、偏差σに応じた領域信頼度を決定する。本実施形態においては、信頼度と偏差σの値は等価的な関係としているために、偏差σの値が高ければ、信頼度が高いものとする。
In step S14, the
ステップS15において、領域判定部54は、確率楕円領域Zjの偏差(σj値)が閾値Eより小さい(領域Zjの偏差:σj値<閾値E)か否かを判定する。なお、閾値Eは、一般的な道路幅や周囲の道路幅から決定される。例えば、市街地の道路である場合には、周辺の道路との関係で精度の高さが求められるため厳密な値を要するが、山道等の場合は、値を大きくして幅を持たせてもよい。道路の密度(ネットワークの密度)が低い場合には、閾値を大きくしてもよい。
即ち、領域判定部54は、おおよその信頼が持てる道路幅(閾値E)に対して、確率楕円領域Zjの幅が大きいか否かを判定することで、確率楕円領域Zjが道路としての妥当性があるか信頼度に足る領域ではなく分割を要するか、信頼度に足るとして道路として登録するかを判定する。
In step S15, the
That is, the
確率楕円領域Zjの偏差が閾値Eより小さい場合には、ステップS15においてYESと判定されて、処理はステップS22に進む。ステップS22については後述する。
これに対して、確率楕円領域Zjの偏差が閾値E以上の場合には、ステップS15においてNOと判定されて、処理はステップS16に進む。
If the deviation of the probability ellipse area Z j is smaller than the threshold E, YES is determined in step S15, and the process proceeds to step S22. Step S22 will be described later.
On the other hand, when the deviation of the probability elliptical area Z j is equal to or greater than the threshold value E, it is determined as NO in Step S15, and the process proceeds to Step S16.
ステップS16において、領域判定部54は、確率楕円領域Zj内のデータ数が閾値Nより多い(領域Zj内データ数>閾値N)か否かを判定する。なお、閾値Nは、確率楕円領域Zjを分割するにあたり、例えば、1回分の軌跡データしかなく信頼性が低いような場合を避けるべく、所定の数(好ましくは、複数回の時刻が離れた軌跡データが複数)とする。
In step S <b> 16, the
確率楕円領域Zj内のデータ数が閾値Nより多い場合には、確率楕円領域Zjの分割に足る軌跡データ数があるため、ステップS16においてYESと判定されて、処理はステップS17に進む。
これに対して、確率楕円領域Zj内のデータ数が閾値N以下の場合には、ステップS16においてNOと判定されて、確率楕円領域Zjの分割に足る軌跡データ数がないため、再度軌跡データを蓄積すべく、処理はステップS11に戻る。
If the number of data in the probability ellipse area Z j is greater than the threshold value N, there is a sufficient amount of trajectory data to divide the probability ellipse area Z j , so YES is determined in step S16, and the process proceeds to step S17.
On the other hand, if the number of data in the probability ellipse area Z j is equal to or less than the threshold value N, it is determined as NO in step S16, and there is no trajectory data number sufficient to divide the probability ellipse area Z j. In order to accumulate data, the process returns to step S11.
ステップS17において、領域判定部54は、確率楕円領域Zjにおける共分散行列に対して、逆行列を求めて、確率楕円領域Zjの楕円の長軸と短軸の比率を示す固有値と固有ベクトルを算出する。これにより、確率楕円領域Zjの楕円の扁平具合を算出することができる。
In step S < b> 17, the
ステップS18において、領域判定部54は、確率楕円領域Zjにおける楕円の長軸と短軸の各固有値の比率が閾値Tより大きい(各固有値の比率>閾値T)か否かを判定する。閾値Tは、長尺である道路としてある程度の扁平度を持つことを分割の条件とするため、通常の道路としての比率となる値とする。なお、閾値Tは、道路形状に応じて一律に設定されてもよいし、分割の回数に応じて、小さい値に設定される。
即ち、例えば、確率楕円領域Zjの楕円形状の短軸側の比率が長軸側よりも大きくなる等の確率楕円領域Zjの楕円の扁平具合が道路に適さないような比率である場合には、確率楕円領域Zjの分割に適さないと判定され、再び、所定の軌跡データ数となるように軌跡データの蓄積を行う。
In step S18, the
That is, for example, in the case ellipse flattened condition probability elliptical region Z j, such a ratio of the minor axis side of the elliptical shape of the probability elliptical region Z j is greater than the major axis side is the ratio is not suitable for the road Is determined to be unsuitable for the division of the probability ellipse area Z j , and the trajectory data is accumulated again so that the predetermined number of trajectory data is obtained.
各固有値の比率が閾値Tより大きい場合には、確率楕円領域Zjの分割に足る軌跡データ数があるため、ステップS18においてYESと判定されて、処理はステップS19に進む。
これに対して、各固有値の比率が閾値T以下の場合には、確率楕円領域Zjの分割に足る軌跡データ数がないため、ステップS18においてNOと判定されて、処理はステップS11に戻る。
When the ratio of each eigenvalue is larger than the threshold T, because of the number of locus data sufficient to divide the probability elliptical region Z j, it is determined as YES in step S18, the process proceeds to step S19.
On the contrary, when the ratio of each eigenvalue is equal to or smaller than the threshold T is, because there is no number locus data sufficient to divide the probability elliptical region Z j, it is determined as NO in step S18, the process returns to step S11.
ステップS19において、領域分割部55は、第1主成分を2グループにした領域Zj・Zj+1で元データを仮分割する。なお、本実施形態においては、2グループは、確率楕円領域Zjを完全に2つで分割されるようにせずに、オーバーラップさせるように構成する。
In step S19, the
ステップS20において、領域分割部55は、各仮分割領域における軌跡データ数が閾値N/2(仮分割した領域Zj・Zj+1内・データ数>閾値N/2)であるか否かを判定する。即ち、領域分割部55は、各仮分割領域における軌跡データ数の偏りと、所定数以上の軌跡データ数であるか否かを判定する。なお、本実施形態においては、分割した領域はオーバーラップさせているために、閾値N/2に対してオーバーラップ分の値が加算されることになる。
In step S20, the
仮分割した領域Zj・Zj+1内のデータ数が閾値Nより多い場合には、確率楕円領域Zjの分割に足る軌跡データ数があるため、ステップS20においてYESと判定されて、処理はステップS21に進む。
これに対して、仮分割した領域Zj・Zj+1内のデータ数が閾値N以下の場合には、ステップS20においてNOと判定されて、確率楕円領域Zjの分割に足る軌跡データ数がないため、再度軌跡データを蓄積すべく、処理はステップS11に戻る。
If the number of data in the temporarily divided region Z j · Z j + 1 is greater than the threshold value N, there is a number of trajectory data sufficient to divide the probability elliptical region Z j , so that the determination in step S20 is YES, and the process is step Proceed to S21.
On the other hand, if the number of data in the temporarily divided region Z j · Z j + 1 is equal to or smaller than the threshold value N, it is determined as NO in step S20, and there is no trajectory data number sufficient to divide the probability elliptical region Z j. Therefore, the process returns to step S11 to accumulate the trajectory data again.
ステップS21において、領域分割部55は、仮分割した領域Zj・Zj+1を分割領域として決定する。その後、処理は、各領域毎にステップS11以降の処理が行われることになる。
In
ステップS22において、道路登録部57は、道路として登録する。その後、道路登録処理は終了する。 In step S22, the road registration unit 57 registers as a road. Thereafter, the road registration process ends.
したがって、情報処理装置1では、GPS等による大量の位置情報を集合知として用い、それらの位置情報を含む確率楕円を定義し、定義した確率楕円内に含まれるサンプル数が閾値に達する毎に、その確率楕円を複数の楕円に分割して行くことを繰り返すことで、正しい道の位置を決定したり、正しい道の形状に修正したりして、新規の道を登録する。
また、情報処理装置1では、楕円の収束度を道の存在確率とし、それを可視化することで使用者が把握できたり、マップマチングの際の指標として用いたりすることができる。
Therefore, the
Further, in the
これにより、情報処理装置1では、以下の効果を奏することができる。
(1)既存地図では網羅しきれない道路を実際に通行した情報から新たに生成することができる。
(2)多様な環境下におけるGPSデータ等や、その他の多様な手法による位置測位データをもとに生成できるため、中心極限定理のもとでそれなりの精度で道路ネットワークを生成することができる。
(3)ある程度の交通量のある道路であれば、時間経過と共に変化する道も、情報を収集する時間があれば、道路を特定でき、道路の開通からわずかな時間遅延内で情報を提供することができる。
(4)地図データの著作者には依らない客観的なネットワークを生成することができる。
(5)集合知を用いるため実踏調査や測量機器等への投資が不要になる。
Thereby, in the
(1) A new road can be generated from information actually passing through a road that cannot be covered by an existing map.
(2) Since it can be generated based on GPS data in various environments and position measurement data by various other methods, a road network can be generated with a certain degree of accuracy under the central limit theorem.
(3) If the road has a certain amount of traffic, the road that changes over time can be identified if there is time to collect information, and the information is provided within a short time delay from the opening of the road. be able to.
(4) An objective network independent of the author of map data can be generated.
(5) Since collective intelligence is used, investment in field surveys and surveying equipment is not required.
<変形例>
上述した実施形態で登録された道路情報のうち、各確率楕円領域と、当該確率楕円領域を構成するサンプル数や楕円の分散等に応じて定義された信頼度を色分けして、例えば、図3(b)に示すように、地図情報上に表示するようにして、地図情報の閲覧者に対して可視化するように構成することができる。
これにより、複数の楕円領域で信頼度と共に色分けされた表示を確認することで、地図情報にはない道路の存在と、道路の信頼度を把握することができる。
また、登録された道路情報から、地図情報上に道として表示させるように構成してもよい。この際、地図情報に正式に登録されている道路とは異なる表示を行ったり、所定の区間を繋ぐ道路全体としての信頼度に応じて、色分け表示をしたりして構成してもよい。
<Modification>
Of the road information registered in the above-described embodiment, each probability ellipse area and the reliability defined according to the number of samples constituting the probability ellipse area, the variance of the ellipse, and the like are color-coded, for example, FIG. As shown in (b), it can be configured to be displayed on the map information and visualized to the viewer of the map information.
Thus, by confirming the color-coded display in the plurality of elliptical areas together with the reliability, it is possible to grasp the existence of the road that is not in the map information and the reliability of the road.
Alternatively, the registered road information may be displayed as a road on the map information. At this time, the display may be different from the road officially registered in the map information, or may be displayed in different colors according to the reliability of the entire road connecting the predetermined sections.
<他の変形例>
上述した実施形態で登録された道路情報をマップマッチングに用いて、確率モデルによる手法へも活用することが可能となる。
具体的には、道路情報のうちの確率楕円領域群に対して、自動車等の移動体の位置をマップマッチングする。その際、各確率楕円領域の信頼度に応じてマッチングの吸着強度を変化させたり、確率楕円領域の信頼度を尤度として扱ったりする。
これにより、地図情報に登録されていない道路と実際の位置とを合致させることができ、ユーザに違和感のない地図表示を提供することができる。
<Other variations>
By using the road information registered in the above-described embodiment for map matching, it can be used for a technique based on a probability model.
Specifically, the position of a moving body such as an automobile is map-matched to the probability ellipse area group in the road information. At that time, the adsorption strength of matching is changed according to the reliability of each probability elliptical region, or the reliability of the probability elliptical region is treated as a likelihood.
Thereby, the road which is not registered in map information and an actual position can be matched, and the map display without a sense of incongruity can be provided to a user.
以上のように構成される情報処理装置1は、CPU11を備える。
CPU11は、移動軌跡を表す位置情報を取得する取得処理を実行する。
また、CPU11は、取得処理によって取得した位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、地図上の領域を決定する決定処理を実行する。
また、CPU11は、予め定めた条件に基づいて、決定処理によって決定された領域をリンクとして設定する設定処理と、を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、取得した位置情報の集合から領域を決定し、当該領域に基づいて、新たなリンクを設定することができる。
The
CPU11 performs the acquisition process which acquires the positional information showing a movement locus | trajectory.
In addition, the
Further, the
Thereby, in the
取得した位置情報の集合から決定する領域は、楕円形状を有する。
これにより、情報処理装置1においては、取得した位置情報の集合から決定する領域が楕円形状であるため,容易に新たなリンクを設定することができる。
The region determined from the acquired set of position information has an elliptical shape.
Thereby, in the
CPU11は、設定処理では、決定処理によって決定された楕円形状の領域である楕円領域における長軸方向をリンクの方向として設定する処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、楕円領域における長軸方向をリンク方向とすることができ、取得した位置情報から新たなリンクを設定することができる。また、楕円領域の短軸方向をリンクの幅(道幅)とすることができる。
In the setting process, the
Thereby, in the
CPU11は、設定処理では、楕円領域における短軸方向の長さがリンクに対する道の条件に合致する場合に、当該楕円領域をリンクとして設定する処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、楕円領域の短軸方向をリンクの幅(道幅)とし、例えば、一般的な道路の道幅や周囲の道路の道幅からリンクの設定の判断を行うことができるために、精度を高いリンクを設定することができる。
In the setting process, the
Thereby, in the
CPU11は、設定処理において、楕円領域の長軸の長さと、短軸の長さとの比率がリンクに対応する道としての条件に合致する場合に、当該楕円領域をリンクとして設定する処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、楕円領域の長軸の長さと、短軸の長さとの比率を、例えば、一般的な道路の道幅や周囲の道路の道幅と対比することで、リンクの設定の判断を行うことができるために、精度を高いリンクを設定することができる。
In the setting process, the
Thereby, in the
CPU11はさらに、楕円領域に属する位置情報を複数個のグループに分割する分割処理を実行する。
決定処理において、分割処理によって分割されたグループ毎に属する位置情報の分布に応じて、新たな楕円領域を決定する処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、楕円領域に属する位置情報をグループに分割して新たな楕円領域を決定することで、さらに精度を高いリンクを設定することができる。
The
In the determination process, a process of determining a new elliptical area is executed according to the distribution of position information belonging to each group divided by the division process.
Thereby, in the
CPU11はさらに、取得した位置情報の共分散行列を算出する算出処理を実行する。
決定処理において、算出処理によって算出された共分散行列に対して、自由度2のカイ二乗分布を算出することで楕円領域を決定する処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、カイ二乗分布によって楕円領域を決定することで、さらに精度を高いリンクを設定することができる。
The
In the determination process, a process of determining an elliptical region is performed by calculating a chi-square distribution with two degrees of freedom for the covariance matrix calculated by the calculation process.
As a result, in the
CPU11は、決定処理において、位置情報の分布における偏差に基づいて、設定されたリンクの信頼度を決定する処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、偏差に基づいてリンクの信頼度を決定するために、道らしさの度合いを表すことができる。
In the determination process, the
Thereby, in the
CPU11はさらに、地図情報において、決定された信頼度を信頼度別に表示する表示処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、信頼度を視覚的に表示させることができる。
The
Thereby, in the
CPU11はさらに、信頼度に基づいてマップマッチングにおけるマッチング先のリンクとするリンク処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、信頼度を他のリンクとのマッチング先の選定要素に用いることができる。
Further, the
Thereby, in the
CPU11はさらに、決定したリンクを、予めリンクとノードによってネットワークが表された地図情報に追加して登録する登録処理を実行する。
これにより、情報処理装置1においては、既存の地図情報に設定したリンクを道として新たに追加することができ、車等の走行履歴から得た情報を即座に地図情報に反映させることができる。
The
Thereby, in the
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。 In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The deformation | transformation in the range which can achieve the objective of this invention, improvement, etc. are included in this invention.
例えば、上述の実施形態においては、既存の地図情報に用いられる二次元平面上の位置情報であるx−y座標をのみを用いているが、これに加えて高度情報を含めて3次元空間に適用することも可能である。
また上述の実施形態では、他から取得した車の走行履歴からの位置情報を軌跡情報として用いたが、GPSの計測機能を設けて、自らの走行履歴を用いたり、自他情報を複合的に用いたりしてもよい。この場合、自分が取得した位置情報や測位主体の信頼性等で軌跡情報に重み付けをつけて扱うようにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, only xy coordinates, which are position information on a two-dimensional plane used for existing map information, are used, but in addition, altitude information is included in a three-dimensional space. It is also possible to apply.
Further, in the above-described embodiment, the position information from the travel history of the car obtained from others is used as the trajectory information. However, a GPS measurement function is provided, and the own travel history is used or the self-other information is combined. It may be used. In this case, the trajectory information may be weighted according to the position information acquired by itself or the reliability of the positioning subject.
また、上述の実施形態では、本発明が適用される情報処理装置1は、パーソナルコンピュータ(PC)を例として説明したが、特にこれに限定されない。
例えば、本発明は、道路登録処理機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、本発明は、ノート型のパーソナルコンピュータ、クラウドコンピュータ、プリンタ、テレビジョン受像機、ビデオカメラ、デジタルカメラ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、スマートフォン、ポータブルゲーム機、ウエラブル機器、船舶、航空機、建機等に適用可能である。
In the above-described embodiment, the
For example, the present invention can be applied to general electronic devices having a road registration processing function. Specifically, for example, the present invention includes a notebook personal computer, a cloud computer, a printer, a television receiver, a video camera, a digital camera, a portable navigation device, a mobile phone, a smartphone, a portable game machine, a wearable device, Applicable to ships, aircraft, construction machinery, etc.
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図4の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が情報処理装置1に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図4の例に限定されない。
また、1つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software.
In other words, the functional configuration of FIG. 4 is merely an example, and is not particularly limited. That is, it is sufficient that the
In addition, one functional block may be constituted by hardware alone, software alone, or a combination thereof.
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
When a series of processing is executed by software, a program constituting the software is installed on a computer or the like from a network or a recording medium.
The computer may be a computer incorporated in dedicated hardware. The computer may be a computer capable of executing various functions by installing various programs, for example, a general-purpose personal computer.
このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布される図1のリムーバブルメディア31により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア31は、例えば、磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク、又は光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、CD−ROM(Compact Disk−Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk),Blu−ray(登録商標) Disc(ブルーレイディスク)等により構成される。光磁気ディスクは、MD(Mini−Disk)等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図1のROM12や、図1の記憶部19に含まれるハードディスク等で構成される。
The recording medium including such a program is not only constituted by the
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。 In the present specification, the step of describing the program recorded on the recording medium is not limited to the processing performed in time series along the order, but is not necessarily performed in time series, either in parallel or individually. The process to be executed is also included.
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, these embodiment is only an illustration and does not limit the technical scope of this invention. The present invention can take other various embodiments, and various modifications such as omission and replacement can be made without departing from the gist of the present invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention described in this specification and the like, and are included in the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
移動軌跡を表す位置情報を取得する取得処理と、
前記取得処理によって取得した前記位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、前記地図上に領域を決定する決定処理と、
予め定めた条件に基づいて、前記決定処理によって決定された前記領域をリンクとして設定する設定処理と、
を実行する処理部を備えた電子機器。
[付記2]
前記領域は、楕円形状を有する、付記1に記載の電子機器。
[付記3]
前記処理部は、前記設定処理において、前記決定処理によって決定された前記楕円形状の領域における長軸方向をリンクの方向として設定する処理を実行する、付記2に記載の電子機器。
[付記4]
前記処理部は、前記設定処理において、前記楕円形状の領域における短軸方向の長さがリンクに対する道の条件に合致する場合に、当該楕円形状の領域をリンクとして設定する処理を実行する、付記2又は3に記載の電子機器。
[付記5]
前記処理部は、前記設定処理において、前記楕円形状の領域の長軸の長さと、短軸の長さとの比率がリンクに対応する道としての条件に合致する場合に、当該楕円形状の領域をリンクとして設定する処理を実行する、付記2乃至4の何れかに記載の電子機器。
[付記6]
前記処理部はさらに、前記楕円形状の領域に属する位置情報を複数個のグループに分割する分割処理を実行し、
前記決定処理において、前記分割処理によって分割されたグループ毎に属する前記位置情報の分布に応じて、新たな楕円形状の領域を決定する処理を実行する、付記2乃至5の何れかに記載の電子機器。
[付記7]
前記処理部はさらに、取得した前記位置情報の共分散行列を算出する算出処理を実行し、
前記決定処理において、前記算出処理によって算出された前記共分散行列に対して、自由度2のカイ二乗分布を算出することで前記楕円領域を決定する処理を実行する、付記2乃至6の何れかに記載の電子機器。
[付記8]
前記処理部は、前記決定処理において、前記位置情報の分布における偏差に基づいて、設定されたリンクの信頼度を決定する処理を実行する、付記2乃至7の何れかに記載の電子機器。
[付記9]
前記処理部はさらに、地図情報において、決定された前記信頼度を信頼度別に表示する表示処理を実行する、付記8に記載の電子機器。
[付記10]
前記処理部はさらに、前記信頼度に基づいてマップマッチングにおけるマッチング先のリンクとするリンク処理を実行する、付記8又は9に記載の電子機器。
[付記11]
前記処理部はさらに、決定した前記リンクを、予めリンクとノードによってネットワークが表された地図情報に追加して登録する登録処理を実行する、付記1乃至10の何れかに記載の電子機器。
[付記11]
処理部を備える電子機器で実行される設定方法であって、前記処理部は、
移動軌跡を表す位置情報を取得し、
前記取得した前記位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、前記地図上に領域を決定し、
予め定めた条件に基づいて、前記決定された前記領域をリンクとして設定する、設定方法。
[付記12]
電子機器を制御するコンピュータに、
移動軌跡を表す位置情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップによって取得した前記位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、前記地図上に領域を決定する決定ステップと、
予め定めた条件に基づいて、前記決定ステップによって決定された前記領域をリンクとして設定する設定ステップと、
を実行させるプログラム。
The invention described in the scope of claims at the beginning of the filing of the present application will be appended.
[Appendix 1]
An acquisition process for acquiring position information representing a movement locus;
A determination process for determining an area on the map based on a distribution of positions on the map determined by the position information acquired by the acquisition process;
A setting process for setting the area determined by the determination process as a link based on a predetermined condition;
An electronic device provided with a processing unit for executing.
[Appendix 2]
The electronic device according to
[Appendix 3]
The electronic device according to attachment 2, wherein in the setting process, the processing unit executes a process of setting a major axis direction in the elliptical region determined by the determination process as a link direction.
[Appendix 4]
The processing unit executes a process of setting the elliptical area as a link when a length in a minor axis direction of the elliptical area matches a road condition for the link in the setting process. The electronic device according to 2 or 3.
[Appendix 5]
In the setting process, when the ratio between the length of the major axis and the length of the minor axis of the elliptical region matches a condition as a road corresponding to a link, the processing unit determines the elliptical region. The electronic device according to any one of appendices 2 to 4, which executes a process of setting as a link.
[Appendix 6]
The processing unit further executes a dividing process for dividing position information belonging to the elliptical region into a plurality of groups,
The electron according to any one of appendices 2 to 5, wherein in the determination process, a process for determining a new elliptical area is executed according to the distribution of the position information belonging to each group divided by the division process. machine.
[Appendix 7]
The processing unit further executes a calculation process for calculating a covariance matrix of the acquired position information,
Any one of appendices 2 to 6, wherein in the determination process, a process for determining the elliptical region is performed by calculating a chi-square distribution with two degrees of freedom for the covariance matrix calculated by the calculation process. The electronic device as described in.
[Appendix 8]
The electronic device according to any one of appendices 2 to 7, wherein the processing unit executes a process of determining reliability of a set link based on a deviation in the distribution of the position information in the determination process.
[Appendix 9]
The electronic device according to appendix 8, wherein the processing unit further executes display processing for displaying the determined reliability by reliability in map information.
[Appendix 10]
The electronic device according to appendix 8 or 9, wherein the processing unit further executes a link process for making a matching destination link in map matching based on the reliability.
[Appendix 11]
The electronic device according to any one of
[Appendix 11]
A setting method executed in an electronic device including a processing unit, wherein the processing unit
Obtain location information that represents the movement trajectory,
Based on the distribution of the position on the map determined by the acquired position information, determine an area on the map,
A setting method for setting the determined area as a link based on a predetermined condition.
[Appendix 12]
To the computer that controls the electronic equipment,
An acquisition step of acquiring position information representing a movement locus;
A determination step for determining an area on the map based on a distribution of positions on the map determined by the position information acquired by the acquisition step;
A setting step for setting the area determined by the determination step as a link based on a predetermined condition;
A program that executes
1・・・情報処理装置,11・・・CPU,12・・・ROM,13・・・RAM,14・・・バス,15・・・入出力インターフェース,16・・・撮像部,17・・・入力部,18・・・出力部,19・・・記憶部,20・・・通信部,21・・・ドライブ,31・・・リムーバブルメディア,51・・・軌跡情報取得部,52・・・領域決定部,53・・・信頼度決定部,54・・・領域判定部,55・・・領域分割部,56・・・道路登録部,71・・・軌跡情報記憶部,72・・・地図情報記憶部72
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記取得処理によって取得した前記位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、前記地図上に領域を決定する決定処理と、
予め定めた条件に基づいて、前記決定処理によって決定された前記領域をリンクとして設定する設定処理と、
を実行する処理部を備えた電子機器。 An acquisition process for acquiring position information representing a movement locus;
A determination process for determining an area on the map based on a distribution of positions on the map determined by the position information acquired by the acquisition process;
A setting process for setting the area determined by the determination process as a link based on a predetermined condition;
An electronic device provided with a processing unit for executing.
前記決定処理において、前記分割処理によって分割されたグループ毎に属する前記位置情報の分布に応じて、新たな楕円形状の領域を決定する処理を実行する、請求項2乃至5の何れか1項に記載の電子機器。 The processing unit further executes a dividing process for dividing position information belonging to the elliptical region into a plurality of groups,
6. The determination process according to claim 2, wherein in the determination process, a process for determining a new elliptical area is executed according to the distribution of the position information belonging to each group divided by the division process. The electronic device described.
前記決定処理において、前記算出処理によって算出された前記共分散行列に対して、自由度2のカイ二乗分布を算出することで前記楕円形状の領域を決定する処理を実行する、請求項2乃至6の何れか1項に記載の電子機器。 The processing unit further executes a calculation process for calculating a covariance matrix of the acquired position information,
In the determination process, a process of determining the elliptical region by calculating a chi-square distribution with two degrees of freedom is performed on the covariance matrix calculated by the calculation process. The electronic device according to any one of the above.
移動軌跡を表す位置情報を取得し、
前記取得した前記位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、前記地図上に領域を決定し、
予め定めた条件に基づいて、前記決定された前記領域をリンクとして設定する、設定方法。 A setting method executed by an electronic apparatus including a processing unit, wherein the processing unit is
Obtain location information that represents the movement trajectory,
Based on the distribution of the position on the map determined by the acquired position information, determine an area on the map,
A setting method for setting the determined area as a link based on a predetermined condition.
移動軌跡を表す位置情報を取得する取得ステップと、
前記取得ステップによって取得した前記位置情報で定められる地図上の位置の分布に基づいて、前記地図上に領域を決定する決定ステップと、
予め定めた条件に基づいて、前記決定ステップによって決定された前記領域をリンクとして設定する設定ステップと、
を実行させるプログラム。 To the computer that controls the electronic equipment,
An acquisition step of acquiring position information representing a movement locus;
A determination step for determining an area on the map based on a distribution of positions on the map determined by the position information acquired by the acquisition step;
A setting step for setting the area determined by the determination step as a link based on a predetermined condition;
A program that executes
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