KR20110093258A - 맵 데이터 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 맵 데이터 송신 장치와 맵 데이터 수신 장치에 관한 것이다. 본 발명의 맵 데이터 송신 장치는 원본 맵 데이터가 저장되는 메모리, 원본 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵 데이터를 생성하는 인코더, 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터 중 크기가 작은 맵 데이터를 선택하여 메모리에 저장하는 맵 데이터 생성부, 맵 데이터의 압축 여부에 대한 정보를 포함한 인덱스 테이블을 생성하는 인덱스 테이블 생성부, 맵 데이터와 인덱스 테이블을 송신하는 송신부를 포함한다. 본 발명의 맵 데이터 수신 장치는 위치 정보, 맵 데이터, 및 인덱스 테이블을 수신하는 수신부, 맵 데이터가 저장되는 메모리, 맵 복원 신호에 응답하여 디스플레이할 맵 데이터를 인덱스 테이블에 근거하여 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터로 구분하는 파서, 구분된 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터로 복원하는 디코더, 위치 정보에 근거하여 맵 복원 신호를 발생하고, 구분된 원본 맵 데이터와 복원된 맵 데이터를 사용하여 디스플레이될 맵 데이터를 복원하는 맵 데이터 복원부, 디스플레이될 맵 데이터를 이용하여 맵 이미지를 생성하는 맵 이미지 생성부, 및 생성된 맵 이미지를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함한다.

Description

맵 데이터 송수신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING MAP DATA}
본 발명은 네비게이션 시스템에 관한 것으로서, 특히 네비게이션 시스템에서 감소된 크기를 갖는 맵 데이터 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 네비게이션 시스템은 사용자의 요구에 따라 현재 위치 및 목표 경로 등과 같은 지리 정보를 디스플레이하는 네비게이션 장치를 포함한다. 네비게이션 장치는 지리 정보를 디스플레이하기 위해 내부에 맵 데이터를 저장하고, 현재 사용자 또는 자동차 등의 위치 좌표 등에 대응하는 맵 데이터를 이용하여 지리 정보를 디스플레이한다.
이와 같이 네비게이션 장치는 내부에 지리 정보를 디스플레이하기 위하여 맵 데이터를 저장한다. 현재 네비게이션 장치는 2차원 맵 데이터뿐만 아니라 3차원 맵 데이터까지 확장하여 사용한다. 네비게이션 장치는 맵 데이터를 이용하여 지리 정보를 더 상세히 제공하고자 하며, 디스플레이할 길들 또는 구조물들의 양이 증가하고 있다. 또한, 네비게이션 장치에서 디스플레이하는 데이터 맵 특성에 따라서 추가로 제공되어야 하는 맵 데이터들이 증가하고 있다.
상술한 바와 같이 네비게이션 장치에서 저장해야할 맵 데이터의 크기는 지속적으로 증가하고 있다. 그러나 네비게이션 장치에서 제공되는 데이터 저장 영역은 한정되어 있으며, 한정된 저장 영역을 통해서 지속적으로 증가하고 있는 맵 데이터를 모두 저장하기에 어렵다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 네비게이션 시스템에서 맵 데이터가 저장되는 저장 영역에 보다 많은 맵 데이터를 저장하기 위한 맵 데이터 송수신 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 맵 데이터 송신 장치는 원본 맵 데이터가 저장되는 메모리, 상기 원본 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵 데이터를 생성하는 인코더, 상기 원본 맵 데이터와 상기 압축 맵 데이터 중 크기가 작은 맵 데이터를 선택하여 상기 메모리에 저장하는 맵 데이터 생성부, 상기 맵 데이터의 압축 여부에 대한 정보를 포함한 인덱스 테이블을 생성하는 인덱스 테이블 생성부, 상기 맵 데이터와 상기 인덱스 테이블을 송신하는 송신부를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 원본 맵 데이터를 상기 메모리로부터 셀 단위로 추출하고, 셀 단위로 추출된 원본 맵 데이터를 상기 인코더에 제공하는 파서를 더 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 셀은 전체 맵을 분할한 하나의 단위 격자 구조임을 특징으로 한다.
이 실시예에 있어서, 상기 메모리는 원본 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 원본 셀 버퍼와 상기 압축 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 압축 셀 버퍼들을 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 인덱스 테이블은 맵 데이터 구분을 위한 각 셀의 식별자 정보와 기준 셀로부터의 오프셋 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명에 따른 맵 데이터 수신 장치는 위치 정보, 맵 데이터, 및 인덱스 테이블을 수신하는 수신부, 상기 맵 데이터가 저장되는 메모리, 맵 복원 신호에 응답하여 상기 디스플레이할 맵 데이터를 상기 인덱스 테이블에 근거하여 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터로 구분하는 파서, 상기 구분된 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터로 복원하는 디코더, 위치 정보에 근거하여 상기 맵 복원 신호를 발생하고, 상기 구분된 원본 맵 데이터와 상기 복원된 원본 맵 데이터를 사용하여 디스플레이될 맵 데이터를 복원하는 맵 데이터 복원부, 상기 디스플레이될 맵 데이터를 이용하여 맵 이미지를 생성하는 맵 이미지 생성부, 및 상기 생성된 맵 이미지를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 맵 복원신호에 응답하여 맵 데이터를 상기 메모리로부터 셀 단위로 추출하고, 상기 인덱스 테이블에 근거하여 셀 단위로 추출된 압축 맵 데이터를 상기 디코더에 제공하는 파서를 더 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 메모리는 원본 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 원본 셀 버퍼와 상기 압축 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 압축 셀 버퍼들을 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 인덱스 테이블은 맵 데이터 구분을 위한 각 셀의 식별자 정보와 기준 셀로부터의 오프셋 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
본 발명에 따른 맵 데이터 송신 장치의 맵 데이터 송신 방법에 있어서, 원본 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵 데이터를 생성하는 단계, 상기 원본 맵 데이터와 상기 압축 맵 데이터 중 크기가 작은 맵 데이터를 선택하는 단계, 상기 선택된 맵 데이터의 압축 여부를 나타내는 정보를 포함하는 인덱스 테이블을 생성하는 단계, 및 상기 맵 데이터와 상기 인덱스 테이블을 송신하는 단계를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 압축 맵을 생성하는 단계는 셀 단위로 원본 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵을 생성하는 단계를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 셀은 전체 맵을 분할한 하나의 단위 격자 구조임을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 맵 데이터 수신 장치의 맵 데이터 수신 방법에 있어서, 위치 정보, 맵 데이터, 및 인덱스 테이블을 수신하는 단계, 상기 맵 데이터를 메모리에 저장하는 단계, 맵 데이터 디스플레이 시에 디스플레이할 맵 데이터를 상기 인덱스 테이블에 근거하여 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터로 구분하는 단계, 상기 구분된 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터로 복원하는 단계, 위치 정보에 따라 상기 구분된 원본 맵 데이터와 복원된 원본 맵 데이터를 사용하여 디스플레이될 맵 데이터를 복원하는 단계, 상기 디스플레이될 맵 데이터를 이용하여 맵 이미지를 생성하는 단계, 및 상기 생성된 맵 이미지를 디스플레이하는 단계를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 원본 맵 데이터를 생성하는 단계는 상기 압축 맵 데이터를 셀 단위로 추출하는 단계, 및 셀 단위로 추출된 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터를 생성하는 단계를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 셀은 전체 맵을 분할한 하나의 단위 격자 구조임을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 네비게이션 시스템에서 맵 데이터 송수신 장치는 압축된 원본 맵 데이터의 크기가 작은 경우에 원본 맵 데이터를 압축함으로서 맵 데이터가 저장되는 저장 영역에 보다 많은 정보를 저장하는 것이 가능하다는 이점을 갖는다. 또한 네비게이션 시스템에서 전체 맵 데이터의 크기가 감소함으로서 맵 데이터 송신 장치에서 맵 데이터 수신 장치로 데이터 송신에 따른 맵 데이터 전송 속도가 향상된다는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네비게이션 시스템 구조를 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 맵 데이터 송신 장치를 예시적으로 도시한 도면,
도 3은 도 1에 도시된 맵 데이터 수신 장치를 예시적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 맵을 구성하는 하나의 셀을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 맵을 구성하는 셀들을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 셀 식별자 할당을 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 셀 정렬을 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 맵의 구조를 도시한 도면,
도 9는 도 2에 도시된 맵 데이터 송신 장치의 동작을 도시한 순서도, 및
도 10은 도 3에 도시된 데이터 수신 장치의 동작을 도시한 순서도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 네비게이션 시스템에 관한 것으로서, 특히 네비게이션 시스템에서 맵 데이터 송수신 장치 및 방법을 제안한다.
본 발명의 맵 데이터 송수신 장치는 일예로 그리드 구조의 맵 데이터를 송수신한다고 가정하여 설명하기로 한다. 하지만, 본 발명의 맵 데이터 송수신 장치는 그리드 구조를 갖는 맵 데이터뿐만 아니라 다른 구조를 갖는 맵 데이터를 사용할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네비게이션 시스템 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 네비게이션 시스템은 맵 데이터 송신 장치(100)와 맵 데이터 수신 장치(200)를 포함한다.
맵 데이터 송신 장치(100)는 네비게이션 서비스 제공을 위한 맵 데이터 등을 맵 데이터 수신 장치(20)로 송신한다. 맵 데이터 수신 장치(200)는 맵 데이터 송신 장치(100)로부터 맵 데이터를 수신하고, 수신된 맵 데이터와 현재 맵 데이터 수신 장치(200)의 위치에 근거하여 사용자에게 지리 정보 등을 디스플레이한다.
맵 데이터 수신 장치(200)는 네비게이션 서비스를 제공하는 네비게이션 장치가 될 수 있고, 맵 데이터 송신 장치(100)는 맵 데이터 수신 장치(200) 내부의 네비게이션 정보를 설정하는 외부 장치, 일예로 개인 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북(notebook), 등이 될 수 있다. 맵 데이터 송신 장치(100)와 맵 데이터 수신 장치(200)는 상호 간에 유선 또는 무선 방식을 통해서 데이터를 송수신할 수 있다.
맵 데이터 송신 장치(100)와 맵 데이터 수신 장치(200) 간에 송수신되는 맵 데이터는 2차원 맵 데이터, 3차원 맵 데이터, 맵 데이터들 각각에 대응하여 제공되는 부가 정보인 정보 맵 데이터를 포함한다.
일예로, 2차원 맵 데이터와 3차원 맵 데이터는 일예로 길, 빌딩, 강, 호수, 해안선, 경계, 철길, 지하철길, 페리, 건물, 공장 등을 2차원 또는 3차원 데이터 각각 모델링한 데이터들이다. 이에 2차원 맵 데이터는 접지면(footprint), 2차원 랜드마크 등을 포함하고, 3차원 맵 데이터는 지형, 압출된 빌딩(3차원 맵 데이터로 모델링된 빌딩), 3차원 랜드마크 등을 포함한다.
일예로, 정보 맵 데이터는 위치 정보, 교통 정보, 기타 정보 등을 포함한다. 여기서, 위치 정보는 거리 이름, 구역 이름, 빌딩 번호 등을 포함하고, 교통 정보는 교통 표지 위치, 교통 신호 위치, 교통 카메라 위치 등을 포함하고, 기타 정보는 주유소, 식당, 호텔, 회사, 광고 등을 포함한다.
또한, 맵 데이터는 공간 맵 데이터와 비공간 맵 데이터로 구분할 수도 있으며, 공간 맵 데이터는 2차원 맵 데이터와 3차원 맵 데이터를 포함하고, 비공간 맵 데이터는 정보 맵 데이터를 포함한다.
맵 데이터 송신 장치(100)는 맵 데이터 수신 장치(200)에서 사용되는 맵 데이터 크기를 줄이기 위해서 맵 데이터를 압축한다. 일예로, 맵 데이터 중에서 데이터 크기가 비교적 큰 3차원 맵 데이터를 압축하면, 압축된 3차원 맵 데이터는 압축되지 않은 원본 3차원 맵 데이터에 비하여 크기가 크게 감소할 수 있다. 하지만, 데이터 크기가 크지 않은 2차원 맵 데이터를 압축하면, 압축된 2차원 맵 데이터는 압축되지 않은 원본 2차원 맵 데이터에 비하여 크기가 크게 차이가 존재하지 않을 수 있다. 이와 같이 맵 데이터 특성에 따라서 맵 데이터의 압축은 효율적일 수도 있으며, 비효율적일 수도 있다.
그러므로 본 발명에서 제안된 맵 데이터 송신 장치(100)는 맵 데이터의 압축이 효율적인 맵 데이터들에 대해서만 압축을 수행한다. 일예로, 원본 맵 데이터를 압축한 압축 맵 데이터의 크기가 원본 맵 데이터의 크기보다 작은 경우에 압축을 수행함으로서 전체 맵 데이터의 크기가 감소된다. 맵 데이터 수신 장치(200)는 압축 맵 데이터의 크기가 원본 맵 데이터의 크기보다 작은 경우에 압축을 수행한 맵 데이터를 수신한다. 맵 데이터 수신 장치(200)는 감소된 크기를 갖는 맵 데이터를 저장한다. 또한 맵 데이터 송신 장치(100)는 맵 데이터의 압축 여부를 나타내는 압축 정보를 맵 데이터와 함께 맵 데이터 수신 장치(200)로 송신하여 압축 맵 데이터의 복원에 압축 정보를 이용할 수 있다.도 2는 도 1에 도시된 맵 데이터 송신 장치를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 맵 데이터 송신 장치(100)는 메모리(memory)(110), 파서(parser)(120), 인코더(encoder)(130), 맵 데이터 생성부(map data generator)(140), 인덱스 테이블 생성부(index table generator)(150), 송신부(transmitter)(160)를 포함한다. 파서(120), 인코더(130), 맵 데이터 생성부(140)를 포함한 맵 코덱은 인코딩을 통해 압축 맵을 생성할 수 있다.
메모리(110)에는 맵 데이터가 셀 단위로 저장되며, 압축되지 않은 맵 데이터(이하 '원본 맵 데이터'라 칭하기로 함)와 원본 맵 데이터를 압축한 맵 데이터(이하 '압축 맵 데이터'라 칭하기로 함)로 각각 구분되어 저장될 수도 있다. 이를 위해, 메모리(110)는 복수개의 셀 버퍼(cell buffer)들을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 메모리(110)는 각 셀 버퍼에 원본 맵 데이터 또는 압축 맵 데이터를 셀 단위로 저장한다. 셀 버퍼들은 원본 맵 데이터를 저장하는 원본 맵 버퍼와 압축 맵 데이터를 저장하는 압축 맵 버퍼로 구분될 수도 있다. 셀은 맵 데이터를 포함하며, 전체 맵을 분할한 하나의 단위 격자 구조를 갖는다. 셀은 실제 지형에 대응되는 단위 유닛들로 구성된다.
파서(120)는 맵 데이터를 수신하고, 수신된 맵 데이터를 셀 단위로 메모리(110)에 저장한다. 여기서 맵 데이터는 원본 맵 데이터이다. 맵 데이터는 맵 데이터 송신 장치 외부로부터 입력된 데이터, 맵 데이터 송신 장치 내부에서 생성된 데이터 중 하나일 수 있다. 파서(120)는 셀 단위로 셀 식별자(cell ID)를 할당하여 맵 데이터를 관리한다. 파서(120)는 메모리(110)로부터 셀 단위로 원본 맵 데이터를 추출한다. 이때, 파서(120)는 원본 셀 버퍼(원본 맵 데이터들이 셀 단위로 저장되는 버퍼)에 원본 맵 데이터가 저장되는 경우 원본 셀 버퍼로부터 원본 맵 데이터를 추출할 수도 있다. 또한, 파서(120)는 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터의 비교를 위해 추출된 원본 맵 데이터를 맵 데이터 생성부(140)로 제공할 수도 있다.
인코더(130)는 맵 데이터를 인코딩하며, 파서에서 셀 단위로 추출한 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵 데이터를 생성한다. 인코더(130)는 생성된 압축 맵 데이터를 맵 데이터 생성부(140)로 제공한다.
맵 데이터 생성부(140)는 파서(120)로부터 수신한 원본 맵 데이터와 인코더(130)를 통해 수신한 압축 맵 데이터를 비교한다. 이때, 압축 맵 데이터와 원본 맵 데이터는 상호 간에 동일한 맵 정보를 포함하고, 동일한 셀 식별자를 가질 수 있다. 맵 데이터 생성부(140)는 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터 중에서 크기가 작은 맵 데이터를 선택한다. 맵 데이터 생성부(140)는 원본 셀 버퍼에 선택된 원본 맵 데이터를 저장하고, 압축 셀 버퍼에 선택된 압축 맵 데이터를 저장할 수 있다. 맵 데이터 생성부(140)는 원본 맵 데이터에 비해 압축 맵 데이터의 크기가 작은 경우, 압축 맵 데이터를 메모리(110)에 저장하고, 원본 맵 데이터에 비해 압축 맵 데이터의 크기가 작지 않은 경우, 원본 맵 데이터를 메모리(110)에 저장한다. 그러므로, 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이의 크기가 동일한 경우, 맵 데이터 생성부(140)는 원본 맵 데이터를 저장할 수 있다.
맵 데이터 생성부(140)는 압축 여부를 판단을 통해 메모리(110)에 저장된 맵 데이터를 송신부(160)를 통해 송신한다.
인덱스 테이블 생성부(150)는 원본 맵 데이터 또는 압축 맵 데이터에 대응되는 인덱스 테이블을 생성한다. 인덱스 테이블 생성부(150)는 인덱스 테이블 생성을 위해 맵 데이터 생성부(140)로부터 맵 데이터의 압축 여부, 해당 맵 데이터의 식별자 번호, 메모리에 저장될 때의 저장 정보 등을 수신한다. 인덱스 테이블은 셀 식별자, 압축 정보, 오프셋 정보를 포함한다. 셀 식별자는 각 셀의 식별자를 나타내고, 압축 정보는 맵 데이터의 압축 여부를 나타내고, 오프셋 정보는 셀 버퍼 내에서 기준 셀로부터의 오프셋을 나타낸다. 인덱스 테이블은 각 셀 버퍼(또는, 셀 단위로 구분된 각 맵 데이터)에 대응되는 테이블이며, 셀 단위로 저장된 맵 데이터로의 빠른 접근이 가능하도록 한다.
송신부(160)는 압축 여부 판단을 통해 저장된 맵 데이터와 인덱스 테이블을 송신한다.
도 3은 도 1에 도시된 맵 데이터 수신 장치를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 맵 데이터 수신 장치(200)는 수신부(receiver)(210), 메모리(220), 파서(230), 디코더(decoder)(240), 맵 데이터 복원부(map data recover unit)(250), 맵 이미지 생성부(map image generator)(260), 디스플레이부(display unit)(270)를 포함한다. 파서(230)와 디코더(240)를 포함한 맵 코덱은 디코딩을 통해 압축 맵에 포함된 맵 데이터들 중에서 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터로 복원한다.
수신부(210)는 맵 데이터 송신 장치(100)로부터 맵 데이터와 인덱스 테이블을 수신한다. 수신부(210)는 위성 위치 확인 시스템(Global Positioning System, 이하 "GPS"라 칭하기로 함) 위성(미도시) 등으로부터 맵 데이터 수신 장치의 위치 정보를 수신한다.
메모리(220)는 맵 데이터를 셀 단위로 저장한다. 메모리(220)는 복수개의 셀 버퍼들을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 메모리(220)는 각 셀 버퍼에 원본 맵 데이터 또는 압축 맵 데이터를 셀 단위로 저장한다.
파서(230)는 수신된 맵 데이터를 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터로 구분하여 메모리(210)에 저장한다. 파서(230)는 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터 구분 시에 인덱스 테이블을 이용할 수 있다. 일예로, 파서(230)는 셀 식별자에 대응되는 압축 정보를 참조하여 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터를 구분할 수 있다.
맵 데이터 복원부(250)는 수신부(210)로부터 위치 데이터와 인덱스 테이블을 수신하고, 위치 데이터에 근거하여 디스플레이할 맵, 즉 맵 데이터를 선택한다. 또한, 맵 데이터 복원부 (250)는 선택된 맵 데이터의 압축 여부를 인덱스 테이블에 근거하여 압축 맵 데이터의 디코딩을 파서(230)로 요청한다. 또한, 맵 데이터 복원부(250)는 원본 맵 데이터를 메모리(220)로부터 직접 수신하거나, 원본 맵 데이터의 요청을 통해 파서(230)로부터 수신할 수도 있다.
맵 데이터 복원부(250)는 선택된 압축 맵 데이터에 대한 정보를 파서(230)로 제공할 수 있다.
파서(230)는 맵 데이터 복원부(240)를 통해 선택된 맵 데이터 중에서 압축 맵 데이터를 메모리로부터 추출한다. 파서(230)는 추출된 압축 맵 데이터를 디코더(230)로 제공한다.
디코더(230)는 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터로 복원한다. 즉, 디코더(230)는 압축 맵 데이터의 압축을 해제한다.
맵 데이터 복원부(250)는 디스플레이할 맵 데이터 중 원본 맵 데이터를 메모리(220)에서 추출하고, 압축 맵 데이터를 디코더(230)에서 원본 맵 데이터로 복원하여 수신한다. 맵 데이터 복원부(240)는 압축 맵 데이터들에 대해 원본 맵 데이터로 복원이 완료되면, 복원된 원본 맵 데이터와 추출된 원본 맵 데이터를 사용하여 디스플레이할 맵 데이터를 생성한다.
맵 이미지 생성부(240)는 맵 데이터 수신 장치(200)에서 사용되는 좌표계로 각 객체들의 좌표를 변환하여 맵 이미지를 생성한다.
디스플레이부(260)는 맵 이미지 생성부에서 생성된 맵 이미지를 디스플레이한다.
본 발명에서는 맵 데이터 수신 장치(200)가 맵 데이터 송신 장치(100)로부터 맵 데이터를 수신하는 경우를 일예로 설명하였다. 하지만, 맵 데이터 수신 장치(100)의 메모리 등이 탈착 가능하면, 맵 데이터 수신 장치에 메모리를 접속시켜 맵 데이터를 저장할 수도 있다.
도 2와 도 3에서 설명한 맵 데이터 송신 장치(100)와 맵 데이터 수신 장치(200)는 그리드 구조의 맵을 사용함에 따라서 지형을 나타낸 맵을 복수개의 격자 구조를 갖는 셀, 일예로 사각 셀로 분할할 수 있으며, 메모리에 포함된 하나의 버퍼는 하나의 사각 셀에 해당하는 맵 데이터가 저장된다. 또한 각 셀은 셀 식별자에 따라 일정 규칙을 가지고 배열된다. 이와 같이 본 발명의 맵 데이터 수신 장치는 일예로, 그리드 구조의 맵 데이터를 사용함으로서 맵 데이터 좌측 하단의 글로벌 좌표만을 유지하면 선택된 셀에 포함된 맵 데이터를 디스플레이하는 것이 가능하다. 따라서 맵 데이터 수신 장치(200)는 맵 데이터에 포함된 모든 객체들 각각의 좌표값을 유지하지 않고도 맵 데이터를 디스플레이하는 것이 가능하다. 맵 데이터 송신 장치(100)와 맵 데이터 수신 장치는 셀 단위로 맵 데이터를 관리하고, 셀 단위의 버퍼에 맵 데이터를 저장함으로서 전체 맵 데이터 구조의 분석을 수행하지 않고도 빠르게 네비게이션 서비스 제공을 위한 맵 데이터 분석이 가능하다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 맵을 구성하는 하나의 셀을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 사각형의 구조를 갖는 셀을 일예로 도시하였다. 셀은 복수개의 유닛들로 구성된다. 1개의 유닛은 미리 설정된 길이(일예로, 1cm, 1m, 1km, 10km, 20km, 50km, 100km 등)에 해당하는 정보를 나타내는 단위이다. 셀의 높이(height)와 폭(width)은 일예로 각각 255개의 유닛들을 포함한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 맵을 구성하는 셀들을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 제 1 셀 내지 제 6 셀로 6개의 셀이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 전체 맵은 격자구조를 갖는 복수개의 셀들로 구성될 수 있다. 각 셀은 일예로, 2차원 맵 데이터, 3차원 맵 데이터, 정보 맵 데이터를 포함한다. 현재 맵 데이터 수신 장치(200)가 장착된 자동차 또는 맵 데이터 수신 장치(200)를 사용하는 사용자 등의 위치는 제 2 셀의 맵 데이터 상에 존재하며, 이동 방향도 제 2 셀의 맵 데이터 상에 존재한다.
맵 데이터 수신 장치(200)는 제 2 셀을 선택하고, 선택된 제 2 셀에 포함된 맵 데이터들을 이용하여 네비게이션 서비스를 제공한다. 즉, 하나의 셀에는 맵 상에서 셀 단위로 구분된 지형에 대한 모든 정보가 포함되어 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 셀 식별자 할당을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 셀 구조를 갖는 맵은 일예로, 4개의 셀들로 구성된 높이를 가지며, 6개의 셀들로 구성된 폭을 갖는다. 이때, 맵은 24개의 셀들을 포함한다.
맵 데이터 송신 장치는 가장 하단에 위치한 열을 기준으로 좌측에서 우측으로 순차적으로 일련번호를 할당한다. 맵 데이터 송신 장치는 가장 좌측의 셀의 셀 식별자 번호는 '1'이 되며, 좌측에서 우측으로 순차적으로 일련번호를 할당한다. 맵 데이터 송신 장치는 하나의 열에 일련번호 할당이 완료되면 바로 상단에 위치한 셀의 가장 좌측의 셀부터 다음의 일련번호를 할당한다.
본 발명의 셀 식별자 할당 순서는 좌측에서 우측으로, 하단에서 상단으로 순차적으로 할당한다. 이러한 순서로 각 셀은 1부터 24까지의 셀 식별자를 할당받으며, 셀 식별자의 할당 순서가 화살표로 도시되어 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 셀 정렬을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 맵 데이터들이 구분된 셀 위에 도시되어 있으며, 맵 데이터가 포함된 셀들의 정렬 순서는 가장 작은 식별자를 갖는 셀로부터 가장 큰 식별자를 갖는 셀의 순서로 진행한다. 다른 셀들은 맵 데이터를 포함하지 않기 때문에 셀 식별자가 8, 9, 14, 15, 16, 20, 21의 셀들만이 맵 데이터를 포함한다. 이때 각 셀 식별자는 각 셀을 저장한 셀 버퍼의 식별자가 될 수도 있다.
각 셀 버퍼들은 각 셀 버퍼들의 정보가 포함된 셀 버퍼 테이블을 구성할 수 있다. 그러므로 맵 데이터에 대한 정보가 포함된 셀 버퍼 테이블은 8, 9, 14, 15, 16, 20, 21의 식별자를 갖는 셀 버퍼들이 될 수 있고, 해당 셀 버퍼들만이 맵 데이터를 포함한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 맵의 구조를 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 맵은 일반 데이터, 인덱스 데이터, 맵 데이터를 포함한다. 일반 데이터는 맵 데이터에 대한 정보의 종류, 그리드 구조 특성, 셀 스케일 특성(셀 측면의 길이), 셀 버퍼 테이블 크기, 인덱스 테이블의 인덱스 양, 압축 해제를 위해 필요한 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 인덱스 데이터는 셀 식별자, 압축 플래그, 파일 오프셋을 포함한다. 맵 데이터는 셀 버퍼들에 대응되는 테이블을 포함하고, 이때 셀 버퍼 테이블은 원본 셀 버퍼들과 압축 셀 버퍼들을 포함하거나 원본 셀 버퍼들과 압축 셀 버퍼들로의 액세스 정보를 포함한다.
네비게이션 시스템은 인덱스 테이블을 이용하여 인덱스 데이터를 구조화 할 수 있고, 셀 버퍼 테이블을 이용하여 맵 데이터를 구조화할 수 있다. 맵 데이터를 셀 버퍼 테이블을 통해 구조화하면, 맵 데이터 수신 장치는 전체 맵 데이터의 구조를 분석하지 않고도 해당 맵 데이터를 빠르게 로드할 수 있다.
맵은 그리드 구조를 사용하므로 그리드 폭과 그리드 높이를 가지며, 그리드 구조를 갖는 맵의 구분 단위는 셀이 된다.
한편, 인덱스 테이블은 셀 버퍼 테이블의 각 셀 버퍼에 관련된 정보들이 저장된 테이블이다. 각 셀 버퍼들은 본 발명에 따른 원본 맵 데이터가 저장된 원본 셀 버퍼와, 압축 맵 데이터가 저장된 압축 셀 버퍼로 구분될 수 있다. 셀 버퍼 테이블은 이러한 원본 셀 버퍼와 압축 셀 버퍼들을 테이블 형태로 구조화한 것이다. 인덱스 테이블은 셀 버퍼 테이블에 대응되며, 식별자(ID: IDentification), 압축 플래그(CF: Compression Flag), 오프셋(offset)을 포함한다. 여기서 식별자는 각 셀 버퍼 또는 각 셀에 대응되는 식별자 정보이고, 압축 플래그는 각 셀의 압축 여부를 나타내는 압축 정보이고, 오프셋 정보는 셀 버퍼에 따른 맵 파일 오프셋이다. 인덱스 테이블에 포함된 식별자, 압축 플래그, 오프셋의 크기를 일예로 하기의 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001
셀 버퍼 식별자 번호는 32비트로 구성될 수 있고, 압축 플래그는 1비트로 구성될 수 있고, 셀 버퍼 오프셋은 31비트로 구성될 수 있다. 압축 플래그는 표시된 비트이고, 각 셀의 압축 또는 비압축 여부를 나타내는 압축 정보이므로 1비트로 구성될 수 있다. 일예로, 비트값 '1' 은 셀의 맵 데이터들이 압축되어 있음을 나타낸다고 가정하면, 비트값 '0'은 셀의 맵 데이터들이 비압축되어 있음을 나타내다. 이와 반대의 경우로 '1'은 셀의 맵 데이터들이 비압축되어 있음을 나타내고, '0'은 셀의 데이터들이 압축되어 있음을 나타내어 셀의 맵 데이터들에 대한 압축 정보를 나타낼 수도 있다.
따라서 셀 버퍼 테이블에 저장된 식별자 값이 4인 원본 셀 버퍼(340)에 대해서는 압축 플래그의 값이 압축되어 있지 않음을 나타내는 값(310)으로 설정될 수 있고, 식별자 값이 20인 압축 셀 버퍼(350)에 대해서는 압축 플래그의 값이 압축되어 있음을 나타내는 값(320)으로 설정될 수 있고, 식별자 값이 N인 압축 셀 버퍼(360)에 대해서는 압축 플래그 값이 압축되어 있음을 나타내는 값(330)으로 설정될 수 있다.
도 9는 도 2에 도시된 맵 데이터 송신 장치의 동작을 도시한 순서도이다.
도 9를 참조하면, S110단계에서, 파서(120)는 n의 값을 초기값을 '0'으로 설정하고 S120단계로 진행한다. 여기서, n값은 맵 데이터들이 저장된 셀들 각각에 대해서 모두 압축 여부를 판단하여 압축 또는 비압축을 결정하기 위한 것이다.
S120단계에서, 인코더(130)는 원본 맵 데이터를 압축하고 S130단계로 진행한다. 인코더(130)는 원본 맵 데이터를 셀 단위로 압축하여 압축 맵 데이터를 생성한다.
S130단계에서, 맵 데이터 생성부(140)는 원본 맵 데이터의 크기와 압축 맵 데이터의 크기를 비교한다. S130단계의 비교결과 원본 맵 데이터의 크기가 압축 맵 데이터의 크기보다 큰 경우 S140단계로 진행한다.
S140단계에서, 인덱스 테이블 생성부(150)는 압축 맵 데이터에 대응되는 압축 정보, 일예로, 압축 플래그를 압축 맵 데이터임을 나타내는 정보로 설정하고 S160단계로 진행한다. 인덱스 테이블 생성부(150)는 압축 플래그 설정을 위한 정보를 맵 데이터 생성부(140)로부터 수신할 수 있다. 여기서 맵 데이터 생성부(140) 는 원본 맵 데이터의 크기가 압축 맵 데이터의 크기보다 큰 경우에 원본 맵 데이터를 압축한 압축 맵 데이터를 메모리(110)에 저장할 수 있다.
S130단계의 비교결과, 원본 맵 데이터의 크기가 압축 맵 데이터의 크기보다 크지 않은 경우 S150단계로 진행한다.
S150단계에서, 인덱스 테이블 생성부(150)는 압축 맵 데이터에 대응되는 압축 정보, 일예로 압축 플래그를 원본 맵 데이터임을 나타내는 정보로 설정하고 S160단계로 진행한다. 인덱스 테이블 생성부(150)는 압축 플래그 설정을 위한 정보를 맵 데이터 생성부(140)로부터 수신할 수 있다.
S160단계에서, 파서(120)는 n의 값을 '1' 증가하고 S170단계로 진행한다.
S170단계에서, 파서(120)는 n의 값이 임계값인지를 판단한다. 파서(120)는 임계값(nth)을 맵 데이터를 구성하는 전체 셀의 개수에 대응하도록 설정하면, 전체 셀에 대해서 압축 여부를 판단하였는지를 확인할 수 있다.
S170단계의 판단결과, n의 값이 임계값을 초과하지 않는 경우에는 S120단계로 진행한다.
S170단계의 판단결과, n의 값이 임계값인 경우에는 S180단계로 진행한다.
S180단계에서, 송신부(160)는 맵 데이터(압축 맵 데이터 또는 원본 맵 데이터)와 압축 정보가 포함된 인덱스 테이블을 맵 데이터 수신 장치(200)로 송신하고 종료한다. 맵 데이터 생성부(140)는 압축 여부를 판단을 통해 생성된 맵 데이터를 송신부(160)에 제공한다.
도 10은 도 3에 도시된 맵 데이터 수신 장치의 동작을 도시한 순서도이다.
도 10을 참조하면, S210단계에서, 수신부(210)는 맵 데이터, 인덱스 테이블, 위치 정보를 수신하고 S220단계로 진행한다. 수신부(210)는 인덱스 테이블과 맵 데이터를 맵 데이터 송신 장치(100)로부터 수신하고, 위치 정보를 GPS 위성 등으로부터 수신한다. 수신부(210)는 수신된 맵 데이터 파서(230)로 제공할 수 있다. 파서(230)는 맵 데이터를 메모리(220)에 저장할 수 있다. 수신부(210)는 인덱스 테이블과 위치 정보를 맵 데이터 복원부(250)로 제공할 수 있다.
S220단계에서, 맵 데이터 복원부(250)는 맵 이미지를 디스플레이할 것인지를 판단한다.
S220단계의 판단결과, 맵 이미지를 디스플레이하지 않는 경우에는 S210단계로 진행한다. S210단계에서, 수신부(210)는 맵 데이터 수신 장치의 이동 등에 따른 위치 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 수신부(210)는 업데이트되는 맵 데이터와 인덱스 테이블을 수신할 수 있다.
S220단계의 판단결과, 맵 이미지를 디스플레이하는 경우에는 S230단계로 진행한다.
S230단계에서, 맵 데이터 복원부(250)는 위치 정보에 근거하여 디스플레이에 사용할 맵 데이터를 선택하고 S240단계로 진행한다.
S240단계에서, 맵 데이터 복원부(230)는 선택된 맵 데이터에 대응되는 인덱스 테이블의 압축 정보가 압축 맵 데이터임을 나타내는지 확인한다.
파서(230)는 맵 데이터 복원부(250) 또는 수신부(210)를 통해 인덱스 테이블을 수신할 수 있다. 또한, 파서(230)는 맵 데이터 복원부(250)를 통해 디스플레이할 맵 데이터 중에서 압축 맵 데이터에 대한 정보, 일예로 디스플레이할 압축 맵 데이터의 식별자 정보 등을 수신할 수 있다.
S240단계의 확인결과, 압축 정보가 압축 맵 데이터임을 나타내면 S250단계로 진행한다. 맵 데이터 복원부(250)는 선택된 맵 데이터 중에서 압축 맵 데이터에 대한 정보, 일예로 디스프레이할 압축 맵 데이터의 식별자 정보 등을 파서(230)로 제공할 수 있다.S250단계에서, 디코더(240)는 선택된 맵 데이터의 압축을 해제하고 S260단계로 진행한다. 디코더(240)는 파서(230)로부터 압축 맵 데이터를 수신한다. 파서(230)는 맵 데이터 복원부(250)로부터 수신한 압축 맵 데이터에 대한 정보를 이용하여 메모리로부터 해당 압축 맵 데이터를 추출할 수 있다.
S240단계의 확인결과, 압축 정보가 압축되지 않은 맵 데이터임을 나타내면 S260단계로 진행한다.
S260단계에서, 맵 이미지 생성부(260)는 맵 데이터 복원부(250)로부터 맵 데이터를 수신하고 S270단계로 진행한다. 맵 데이터 복원부(250)는 디코더(240)를 통해 압축 해제된 원본 맵 데이터와 메모리(220)에 저장된 원본 맵 데이터들을 이용하여 맵 이미지를 생성을 위한 맵 데이터를 맵 이미지 생성부(260)로 출력한다. 여기서
S270단계에서, 디스플레이부(270)는 맵 이미지 생성부(260)에서 생성된 맵 이미지를 이용하여 네비게이션 서비스 제공을 위한 맵 이미지를 디스플레이한다.
맵 데이터 송신 장치(100)는 압축된 맵 데이터의 크기가 원본 맵 데이터의 크기보다 작은 경우에 원본 맵 데이터를 압축함으로서 전체 맵 데이터의 크기를 감소시킨다. 감소된 맵 데이터 크기로 인해서 맵 데이터 송신 장치 또는 맵 데이터 수신 장치에서 한정된 저장 공간을 효율적으로 사용하는 것이 가능하다. 또한 맵 데이터의 크기가 감소함에 따라 맵 데이터를 맵 데이터 송신 장치(100)에서 맵 데이터 수신 장치(200)로 송신되는 속도가 빠르다.
본 발명에서 맵 데이터를 분할한 단위인 셀은 일예로 사각 셀을 기준으로 설명하였으나 삼각 셀, 오각 셀, 육각 셀 등과 같이 격자구조를 갖는 다양한 형태를 포함한다. 또한, 본 발명에서 맵 데이터는 일예로, 엠펙-4(MPEG-4: Moving Picture Experts Group-4) 데이터 규격을 갖는 맵 데이터가 사용될 수 있다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 맵 데이터 송신 장치 200: 맵 데이터 수신 장치
110: 메모리 120: 파서
130: 인코더 140: 맵 데이터 생성부
150: 인덱스 테이블 생성부 160: 송신부
210: 수신부 220: 메모리
230: 파서 240: 디코더
250: 맵 데이터 복원부 260: 맵 이미지 생성부
270: 디스플레이부

Claims (10)

  1. 원본 맵 데이터가 저장되는 메모리;
    상기 원본 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵 데이터를 생성하는 인코더;
    상기 원본 맵 데이터와 상기 압축 맵 데이터 중 크기가 작은 맵 데이터를 선택하여 상기 메모리에 저장하는 맵 데이터 생성부;
    상기 맵 데이터의 압축 여부에 대한 정보를 포함한 인덱스 테이블을 생성하는 인덱스 테이블 생성부; 및
    상기 맵 데이터와 상기 인덱스 테이블을 송신하는 송신부를 포함하는 맵 데이터 송신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원본 맵 데이터를 상기 메모리로부터 셀 단위로 추출하고, 셀 단위로 추출된 원본 맵 데이터를 상기 인코더에 제공하는 파서를 더 포함하고,
    상기 셀은 전체 맵을 분할한 하나의 단위 격자 구조임을 특징으로 하는 맵 데이터 송신 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 메모리는 원본 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 원본 셀 버퍼와 상기 압축 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 압축 셀 버퍼들을 포함하는 맵 데이터 송신 장치.
  4. 위치 정보, 맵 데이터, 및 인덱스 테이블을 수신하는 수신부;
    상기 맵 데이터가 저장되는 메모리;
    맵 복원 신호에 응답하여 상기 디스플레이할 맵 데이터를 상기 인덱스 테이블에 근거하여 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터로 구분하는 파서;
    상기 구분된 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터로 복원하는 디코더;
    위치 정보에 근거하여 상기 맵 복원 신호를 발생하고, 상기 구분된 원본 맵 데이터와 상기 복원된 원본 맵 데이터를 사용하여 디스플레이될 맵 데이터를 복원하는 맵 데이터 복원부;
    상기 디스플레이될 맵 데이터를 이용하여 맵 이미지를 생성하는 맵 이미지 생성부; 및
    상기 생성된 맵 이미지를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 맵 데이터 수신 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메모리는 원본 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 원본 셀 버퍼와 상기 압축 맵 데이터를 셀 단위로 저장하는 압축 셀 버퍼들을 포함하는 맵 데이터 수신 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 맵 복원신호에 응답하여 맵 데이터를 상기 메모리로부터 셀 단위로 추출하고, 상기 인덱스 테이블에 근거하여 셀 단위로 추출된 압축 맵 데이터를 상기 디코더에 제공하는 파서를 더 포함하는 맵 데이터 수신 장치.
  7. 맵 데이터 송신 장치의 맵 데이터 송신 방법에 있어서,
    원본 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵 데이터를 생성하는 단계;
    상기 원본 맵 데이터와 상기 압축 맵 데이터 중 크기가 작은 맵 데이터를 선택하는 단계;
    상기 선택된 맵 데이터의 압축 여부를 나타내는 정보를 포함하는 인덱스 테이블을 생성하는 단계; 및
    상기 맵 데이터와 상기 인덱스 테이블을 송신하는 단계를 포함하는 맵 데이터 송신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 압축 맵을 생성하는 단계는
    셀 단위로 원본 맵 데이터를 인코딩하여 압축 맵을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 셀은 전체 맵을 분할한 하나의 단위 격자 구조임을 특징으로 하는 맵 데이터 송신 방법.
  9. 맵 데이터 수신 장치의 맵 데이터 수신 방법에 있어서,
    위치 정보, 맵 데이터, 및 인덱스 테이블을 수신하는 단계;
    상기 맵 데이터를 메모리에 저장하는 단계;
    맵 데이터 디스플레이 시에 디스플레이할 맵 데이터를 상기 인덱스 테이블에 근거하여 원본 맵 데이터와 압축 맵 데이터로 구분하는 단계;
    상기 구분된 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터로 복원하는 단계;
    위치 정보에 따라 상기 구분된 원본 맵 데이터와 복원된 원본 맵 데이터를 사용하여 디스플레이될 맵 데이터를 복원하는 단계;
    상기 디스플레이될 맵 데이터를 이용하여 맵 이미지를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 맵 이미지를 디스플레이하는 단계를 포함하는 맵 데이터 수신 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    원본 맵 데이터를 생성하는 단계는
    상기 압축 맵 데이터를 셀 단위로 추출하는 단계; 및
    셀 단위로 추출된 압축 맵 데이터를 디코딩하여 원본 맵 데이터를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 셀은 전체 맵을 분할한 하나의 단위 격자 구조임을 특징으로 하는 맵 데이터 수신 방법.
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