JP5638125B2 - 関連情報作成方法および関連情報作成装置 - Google Patents

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Description

この発明は、所望のデータ同士の関連が規定されたデータ関連情報を作成する関連情報作成方法および関連情報作成装置に関する。
例えば、特許文献1に開示される経路誘導装置では、地図データベースの道路ネットワークを構成する道路リンクが属する道路に識別子を割り振っておき、道路リンクの識別子の列で表現した経路及び現在位置から当該経路の誘導情報を作成する際に、道路の名称及び種別を示す道路属性と道路リンクの識別子との対応関係が規定された対応表を参照して、誘導する経路を表現する道路リンクの属する道路に関する道路名称等の情報を取得している。
特開平11−351896号公報
特許文献1に代表される従来の技術は、道路リンクの識別子や道路属性等の特定の情報についての関連を規定する対応表が予め作成されていることを前提としており、上記以外の情報に関する対応表を必要に応じて作成するものではない。従って、上記以外の情報をデータベースから取得するには、当該データベースにおけるデータ同士の関連を解析しながらアクセスする必要があり、効率的かつ高速なデータアクセスができないという課題があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、データ集合で相互に関連する所望のデータが設定されたデータ関連情報を必要に応じて作成することができる関連情報作成方法及び関連情報作成装置を得ることを目的とする。
この発明に係る関連情報作成方法は、関連情報作成装置が、入力部で、データ集合における関連元データと関連先データとの関連付けを定義したデータ関連定義を入力し、解析部で、入力したデータ関連定義に定義された関連付けを解析し、作成部で、関連付けの解析結果に基づいて、ナビゲーション装置によって経路誘導機能、地図表示機能または経路探索機能を含む機能を実行する際に、データ集合から取得すべき関連元データと相互に関連する関連先データとを特定する、関連先データのインデックスまたは関連先データのデータ集合における格納位置が設定されたデータ関連情報を、ナビゲーション装置によって実行される機能ごとに作成する。
この発明によれば、データ集合で相互に関連する所望のデータが設定されたデータ関連情報を必要に応じて作成することができるという効果がある。
この発明の実施の形態1による関連情報作成装置の構成を示すブロック図である。 この発明を適用した情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 実施の形態1におけるデータ関連情報の作成処理の概要を示すフローチャートである。 リレーショナルデータベースにおけるデータ同士の関連の一例を示す図である。 図4のデータにおける関連付けの順序を階層構造で表した図である。 データ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図である。 図6のデータ関連定義のデータフォーマットをXML形式で表現した場合を示す図である。 図6のデータ関連定義の一例を示す図である。 XML形式で図6のデータ関連定義を表現した場合を示す図である。 リレーショナルデータベースにおける可変長データ同士の関連の一例を示す図である。 関連先のデータが可変長である場合のデータ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図である。 図11のデータ関連定義の一例を示す図である。 関連元のデータを利用する場合のデータ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図である。 XML形式で図13のデータ関連定義を表現した場合を示す図である。 関連元と関連先のデータが可変長である場合のデータ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図である。 XML形式で図15のデータ関連定義を表現した場合を示す図である。 データ同士の関連が可変長の共通キーで対応付けられた場合の一例を示す図である。 共通キーが可変長である場合のデータ関連定義のフォーマットの一例を示す図である。 図18のデータ関連定義の一例を示す図である。 データ関連情報のデータフォーマットの一例を示す図である。 データ関連情報の作成手順を説明する図である。 データ関連情報のデータフォーマットとデータ関連情報定義の一例を示す図である。 関連先のデータが可変長である場合のデータ関連情報定義の一例を示す図である。 関連先のデータの実データを格納したデータ関連情報を示す図である。 関連先のデータのインデックスを格納したデータ関連情報を示す図である。 関連先のデータのオフセットを格納したデータ関連情報を示す図である。 各種のアプリケーションにより実現される機能ごとに作成されたデータ関連情報の利用形態の概要を示す図である。 データ定義情報の一例を示す図である。 実施の形態1による関連情報作成装置の他の構成を示すブロック図である。 実施の形態1におけるデータ関連情報の作成処理の詳細を示すフローチャートである。 XML形式でデータ関連情報出力定義を表現した場合を示す図である。 この発明の実施の形態2による地図作成装置の構成を示すブロック図である。 地図データベースの構成を示す図である。 経路誘導で利用する地図の作成の概要を説明するための図である。 図34の各種データ同士の関連を示す図である。 地図データのデータ関連定義の一例を示す図である。 地図データのデータ関連情報の一例を示す図である。 実施の形態2による地図作成装置の他の構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態3によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態3のナビゲーション装置によるアプリケーション処理の流れを示すフローチャートである。 ナビゲーションアプリケーションで実現される機能ごとに作成されたデータ関連情報の利用形態の概要を示す図である。 実施の形態3によるナビゲーション装置の他の構成を示すブロック図である。 ナビゲーションアプリケーションで実現される機能ごとに作成されたデータ関連情報の他の利用形態の概要を示す図である。 この発明の実施の形態4によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態4によるナビゲーション装置の他の構成を示すブロック図である。 現在位置周辺に関するデータ関連情報の作成処理の一例を示すフローチャートである。 自国に関するデータ関連情報の作成処理の一例を示すフローチャートである。 データ関連情報の更新処理を示すフローチャートである。 データ関連定義の更新に伴うデータ関連情報の作成処理を示すフローチャートである。
以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による関連情報作成装置の構成を示すブロック図である。図1において、実施の形態1の関連情報作成装置1は、データ関連定義に基づいて、データ関連情報を自動的に作成する装置である。
データ関連定義とは、分散管理されている実データがリレーショナル(関連)に対応付けられた状態で格納されたデータ集合(データベース又はファイルシステム)における、データ同士の関連を定義したデータである。
また、データ関連情報は、上記データ集合で相互に関連するデータが設定された情報である。例えば、ナビゲーション処理の経路誘導で利用する複数のデータ(道路名称、交差点名、道路形状、案内音声、交差点画像等)についてのデータ関連情報を参照することにより、これらのデータが、地図データベースの地図データを構成する相互に関連したデータとして認識されて、地図データベースから芋づる式に取得することができる。
また、関連情報作成装置1は、図1に示すように、データ関連定義入力部2、データ関連定義記憶部2a、データ関連定義解析部3、データ関連情報作成部4、データ関連情報出力部5及びデータ関連情報記憶部5aを備える。
データ関連定義入力部2は、データ関連定義記憶部2aからデータ関連定義を入力する構成部である。例えば、不図示の外部装置から指示されたデータ関連定義を、データ関連定義記憶部2aを検索して取得する。なお、データ関連定義記憶部2aには、データ集合記憶部6のデータ集合に関するデータ関連定義が記憶される。
データ関連定義解析部3は、データ関連定義の内容、すなわちデータ関連定義に定義されているデータ同士の関連を解析する構成部である。
データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、データ集合記憶部6のデータ集合におけるデータ同士の関連を規定したデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された出力形式で作成する構成部である。
また、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する構成部である。
データ関連情報記憶部5aは、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を格納する記憶部である。
図2は、この発明を適用した情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図2において、この情報処理装置としては、例えば、カーナビゲーション装置、携帯電話やPDA(Personal Digital Assistant)などの移動体情報端末が挙げられる。図2に示す外部記憶装置9には、関連情報作成用プログラム、データアクセスプログラム、アプリケーションプログラム、アプリケーション処理で利用されるデータなどが格納される。
関連情報作成用プログラムや、データアクセスプログラム、アプリケーションプログラムは、外部記憶装置9からメモリ8上へ展開されて、CPU7で実行される。ここで、関連情報作成用プログラムには、関連情報作成装置1の各構成部の機能を実現するためのプログラムモジュールが記述されている。CPU7が、この関連情報作成用プログラムを実行することで、上記情報処理装置が関連情報作成装置1として機能する。
アプリケーションプログラムは、上記情報処理装置で実行される各種の機能を実現するためのプログラムであり、例えば、カーナビゲーション装置における経路誘導機能、地図表示機能、経路探索機能を実現する。
データアクセスプログラムは、アプリケーションプログラムの実行に必要なデータを、外部記憶装置9のデータ集合から取得するためのプログラムである。
また、アプリケーションプログラムの実行に必要なデータとしては、例えば、図1で示したデータ関連定義、データ関連情報及びデータ集合がある。つまり、外部記憶装置9は、データ関連定義記憶部2a、データ関連情報記憶部5a及びデータ集合記憶部6として機能する。
なお、外部記憶装置9は、上記情報処理装置に搭載されたハードディスク装置(HDD)、ドライブ装置で再生可能なCDやDVDなどの外部記憶メディア、所定の入出力インタフェースを介してデータ読み書きが可能なUSB(Universal Serial Bus)メモリ等に構築することができる。
CPU7による演算結果は、バスを介して表示装置10へ出力されて画面表示される。表示装置10は、例えば経路誘導に利用される地図等を表示する装置であり、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等により実現される。通信装置11は、不図示の外部装置と通信を行う装置である。上記情報処理装置がカーナビゲーション装置である場合、通信装置11が、GPS(Global Positioning System)衛星からのGPS信号やFM電波を受信して位置情報を検出する位置検出部としても機能する。入力装置12は、外部からの操作入力を受け付ける装置であり、キーボードや操作スイッチ、表示装置10と組み合わされたタッチパネル等に相当する。上記情報処理装置がカーナビゲーション装置である場合は、この入力装置12を用いて経路探索の条件等を入力する。
なお、上述の説明では、関連情報作成用プログラム、データアクセスプログラム、アプリケーションプログラム及びアプリケーション処理で利用されるデータが、外部記憶装置9に記憶される場合を示したが、これは一例である。すなわち、上述のプログラムのそれぞれ又はこれらの少なくとも1つが、CPU7からデータ読み取りが可能な別の記憶装置に記憶されていてもかまわない。
次に動作について説明する。
図3は、実施の形態1におけるデータ関連情報の作成処理の概要を示すフローチャートである。先ず、データ関連定義入力部2は、不図示の外部装置(例えば、実施の形態2で後述する地図作成装置)から指示されたデータに関するデータ関連定義を、データ関連定義記憶部2aから入力する(ステップST1)。次に、データ関連定義解析部3が、データ関連定義入力部2により取得されたデータ関連定義に定義されているデータ同士の関連を解析する(ステップST2)。
次いで、データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果から特定されたデータ同士の関連に基づいて、データ関連情報出力定義に定義された出力形式で、データ関連情報を作成する(ステップST3)。
続いて、データ関連情報出力部5が、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する(ステップST4)。例えば、データ関連情報を作成する際に参照したデータ集合に組み込んだり、このデータ集合とは別個に設けたデータ集合に出力される。
(1)データベースについて
次に、本発明で扱うデータ集合(データベース)について説明する。
本発明では、関連(リレーション)と呼ばれる構造によって、データ同士が関連付けられたリレーショナルデータベース(以下、RDBと呼ぶ)又はファイルシステムをデータアクセスの対象としている。
図4は、RDBにおけるデータ同士の関連の一例を示す図である。図4に示すように、RDBでは、実データがテーブルごとに管理されており、各テーブルでは、カラムごとにデータが格納される。また、テーブル間は共通キーによって互いに関連付けられている。
例えば、Table1(テーブル名“Table1”のテーブルデータ)とTable2(テーブル名“Table2”のテーブルデータ)とでは、Key欄のデータ“aa”と“bb”を共通キーとして互いに関連付けられている。
また、Table2とTable3(テーブル名“Table3”のテーブルデータ)とは、Table2のSubKey欄のデータとTable3のKey欄のデータが“001”と“002”で共通あり、これを基に互いに関連付けられる。
同様に、Table2とTable4(テーブル名“Table4”のテーブルデータ)とでは、Table2のSubKey欄のデータとTable4のKey欄のデータが“001”と“002”で共通であり、これを基に互いに関連付けられている。
図5は、図4のデータにおける関連付けの順序を階層構造で表した図である。図5の例では、関連元であるTable1は、Table2におけるカラムA(カラム名“A”のカラム)のデータを関連先として関連付けられている。さらに、Table2のカラムAのデータを関連元として、共通キーにより、Table3のカラムa,c(カラム名“a”,“c”の各カラム)のデータ及びTable4のカラムy,z(カラム名“y”,“z”の各カラム)のデータがそれぞれ関連付けられている。
このように、RDBでは、テーブル間に共通キーを設定することにより、テーブル同士のデータの関連付けを行うことができる。例えば、経路誘導に利用されるデータが、Table2のカラムA、Table3のカラムa,c、Table4のカラムy,zにそれぞれ格納されているデータである場合、データ集合へのデータアクセスにおいて、データ関連情報から解析した共通キーを参照することにより、所望のデータ同士のデータ集合における関連が把握され、データ集合から効率的かつ高速に取得できる。
(2)データ関連定義について
次に、上述のようなデータベースのデータ関連定義の詳細について述べる。
図6は、データ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図であり、表形式で表した場合を示している。データ関連定義では、関連付けの順序によって一方のデータが関連元となり、もう一方が関連先となる。データ関連定義のデータフォーマットには、図6に示すように、関連元定義として、関連元データが格納されるテーブルのテーブル名及び関連付けを特定するための共通キーを設定する項目欄が設けられ、関連先定義として、関連先データが格納されるテーブルのテーブル名、共通キー、関連先データである参照データを設定するための項目欄が設けられている。
また、関連先定義の参照データ欄には、関連先の参照データの実データや、データベースから参照データを検索するためのインデックス、データベースにおける参照データの格納場所を示すオフセットが設定される。
なお、図7は、XML(eXtensible Markup Language)形式で図6のデータ関連定義のデータフォーマットを表現した場合を示す図である。表形式のデータ関連定義における参照データ欄の内容は、XML形式のデータ関連定義における参照データタグが示す部分に対応する。参照データタグでは、図7に示すように関連先のテーブルに登録されている複数のデータを設定することが可能である。
図8は、図6のデータ関連定義の一例を示す図であり、図5のデータ同士の関連を定義した場合について示している。図8に示すように、データ関連定義では、関連元データについてテーブル名と共通キーが設定され、関連先データについては、テーブル名、共通キー、参照データが設定される。
図9は、XML形式で図8のデータ関連定義を表現した場合を示す図である。図9に示すように、XML形式で表現することで、関連元と関連先のデータ同士のデータ関連定義が、関連付けの順序に沿って順次まとめられたデータとなる。
図10は、RDBにおける可変長データ同士の関連の一例を示す図である。図10において、Table1とTable2のデータは、Table1のSubKey欄のデータとTable2のKey欄のデータとが“001”及び“002”で共通であり、これを基に互いに関連付けられている。
また、Table1のカラムBには、属性1、属性2、属性3からなる可変長バイナリデータが格納されている。Table2のカラムbには、属性a、属性b、属性cからなる可変長バイナリデータが格納されている。
図11は、関連先のデータが可変長である場合のデータ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図であり、表形式で表現している。図11に示すように、関連先の参照データが可変長データである場合には、可変長データが格納されるカラムのカラム名が“カラム名”の欄に設定され、可変長データの属性の属性名が“属性名”の欄に設定される。
また、図12は、図11のデータ関連定義の一例を示す図であり、図10における関連付けを定義している。図12に示すように、関連先のTable2の参照データは、カラム名がカラムbであり、カンマ区切りで利用する属性a,b,cを定義している。
図13は、関連元のデータを利用する場合のデータ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図であり、表形式で表現している。関連付けされたデータにおいては、関連先のデータだけでなく、関連元のデータを利用する場合も想定される。この場合は、関連元のデータについても設定可能なデータフォーマットでデータ同士の関連が定義される。
例えば、関連元でデータ関連情報に利用されるデータ(以下、利用データと呼ぶ)が固定長のデータである場合は、図13に示すように、関連元の利用データを格納する利用データ欄を関連元定義に設ける。利用データ欄には、関連元の利用データのカラム名を定義する。
なお、図14はXML形式で図13のデータ関連定義を表現した場合を示す図である。表形式のデータ関連定義における利用データ欄の内容は、XML形式のデータ関連定義における利用データタグが示す部分に対応する。この利用データタグでは、図14に示すように、関連元のテーブルに登録されている複数のデータを設定することが可能である。
図15は、関連元と関連先のデータが可変長である場合のデータ関連定義のデータフォーマットの一例を示す図であり、表形式で表現している。関連元と関連先の双方のデータが可変長のデータである場合、関連元定義の利用データ欄及び関連先定義の参照データ欄のそれぞれに“カラム名”と“属性名”の設定欄が設けられる。可変長データが格納されるカラムのカラム名は“カラム名”の欄に設定され、この可変長データの属性の属性名は“属性名”に設定される。
図16は、図15のデータ関連定義をXML形式で表現した場合を示す図である。図16において、表形式のデータ関連定義における利用データ欄のカラム名の項目は、XML形式のデータ関連情報におけるカラム名タグが示す部分に対応しており、表形式のデータ関連定義の関連先定義におけるテーブル名と共通キーの項目は、XML形式のデータ関連情報における関連先定義のテーブル名タグと共通キータグが示す部分に対応する。これらのタグで示されるデータについても、図16に示すように関連元及び関連先の各テーブルに登録されている複数のデータを設定することが可能である。
図17は、データ同士の関連が可変長の共通キーで対応付けられた場合の一例を示す図である。図17では、関連元であるTable1の共通キーと関連先であるTable2の共通キーが互いの可変長カラムにバイナリ形式で格納されている。つまり、Table1では、カラムBの属性1からなる部分が共通キーであり、Table2では、カラムbの属性aからなる部分が共通キーである。
図18は、共通キーが可変長である場合のデータ関連定義のフォーマットの一例を示す図であり、表形式で表現した場合を示している。図18に示すように、関連元及び関連先の共通キーが可変長である場合には、関連元定義及び関連先定義の双方の共通キーに“カラム名”及び“属性名”を設定する項目が設けられる。
また、図19は、図18のデータ関連定義の一例を示す図であり、図17における関連付けを定義している。図19に示すように、関連元の共通キーとしてカラムB及び属性1が設定され、関連先の共通キーとしてカラムb及び属性aが設定される。
上述したデータ関連定義は、目的とする情報処理でデータが利用されるデータベースについて表形式又はXML形式で予め作成しておく。例えば、データ関連情報の作成対象となる情報処理装置がナビゲーション装置である場合は、地図データベースのデータ関連定義が予め作成される。
(3)データ関連情報について
データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果から特定されたデータ同士の関連に基づいて、データ関連情報出力定義に定義された出力形態で、データ関連情報を作成する。
図20は、データ関連情報のデータフォーマットの一例を示す図である。図20に示すように、データ関連情報には、関連元のデータ(データ1、データ2、・・・、データn)とこれらに対応する関連先のデータがそれぞれ設定される。
図21は、データ関連情報の作成手順を説明する図であり、図8のデータ関連定義の解析結果を用いて作成されたデータ関連情報を示している。
データ関連情報作成部4は、図21に示すように、データ関連定義解析部3により特定されたデータ同士の関連付けの順序に従って、所定のカラムに関連先のデータを順次格納してデータ関連情報を作成する。図21では、破線の矢印で示すように、Table1に関連するTable2のカラムAのデータ、Table2に関連するTable3のカラムa,cのデータ、及びTable2に関連するTable4のカラムy,zのデータの順で、隣接するカラムに逐次格納される。
このように、データ関連情報において、関連先データを関連付け順序に応じて格納しておくことで、データ関連情報を解析すれば、データ同士の関連付け順序を容易に把握することができる。
なお、データ関連情報における関連先のデータの格納順は、上述した関連付けの順序に限定されるものではなく、データ関連情報のデータ格納カラムと関連先のデータとを予め対応付けてもよい。
図22は、データ関連情報のデータフォーマットとデータ関連情報定義の一例を示す図であり、関連先のデータが固定長である場合を示している。図22に示すデータ関連情報定義とは、データ関連情報における各カラム(図22の1列目、2列目、3列目、4列目)に対して格納すべき関連先データを定義した情報である。データ関連情報作成部4は、データ関連情報定義に定義されたカラムとデータとの対応関係に基づいて、関連先データをカラムに順次格納してデータ関連情報を作成する。
なお、関連先データが可変長である場合には、図23に示すように関連先データを特定するためのテーブル名及びカラム名に加え、可変長データの属性を示す属性名がデータ関連情報定義に設定される。
データ関連情報には、図24に示すように関連先データの実データを格納してもよい。これにより、データ集合におけるテーブルを参照することなく、データ関連情報から所望のデータの実データを得ることができ、データアクセス性の向上を図ることができる。
また、図25に示すように、関連先データのインデックス、すなわちデータ集合において関連先の実データを識別するインデックスを格納してもよい。インデックスを格納することで、実データを格納する場合に比べてアクセス速度は劣るが、データ関連情報と地図DBとで実データを二重管理する必要がないため、データサイズの増加を抑制することができる。
さらに、図26に示すように、関連先データのオフセットをデータ関連情報に格納してもよい。なお、関連先データのオフセットとは、データ集合における関連先データの先頭もしくは先頭から特定の構成要素(データ項目)までの距離を示す値である。
オフセット値を示すことにより、インデックスの場合と同様に、データ関連情報と地図DBとで実データを二重管理する必要がないため、データサイズの増加を抑制することができる。また、可変長バイナリデータをデシリアライズした場合に所望の属性値に対して高速にアクセスすることが可能となる。
(4)データ関連情報の利用形態
図27は、各種のアプリケーションにより実現される機能ごとに作成されたデータ関連情報の利用形態の概要を示す図である。カーナビゲーション装置等の情報処理装置(図2に示した情報処理装置)は、様々なアプリケーションプログラムを使用して各種の機能(経路探索や地図表示等)を実行する。この情報処理装置に対して、関連情報作成装置1により作成された機能ごとのデータ関連情報を登録する。例えば、図27に示すように、機能Aに対応するデータ関連情報A、機能Bに対応するデータ関連情報B、及び機能Cに対応するデータ関連情報Cが、データ関連情報記憶部5aに記憶される。
情報処理装置のCPU7が、例えば機能Aに関するアプリケーションAを実行することにより、機能Aの処理を行う機能実行部13として動作する。ここで、機能Aの処理に利用する地図データを、地図DB記憶部6aの地図データベース(以下、地図DBと呼ぶ)から取得する必要が生じた場合には、CPU7が、データアクセスプログラムを実行することにより、データアクセス部14として動作する。このとき、データアクセス部14が、機能A(アプリケーションA)に対応するデータ関連情報Aを参照することにより、機能Aで利用される相互に関連した地図データを把握できるので、所望の地図データに効率的かつ高速にアクセスして取得することが可能となる。
また、データ関連情報を参照してデータアクセスするためには、データ関連情報に規定されたデータが、どのような形態で格納されているかを把握する必要がある。このようなデータ関連情報におけるデータ格納形態の定義は、データ定義情報に記述される。
図28は、データ定義情報の一例を示す図である。図28において、データ定義情報には、データ関連情報で関連が規定されたデータが格納されるテーブル(図24〜図26)のカラムに対する属性名、データ型(整数値Int、浮動小数点型float,double、文字列型String、日付型Date等)が含まれる。
データ定義情報は、例えば、データ関連情報ごとにデータアクセスプログラムに設定しておく。データアクセス部14は、データ定義情報を参照して所望のデータの格納形態(所望のデータの地図DBにおける格納形態)を特定して地図DBにデータアクセスする。
(5)データ関連情報出力定義について
図29は、実施の形態1による関連情報作成装置の他の構成を示すブロック図である。図29において、関連情報作成装置1Aでは、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ集合記憶部6’のデータ集合に組み込んで管理する。
上述したように、データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果から特定されたデータ同士の関連に基づいて、データ関連情報出力定義に定義された出力形態で、データ関連情報を作成する。さらに、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された出力先の記憶部に格納する。
関連情報作成装置1Aは、データ関連情報出力定義に定義された出力先の記憶部が、データ集合記憶部6’のデータ集合であった場合の構成に相当する。
ここで、データ関連情報の作成処理において、データ関連情報出力定義を参照する処理について詳細に説明する。
図30は、実施の形態1におけるデータ関連情報の作成処理の詳細を示すフローチャートである。図30中の右側に記載されたデータ関連情報の作成処理(図3に相当するフローチャート)のうち、ステップST3及びステップST4が、データ関連情報出力定義を参照する処理に相当する。
ステップST3のデータ関連情報の作成処理では、図30中の左側に破線で囲んで示す各処理が実行され、ステップST4のデータ関連情報の出力処理では、図30中の左側に破線で囲んで示す各処理が実行される。
先ず、データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果を入力すると、自装置に予め設定されていたデータ関連情報出力定義を読み込む(ステップST3−1)。
次いで、データ関連情報作成部4は、読み込んだデータ関連情報出力定義の内容を解析して、関連先データの出力形式及び格納方法(データ関連情報の出力先)を決定する(ステップST3−2)。図31は、XML形式でデータ関連情報出力定義を表現した場合を示す図である。データ関連情報出力定義には、データ関連定義で関連が定義されたデータの出力情報が定義される。ここで、出力情報とは、データ関連情報における出力形式及び格納方法を規定する情報である。
図31に示すように、出力情報タグが示す部分には、出力情報を定義するデータを複数設定することができる。また、出力情報を定義するデータを特定するため、出力情報タグの子要素である出力形式タグには、テーブル名タグ及び属性名タグが設けられている。テーブル名タグには、データ関連定義に設定された関連先及び関連元のテーブルを示すテーブル名が定義され、属性名には関連先もしくは関連元のデータが格納されたカラム名(可変長のデータである場合は属性名)が定義される。
データ関連情報出力定義において、出力情報は、データ関連情報に含めて出力するデータ項目ごとに設けられる。つまり、出力形式タグが示す部分には、関連先もしくは関連元データの実データをデータ関連情報に設定するか、関連先もしくは関連元データの実データのインデックスをデータ関連情報に設定するか、関連先もしくは関連元データの実データのオフセット値をデータ関連情報に設定するかが定義される。
例えば、出力形式タグにおいて数値“1”が定義されていれば、データ関連情報作成部4は、データ集合記憶部6又はデータ集合記憶部6’のデータ集合を参照して実データを取得してデータ関連情報を作成する(ステップST3a−3)。
出力形式タグで数値“2”が定義されていれば、データ関連情報作成部4は、データ集合記憶部6又はデータ集合記憶部6’のデータ集合を参照して実データのインデックスを取得してデータ関連情報を作成する(ステップST3b−3)。
出力形式タグで数値“3”が定義されていれば、データ関連情報作成部4は、データ集合記憶部6又はデータ集合記憶部6’のデータ集合を参照して実データのオフセット値を取得してデータ関連情報を作成する(ステップST3c−3)。
また、図31に示す格納方法タグが示す部分には、作成されたデータ関連情報の出力先が設定され、データ関連情報について1つだけ定義可能である。ステップST3a−3、3b−3、3c−3におけるデータ関連情報の作成時に参照されたデータ集合とは別個に設けられたデータ集合にデータ関連情報を格納するか、参照先として利用したデータ集合に格納するかが設定される。
例えば、格納方法タグに数値“1”が設定されていると、参照先として利用したデータ集合とは別個に設けられたデータ集合が格納先となる。この場合、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4によって作成されたデータ関連情報を、参照先として利用したデータ集合とは別個に設けられたデータ集合、すなわちデータ関連情報記憶部5aのデータ集合に格納する(ステップST4a)。この場合、図1で示した関連情報作成装置1の構成に相当する。
一方、格納方法タグに数値“2”が設定されていると、参照先として利用したデータ集合が格納先となる。この場合には、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、参照先として利用したデータ集合記憶部6’のデータ集合に格納する(ステップST4b)。すなわち、図29で示した関連情報作成装置1Aの構成に相当する。
以上のように、この実施の形態1によれば、データ集合におけるデータ同士の関連を定義したデータ関連定義を入力するデータ関連定義入力部2と、データ関連定義入力部2により入力されたデータ関連定義に定義されたデータ同士の関連を解析するデータ関連定義解析部3と、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、データ集合で相互に関連するデータが設定されたデータ関連情報を作成するデータ関連情報作成部4とを備える。このように構成することにより、データ集合で相互に関連する所望のデータが設定されたデータ関連情報を必要に応じて作成することができる。
また、この実施の形態1によれば、データ関連情報が、データ集合で相互に関連するデータの実データを格納した情報であるので、RDB等のデータ集合におけるテーブルを参照することなく、データ関連情報から所望のデータの実データを得ることができ、データアクセス性の向上を図ることができる。
さらに、この実施の形態1によれば、データ関連情報が、データ集合で相互に関連するデータの実データを識別するインデックスを格納した情報であるので、データ関連情報とデータ集合とで実データを二重管理する必要がないため、データサイズの増加を抑制することができる。
さらに、この実施の形態1によれば、データ関連情報が、データ集合で相互に関連するデータの実データの当該データ集合における格納位置を格納した情報であるので、インデックスの場合と同様に、データ関連情報とデータ集合とで実データを二重管理する必要がないため、データサイズの増加を抑制することができる。また、可変長バイナリデータをデシリアライズした場合に所望の属性値に対して高速にアクセスすることが可能となる。
さらに、この実施の形態1によれば、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、地図DB記憶部6aの地図DBとは別に設けられたデータ関連情報記憶部5aに格納するデータ関連情報出力部5を備えたので、データ関連情報と地図DBの地図データとの独立性が確保され、データ関連情報をデータ関連情報記憶部5aから物理的に排除しても地図データに影響がない。このため、不要なデータ関連情報を容易に排除でき、データ関連情報データベースのメンテナンス性の向上を図ることができる。
さらに、この実施の形態1によれば、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、地図DB記憶部6aの地図DBに格納するデータ関連情報出力部5を備えたので、一つの地図DBに対する接続のみでデータ関連情報や各地図データ(背景地図、名称など)へのアクセスが可能となる。
実施の形態2.
図32は、この発明の実施の形態2による地図作成装置の構成を示すブロック図である。実施の形態2の地図作成装置15は、ベース地図データを用いて、ナビゲーション処理で利用される地図データを作成する装置であり、上記実施の形態1の図2に示したハードウェア構成を有する情報処理装置である。その機能構成としては、図32に示すように、関連情報作成部1a、データ関連情報記憶部5a、地図DB記憶部6a、ベース地図記憶部6b及び地図作成実行部13aを備える。
また、関連情報作成部1aは、上記実施の形態1で示した関連情報作成装置1と同様にデータ関連情報を作成する構成部であり、データ関連定義入力部2、データ関連定義記憶部2a、データ関連定義解析部3、データ関連情報作成部4及びデータ関連情報出力部5を備えている。
データ関連定義入力部2は、データ関連定義記憶部2aからデータ関連定義を入力する構成部である。例えば、地図作成実行部13aから指示されたデータ関連定義を、データ関連定義記憶部2aを検索して取得する。なお、データ関連定義記憶部2aには、地図DB記憶部6aの地図DBに関するデータ関連定義が記憶される。
データ関連定義解析部3は、データ関連定義入力部2により取得されたデータ関連定義に定義されているデータ同士の関連を解析する構成部である。
データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、地図DBの地図データを構成するデータ同士の関連を規定するデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された出力形式で作成する構成部である。また、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する構成部である。
データ関連情報記憶部5aは、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を記憶する記憶部である。なお、このデータ関連情報記憶部5aには、地図DBの地図データを構成するデータ同士の関連を規定するデータ関連情報が記憶される。従って、実施の形態2による地図作成装置15をナビゲーション装置に組み込むことにより、ナビゲーション装置が、地図DBから所望の地図データを取得する場合に、データ関連情報を参照してデータアクセスすれば、地図DBから所望の地図データを効率的かつ高速に取得することができる。
地図DB記憶部6aは、例えば、経路探索や経路誘導などのナビゲーション処理で利用される地図データで構成された地図DBを記憶する記憶部である。
ベース地図記憶部6bは、地図DBの地図データの作成に利用されるデータを記憶する記憶部である。なお、ベース地図記憶部6bに記憶されるデータ(以下、ベース地図データと呼ぶ)は、地図DBの地図データを構成する大元になるデータであり、例えば図33を用いて後述する幾何要素及び位相要素のデータが挙げられる。
地図作成実行部13aは、ナビゲーション処理における各種の機能に合わせて、ベース地図記憶部6bに記憶されるベース地図データをそれぞれ関連付けることで、ナビゲーション処理に利用される地図データを作成する構成部である。例えば、図2に示した情報処理装置のCPU7が、地図作成プログラムを実行すると、地図作成実行部13aとして動作し、経路誘導、地図表示、経路探索などで利用される地図データを作成する。
ここで、地図DB記憶部6aに記憶される地図DBについて説明する。
図33は、地図DBの構成を示す図である。図33に示すように、地図DBには、基本要素として、図形形状を示す要素(幾何要素)と、データ同士の繋がりであるネットワークを示す要素(位相要素)がそれぞれ関連付けられた地図データとして登録されている。幾何要素は、点を表すポイント、線を表すポリライン、面を表すポリゴンで構成される地図データである。また、位相要素は、ノード、リンクで構成される地図データである。この他、地図データには、道路及び地名の名称データ、経路誘導時の案内音声に利用される音声データ、アイコン等で表示される特徴的な場所を示すPOI(Point of Interest)データが含まれる。
次に動作について説明する。
ここでは、実施の形態2による地図作成装置15をナビゲーション装置に適用した場合において、ナビゲーションアプリケーションの代表的な機能である経路誘導で利用される地図の作成処理について述べる。
図34は、経路誘導で利用する地図の作成の概要を説明するための図である。経路誘導では、経路探索処理によって、図34に示すようなノード列(ノード1〜4)とリンク列(リンク1〜3)とが、経路情報として地図DBから取得され、運転者による車両の移動に伴って適切な経路が案内される。
経路誘導に必要な情報には、通行ポイントを示す名称、これを運転者向けに発話する音声、特徴的な場所を示すPOI、運転者に通行箇所を視覚的に表示するための背景地図、その他、交差点画像、交通情報などがある。なお、ナビゲーション処理において、経路誘導のように複数の情報が利用される機能としては、地図表示及び経路探索が挙げられる。地図表示には、背景地図、地点の名称、POIなどが必要であり、経路探索には、道路ネットワーク及び交通情報などが必要である。
地図作成実行部13aは、地図作成に利用するベース地図データとして、図33で示した幾何要素、位相要素、道路及び地点名の名称データ、音声データ、POIデータなどの各種の地図データを、ベース地図記憶部6bから読み出す。
次に、地図作成実行部13aは、ベース地図記憶部6bから読み出したベース地図データを用いて、幾何要素、位相要素、名称データ、音声データ、及びPOIデータの各種の地図データを関連付けて、地図DBに登録する地図データを作成する。なお、経路誘導は、経路探索後に得られた経路を表す道路ネットワーク(ノード、リンク)に対する名称、音声、地図などを利用して実施される。この他、標識(案内板)、分岐地点の画像なども経路誘導時に利用される。このような地図データを用いて表示処理を行うことにより、例えば、図34に示すように、背景地図上に経路探索の結果として得られた経路、及びその経路に従って出発地から目的地まで案内を行うための案内情報(案内音声、POI)が、表示装置10及び不図示のスピーカから提供される。
上述のように関連付けられた各種のベース地図データは、地図DBにおいて、それぞれに対応したテーブルに記憶され、テーブルごとに関連が定義される。図34に示す例では、ノード1に対して、背景地図、名称及びPOIの各テーブルが関連付けられており、名称のテーブルに音声のテーブルが関連付けられている。これらのベース地図データ同士の関連がデータ関連定義に定義される。
図35は、図34の各種データ同士の関連を示す図である。図34に示すノード1,2は、図35に示すノードテーブルにおいて、ノード番号001,002、接続リンクIDとしてリンク1,2がそれぞれ規定される。また、ノードテーブルでは、各ノード1,2に対応する名称データのIDとして、ノード1には名称ID“aa”、ノード2には名称ID“bb”が付与される。この名称IDを共通キーとしてノードテーブルと名称テーブルの各データ同士が関連付けられている。
同様に、ノード1,2の各ポイントデータ(緯度経度)が格納された背景地図テーブルは、ノード1,2のポイントデータのIDとして、ノード番号001,002がそれぞれ付与されており、このIDを共通キーとしてノードテーブルと背景地図テーブルの各データ同士が関連付けられている。
音声データがバイナリ形式で格納された音声テーブルは、音声ID“00a1”の音声データが、名称テーブルの名称“A交差点”に関連しており、音声ID“00a2”の音声データが、名称テーブルの名称“B交差点”に関連している。これら音声ID“00a1”及び音声ID“00a2”が共通キーとなって名称テーブルと音声テーブルが関連付けられている。
上述したデータ同士の関連は、地図作成実行部13aが、地図データを作成した際に、図36に示すようなデータ関連定義として定義され、データ関連定義記憶部2aに記憶される。なお、図36は、関連元であるノードテーブルの接続リンクID属性もデータ関連情報に含めることを想定したものであり、図13に示したデータフォーマットを用いている。また、図36に示す例では、ノードテーブルが関連元として名称テーブルに関連付けられており、関連元定義の利用データとしてノードテーブルの接続リンクIDが設定されている。一方、名称テーブルは、関連元として音声テーブル及び背景地図テーブルに関連付けられているが、関連元の利用データはない。この場合、図36に示すように、関連元定義の利用データ欄を空欄とすることで、関連元のデータがデータ関連情報へ含める対象外であることを設定できる。
また、地図作成実行部13aは、上述の地図データを構成する各種のデータ(ベース地図データ)同士の関連が規定されたデータ関連情報を作成するように関連情報作成部1aに指示する。
関連情報作成部1aでは、データ関連定義入力部2が、地図作成装置15から指示された地図データに関するデータ関連定義を、データ関連定義記憶部2aから入力する。
次に、データ関連定義解析部3が、データ関連定義に定義されている地図データを構成するデータ同士の関連を解析する。
次いで、データ関連情報作成部4は、データ関連定義を解析して特定されたデータ同士の関連に基づいて、データ関連情報出力定義に定義されている出力形式で、データ関連情報を作成する。これにより、図37に示すようなデータ関連情報が作成される。なお、図37に示す例は、名称“A交差点”、音声データ“0010100”、ポイントデータ“(135.12,35.01)等のようにデータの実データが格納される場合を示している。
続いて、データ関連情報出力部5が、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する。
図38は、データ関連情報を地図DB内に格納した場合の地図作成装置の構成を示す図である。図38に示す地図作成装置15Aは、データ関連情報出力部5が、地図DB記憶部6a’として物理的にデータ関連情報を地図DB内に格納する。このようにすることにより、一つの地図DBに対する接続のみでデータ関連情報及び地図データを構成する各データ(背景地図、名称など)へのアクセスが可能である。
以上のように、この実施の形態2によれば、地図DBの地図データを構成するデータ同士の関連を定義したデータ関連定義を入力するデータ関連定義入力部2と、データ関連定義入力部2により入力されたデータ関連定義に定義されたデータ同士の関連を解析するデータ関連定義解析部3と、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータが設定されたデータ関連情報を作成するデータ関連情報作成部4とを備える。
このように構成することで、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータが設定されたデータ関連情報を必要に応じて作成することができるので、データ関連情報に基づいて地図DBから所望の地図データを効率的かつ高速に取得することができる。
また、この実施の形態2によれば、データ関連情報が、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータの実データを格納した情報であるので、RDB等の地図DBにおけるテーブルを参照することなく、データ関連情報から実データを得ることができ、データアクセス性の向上を図ることができる。
さらに、この実施の形態2によれば、データ関連情報が、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータの実データを識別するインデックスを格納した情報であるので、データ関連情報と地図DBとで実データを二重管理する必要がないため、データサイズの増加を抑制することができる。
さらに、この実施の形態2によれば、データ関連情報が、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータの実データの当該地図DBにおける格納位置を格納した情報であるので、インデックスの場合と同様に、データ関連情報と地図DBとで実データを二重管理する必要がないため、データサイズの増加を抑制することができる。また、可変長バイナリデータをデシリアライズした場合に所望の属性値に対して高速にアクセスすることが可能となる。
さらに、この実施の形態2によれば、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、地図DB記憶部6a’の地図DBとは別に設けられたデータ関連情報記憶部5aに格納するデータ関連情報出力部5を備えたので、データ関連情報と地図DBの地図データとの独立性が確保され、データ関連情報をデータ関連情報記憶部5aから物理的に排除しても地図データに影響がない。このため、不要なデータ関連情報を容易に排除でき、データ関連情報データベースのメンテナンス性の向上を図ることができる。
さらに、この実施の形態2によれば、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、地図DB記憶部6a’の地図DBに格納するデータ関連情報出力部5を備えたので、一つの地図DBに対する接続のみでデータ関連情報や各地図データ(背景地図、名称など)へのアクセスが可能となる。
実施の形態3.
図39は、この発明の実施の形態3によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。実施の形態3のナビゲーション装置16は、実施の形態2の地図作成装置15により作成された地図データを用いて、ナビゲーション処理を実行する。また、ナビゲーション装置16は、地図データが格納される地図DB及びデータ関連情報が格納されるデータ関連情報記憶部5aを地図作成装置15との間で共有する。なお、図39において、地図作成装置15により予め作成された地図データが利用されるので、ベース地図記憶部6bの記載を省略している。
実施の形態3によるナビゲーション装置16は、入力装置12、ナビ機能実行部13b、データアクセス部14a及び位置検出部17を備える。入力装置12は、図2で説明した装置と同様である。また、位置検出部17は、GPS衛星からのGPS信号やFM電波を受信して位置情報を検出する機能を有する、図2における通信装置11に相当する。
ナビ機能実行部13bは、地図DBから取得された地図データ及び位置検出部17により検出された現在位置に基づいて、ナビゲーション処理の各種の機能を実行する構成部である。ナビ機能実行部13bに利用される地図データは、データアクセス部14aによって地図DBから取得される。
データアクセス部14aは、ナビ機能実行部13bにより実行される機能に対応するデータ関連情報を参照して地図DBにデータアクセスし、所望の地図データを取得する構成部である。例えば、図2で示した情報処理装置のCPU7が、データアクセスプログラムを実行することにより、データアクセス部14aとして動作する。
なお、図39において、図2、図32と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
次に動作について説明する。
図40は、実施の形態3のナビゲーション装置によるアプリケーション処理の流れを示すフローチャートである。
ナビ機能実行部13bが、所定の機能を実現するためのナビゲーションアプリケーションの実行を開始する。ここで、上記所定の機能に利用する地図データを、地図DBから取得する必要が生じた場合、ナビ機能実行部13bからの指示によって、データアクセス部14aが、データ関連情報記憶部5aから、上記所定の機能に対応するデータ関連情報を読み込む(ステップST1A)。
次に、データアクセス部14aは、ステップST1Aにて読み込んだデータ関連情報について、上記所定の機能の処理に必要なデータが、地図DBにおけるどのテーブルに存在する属性であるかを判断(解析)する(ステップST2A)。
続いて、データアクセス部14aは、データ関連情報の解析結果に基づいて、地図DBにおける上記所定の機能で利用される地図データを構成するデータ同士の関連から、関連先にある所望のデータにアクセスして、その実データを取得する(ステップST3A)。
ナビ機能実行部13bは、このようにしてデータアクセス部14aに取得された地図データを用いて、ナビゲーションアプリケーション処理を実行する(ステップST4A)。
図41は、ナビゲーションアプリケーションで実現される機能ごとに作成されたデータ関連情報の利用形態の概要を示す図である。ここでは、図2に示した情報処理装置が、ナビゲーション装置16として機能する場合について述べる。ナビゲーション装置16は、ナビゲーションアプリケーションとして、ナビゲーション処理における各種の機能に対応するアプリケーションを有している。例えば、経路誘導機能、地図表示機能、経路探索機能を実現する各アプリケーションプログラムが、図2に示した外部記憶装置9に記憶されている。
また、地図作成装置15により作成された機能ごとのデータ関連情報は、地図DBとは別個に設けたデータ関連情報記憶部5aに登録される。つまり、図41に示すように、経路誘導機能に対応するデータ関連情報である経路誘導関連情報、地図表示機能に対応するデータ関連情報である地図表示関連情報、及び経路探索機能に対応するデータ関連情報である経路探索関連情報が、データ関連情報記憶部5aに記憶される。
図2に示した情報処理装置のCPU7が、例えば、経路誘導機能に関するアプリケーションを実行すると、ナビ機能実行部13bにおける、経路誘導機能の処理を行う経路誘導機能部13b−1として動作する。同様に、CPU7が、地図表示機能に関するアプリケーションを実行すると、ナビ機能実行部13bにおける、地図表示機能の処理を行う地図表示機能部13b−2として動作し、経路探索機能に関するアプリケーションを実行すると、ナビ機能実行部13bにおける、経路探索機能の処理を行う経路探索機能部13b−3として動作する。
また、例えば経路誘導機能の処理に利用する地図データを、地図DB記憶部6aの地図DBから取得する必要が生じた場合には、CPU7が、データアクセスプログラムを実行してデータアクセス部14aとして動作する。
このとき、データアクセス部14aが、データ関連情報の構成が定義されたデータ定義情報に基づいて、経路誘導機能に対応する経路誘導関連情報を解析する。ここでは、経路誘導に必要な地図データを構成するデータが、地図DBにおける各種のテーブル(図41中の背景地図テーブル、名称テーブル、道路ネットワークテーブル、音声テーブル、POIテーブル等)のいずれに存在する属性であるかが解析される。この解析の結果を参照して、データアクセス部14aは、経路誘導機能で利用される地図データを構成するデータ同士の関連から、地図DB記憶部6aの地図DBにデータアクセスして、所望の地図データを構成するデータの実データを取得する。
このように、図41では、データ関連情報が、データ関連情報記憶部5aに格納されており、データ関連情報へのアクセスに関して、地図DBの地図データとは別に管理されている。この場合、データ関連情報は、地図DBと独立しているため、物理的にデータベースは別々となる。このように構成することで、不要なデータ関連情報が生じた場合において、当該データ関連情報をデータ関連情報記憶部5aから物理的に排除しても地図データに影響がない。このため、不要なデータ関連情報を容易に排除でき、データ関連情報データベースのメンテナンス性の向上を図ることができる。ただし、地図DBとデータ関連情報とで二つのデータベースとなり、データアクセス用コネクションが二つ必要となる。
図42は、実施の形態3によるナビゲーション装置の他の構成を示すブロック図であり、データ関連情報を地図DB内に格納した場合の構成を示している。図42に示すナビゲーション装置16Aでは、地図作成装置15のデータ関連情報出力部5が物理的にデータ関連情報を地図DB内に格納している。
図43は、ナビゲーションアプリケーションで実現される機能ごとに作成されたデータ関連情報の他の利用形態の概要を示す図であり、図42のようにデータ関連情報を含む地図DBをナビゲーション装置の一部として利用する形態について示している。図43に示すように、地図DB記憶部6Aにおいてデータ関連情報を地図DB内に物理的に格納することで、データアクセス部14aは、一つの地図DBに対する接続のみでデータ関連情報や各地図データ(背景地図、名称など)へのアクセスが可能となる。すなわち、地図DB記憶部6Aに対するデータアクセス用コネクションが一つで済むため、図41で示した利用形態に比べて、高速なデータアクセスが可能である。
以上のように、この実施の形態3によれば、地図DBにおける地図データを構成するデータ同士の関連を定義したデータ関連定義に基づいて、外部の地図作成装置15により作成された、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータが規定されたデータ関連情報を記憶するデータ関連情報記憶部5aもしくは地図DB記憶部6Aと、ナビゲーション処理を実行するナビ機能実行部13bと、データ関連情報記憶部5aもしくは地図DB記憶部6Aが記憶するデータ関連情報を参照して、ナビゲーション処理でナビ機能実行部13bに使用される地図データを地図DBから取得するデータアクセス部14aとを備える。このように構成することで、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータが設定されたデータ関連情報を参照して、地図DBから所望の地図データを効率的かつ高速に取得して、ナビゲーション処理を実行することができる。
また、この実施の形態3によれば、データ関連情報記憶部5aもしくは地図DB記憶部6Aが、ナビ機能実行部13bによってナビゲーション処理として実行される機能ごとのデータ関連情報を記憶するので、各機能で使用されるデータを効率的かつ高速に地図DBから取得することができる。
さらに、この実施の形態3によれば、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、地図DBとは別に設けられたデータ集合であるデータ関連情報記憶部5aに格納するデータ関連情報出力部5を備えたので、データ関連情報と地図DBの地図データとの独立性が確保され、データ関連情報をデータ関連情報記憶部5aから物理的に排除しても地図データに影響がない。このため、不要なデータ関連情報を容易に排除でき、データ関連情報データベースのメンテナンス性の向上を図ることができる。
さらに、この実施の形態3によれば、データ関連情報作成部4に作成されたデータ関連情報を、地図DBに格納するデータ関連情報出力部5を備えたので、地図DB記憶部6Aに対するデータアクセス用コネクションが一つで済むため、データ関連情報をデータ関連情報記憶部5aに格納する利用形態に比べて、高速なデータアクセスが可能である。
実施の形態4.
図44は、この発明の実施の形態4によるナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。図44において、実施の形態4のナビゲーション装置16Bは、実施の形態2で示した地図作成装置と同様に動作する地図作成部15aを備え、地図作成部15aにより作成された地図データを用いて、ナビゲーション処理を実行する。また、地図データは、地図DB記憶部6aの地図DBに格納され、地図作成部15aにより作成されたデータ関連情報は、データ関連情報記憶部5aに格納される。なお、図44では、ベース地図記憶部6bの記載を省略している。また、図2、図32、図39と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
図45は、実施の形態4によるナビゲーション装置の他の構成を示すブロック図であり、データ関連情報を地図DB内に格納した場合を示している。図45に示すように、ナビゲーション装置16Cでは、図44と同様に地図作成部15aを備えており、データ関連情報が地図DB記憶部6Aの地図DBに格納されている。なお、データアクセス部14aは、地図DB記憶部6Aに対するデータアクセス用コネクションが一つで済むため、図44で示した構成に比べて高速にデータアクセスが可能である。また、図45において、図2、図32、図42と同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
図44、図45に示すように、実施の形態4によるナビゲーション装置16B,16Cは、地図DBに関するデータ関連定義からデータ関連情報を作成する地図作成部15aを備えるので、データ関連情報を適宜作成することができる。
また、データ関連情報を所定の作成条件に応じて適宜作成できることから、データ関連情報を予め作成しおく時間的なコストが不要であり、各種の機能に応じたデータ関連情報を保管しておくHDDなどのデータサイズコストを抑えることができる。
オンラインでデータ関連情報を作成する条件には、“道路種別”、“所定の縮尺”、“地域”、“位置”などが挙げられる。
例えば、“所定の縮尺”に関してはデフォルトの表示縮尺を優先する作成条件がある。この作成条件では、デフォルトの表示縮尺で相互に関連する地図データをデータ関連情報に設定する。
また、“地域”に関しては国、州、市区町村の指定した場所を優先する条件がある。この作成条件では、例えば、指定した場所に関して相互に関連する地図データをデータ関連情報に設定する。
“位置”に関してはITS(Intelligent Transport Systems)スポット(安全支援スポットは優先度の高いポイントとする)、自車位置周辺、経路探索の条件ポイント(目的地や出発地、経由地等)、予め指定した場所を優先する条件がある。
この作成条件では、例えば、ITSスポット及びその周辺に関して相互に関連する地図データをデータ関連情報に設定する。なお、道路に設置された路側通信機から交通情報が発信される場所をITSスポットといい、これに対応したナビゲーション装置では、受信した交通情報をナビゲーション画面上に表示することができる。
“道路種別”に関しては、道路種別が上位に位置するレイヤ、つまり重要度の高い道路(国道、高速道路)の地図データ及びその周辺の地図データから優先的にデータ関連情報を作成する。
また、データ関連情報の作成条件が指定されていない場合には、ナビゲーション装置の主な機能であり、道路情報を主に利用する経路誘導機能又は経路探索機能において、経路に含まれる所定の道路種別の道路データから順にデータ関連情報を作成する。
例えば、道路種別が上位のレイヤである高速道路あるいは国道は、様々な地域に跨って各種の地図データ(背景地図や名称、音声、POI)が相互に関連する可能性がある。このため、重要度の高い高速道路や国道から、データ関連情報を作成する。
さらに、データ関連情報の作成条件が指定されていない場合において、ナビゲーション装置の地図表示機能では、自車位置周辺の地図データからデータ関連情報を作成する。
なお、データ関連情報の作成条件は、ナビゲーションの仕様に基づいて予め所定の条件を設定しておき、自動的にデータ関連情報を作成してもよい。
さらに、ナビゲーション処理が実行された後に、当該処理で使用(参照)されたデータ関連情報を、データ関連情報記憶部5a又は地図DB記憶部6Aから自動的に削除してもよい。このように、処理で利用され、不要となったデータ関連情報を記憶部から除外することにより、記憶部の使用容量の増加を抑制できる。
さらに、例えば、ナビ機能実行部13bが、自車が過去に走行した道路の履歴を外部記憶装置9に記憶しておき、地図作成部15aが、ナビ機能実行部13bから指示された自車が過去に走行した道路についてデータ関連情報を作成するように構成してもよい。このようにすることで、この道路を再び走行する際に、データ関連情報を参照して地図DBから効率的かつ高速に所望のデータを取得しながらナビゲーション処理を実行できる。
次に動作について説明する。
(1)現在位置周辺に関するデータ関連情報の作成
図46は、現在位置周辺に関するデータ関連情報の作成処理の一例を示すフローチャートである。先ず、地図作成実行部13aが、CPU使用率(例えば、CPUの所定の時間あたりの使用割合)をモニタして、CPU処理負荷が少ないCPU7の空き状況であるか否かを判定する(ステップST1B)。例えば、モニタしたCPU使用率を、データ関連情報の作成を許容する所定のCPU使用率範囲を規定する閾値と比較して、その比較結果から、データ関連情報を作成すべきか否かが判定される。
データ関連情報を作成すべきCPU空き状況でないと判定すると(ステップST1B;NO)、地図作成実行部13aは、CPU使用率を継続してモニタし、ステップST1Bの処理を繰り返す。
一方、データ関連情報を作成すべきCPU空き状況であると判定した場合(ステップST1B;YES)、地図作成実行部13aは、ナビ機能実行部13bに指示して、位置検出部17に自車の現在位置を検出させる(ステップST2B)。位置検出部17に検出された自車の現在位置は、地図作成実行部13aから関連情報作成部1aへ出力される。
関連情報作成部1aのデータ関連定義入力部2は、地図作成実行部13aから入力した自車の現在位置に対応する地図データのデータ関連定義をデータ関連定義記憶部2aから読み込む(ステップST3B)。次に、データ関連定義解析部3が、データ関連定義入力部2により取得されたデータ関連定義に定義されているデータ同士の関連を解析する(ステップST4B)。
次いで、データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、データ関連情報出力定義に定義された出力形式で、自車の現在位置周辺に関するデータ関連情報を作成する(ステップST5B)。
ナビゲーション装置における地図データは、地図DBにおいて全ての地図領域を複数に分割した領域単位(メッシュ又はタイルと呼ばれる)で管理されている。ここでは、自車の現在位置が属する分割領域に関するデータ関連情報が作成される。
例えば、自車の現在位置を含むメッシュから順番に関連元データを取得し、これに対応する関連先データを地図DBから取得してデータ関連情報を作成する。さらに、現在位置周辺のメッシュについても同様に関連元及び関連先データを取得して、データ関連情報を作成する。
続いて、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する(ステップST6B)。
(2)自国に関するデータ関連情報の作成
欧州などで使用されるナビゲーション装置では、自国以外に車両が走向可能な複数国の地図DBを具備している場合がある。この場合、実施の形態4によるナビゲーション装置では、各国の地図DBに関するデータ関連定義を設けておき、自車が位置する国に応じたデータ関連情報からデータ関連情報を作成する。
図47は、自国に関するデータ関連情報の作成処理の一例を示すフローチャートである。先ず、地図作成実行部13aが、CPU使用率(例えば、CPUの所定の時間あたりの使用割合)をモニタして、CPU処理負荷が少ないCPU7の空き状況であるか否かを判定する(ステップST1C)。この判定の詳細は、図46と同様である。
データ関連情報を作成すべきCPU空き状況でないと判定すると(ステップST1C;NO)、地図作成実行部13aは、CPU使用率を継続してモニタし、ステップST1Cの処理を繰り返す。
一方、データ関連情報を作成すべきCPU空き状況であると判定した場合(ステップST1C;YES)、地図作成実行部13aは、ナビ機能実行部13bに指示して、自車が現在走行している国を示す情報を取得し、関連情報作成部1aへ通知する。関連情報作成部1aのデータ関連定義入力部2は、地図作成実行部13aから通知された国に対応するデータ関連定義をデータ関連定義記憶部2aから読み込む(ステップST2C)。以降では、ユーザの自国に車両が位置していた場合を例に挙げて説明する。
次に、データ関連定義解析部3が、データ関連定義入力部2によって取得されたデータ関連定義に定義されているデータ同士の関連を解析する(ステップST3C)。
次いで、データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、データ関連情報出力定義に定義された出力形式で、自国に関するデータ関連情報を作成する(ステップST4C)。このとき、例えば自車の現在位置を含むメッシュから順番に関連元データを取得して、これに対応する関連先データを地図DBから取得してデータ関連情報を作成し、現在位置周辺のメッシュについても同様に関連元及び関連先データを取得してデータ関連情報を作成するようにしてもよい。
続いて、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する(ステップST5C)。
(3)データ関連情報の更新処理
データ関連情報の更新は、例えば、元データとなる地図DBの地図データが更新されたタイミングで自動的に実施される、つまり地図データが更新されたことを契機として実施される。
図48は、データ関連情報の更新処理を示すフローチャートである。
地図DBの内容が更新されると、地図作成実行部13aは、地図DBの更新箇所を関連情報作成部1aへ通知する。関連情報作成部1aのデータ関連定義入力部2は、地図作成実行部13aから通知された更新箇所に対応するデータ関連定義をデータ関連定義記憶部2aから読み込む(ステップST1D)。次に、データ関連定義解析部3は、データ関連定義入力部2によって取得されたデータ関連定義に定義されている地図データ同士の関連を解析する(ステップST2D)。
次いで、データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、データ関連情報出力定義に定義された出力形式で、地図DBの更新に応じてデータ関連情報を更新する(ステップST3D)。例えば、所定のPOIデータが更新された場合、データ関連情報におけるPOIデータを更新後のデータに置き換える処理を行う。
続いて、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する(ステップST4D)。このように地図DBとは別個にデータ関連定義を外部定義し、地図データとデータ関連情報とを別々に管理することで、データ関連情報の更新を柔軟に行うことができる。例えば、地図DBで更新があった箇所のみが反映されるようにデータ関連情報を更新できる。
(4)データ関連定義の更新に伴う新たなデータ関連情報の作成処理
ナビゲーション装置で実行されるアプリケーションが変更される等してナビゲーション装置の機能が変更されると、変更後の機能を実現するアプリケーション処理で利用されるデータも変更される。この場合、当該アプリケーション処理で利用されるデータベースのデータ関連定義自体が更新される。
図49は、データ関連定義の更新に伴うデータ関連情報の作成処理を示すフローチャートである。ナビゲーション装置に新たな機能が追加されると、新たな機能に応じてデータ関連定義の更新を実施する(ステップST1E)。ここでは、表形式もしくはXML形式で表現されたデータ関連定義において、新たに追加された機能に関するデータの関連付けが定義される。なお、データ関連定義の更新は、データ関連情報作成者により実施される。ナビゲーション装置の場合には、ナビゲーション用地図を提供するナビサプライヤーが実施する。
関連情報作成部1aのデータ関連定義入力部2は、更新されたデータ関連定義をデータ関連定義記憶部2aから読み込む(ステップST2E)。次に、データ関連定義解析部3は、データ関連定義入力部2によって取得されたデータ関連定義に定義されている地図データ同士の関連を解析する(ステップST3E)。
次いで、データ関連情報作成部4は、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、データ関連情報出力定義に定義された出力形式で、データ関連情報を更新する(ステップST4E)。
続いて、データ関連情報出力部5は、データ関連情報作成部4により作成されたデータ関連情報を、データ関連情報出力定義に定義された格納方法の出力先に格納する(ステップST5E)。
以上のように、この実施の形態4によれば、地図DBにおける地図データを構成するデータ同士の関連を定義したデータ関連定義を入力するデータ関連定義入力部2と、データ関連定義入力部2により入力されたデータ関連定義に定義されたデータ同士の関連を解析するデータ関連定義解析部3と、データ関連定義解析部3によるデータ関連定義の解析結果に基づいて、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータが設定されたデータ関連情報を作成するデータ関連情報作成部4と、ナビゲーション処理を実行するナビ機能実行部13bと、ナビゲーション処理でナビ機能実行部13bに使用される地図データのデータ関連情報を参照して、当該地図データを地図DBから取得するデータアクセス部14aとを備える。このように構成することにより、地図DBの地図データを構成する相互に関連したデータが設定されたデータ関連情報を必要に応じて作成して、当該データ関連情報を基に地図DBから地図データを効率的且つ高速に取得してナビゲーション処理を実行することができる。
また、この実施の形態4によれば、データ関連情報作成部4が、CPUの使用率がデータ関連情報を作成すべき所定の範囲内にある場合にデータ関連情報を作成するので、ナビゲーション処理等に影響を与えずにデータ関連情報を作成することができる。
さらに、この実施の形態4によれば、データ関連情報作成部4が、予め指定された道路種別、地域、地図縮尺、及び位置の少なくとも一つで特定される地図データのデータ関連情報を作成するので、指定した条件に応じた所望のデータに関するデータ関連情報を作成することができる。
さらに、この実施の形態4によれば、データ関連情報作成部4が、ナビゲーション処理の経路誘導又は経路探索で使用するデータ関連情報として所定の道路種別の地図データのデータ関連情報を作成し、ナビゲーション処理の地図表示で使用するデータ関連情報として現在位置周辺の地図データのデータ関連情報を作成するので、ナビ機能実行部13bが実行するナビゲーション処理の各機能に応じたデータ関連情報を作成することができる。
さらに、この実施の形態4によれば、ナビ機能実行部13bが、当該ナビゲーション装置16B,16Cを搭載又は携帯する移動体が過去に移動した道路の履歴を作成し、データ関連情報作成部4が、移動体が過去に移動した道路に関する地図データのデータ関連情報を作成するので、この道路を再び走行する際に、データ関連情報を参照して地図DBから効率的かつ高速に所望のデータを取得しながらナビゲーション処理を実行できる。
さらに、この実施の形態4によれば、データ関連情報作成部4が、ナビゲーション処理の実行が完了すると、当該ナビゲーション処理で使用されたデータ関連情報を削除するので、データ関連情報を記憶する記憶部の使用容量の増加を抑制することができる。
さらに、この実施の形態4によれば、データ関連情報作成部4が、地図DBに格納された地図データが変更されると、当該地図データのデータ関連情報を変更内容に応じて更新するので、地図データの更新を自動的にデータ関連情報に反映できる。
また、上記実施の形態3及び上記実施の形態4において、本発明をカーナビゲーション装置に適用した場合を示したが、車載用のナビゲーション装置のみならず、携帯電話端末又は携帯情報端末(PDA;Personal Digital Assistance)のナビゲーション装置として適用してもよい。また、車両、鉄道、船舶又は航空機等の移動体に、人が携帯して持ち込んで使用するPND(Portable Navigation Device)等に適用してもかまわない。
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
1,1A 関連情報作成装置、1a 関連情報作成部、2 データ関連定義入力部、2a データ関連定義記憶部、3 データ関連定義解析部、4 データ関連情報作成部、5 データ関連情報出力部、5a データ関連情報記憶部、6,6’ データ集合記憶部、6a,6a’,6A 地図DB記憶部、6b ベース地図記憶部、7 CPU、8 メモリ、9 外部記憶装置、10 表示装置、11 通信装置、12 入力装置、13 機能実行部、13a 地図作成実行部、13b ナビ機能実行部、13b−1 経路誘導機能部、13b−2 地図表示機能部、13b−3 経路探索機能部、14,14a データアクセス部、15,15A 地図作成装置、16,16A〜16C ナビゲーション装置、17 位置検出部。

Claims (6)

  1. 関連情報作成装置が、
    入力部で、データ集合における関連元データと関連先データとの関連付けを定義したデータ関連定義を入力し、
    解析部で、入力した前記データ関連定義に定義された前記関連付けを解析し、
    作成部で、前記関連付けの解析結果に基づいて、ナビゲーション装置によって経路誘導機能、地図表示機能または経路探索機能を含む機能を実行する際に、前記データ集合から取得すべき前記関連元データと相互に関連する前記関連先データとを特定する、前記関連先データのインデックスまたは前記関連先データの前記データ集合における格納位置が設定されたデータ関連情報を、前記ナビゲーション装置によって実行される機能ごとに作成する関連情報作成方法。
  2. 前記データ集合におけるデータは、地図データであることを特徴とする請求項1記載の関連情報作成方法。
  3. データ集合における関連元データと関連先データとの関連付けを定義したデータ関連定義を入力する入力部と、
    前記入力部により入力された前記データ関連定義に定義された前記関連付けを解析する解析部と、
    前記解析部による関連付けの解析結果に基づいて、ナビゲーション装置によって経路誘導機能、地図表示機能または経路探索機能を含む機能を実行する際に、前記データ集合から取得すべき前記関連元データと相互に関連する前記関連先データとを特定する、前記関連先データのインデックスまたは前記関連先データの前記データ集合における格納位置が設定されたデータ関連情報を、前記ナビゲーション装置によって実行される機能ごとに作成する作成部
    とを備えた関連情報作成装置。
  4. 前記作成部に作成されたデータ関連情報を、当該データ関連情報を参照して前記相互に関連するデータが取得される前記データ集合とは別に設けられたデータ集合に格納する出力部を備えたことを特徴とする請求項記載の関連情報作成装置。
  5. 前記作成部に作成されたデータ関連情報を、当該データ関連情報を参照して前記相互に関連するデータが取得される前記データ集合に格納する出力部を備えたことを特徴とする請求項記載の関連情報作成装置。
  6. 前記データ集合におけるデータは、地図データであることを特徴とする請求項記載の関連情報作成装置。
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