WO2013145646A1 - 情報処理システム - Google Patents

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WO2013145646A1
WO2013145646A1 PCT/JP2013/001891 JP2013001891W WO2013145646A1 WO 2013145646 A1 WO2013145646 A1 WO 2013145646A1 JP 2013001891 W JP2013001891 W JP 2013001891W WO 2013145646 A1 WO2013145646 A1 WO 2013145646A1
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WO
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area data
data
read
group
road
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PCT/JP2013/001891
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鈴木　孝光
Original Assignee
株式会社デンソー
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Publication date
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Priority to US14/389,189 priority patent/US9291464B2/en
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    • G09B29/10—Map spot or coordinate position indicators; Map reading aids
    • G09B29/106—Map spot or coordinate position indicators; Map reading aids using electronic means

Definitions

  • This disclosure relates to an information processing system that executes processing using map data.
  • An information processing system that executes processing using map data includes a car navigation device that displays a road map for a user, searches for a route to a destination, and guides a route to a destination.
  • Electronic devices such as smartphones are known. Further, as this type of electronic device, one that updates map data stored in its own device based on data received from a distribution center is known.
  • map data map data having a hierarchical structure having data of a plurality of layers is known, and the lowest layer data includes highways, national roads, main local roads, prefectural roads, narrow streets, and the like. It has detailed road network information, and upper layer data is known to have information on only the main road network (see Patent Document 1).
  • the map data having the information of the road network such as the expressway and the national road as described above in the data of multiple layers, it is possible to easily read out the detailed road and the main road.
  • the process for updating the map data is complicated. That is, when a change occurs on a road described in a plurality of layers, the data of each layer must be corrected.
  • difference map data for updating map data from a distribution center to a user-owned electronic device for example, a difference map for the lowermost layer data having detailed road network information in order to reduce the traffic. It is conceivable that only the data is transmitted from the distribution center to the electronic device. In this case, the change in the road network is identified from the difference map data for the lowest layer data, and this is used to update the upper layer data. It is necessary to convert the information into the above information, which adversely affects the processing load and processing time related to the update.
  • This disclosure is intended to provide a technology capable of reading out necessary information from map data at a high speed while suppressing duplication of road networks in a plurality of layers.
  • An information processing system made to achieve the above object includes a map storage device that stores road map data in which a road network in a specific area is hierarchically expressed by a road case, and a map data storage device And a temporary memory for temporarily storing data read from the map storage device.
  • the road map data provided in the map storage device is a hierarchical representation of the road network of a specific area by road case by providing layer data representing a road network of a specific road case in a specific area for each road case.
  • a road case can be defined such that a type of road suitable for long-distance movement such as an expressway is ranked higher.
  • each of the layer data is configured to include one or a plurality of area data, and at least layer data other than the highest road case includes area data for each section obtained by dividing the specific area. Made up.
  • the area data represents the road network of the corresponding road case in the corresponding section.
  • a group of area data is sequentially arranged and stored for each road case in a continuous address space.
  • a group of area data is arranged according to the geographical arrangement of the sections for each road case.
  • the temporary memory is configured as a storage device that can be accessed at a higher speed than the map storage device, and temporarily stores a group of area data read from the map storage device.
  • the read control unit reads each area data requested (designated) by the read request from one of the map storage device and the temporary memory and provides it to the read request source. Specifically, among the group of area data requested by the read request, the group of area data stored in the temporary memory is read from the temporary memory, and the group of area data not stored in the temporary memory is stored in the map storage device. Read from.
  • the corresponding group of area data is located between these area data on the address space.
  • a single or a plurality of groups are read together, including area data not requested by the read request.
  • a group of area data read from the map storage device is temporarily stored in a temporary memory.
  • the road map data is hierarchically expressed by the road case, so that the redundant description of the road network in multiple layers can be suppressed and the reflection of the new road network to the road map data can be efficiently performed. To be able to do it automatically.
  • the relationship between the layer data is the relationship between the map data representing a detailed road network such as conventional map data and the map data of the main road from which some road case information is omitted. Therefore, when a detailed map is displayed for the user, it is necessary to read a plurality of layer data, and the number of times of reading tends to increase.
  • a plurality of area data requested by a read request at a position distant from the address space are The area data that is not requested by the read request located in the area is read out collectively.
  • the number of times of reading area data from the map data storage device can be reduced as compared with the case of individually reading each area data not stored in the temporary storage device requested by the read request. It is possible to suppress the processing load and processing time related to reading.
  • area data not requested by a read request is also read, but the road map confirms the surrounding road and the route to the destination while the user moves. Often used to For this reason, there is a high possibility that the area data around the section corresponding to the area data requested by the read request is required as the user moves or the route search / guidance process proceeds.
  • the area data group requested by the read request can be read at high speed.
  • a group of area data can be stored so that the road cases are arranged in order from the highest or lowest area data.
  • the reading control unit reads a group of area data not stored in the temporary storage device from the map data storage device, the reading control unit is an area data whose road case is other than the lowest in the group of corresponding area data. Address from the start point address of the area data whose head position is in the space to the end point address of the area data whose road space is other than the lowest in the group of the corresponding area data and whose position in the address space is the last one
  • the area data included at least in the range can be read collectively.
  • the frequency with which the area data is requested tends to be higher when the road case is higher than the lower case, so if the area data with the higher road case is read together as described above, Area data that is not requested by the read request stored in the temporary storage device can be effectively used as the user moves or the route search / guidance process progresses, and the number of reads from the map data storage device is suppressed and read.
  • the area data group requested by the request can be read at high speed.
  • the reading control unit when the reading control unit reads a group of area data not stored in the temporary storage device from the map data storage device, the start point of the area data whose position in the address space is the first in the corresponding group of area data Area data included in the address range from the address to the end point address of the last area data in the address space in the group of corresponding area data can be read in a lump.
  • a group of area data can be arranged in order from the area data having the highest road rating.
  • the read control unit has a road rating of the group of corresponding area data. From the start address of the area data that is the most significant area data and whose position in the address space is the top address data, the area data that has the lowest road case in the group of the corresponding area data and whose position in the address space is the end A group of area data included in the address range up to the end point address of the area data can be read from the map data storage device in a lump.
  • a group of area data not stored in the temporary storage device can be read all at once, and the storage capacity of the temporary storage device may need to be increased.
  • the number of readings can be suppressed, and the processing time and processing load related to reading can be efficiently suppressed.
  • the information processing system includes a unit that discards, from the temporary storage device, a group of area data whose read frequency is less than a predetermined level among the group of area data temporarily stored in the temporary storage device. Then, by using a different level for each road case, it is possible to provide a discarding unit that preferentially discards the area data having a lower road case. According to the information processing system configured as described above, it is possible to temporarily store area data with high necessity in the temporary storage device by effectively using the temporary storage device having a limited storage capacity.
  • the area data with the higher road case represents the road network in the larger compartment
  • the area data with the lower road case has the road network in the smaller compartment.
  • the area data can be configured to represent That is, the layer data for each road case can be configured to include area data for each section that has a smaller road data with lower road case.
  • the road case can be determined in two stages, upper and lower, three stages, upper, middle and lower, and more than that.
  • the road map data that stores the layer data separately for each road case, it is easy to update the map.
  • the area data can be read at a high speed in response to a read request by the above-described method.
  • the read control unit executes at least one of map display processing for displaying a road map, route search processing for searching for a route to the destination, and route guidance processing for guiding the route to the destination.
  • map display processing for displaying a road map
  • route search processing for searching for a route to the destination
  • route guidance processing for guiding the route to the destination.
  • the navigation device 10 of this embodiment is an example of an information processing system of the embodiment.
  • An in-vehicle navigation device that executes processing using road map data (hereinafter simply referred to as “map data”), as shown in FIG. 1, a position detection unit 11, a storage unit 13, and a control unit 15.
  • the position detection unit 11 detects the current position of the vehicle on which the navigation device 10 is mounted, and has a configuration including a known gyroscope, a distance sensor, a GPS receiver, and the like, for example.
  • the storage unit 13 is configured by a hard disk device, a flash memory, or the like, and stores initial map data installed at the beginning of shipment of the navigation device 10 as map data.
  • the received difference map data is stored.
  • the difference map data is map data representing a new road network based on a difference from the road network based on the road network indicated by the initial map data, and represents a change in the road network from the initial map data.
  • Difference information based on the difference map data included in the broadcast signal transmitted from the broadcast station is added to the difference map data stored in the storage unit 13.
  • the storage unit 13 stores a program group used by the control unit 15 and other various data.
  • control unit 15 is constituted by a microcomputer, and includes a calculation unit 15A and a RAM 15B as shown in FIG.
  • the calculation unit 15A executes various processes based on the program stored in the storage unit 13.
  • the calculation unit 15A displays the road map around the current position detected by the position detection unit 11 or the area around the area requested (designated) by the user through the input unit 17 according to the program at a scale designated by the user.
  • the calculation unit 15A reads the data specified by the read request from the initial map data and the difference map data.
  • the map provision processing (details will be described later) is provided to provide the read request source to
  • the input unit 17 includes a touch panel provided on the screen of the display unit 18 and various key switches provided in the vicinity thereof, and functions as a user interface for receiving a user's operation on the navigation device 10.
  • the display unit 18 includes a liquid crystal display, a speaker, and the like, displays various images on the screen, and outputs sound together.
  • the receiving unit 19 has a function capable of receiving the broadcast signal from a broadcast station that distributes the difference map data using a digital broadcast signal.
  • the initial map data has map data for each section obtained by dividing the map recording area into a plurality of sections.
  • this section is expressed as “main section”, and map data for each main section included in the initial map data is referred to as main section data.
  • a group of these main section data is configured as a data group in which corresponding main section data is arranged in an order according to the geographical arrangement of the sections.
  • the K-th main section data in the arrangement order is expressed as K-th main section data.
  • the main section data is configured as map data obtained by hierarchically expressing the road network in the corresponding main section by the road case.
  • the main division data includes the third layer data representing the road network with the higher road rank in the corresponding main division, the second layer data representing the road network with the middle road rank, and the lower rank of the road case. It consists of the first layer data representing the road network.
  • Examples of road types include highways, national roads, prefectural roads, ordinary roads, and narrow streets. Road types are classified as long-distance travel, medium-distance travel, and short-distance travel. Can be classified into any of the three categories.
  • highways and national roads can be defined as high-order roads, prefectural roads as medium-level roads, general roads and narrow streets as low-grade roads. However, it is arbitrary by the designer which kind of road is classified as upper, middle or lower.
  • the main partition data is configured as a data group in which the third layer data, the second layer data, and the first layer data are arranged in order from the top.
  • the second layer data includes area data for each section (hereinafter referred to as “medium section”) obtained by dividing the corresponding main section into a plurality of parts.
  • the area data for each middle section is configured as map data representing the road network of the middle road grade in the corresponding middle section.
  • the main section is divided into four parts by dividing the main section into four parts in the vertical and horizontal directions to determine the middle part.
  • the main section corresponds to the section surrounded by the thick line in FIG. 4, and the middle section corresponds to each square of the second layer in FIG. Therefore, the second layer data is composed of 16 area data.
  • a group of these area data (second layer data) is configured as a data group in which the area data of the corresponding middle sections are arranged in the order according to the geographical arrangement of the middle sections.
  • the area data of the K-th middle section in the arrangement order is expressed as the K-th middle section data.
  • the first layer data is composed of area data for each partition (hereinafter referred to as “small partition”) obtained by dividing the corresponding main partition into a plurality of partition sizes smaller than the second layer data.
  • the area data for each subdivision is configured as map data representing the road network of the lower road grade in the corresponding subdivision.
  • the main section is divided into 256 parts by dividing the main part into 16 parts vertically and horizontally, thereby defining the small parts.
  • the small sections correspond to the cells in the first layer in FIG.
  • the first layer data is composed of 256 area data.
  • a group of these area data (first layer data) is configured as a data group in which area data of corresponding subsections are arranged in an order according to the geographical arrangement of the subsections.
  • the area data of the K-th subsection with the arrangement order is expressed as the K-th subsection data.
  • the third layer data is also expressed as area data of the third layer.
  • the layer data (third layer data, second layer data, and first layer data) for each road case in this embodiment is an area for each section that is smaller as the layer data is lower in the road case as shown in FIG.
  • the main partition data has a configuration in which a group of area data having different partition sizes for each road case is arranged in the order corresponding to the order in which the roads are arranged.
  • FIG. 6 shows the arrangement order of area data (second layer area data) included in the second layer data and the arrangement order of area data (first layer area data) included in the first layer data.
  • each square is understood as representing a geographical arrangement relationship, and each square is understood as representing an arrangement rank K.
  • the area surrounded by the bold line shown on the left in FIG. 6 is the area corresponding to the main section, and each square in this area corresponds to the middle section, and the section whose number in the square is K is This represents the K-th middle section in the second layer data (section corresponding to the K-th middle section data).
  • the area surrounded by the thick line (solid line) shown on the right in FIG. 6 is an area corresponding to the main section, and the section whose number in the square is K is the Kth small section (first number) in the first layer data.
  • K) represents a section corresponding to the small section data.
  • each layer data a group of area data is arranged in accordance with the geographical arrangement so that the arrangement order of the area data of adjacent sections is close.
  • Each area data constituting the main partition data is arranged in a continuous address space in the storage unit 13 in this order, and an address range is specified through a driver (hardware driver or software driver) of the storage unit 13.
  • a driver hardware driver or software driver
  • the area data represents the connection relationship of each road constituting the road network of the corresponding road class of the corresponding section by link connection, and has a link record for each link as shown in FIG.
  • the link record includes detailed information about the link indicating the link length, connection relationship with other links, and the like, and reference information to the coordinate record.
  • a group of coordinate records represents the coordinates of a node (a connection point with another link) or a point in the link for each link indicated by the group of link records. That is, each of the coordinate records is configured as a record representing the coordinates of one of these points and the type of the point (node or coordinate holding point).
  • the reference information to the coordinate record that the link record has is configured as information for referring to a coordinate record group representing the coordinates of the link and the end point corresponding to the link record.
  • this area data has a segment record for each segment having a link string as a unit at least at a crossing with a link other than a road case that has a road case other than a lower rank. Therefore, the segment record is not provided for the area data having a lower road case.
  • This segment record has reference information to the link record corresponding to each link constituting the corresponding segment.
  • the segment replaces the link of the main road expressed in a layer higher than the lowest layer in the conventional map data.
  • Conventional map data can be handled efficiently in response to changes in the scale of the map to be displayed, such as layer data representing a detailed road network and layer data representing a main road network with a road case thinned out. It was configured with map data.
  • layer data for each road case is provided without adopting a conventional map data configuration in which main road information is duplicated in a plurality of layers. For this reason, the concept of segment is used to express the link of the upper-level main roads in the conventional map data in a format that refers to the link record.
  • the area data has a route record for each link row belonging to the same route.
  • the “route” referred to here is a concept larger than the segment, and is defined by, for example, a link string of the same road name and the same road number connected to one line in the corresponding section.
  • Each route record includes route attribute information including information indicating whether the corresponding route is a toll road or a non-toll road, reference information to a segment record or link record, and reference information to a coordinate record.
  • Reference information to the segment record or link record included in the route record refers to the segment record corresponding to each segment constituting this route when the link sequence constituting the corresponding route has the concept of segment.
  • the link sequence constituting this route does not have the concept of segment, it is constituted as information for referring to the link record corresponding to each link constituting this route.
  • the reference information to the coordinate record included in the route record is configured as information for referring to a coordinate record group representing the coordinates of the inside of the route and the end point corresponding to the route record.
  • the area data included in the difference map data is configured as information representing the amount of change in the road from the initial map data in the corresponding section.
  • the area data of the differential map data has a configuration in which a command group indicating a correction location and correction content for the initial map data (or the old version of the differential map data) is described.
  • the calculation unit 15A executes this map provision process.
  • each section is expressed as S110, for example.
  • each section can be divided into a plurality of subsections, while a plurality of secasses can be combined into one section.
  • each section configured in this manner can be referred to as a module, device, or means.
  • each of the above sections or a combination thereof is related not only to (i) a software section combined with a hardware section (eg, a computer) but also (ii) a hardware section. It can be realized with or without the function of the device.
  • the hardware section can be configured inside the microcomputer.
  • the calculation unit 15A reads the area data of each section to be read designated by the read request (hereinafter referred to as “designated section”) from the initial map data. At this time, a group of area data of the designated section is read by executing a read control process described later (S110). Depending on the read request, the main section, the middle section, the small section, and an area data group of these combinations are designated as the reading target.
  • the area data of the main section / medium section / small section is specified by the read request, it is interpreted that the area data of the corresponding section of the third layer / second layer / first layer is requested, and read control is performed. Execute the process.
  • the calculation unit 15A then reads a group of area data in the same section as S110 from the difference map data. Also at this time, a read control process to be described later can be executed (S120).
  • the calculation unit 15A merges a group of area data of the designated section read in S110 and S120 for each section, and generates combined map data for each section (S130). That is, in S130, for each section, the area data read from the initial map data and the area data of the same section read from the difference map data are combined to reflect the information on the new road network for the section. Generate combined map data as Thereafter, the calculation unit 15A provides the generated combined map data for each section to the read request source (S140), and ends the map providing process.
  • map data (hereinafter referred to as "integrated map data") is generated by combining the combined map data for each layer (road case) in the overlapping region, and in S140, the connection between the layers is thus performed.
  • integrated map data obtained by integrating the road network for each road case can be provided to the read request source.
  • the read request source is caused to specify a partition size (main block, medium block, small block) for generating the integrated map data in response to the read request. Accordingly, the integrated map data may be generated with the partition size specified by the read request.
  • the combined map data of this small section (first layer) and the small section are set for each small section designated for reading by a read request.
  • the middle section is designated as the unit for generating the integrated map data
  • the combined map data of this middle section (second layer) and the middle section for each middle section designated for reading by the read request can be generated by combining the combined map data of the main section (third layer) surrounding the area.
  • the arithmetic unit 15A reads out from the cache area the area data group temporarily stored in the cache area of the RAM 15B among the area data group to be read designated by the read request (S210). .
  • the area data group stored in the cache area corresponds to the area data group read from the storage unit 13 and cached by the previous read control process.
  • garbage collection is executed (S220).
  • Discard (delete) an area data group with a low read frequency from the cache area of the RAM 15B.
  • S220 the area data group that has not been read Z times or more in the past S210 including immediately before can be discarded from the cache area.
  • an individual value may be determined for each layer (road case).
  • the area data having a higher road rating is frequently read out because it is required regardless of the scale size in the map display process.
  • the route search processing when searching for a route, there are many cases of moving for a long distance, and there is a high frequency that area data having a higher road rating is required. That is, area data with a higher road case tends to be read more frequently than area data with a lower road case.
  • the arithmetic unit 15A next reads the area data to be read designated by the read request. It is determined whether or not all have been read (S230). In S230 immediately after the execution of S220, it is determined whether or not all of the reading targets have been read from the cache area of the RAM 15B. If it is determined that all area data to be read has been read (Yes in S230), the read control process is terminated.
  • the calculation unit 15A executes a read start address setting process shown in FIG. 11 (S240).
  • the calculation unit 15A determines whether or not the uppermost layer data (the road case is the highest) in the area data group that has not been read is the third layer area data. to decide. In other words, it is determined whether or not the third layer area data (third layer data) is included in the group of area data that has not been read out of the area data group designated by the read request (S241). ).
  • the calculation unit 15A determines the start address of the third layer area data that has not been read, in other words, the first data that has not been read.
  • the start address of the area of the storage unit 13 storing the three layers of area data is set as the read start address (S242), and the read start address setting process is terminated.
  • S242 the read start address setting process is terminated.
  • a plurality of third layer area data is not designated as a read target by a single read request, and the second layer and first area data are designated as read targets. Only area data in the same main section corresponding to the third layer area data is specified.
  • the arithmetic unit 15A proceeds to S244, and determines whether or not the uppermost layer area data that has not been read is the second layer area data. In other words, whether or not the third layer area data is included in the group of area data that is not read out of the area data group specified by the read request includes the second layer area data. to decide.
  • the start point address in the storage unit 13 of the second layer area data that has not been read is set as the read start address (S245).
  • the read start address setting process is terminated.
  • the start address of the area data whose storage position is the head in the address space of the storage unit 13 among the plurality of area data is used as the read start address.
  • the read start address is set to the start point address of the area data having the smallest arrangement order in the second layer data among the group of second layer area data that has not been read.
  • the arithmetic unit 15A proceeds to S247 and regards the top layer area data that has not been read as the first layer area data. Then, after setting the start point address of the area data having the first storage position in the address space of the storage unit 13 in the group of the first layer area data that has not been read out to the read start address, the read start address The setting process ends. As a result, the read start address is set to the start point address of the area data having the smallest arrangement order in the first layer data among the group of the first layer area data that has not been read.
  • the arithmetic unit 15A executes the reading end address setting process shown in FIG.
  • the calculation unit 15A determines whether or not the lowermost area data (the road grade is the lowest) in the area data group that has not been read is the first layer area data. to decide. In other words, it is determined whether the area data of the first layer is included in the group of area data that has not been read out of the area data group designated by the read request (S251). If it is determined that the first layer area data is included (Yes in S251), the area data with the last storage position in the address space of the storage unit 13 in the group of first layer area data that has not been read out.
  • the read end address is stored in the area of the storage unit 13 in which the last area data in the order of arrangement in the first layer data is stored in the group of the first layer area data that has not been read out. Set to the end address.
  • the calculation unit 15A proceeds to S254, and determines whether or not the lowest layer area data that has not been read is the second layer area data. In other words, it is determined whether or not the second layer area data is included in the group of area data that has not been read.
  • the end point address of the area data with the last storage position in the storage unit 13 in the group of second layer area data that has not been read is obtained. Then, after the read end address is set (S255), the read end address setting process is terminated.
  • the arithmetic unit 15A proceeds to S257, and determines that the lowermost area data that has not been read is the third layer area data. Then, the end point address of the third layer area data that has not been read is set as the read end address. Thereafter, the reading end address setting process is terminated.
  • the calculation unit 15A proceeds to S260 (see FIG. 10), reads the area data included in the address range from the set read start address to the read end address, and further reads This is registered in the cache area of the RAM 15B, and the read area data is stored in the RAM 15B as a cache.
  • S260 by issuing a read command designating an address range from the read start address to the read end address to the storage unit 13, the area data within the address range is read from the storage unit 13 at a time. be able to.
  • the corresponding area data group is set between these area data in the address space.
  • the data including the area data not specified by the read request located at the same time is read out in a lump and cached in the RAM 15B. Since the RAM 15B is configured by hardware having a higher access speed than the storage unit 13, the area data cached in the RAM 15B can be read at high speed while being cached.
  • the arithmetic unit 15A proceeds to S230, determines again whether all the area data to be read designated by the read request has been read, and determines that all the area data to be read has been read, the read control The process ends.
  • S230 since a read request is made in units of main partitions, in S230 after execution of the processing of S260, all the area data to be read designated by the read request is being read. Make a positive decision.
  • the processing loop of S230 to S260 is repeatedly executed for each main partition, so that the above-described processing is performed for each main partition.
  • the address range is designated by a technique, and the third layer, second layer, and first layer area data corresponding to each partition in the main partition may be read at once.
  • a read request for designating the area data of the main section (1,2) and the area data of the middle sections (1,6) to (2,7) shown in FIG. Suppose that is issued.
  • the expressions (X1, Y1) to (X2, Y2) indicate a rectangular area where X1 ⁇ X ⁇ X2 and Y1 ⁇ Y ⁇ Y2, and the sections (X1, Y1) to (X2, Y2)
  • the expression represents a section group in the rectangular area.
  • the middle sections that fall within the main section (1, 2) are the middle sections (1, 5) to (4, 8).
  • the third layer data in the section data, and the second layer area data corresponding to the middle sections (1, 5) to (4, 6) and the middle sections (1, 7) to (2, 7) are stored in the storage unit 13. Are collectively read.
  • the area data of the middle section (1, 5) to (4, 6) and the middle section (1, 7) to (2, 7) are the third layer in the main section data corresponding to the main section (1, 2). It corresponds to the first middle section data to the tenth middle section data following the data. That is, according to this example, the data from the third layer data to the tenth middle partition data in the main partition data corresponding to the main partition (1, 2) are collectively read from the storage unit 13.
  • the area data of the main section (1, 2) and the area data of the middle sections (3, 6) to (4, 7) shown in bold lines in FIG. Consider a case where a designated read request is issued.
  • the cache area of the RAM 15B includes the third layer area data of the main partition (1, 2) and the second layer area data of the middle partitions (3, 6) to (4, 6). Therefore, depending on the read control process, these area data are read from the cache area, and the remaining area data of the middle sections (3, 7) to (4, 7) (FIG. 14B, bold lines). (Inside) is read from the storage unit 13 at a time.
  • the area data of the middle sections (3, 7) to (4, 7) correspond to the thirteenth middle section data to the fourteenth middle section data in the main section data corresponding to the main section (1, 2). That is, according to this example, from the storage unit 13, the thirteenth middle section data and the fourteenth middle section data in the main section data corresponding to the main section (1, 2) are collectively read.
  • the area data of the middle sections (5, 5) to (8, 6) and the middle sections (5, 7) to (6, 7) are the main data in the main section data corresponding to the main section (2, 2). It corresponds to the first middle section data to the tenth middle section data following the three-layer data.
  • the small sections that fit in the middle section (3, 7) are the small sections (9, 25) to (12, 28).
  • the first layer area data whose arrangement order is earlier than the area data of (9, 25) is collectively read from the storage unit 13.
  • the area data of the middle sections (1, 5) to (4, 8) are from the first middle section data to the sixteenth middle section data following the third layer data in the main section data corresponding to the main section (1, 2).
  • the area data of the small sections (9, 25) to (12, 28) corresponding to (all of the medium section data) is the 193rd small section data in the main section data corresponding to the main section (1, 2).
  • the first layer area data corresponding to the 208th subdivision data and the arrangement order before the first layer area data of the subdivision (9, 25) is in the main division data corresponding to the main division (1, 2).
  • the area data of the main section (1, 2), the middle section (4, 7), and the small sections (13, 25) to (16) shown in bold lines in FIG. , 28) Consider a case where a read request for designating area data as a read target is issued.
  • the third layer area data of the main partition (1, 2) and the second layer area data of the middle partition (4, 7) exist in the cache area of the RAM 15B, the read control process Depending on the area, these area data are read from the cache area, and the remaining area data of the small sections (13, 25) to (16, 28) (inside the bold lines in FIG. 16 (b)) are stored in the storage unit 13. Are collectively read.
  • the area data of the small sections (13, 25) to (16, 28) correspond to the 209th small section data to the 224th small section data in the main section data corresponding to the main section (1, 2). That is, according to this example, only the 224th small section data is read from the storage section 13 from the 209th small section data in the main partition data corresponding to the main section (1, 2).
  • the main partition data of the main partition (1, 2) the first layer area data whose arrangement order is earlier than the area data of the small partition (13, 25) is collectively read from the storage unit 13.
  • the area data of the small sections (13, 25) to (16, 27) and the small sections (13, 28) to (14, 28) are the 209th small data in the main section data corresponding to the main section (1, 2). It corresponds to the 222nd sub-compartment data from the compartment data.
  • the area data of the main section (1, 2), the middle section (4, 7), and the small sections (13, 26) to (14) shown in bold lines in FIG. , 27) Consider a case where a read request for designating area data as a read target is issued. In this case, the area data of the main partition (1, 2), the middle partition (4, 7), and all the area data of the small partitions (13, 26) to (14, 27) are stored in the cache area of the RAM 15B. Therefore, depending on the read control process, all of the area data specified by the read request is read from the cache area.
  • the read control process Depending on the case, these area data are read out from the cache area, and the area data of the small partitions (11, 26) to (12, 27) and the small partitions (9, 27) to (10, 28) (FIG. 18 (c) ) (In bold line) is read from the storage unit 13 at once.
  • the area data of the small section (11, 26) corresponds to the 199th small section data in the main section data corresponding to the main section (1, 2)
  • the area data of the small section (12, 27) is This corresponds to the 206th subsection data. That is, according to this example, only the 206th small section data is read from the storage unit 13 from the 199th small section data in the main section data corresponding to the main section (1, 2).
  • the area data specified by the read request is read from one of the cache area of the storage unit 13 and the RAM 15B, and the read request source To provide. Specifically, among the group of area data designated by the read request, a group of area data stored in the cache area of the RAM 15B that can be accessed at high speed is read from this cache area and stored in the cache area of the RAM 15B. A group of missing area data is read from the storage unit 13 which requires more time to read than the RAM 15B.
  • the group of corresponding area data is stored in the address space in order to reduce the number of readings.
  • the area data that is not specified by the read request located between the area data is read in a lump. Then, the area data group read from the storage unit 13 is temporarily stored in the cache area of the RAM 15B.
  • a plurality of area data specified by a read request located at a position distant from the address space are included, including area data not specified by a read request positioned between them. And read them together. Therefore, the number of times of reading area data from the storage unit 13 can be reduced and the processing load and processing time related to reading can be reduced compared to the case of individually reading each area data of each section designated by the read request. The necessary area data can be read at high speed.
  • the area data not specified by the read request is also read, but is not specified by the read request located between the area data specified by the read request. Since the area data is in a close positional relationship with the area data specified by the read request on the road map, the map data can be displayed as the user moves or the route search / guidance process progresses by caching them. When a read request is made from the route search process, the corresponding data can be read from the RAM 15B at high speed.
  • the area data can be read from the RAM 15B at high speed when necessary while reducing the number of times of reading from the storage unit 13 by the above-described method, and a navigation apparatus with excellent processing performance is constructed. be able to.
  • a group of area data included in the address range from the group of the corresponding area data to the end point address of the area data having the lowest road case and whose position in the address space is the lowest.
  • the number of times of reading can be further reduced, and high-speed and efficient reading can be performed.
  • the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can take various forms.
  • the group of corresponding area data is grouped, and for each group, the group of corresponding area data is You may make it read collectively including the area data which are not designated by the read request located between these area data.
  • the read end address setting process may be changed as follows. That is, in S251, in the area data group that has not been read, the lowermost area data (the road grade is the lowest) is the first layer area data, and the unread area data is the first layer.
  • the read end address setting process may be changed so that an affirmative determination is made when there is only area data, and a negative determination is made otherwise.
  • a processing loop of S230 to S260 is performed.
  • the end address of the area data whose road space is other than the lowest and whose position in the address space is the end is set as the read end address.
  • the area data included in the address range is read out collectively, and the processing loop of S230 to S260 is performed twice.
  • a group of area data of the first layer that is not read out is to be read out.
  • the storage position of the area data of the medium section designated by the read request and the area data of the small section are stored. There is a case where the storage position is far away from the storage position, and when all the area data of each partition specified by the read request is read at once, the number of area data not specified by the read request increases. In such a case, if the area data is grouped and read together for each group as described above, the storage capacity required for the cache area of the RAM 15B can be suppressed, although the number of times of reading increases.
  • a group of area data specified by a read request As another example of reading a group of area data specified by a read request collectively for each of a plurality of groups, it is specified by a read request in which there are area data not specified by a predetermined number or more of read requests.
  • An example is considered in which a group of area data designated by a read request is grouped using the two area data as a boundary, and the corresponding group of area data is read together for each group.
  • the difference map data is provided to the navigation device by the digital broadcast signal.
  • the difference map data is stored in a wireless communication network such as a cellular network, a medium such as a USB memory or an SD card. May be provided to the navigation device. That is, the difference map data can be provided to the navigation device through various media.
  • the storage unit 13 corresponds to an example of a map data storage device or a map storage device
  • the RAM 15B corresponds to an example of a temporary storage device or a temporary memory
  • the read control process is an example of a process realized by the read control unit.
  • the discard unit, device, or means is also referred to.
  • the map display process, the route search process, and the route guidance process are also referred to as a process execution unit, a device, or a means.

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Abstract

　ナビゲーション装置（１０）は、道路格が上／中／下位の道路網を表す第３／第２／第１層データを含む階層構造の道路地図データを備える。層データは、記憶部（１３）において道路格順に連続配置される。第１，２層データは、道路網収録地域を分割してなる区画毎のエリアデータからなる。第３層データは、単体のエリアデータとして機能する。本装置は、読出要求があると、読出対象のエリアデータ群の内、キャッシュされているものをキャッシュエリア（１５Ｂ）から読み出し（Ｓ２１０）、残りをアクセス速度の劣る記憶部（１３）から読み出す（Ｓ２６０）。この際、記憶部での記憶位置が先頭のエリアデータの始点を読出開始アドレスに設定し（Ｓ２４０）、記憶位置が末尾のエリアデータの終点を読出終了アドレスに設定し（Ｓ２５０）、このアドレス範囲のエリアデータ群を一括して読み出す。

Description

情報処理システム 関連出願の相互参照
　本開示は、２０１２年３月３０日に出願された日本出願番号２０１２－８１６０３号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、地図データを用いた処理を実行する情報処理システムに関する。
　地図データを用いた処理を実行する情報処理システムとしては、道路地図をユーザに向けて表示したり、目的地までの経路を探索したり、目的地までの経路を案内したりするカーナビゲーション装置やスマートフォン等の電子機器が知られている。また、この種の電子機器としては、配信センタからの受信データに基づき、自装置が記憶する地図データを更新するものが知られている。
　この他、地図データとしては、複数層のデータを有する階層構造を有した地図データが知られており、最下層データには、高速道路、国道、主要地方道、県道、及び細街路等からなる詳細な道路網の情報を有し、上層データには、主要な道路網のみの情報を有するものが知られている（特許文献１参照）。
特開２００３－３１５０５１号公報
　ところで、上述したような高速道路や国道等の道路網の情報を複数層のデータに重複して有する地図データによれば、詳細道路や主要道路の読み出しを簡単に行うことができるが、道路の新設等に伴って、地図データを更新する際の処理が煩雑である。即ち、複数層に記述された道路に変化が生じた際には、各層のデータを修正しなければならない。
　また、地図データ更新用の差分地図データを配信センタからユーザ所有の電子機器に提供する場合には、通信量を抑えるために、例えば、詳細な道路網の情報を有する最下層データ向けの差分地図データだけを配信センタから電子機器に送信することが考えられるが、この場合には、最下層データ向けの差分地図データから道路網の変化分を特定して、これを、上層データを更新するための情報に変換する必要があり、更新に関する処理負荷や処理時間に悪い影響を与える。
　本開示は、複数層における道路網の重複記載を抑えつつ、地図データから必要な情報を高速に読み出すことが可能な技術を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するためになされた本開示の一つ観点の情報処理システムは、特定地域の道路網を道路格により階層表現してなる道路地図データを記憶する地図記憶装置と、地図データ記憶装置からデータを読み出す読出制御部と、地図記憶装置から読み出されたデータを一時記憶する一時メモリと、を備えるものである。
　地図記憶装置が備える道路地図データは、特定地域における特定道路格の道路網を表す層データを道路格毎に備えることにより、特定地域の道路網を道路格により階層表現するものである。道路格は、周知のように、高速道路等の長距離移動に適した種類の道路を上位とするように定義することができる。
　一方、層データの夫々は、一つ又は複数のエリアデータを備えた構成にされ、少なくとも道路格が最上位以外の層データは、上記特定地域を分割してなる区画毎のエリアデータを備えた構成にされる。エリアデータは、該当区画の該当道路格の道路網を表す。
　そして、地図データ記憶装置では、連続するアドレス空間において、エリアデータの一群を道路格毎に順に配列して記憶する。例えば、エリアデータの一群を道路格毎に区画の地理的配置に合わせて配列する。
　対して、一時メモリは、地図記憶装置よりも高速アクセス可能な記憶装置として構成され、地図記憶装置から読み出されたエリアデータの一群を一時記憶する。
　そして、読出制御部は、読出要求により要求（指定）されたエリアデータの夫々を、地図記憶装置及び一時メモリの一方から読み出して読出要求元に提供する。具体的には、読出要求により要求されたエリアデータの一群の内、一時メモリが記憶するエリアデータの一群を、一時メモリから読み出し、一時メモリに記憶されていないエリアデータの一群を、地図記憶装置から読み出す。
　特に、読出要求により要求された一時メモリに記憶されていないエリアデータの一群を地図記憶装置から読み出す際には、該当するエリアデータの一群を、アドレス空間上でこれらのエリアデータの間に位置する読出要求により要求されていないエリアデータも含めて、一つの、又は、複数のグループ毎にまとめて読み出す。そして、地図記憶装置から読み出したエリアデータの一群を、一時メモリに一時記憶させる。
　このように構成された情報処理システムによれば、道路地図データを道路格により階層表現することで、複数層における道路網の重複記載を抑えて、道路地図データへの新規道路網の反映を効率的に行うことができるようにしている。一方、この地図データ構造によれば、層データの関係が、従来の地図データのような詳細な道路網を表す地図データと、一部道路格の情報を省略した主要道路の地図データとの関係ではないため、詳細地図をユーザに向けて表示する場合等には、複数の層データを読み出す必要があり、読出回数が多くなる傾向にある。
　そこで、本開示の選択的な観点の情報処理システムによれば、上述のようにエリアデータを配列しつつ、アドレス空間上で離れた位置にある読出要求により要求されたエリアデータの複数を、その間に位置する読出要求により要求されていないエリアデータも含めてまとめて読み出すようにしている。このような読出方法によれば、読出要求により要求された一時記憶装置に記憶されていないエリアデータの夫々を個別に読み出す場合よりも、地図データ記憶装置からのエリアデータの読出回数を減らすことができ、読み出しに係る処理負荷や処理時間を抑えることができる。
　また、この情報処理システムによれば、読出要求により要求されていないエリアデータについても読み出すことになるが、道路地図は、ユーザが移動しながら周辺道路を確認したり目的地までの経路を確認したりするために使用されることが多い。このため、読出要求により要求されたエリアデータに対応する区画周辺のエリアデータは、ユーザの移動や経路探索／案内処理の進行に伴って必要となる可能性が高い。
　従って、読出要求により要求されたエリアデータと共に読出要求により要求されていないエリアデータを読み出しても、これを高速アクセス可能な一時記憶装置に記憶させておけば、必要時に、そのエリアデータを一時記憶装置から高速に読み出すことができる。従って、本開示の選択的な観点の情報処理システムによれば、読出要求により要求されたエリアデータ群を高速に読み出すことができる。
　ところで、地図データ記憶装置においては、エリアデータの一群を、道路格が最上位又は最下位のエリアデータから順に配列するように記憶することができる。更に、読出制御部は、一時記憶装置に記憶されていないエリアデータの一群を地図データ記憶装置から読み出す際、該当するエリアデータの一群の内、道路格が最下位以外のエリアデータであってアドレス空間における位置が先頭のエリアデータの始点アドレスから、上記該当するエリアデータの一群の内、道路格が最下位以外のエリアデータであってアドレス空間における位置が末尾のエリアデータの終点アドレスまでのアドレス範囲に少なくとも含まれるエリアデータをまとめて読み出す構成にすることができる。
　エリアデータが要求される頻度は、道路格が上位のもののほうが、道路格が下位のものよりも高い傾向にあるので、上述したようにして道路格が上位のエリアデータをまとめて読み出せば、一時記憶装置に記憶した読出要求により要求されていないエリアデータをユーザの移動や経路探索／案内処理の進行に伴って有効活用することができ、地図データ記憶装置からの読出回数を抑えて、読出要求により要求されたエリアデータ群を高速に読み出すことができる。
　また、読出制御部は、一時記憶装置に記憶されていないエリアデータの一群を地図データ記憶装置から読み出す際には、該当するエリアデータの一群の内、アドレス空間における位置が先頭のエリアデータの始点アドレスから、該当するエリアデータの一群の内、アドレス空間における位置が末尾のエリアデータの終点アドレスまでのアドレス範囲に含まれるエリアデータを一括して読み出す構成にすることができる。
　更に言えば、地図データ記憶装置では、エリアデータの一群を道路格が上位のエリアデータから順に配列することができ、この場合、読出制御部は、該当するエリアデータの一群の内、道路格が最上位であるエリアデータであってアドレス空間における位置が先頭のエリアデータの始点アドレスから、該当するエリアデータの一群の内、道路格が最下位であるエリアデータであってアドレス空間における位置が末尾のエリアデータの終点アドレスまでのアドレス範囲内に含まれるエリアデータの一群を地図データ記憶装置から一括して読み出す構成にすることができる。
　このように構成すれば、一時記憶装置に記憶されていないエリアデータの一群を全て一括して読み出すことができ、一時記憶装置の記憶容量を大きくする必要はあるかもしれないが、地図データ記憶装置からの読出回数を抑えることができて、読み出しに関する処理時間や処理負荷を効率的に抑えることができる。
　また、本開示の選択的な観点の情報処理システムには、一時記憶装置が一時記憶するエリアデータの一群の内、読出頻度が所定水準未満のエリアデータの一群を、一時記憶装置から破棄する部であって、道路格毎に異なる水準を用いることにより、道路格が下位のエリアデータから優先的に破棄する破棄部を設けることができる。このように構成された情報処理システムによれば、記憶容量の限られた一時記憶装置を有効活用して、必要性の高いエリアデータを一時記憶装置に一時記憶しておくことができる。
　また、道路の性質やエリアデータの情報量を考慮すると、道路格が上位のエリアデータでは、大きな区画内の道路網を表すようにし、道路格が下位のエリアデータでは、小さな区画内の道路網を表すように、エリアデータを構成することができる。即ち、上記道路格毎の層データは、道路格が下位の層データほど小さい区画毎のエリアデータを備える構成にすることができる。
　その他、道路格は、上位及び下位の二段階、上位、中位及び下位の三段階、並びに、それ以上の多段階で定めることができる。このように道路格毎に分けて層データを記憶する道路地図データによれば、地図更新等が行い易い。更に、本開示の選択的な観点によれば、道路地図データを多層化しても、上述した手法により高速にエリアデータを読出要求に応じて読み出すことができる。
　また、読出制御部は、道路地図を表示する地図表示処理、目的地までの経路を探索する経路探索処理、及び、目的地までの経路を案内する経路案内処理の少なくとも一つを実行する処理実行部からの読出要求に応じて、当該読出要求により要求されたエリアデータの夫々を読み出す構成にすることができる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。
ナビゲーション装置の内部構成を表すブロック図であり、 制御部の内部構成を表すブロック図であり、 記憶部が記憶する地図データの構成を表す図であり、 各層の区画の関係を表す図であり、 各層のエリアデータの関係を表す図である。 第１層及び第２層データにおけるエリアデータの配列順を表す図であり、 エリアデータの詳細構成を表す図であり、 リンク／セグメント／路線の関係を表す図であり、 演算部が実行する地図提供処理を表すフローチャートであり、 演算部が実行する読出制御処理を表すフローチャートであり、 演算部が実行する読出開始アドレス設定処理を表すフローチャートであり、 演算部が実行する読出終了アドレス設定処理を表すフローチャートであり、 第一例の読出要求の変化を表す図であり、 第一例の読出要求に応じて記憶部から読み出されるエリアデータ群を示した図であり、 第二例の読出要求の変化を表す図であり、 第二例の読出要求に応じて記憶部から読み出されるエリアデータ群を示した図であり、 第三例の読出要求の変化を表す図であり、 第三例の読出要求に応じて記憶部から読み出されるエリアデータ群を示した図である。
　以下に本開示の実施例について、図面と共に説明する。
　本実施例のナビゲーション装置１０は、実施例の情報処理システムの一例である。道路地図データ（以下単に「地図データ」と表現する）を用いた処理を実行する車載型のナビゲーション装置であり、図１に示すように、位置検出部１１と、記憶部１３と、制御部１５と、入力部１７と、表示部１８と、受信部１９とを備える。
　位置検出部１１は、ナビゲーション装置１０を搭載した車両の現在位置を検出するものであり、例えば、周知のジャイロスコープ、距離センサ及びＧＰＳ受信機等を有した構成にされる。
　一方、記憶部１３は、ハードディスク装置やフラッシュメモリ等により構成されるものであり、地図データとして、ナビゲーション装置１０の出荷当初に搭載された初期地図データを記憶する他、受信部１９を通じて放送局から受信した差分地図データを記憶するものである。尚、差分地図データは、初期地図データが示す道路網を基準に、この道路網からの差分により新規道路網を表す地図データであり、初期地図データからの道路網の変化分を表す。記憶部１３が記憶する差分地図データには、放送局から送信されてくる放送信号に含まれる差分地図データに基づく差分情報が追加される。この他、記憶部１３は、制御部１５により用いられるプログラム群や、その他の各種データを記憶する。
　また、制御部１５は、マイクロコンピュータにより構成されるものであり、図２に示すように、演算部１５Ａ及びＲＡＭ１５Ｂを備える。演算部１５Ａは、記憶部１３が記憶するプログラムに基づいた各種処理を実行する。
　例えば、演算部１５Ａは、上記プログラムに従って、位置検出部１１により検出された現在位置周辺又は入力部１７を通じてユーザから要求（指定）された地域周辺の道路地図を、ユーザから指定された縮尺で表示部１８の画面に表示する地図表示処理や、ユーザにより指定された目的地までの経路を探索する経路探索処理や、現在位置に応じた目的地までの経路案内を、表示部１８を通じた画像表示や音声出力により実現する経路案内処理を実行する。
　この他、演算部１５Ａは、地図表示処理、経路探索処理、及び経路案内処理等からの読出要求に応じて、当該読出要求により指定されたデータを、初期地図データ及び差分地図データから読み出し、これを読出要求元に提供する地図提供処理（詳細後述）を実行する。
　また、入力部１７は、表示部１８の画面上に設けられたタッチパネルや、その周辺に設けられた各種キースイッチからなり、ユーザのナビゲーション装置１０に対する操作を受け付けるためのユーザインタフェースとして機能する。一方、表示部１８は、液晶ディスプレイやスピーカ等から構成され、各種画像を画面に表示し、併せて音声を出力する。この他、受信部１９は、差分地図データをディジタル放送信号によって配信する放送局からの当該放送信号を受信可能な機能を有する。
　続いて、記憶部１３が記憶する初期地図データ及び差分地図データの構成について説明する。但し、初期地図データ及び差分地図データは共通するデータ形式で記述されるものであるので、以下では、初期地図データに焦点をあてて、地図データの具体的構成を説明する。
　初期地図データは、図３に示すように、地図収録エリアを複数区画に分割してなる区画毎の地図データを有する。以下では、この区画のことを「主区画」と表現し、初期地図データが有する主区画毎の地図データのことを、主区画データと言う。これらの主区画データの一群は、区画の地理的配置に従う順序で、対応する主区画データが配列されたデータ群として構成される。以下では、配列順がＫ番目の主区画データを第Ｋ主区画データと表現する。
　そして、主区画データは、対応する主区画内の道路網を道路格により階層表現してなる地図データとして構成される。具体的に、主区画データは、対応する主区画内における道路格が上位の道路網を表す第３層データ、道路格が中位の道路網を表す第２層データ、及び、道路格が下位の道路網を表す第１層データからなる。道路の種類としては、高速道路、国道、県道、一般道及び細街路を例に挙げることができ、道路格は、これらの道路の種類を、長距離移動向け、中距離移動向け及び短距離移動向けのいずれかに分類して３段階に定めることができる。例えば、高速道路及び国道を道路格が上位の道路、県道を道路格が中位の道路、一般道及び細街路を道路格が下位の道路として定めることができる。但し、どの種類の道路を、上位、中位及び下位のいずれに分類するかは、設計者による任意である。
　この主区画データは、先頭から順に第３層データ、第２層データ、及び、第１層データが配列されたデータ群として構成される。
　この他、第２層データは、対応する主区画を複数に分割してなる区画（以下「中区画」と表現する）毎のエリアデータから構成される。中区画毎のエリアデータは、対応する中区画における中位の道路格の道路網を表す地図データとして構成される。具体的に、本実施例では、図４に示すように主区画を縦横４等分することにより１６分割して中区画を定めている。主区画は、図４において太線で囲まれた区画に対応し、中区画は、図４において第２層の各マスに対応する。このため、第２層データは、１６個のエリアデータから構成される。これらのエリアデータの一群（第２層データ）は、中区画の地理的配置に従う順序で、対応する中区画のエリアデータが配列されたデータ群として構成される。以下では、配列順がＫ番目の中区画のエリアデータを第Ｋ中区画データと表現する。
　また、第１層データは、対応する主区画を、第２層データよりも小さい区画サイズで複数に分割してなる区画（以下「小区画」と表現する）毎のエリアデータから構成される。小区画毎のエリアデータは、対応する小区画における下位の道路格の道路網を表す地図データとして構成される。具体的に、本実施例では、主区画を縦横１６等分することにより２５６分割して小区画を定めている。小区画は、図４において第１層の各マスに対応する。このため、第１層データは、２５６個のエリアデータから構成される。これらのエリアデータの一群（第１層データ）は、小区画の地理的配置に従う順序で、対応する小区画のエリアデータが配列されたデータ群として構成される。以下では、配列順がＫ番目の小区画のエリアデータを第Ｋ小区画データと表現する。また、第１層及び第２層における「エリアデータ」との表現に対応して、第３層データのことを第３層のエリアデータとも表現する。
　即ち、本実施例における道路格毎の層データ（第３層データ、第２層データ及び第１層データ）は、図５に示すように、道路格が下位の層データほど小さい区画毎のエリアデータを備える構成にされ、主区画データは、道路格毎に異なる区画サイズのエリアデータの一群が、道路格の高い順に、区画の配列順に対応する順で配列された構成にされる。
　図６には、第２層データが備えるエリアデータ（第２層エリアデータ）の配列順、及び、第１層データが備えるエリアデータ（第１層エリアデータ）の配列順を示す。図６において、各マスは、地理上の配置関係を表すものとして理解され、各マス内は、配列順位Ｋを表すものとして理解されたい。
　即ち、図６の左に示した太線で囲まれる領域は、主区画に対応する領域であり、この領域内の各マスは、中区画に対応し、マス内の数字がＫである区画は、第２層データにおける第Ｋ中区画（第Ｋ中区画データに対応する区画）を表す。また、図６に右に示した太線（実線）で囲まれる領域は、主区画に対応する領域であり、マス内の数字がＫである区画は、第１層データにおける第Ｋ小区画（第Ｋ小区画データに対応する区画）を表す。
　図６からも理解できるように、各層データにおいては、近接する区画のエリアデータの配列順位が近くなるように、エリアデータの一群が地理的配置に合わせて配列される。尚、主区画データを構成する各エリアデータは、このような順序で記憶部１３内の連続するアドレス空間に配置され、記憶部１３のドライバ（ハードウェアドライバ又はソフトウェアドライバ）を通じて、アドレス範囲の指定によりまとめて読出可能に記憶される。ここで言う「まとめて読出可能」とは、アドレス範囲の指定により、記憶部１３に対する一回の読出命令にて読出可能であることを意味する。
　続いて、エリアデータの詳細構成について図７及び図８を用いて説明する。但し、ここで採用するエリアデータの構成については、同一出願人の先願（ＪＰ－２０１２－１６３９０９Ａ等）に記載されたものと同様であるため、ここでは、その構成を簡単に説明する。
　エリアデータは、該当する区画の該当する道路格の道路網を構成する各道路の接続関係を、リンクの接続により表すものであり、図７に示すように、リンク毎のリンクレコードを有する。リンクレコードは、リンク長や他のリンクとの接続関係等を表すリンクの詳細情報と、座標レコードへの参照情報とを有する。座標レコードの一群は、リンクレコードの一群が示す各リンクについての、リンク端点に位置するノード（他のリンクとの接続点）やリンク内の地点の座標を表すものである。即ち、座標レコードの夫々は、これら地点の一つについての座標、及び、その地点の種類（ノード又は座標保持点）を表すレコードとして構成される。リンクレコードが有する座標レコードへの参照情報は、このリンクレコードに対応するリンク内及び端点の座標を表す座標レコード群を参照するための情報として構成される。
　また、このエリアデータは、道路格が下位以外のリンクについて、道路格が下位以外のリンクとの交差点で少なくとも区切られるリンク列を一単位とするセグメント毎に、セグメントレコードを有する。従って、セグメントレコードは、道路格が下位のエリアデータには設けられない。このセグメントレコードは、対応するセグメントを構成する各リンクに対応するリンクレコードへの参照情報を有する。
　尚、セグメント（図８参照）は、従来の地図データにおける最下層より上位の層で表現される主要道路のリンクに代わるものである。従来の地図データは、表示する地図の縮尺の変化等に効率良く対応できるように、詳細道路網を表す層データ、道路格が下位の道路網を間引いた主要道路網を表す層データといった各層の地図データを有した構成にされていた。一方、本実施例では、主要道路の情報が複数層に重複する従来の地図データの構成を採用せずに、道路格毎の層データを設けている。このため、セグメントという概念を用いて、従来の地図データで言うところの上位層の主要道路のリンクを、リンクレコードを参照する形式で表現している。
　また、エリアデータは、同一路線に属するリンク列毎に、路線レコードを有する。ここで言う「路線」は、セグメントよりも大きい概念であり、例えば、該当区画内において、一条（ひとすじ）に接続される同一道路名称及び同一道路番号のリンク列により定義される。各路線レコードは、対応する路線が有料道路及び非有料道路のいずれであるかの情報を含む路線の属性情報、セグメントレコード又はリンクレコードへの参照情報、及び、座標レコードへの参照情報を含む。路線レコードが有するセグメントレコード又はリンクレコードへの参照情報は、対応する路線を構成するリンク列がセグメントの概念を有するものである場合には、この路線を構成する各セグメントに対応するセグメントレコードを参照するための情報として構成され、この路線を構成するリンク列がセグメントの概念を有するものでない場合には、この路線を構成する各リンクに対応するリンクレコードを参照するための情報として構成される。また、路線レコードが有する座標レコードへの参照情報は、当該路線レコードに対応する路線内及び端点の座標を表す座標レコード群を参照するための情報として構成される。
　本実施例では、このようなエリアデータの構成を採用することによって、従来の地図データのように、主要道路の情報が複数層に重複するような地図データの構造を採用しなくても、縮尺等に応じて、リンク（セグメント）の接続関係に関する情報を間引いて参照することを可能としている。但し、差分地図データが有するエリアデータは、対応する区画における初期地図データからの道路の変化分を表す情報として構成される。例えば、差分地図データのエリアデータは、初期地図データ（又は旧バージョンの差分地図データ）に対する修正箇所及び修正内容を表すコマンド群が記述された構成とされる。
　続いて、演算部１５Ａが実行する地図提供処理の詳細を、図９を用いて説明する。演算部１５Ａは、他の処理（地図表示処理、経路探索処理及び経路案内処理等）からの読出要求があると、この地図提供処理を実行する。
　ここで、この出願に記載されるフローチャート、あるいは、フローチャートの処理は、複数のセクション（あるいはステップと言及される）から構成され、各セクションは、たとえば、Ｓ１１０と表現される。さらに、各セクションは、複数のサブセクションに分割されることができる、一方、複数のセクッションが合わさって一つのセクションにすることも可能である。さらに、このように構成される各セクションは、モジュール、デバイス、ミーンズとして言及されることができる。また、上記の複数のセクションの各々あるいは組合わさったものは、(i)ハードウエア部（例えば、コンピュータ）と組み合わさったソフトウエアのセクションのみならず、(ii)ハードウエアのセクションとして、関連する装置の機能を含みあるいは含まずに実現できる。さらに、ハードウエアのセクションは、マイクロコンピュータの内部に構成されることもできる。
　地図提供処理を開始すると、演算部１５Ａは、読出要求により指定された読出対象の各区画（以下「指定区画」と表現する）のエリアデータを、初期地図データから読み出す。この際には、後述する読出制御処理を実行することにより、指定区画のエリアデータの一群を読み出す（Ｓ１１０）。尚、読出要求によっては、主区画、中区画、及び、小区画、並びにこれらの組合せのエリアデータ群が読出対象として指定される。読出要求により主区画／中区画／小区画のエリアデータが指定された場合、第３層／第２層／第１層の該当区画のエリアデータが要求されているものと解釈して、読出制御処理を実行する。
　この処理を終えると次に、演算部１５Ａは、Ｓ１１０と同じ区画のエリアデータの一群を差分地図データから読み出す。この際にも、後述する読出制御処理を実行することができる（Ｓ１２０）。
　その後、演算部１５Ａは、Ｓ１１０及びＳ１２０で読み出した指定区画のエリアデータの一群を、区画毎にマージ処理して、区画毎の結合地図データを生成する（Ｓ１３０）。即ち、Ｓ１３０では、区画毎に、初期地図データから読み出したエリアデータと差分地図データから読み出した同一区画のエリアデータとを結合して、その区画についての新規道路網の情報を反映させたエリアデータとしての結合地図データを生成する。その後、演算部１５Ａは、上記生成した区画毎の結合地図データを、読出要求元に提供し（Ｓ１４０）、当該地図提供処理を終了する。
　但し、Ｓ１３０では、重複する地域における層（道路格）毎の結合地図データを結合してなる地図データ（以下「統合地図データ」と表現する）を生成し、Ｓ１４０では、このように層間の結合を施した、換言すれば道路格毎の道路網を統合した統合地図データを読出要求元に提供することも可能である。
　このような統合地図データを生成する場合、読出要求元には、読出要求により統合地図データを生成する区画サイズ（主区画、中区画、小区画）を指定させるようにし、Ｓ１３０では、この指定内容に従って、読出要求により指定された区画サイズで統合地図データを生成すればよい。
　例えば、統合地図データの生成単位として小区画が指定された場合には、読出要求により読み出しを指定された小区画毎に、この小区画（第１層）の結合地図データと、この小区画を包囲する中区画（第２層）の結合地図データと、この小区画を包囲する主区画（第３層）の結合地図データとを結合して、該当小区画の統合地図データを生成することができる。同様に、統合地図データの生成単位として中区画が指定された場合には、読出要求により読み出しを指定された中区画毎に、この中区画（第２層）の結合地図データと、この中区画を包囲する主区画（第３層）の結合地図データとを結合して、該当中区画の統合地図データを生成することができる。
　続いて、演算部１５ＡがＳ１１０（及びＳ１２０）において実行する読出制御処理について図１０を用いて説明する。
　読出制御処理を開始すると、演算部１５Ａは、読出要求により指定された読出対象のエリアデータ群の内、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアに一時記憶されているエリアデータ群を、当該キャッシュエリアから読み出す（Ｓ２１０）。キャッシュエリアに記憶されているエリアデータ群は、それ以前の読出制御処理により記憶部１３から読み出されキャッシュされたエリアデータ群に対応する。
　この処理後には、ガベージコレクションを実行し（Ｓ２２０）。ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアから読出頻度の低いエリアデータ群を破棄（削除）する。例えば、Ｓ２２０では、直前を含む過去のＳ２１０でＺ回以上読み出されなかったエリアデータ群をキャッシュエリアから破棄することができる。
　変数Ｚは、設計者により任意に定めることができるが、例えば、Ｚ＝１を定めることができる。Ｚ＝１である場合には、直前のＳ２１０で読み出されなかったエリアデータを破棄することになる。
　この他、変数Ｚとしては、層（道路格）毎に個別の値を定めてもよい。道路格が上位のエリアデータについては、地図表示処理において縮尺の大小に拘わらず必要とされることから、読出頻度が高い。また、経路探索処理においても経路探索する際には長距離移動する場合が多く道路格が上位のエリアデータが必要とされる頻度が高い。即ち、道路格がより上位のエリアデータは、道路格がより下位のエリアデータよりも読出頻度が高い傾向にある。
　従って、変数Ｚとして層（道路格）毎に個別の値を定める場合には、道路格が下位のエリアデータから優先的に破棄されるように、変数Ｚの値を、道路格が上位のエリアデータほど高く定めれば、少ない記憶容量のキャッシュエリアで効率的に必要性の高いエリアデータをキャッシュしておくことができる。例えば、第３層のエリアデータに対しては、Ｚ＝１６、第２層のエリアデータに対してはＺ＝４、第１層のエリアデータに対しては、Ｚ＝１を定めるといった具合である。
　このような内容のガベージコレクションによって読出頻度が予め定められた水準より低いエリアデータの一群をＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアから破棄すると、演算部１５Ａは次に、上記読出要求により指定された読出対象のエリアデータを全て読み出したか否かを判断する（Ｓ２３０）。Ｓ２２０の実行直後のＳ２３０では、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアから読出対象の全てを読み出すことができたか否かを判断することになる。そして、読出対象のエリアデータを全て読み出したと判断すると（Ｓ２３０でＹｅｓ）、当該読出制御処理を終了する。
　一方、Ｓ２３０で否定判断すると、演算部１５Ａは、図１１に示す読出開始アドレス設定処理を実行する（Ｓ２４０）。読出開始アドレス設定処理を開始すると、演算部１５Ａは、読み出せていないエリアデータ群の内、最上層の（道路格が最上位の）エリアデータが第３層のエリアデータであるか否かを判断する。換言すれば、読出要求により指定されたエリアデータ群の内、読み出せていないエリアデータの一群に、第３層のエリアデータ（第３層データ）が含まれているか否かを判断する（Ｓ２４１）。
　そして、第３層のエリアデータが含まれていると判断すると（Ｓ２４１でＹｅｓ）、演算部１５Ａは、読み出せていない第３層のエリアデータの始点アドレス、換言すれば、読み出せていない第３層のエリアデータが格納されている記憶部１３の領域の先頭アドレスを、読出開始アドレスに設定し（Ｓ２４２）、当該読出開始アドレス設定処理を終了する。但し、ここでは、一度の読出要求によっては、複数の第３層エリアデータが読出対象に指定されることはないものとし、第２層及び第１のエリアデータについては、読出対象に指定された第３層エリアデータに対応する同一の主区画内のエリアデータしか指定されないものとする。
　一方、Ｓ２４１で否定判断すると、演算部１５Ａは、Ｓ２４４に移行し、読み出せていない最上層のエリアデータが第２層のエリアデータであるか否かを判断する。換言すれば、読出要求により指定されたエリアデータ群の内、読み出せていないエリアデータの一群に、第３層のエリアデータは含まれないが第２層のエリアデータが含まれるか否かを判断する。
　そして、第２層のエリアデータが含まれると判断すると（Ｓ２４４でＹｅｓ）、読み出せていない第２層のエリアデータの記憶部１３における始点アドレスを、読出開始アドレスに設定し（Ｓ２４５）、当該読出開始アドレス設定処理を終了する。尚、読み出せていない第２層のエリアデータが複数ある場合には、これら複数のエリアデータの中で記憶部１３のアドレス空間上において格納位置が先頭のエリアデータの始点アドレスを、読出開始アドレスに設定する。これによって、読出開始アドレスは、上記読み出せていない第２層エリアデータの一群の内、第２層データにおける配列順が最も若いエリアデータの始点アドレスに設定される。
　この他、Ｓ２４４で第２層のエリアデータが含まれていないと判断すると、演算部１５Ａは、Ｓ２４７に移行し、読み出せていない最上層のエリアデータが第１層のエリアデータであるとみなして、この読み出せていない第１層エリアデータの一群の内、記憶部１３のアドレス空間上において格納位置が最も先頭のエリアデータの始点アドレスを、読出開始アドレスに設定した後、当該読出開始アドレス設定処理を終了する。これによって、読出開始アドレスは、上記読み出せていない第１層エリアデータの一群の内、第１層データにおける配列順が最も若いエリアデータの始点アドレスに設定される。
　また、この読出開始アドレス設定処理を終了すると、演算部１５Ａは、続く２５０において、図１２に示す読出終了アドレス設定処理を実行する。読出終了アドレス設定処理を開始すると、演算部１５Ａは、読み出せていないエリアデータ群の内、最下層の（道路格が最下位の）エリアデータが第１層のエリアデータであるか否かを判断する。換言すれば、読出要求により指定されたエリアデータ群の内、読み出せていないエリアデータの一群に、第１層のエリアデータが含まれるか否かを判断する（Ｓ２５１）。そして、第１層のエリアデータが含まれると判断すると（Ｓ２５１でＹｅｓ）、読み出せていない第１層エリアデータの一群の中で記憶部１３のアドレス空間上において格納位置が最も末尾のエリアデータの終点アドレスを、読出終了アドレスに設定した後（Ｓ２５２）、当該読出終了アドレス設定処理を終了する。このような設定によって、読出終了アドレスは、上記読み出せていない第１層エリアデータの一群の内、第１層データにおける配列順が最も末尾のエリアデータが格納されている記憶部１３の領域の終端アドレスに設定される。
　一方、Ｓ２５１で否定判断すると、演算部１５Ａは、Ｓ２５４に移行し、読み出せていない最下層のエリアデータが第２層のエリアデータであるか否かを判断する。換言すれば、読み出せていないエリアデータの一群に、第２層のエリアデータが含まれるか否かを判断する。
　そして、第２層のエリアデータが含まれると判断すると（Ｓ２５４でＹｅｓ）、読み出せていない第２層エリアデータの一群の中で記憶部１３における格納位置が最も末尾のエリアデータの終点アドレスを、読出終了アドレスに設定した後（Ｓ２５５）、当該読出終了アドレス設定処理を終了する。
　この他、Ｓ２５４で第２層のエリアデータが含まれていないと判断すると、演算部１５Ａは、Ｓ２５７に移行し、読み出せていない最下層のエリアデータが第３層のエリアデータであると判断して、この読み出せていない第３層エリアデータの終点アドレスを、読出終了アドレスに設定する。その後、当該読出終了アドレス設定処理を終了する。
　また、この処理を終えると、演算部１５Ａは、Ｓ２６０（図１０参照）に移行して、上記設定した読出開始アドレスから読出終了アドレスまでのアドレス範囲に含まれるエリアデータを一括して読み出し、更に、これをＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアに登録して、当該読み出した各エリアデータをキャッシュとしてＲＡＭ１５Ｂに記憶させる。具体的にＳ２６０では、読出開始アドレスから読出終了アドレスまでのアドレス範囲を指定した読出命令を記憶部１３に対して発することにより、記憶部１３からこのアドレス範囲内にあるエリアデータを一括して読み出すことができる。
　このようにして、本実施例では、読出要求により指定されたキャッシュされていないエリアデータ群を記憶部１３から読み出す際には、該当するエリアデータ群を、アドレス空間上でこれらのエリアデータの間に位置する読出要求により指定されていないエリアデータも含めて、一括して読み出し、これらをＲＡＭ１５Ｂにキャッシュする。ＲＡＭ１５Ｂは、記憶部１３よりもアクセス速度の速いハードウェアにより構成されるものであるので、これによってＲＡＭ１５Ｂにキャッシュされたエリアデータは、キャッシュされている間、高速に読出可能とされる。
　その後、演算部１５Ａは、Ｓ２３０に移行し、再度、読出要求により指定された読出対象のエリアデータを全て読み出したか否かを判断し、読出対象のエリアデータを全て読み出したと判断すると、当該読出制御処理を終了する。尚、本実施例では、上述したように主区画の単位で読出要求がなされるため、Ｓ２６０の処理実行後のＳ２３０では、読出要求により指定された読出対象のエリアデータを全て読み出している状態となり、肯定判断する。
　但し、複数の主区画に及ぶエリアデータの一群を指定する読出要求を受け入れ可能とする場合には、Ｓ２３０～Ｓ２６０の処理ループを主区画毎に繰り返し実行することにより、主区画毎に、上述した手法でアドレス範囲を指定して、当該主区画内の各区画に対応する第３層、第２層及び第１層エリアデータを一括して読み出せばよい。
　以上に読出制御処理の内容について説明したが、次に具体的な読出態様を図１３～図１８を用いて説明する。但し、ここでは、各区画に対して座標（Ｘ，Ｙ）を定義して話を進める。このＸＹ座標系は、図４に示されるものである。座標（１，１）の区画にＸ軸方向側において隣接する区画は、座標（２，１）であり、座標（２，１）のＹ軸方向側において隣接する区画は、座標（２，２）である。このＸＹ座標系は、主区画、中区画、小区画の夫々に対して設けられるものであるので、注意されたい。
　第一例として、図１３（ａ）太線内に示す主区画（１，２）のエリアデータ、及び中区画（１，６）～（２，７）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合を考える。但し、（Ｘ１，Ｙ１）～（Ｘ２，Ｙ２）との表現は、Ｘ１≦Ｘ≦Ｘ２且つＹ１≦Ｙ≦Ｙ２の矩形領域のことを示し、区画（Ｘ１，Ｙ１）～（Ｘ２，Ｙ２）との表現は、この矩形領域内の区画群を示す。主区画（１，２）内に収まる中区画は、中区画（１，５）～（４，８）である。
　上記第一例の読出要求が発せられ、且つ、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアが空の場合、読出制御処理によっては、図１４（ａ）太線で示すように、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第３層データ、並びに、中区画（１，５）～（４，６）及び中区画（１，７）～（２，７）に対応する第２層エリアデータが記憶部１３から一括して読み出される。中区画（１，５）～（４，６）及び中区画（１，７）～（２，７）のエリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内において第３層データに続く第１中区画データから第１０中区画データに対応する。即ち、この例によれば、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第３層データから第１０中区画データまでが記憶部１３から一括して読み出される。
　また、このような読出要求の次に、図１３（ｂ）太線で示す主区画（１，２）のエリアデータ、中区画（３，６）～（４，７）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合を考える。この場合、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアには、主区画（１，２）の第３層エリアデータ、及び、中区画（３，６）～（４，６）の第２層エリアデータが存在することになるため、読出制御処理によっては、これらのエリアデータがキャッシュエリアから読み出され、残りのエリアデータである中区画（３，７）～（４，７）のエリアデータ（図１４（ｂ）太線内）が記憶部１３から一括して読み出される。尚、中区画（３，７）～（４，７）のエリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第１３中区画データから第１４中区画データに対応する。即ち、この例によれば、記憶部１３からは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第１３中区画データ及び第１４中区画データが一括して読み出される。
　また、このような読出要求の次に、図１３（ｃ）太線で示す主区画（２，２）のエリアデータ、及び中区画（５，６）～（６，７）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合を考える。この場合、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアには、読出対象として指定されたエリアデータのいずれも存在しないことになるため、図１４右図太線で示すように、読出制御処理によっては、主区画（２，２）に対応する主区画データ内の第３層データ、並びに、中区画（５，５）～（８，６）及び中区画（５，７）～（６，７）に対応する第２層エリアデータが記憶部１３から一括して読み出される。尚、中区画（５，５）～（８，６）及び中区画（５，７）～（６，７）のエリアデータは、主区画（２，２）に対応する主区画データ内において第３層データに続く第１中区画データから第１０中区画データに対応する。
　続いて第二例として、図１５（ａ）太線内に示す主区画（１，２）のエリアデータ、中区画（３，７）のエリアデータ、及び小区画（９，２５）～（１２，２８）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合であって、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアが空の場合を考える。尚、中区画（３，７）内に収まる小区画は、小区画（９，２５）～（１２，２８）である。
　この場合、読出制御処理によっては、図１６（ａ）太線で示すように、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第３層データ、中区画（１，５）～（４，８）に対応する第２層エリアデータ、小区画（９，２５）～（１２，２８）に対応する第３層エリアデータ、及び、主区画（１，２）の主区画データにおいて小区画（９，２５）のエリアデータよりも配列順が前の第１層エリアデータが記憶部１３から一括して読み出される。中区画（１，５）～（４，８）のエリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内において第３層データに続く第１中区画データから第１６中区画データ（中区画データの全て）に対応し、小区画（９，２５）～（１２，２８）のエリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内における第１９３小区画データ～第２０８小区画データに対応し、小区画（９，２５）の第１層エリアデータよりも配列順が前の第１層エリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内における第１小区画データ～第１９２小区画データ（図６参照）に対応する。即ち、この例によれば、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第３層データから第２０８小区画データまでが記憶部１３から一括して読み出される。
　また、このような読出要求の次に、図１５（ｂ）太線で示す主区画（１，２）のエリアデータ、中区画（４，７）、及び、小区画（１３，２５）～（１６，２８）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合を考える。この場合、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアには、主区画（１，２）の第３層エリアデータ、及び、中区画（４，７）の第２層エリアデータが存在することになるため、読出制御処理によっては、これらのエリアデータがキャッシュエリアから読み出され、残りのエリアデータである小区画（１３，２５）～（１６，２８）のエリアデータ（図１６（ｂ）太線内）が記憶部１３から一括して読み出される。尚、小区画（１３，２５）～（１６，２８）のエリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第２０９小区画データから第２２４小区画データに対応する。即ち、この例によれば、記憶部１３からは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第２０９小区画データから第２２４小区画データだけが読み出される。
　続いて第三例として、図１７（ａ）太線内に示す主区画（１，２）のエリアデータ、中区画（４，７）のエリアデータ、及び、小区画（１５，２６）～（１６，２７）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合であって、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアが空の場合を考える。
　この場合、読出制御処理によっては、図１８（ａ）太線で示すように、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第３層データ、中区画（１，５）～（４，８）に対応する第２層エリアデータ、小区画（１３，２５）～（１６，２７）及び小区画（１３，２８）～（１４，２８）に対応する第１層エリアデータ、並びに、主区画（１，２）の主区画データにおいて小区画（１３，２５）のエリアデータよりも配列順が前の第１層エリアデータが記憶部１３から一括して読み出される。小区画（１３，２５）～（１６，２７）及び小区画（１３，２８）～（１４，２８）のエリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内における第２０９小区画データから第２２２小区画データに対応する。
　また、このような読出要求の次に、図１７（ｂ）太線で示す主区画（１，２）のエリアデータ、中区画（４，７）、及び、小区画（１３，２６）～（１４，２７）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合を考える。この場合、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアには、主区画（１，２）のエリアデータ、中区画（４，７）、及び、小区画（１３，２６）～（１４，２７）のエリアデータの全てが存在することになるため、読出制御処理によっては、読出要求により指定されたエリアデータの全てがキャッシュエリアから読み出される。
　また、このような読出要求の次に、図１７（ｃ）太線で示す主区画（１，２）のエリアデータ、中区画（３，７）、及び、小区画（１１，２６）～（１２，２７）のエリアデータを読出対象として指定する読出要求が発せられた場合であって、第２層及び第３層に対して上記変数ＺがＺ≧２に設定され、第１層に対して変数ＺがＺ＝１に設定されている場合を考える。この場合、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアには、主区画（１，２）の第３層エリアデータ、及び、中区画（３，７）の第２層エリアデータが存在することになるため、読出制御処理によっては、これらのエリアデータがキャッシュエリアから読み出され、小区画（１１，２６）～（１２，２７）及び小区画（９，２７）～（１０，２８）のエリアデータ（図１８（ｃ）太線内）が記憶部１３から一括して読み出される。尚、小区画（１１，２６）のエリアデータは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第１９９小区画データに対応し、小区画（１２，２７）のエリアデータは、第２０６小区画データに対応する。即ち、この例によれば、記憶部１３からは、主区画（１，２）に対応する主区画データ内の第１９９小区画データから第２０６小区画データだけが読み出される。
　以上、本実施例のナビゲーション装置１０の構成について説明したが、このナビゲーション装置１０によれば、読出要求により指定されたエリアデータを、記憶部１３及びＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアの一方から読み出して読出要求元に提供する。具体的には、読出要求により指定されたエリアデータの一群の内、高速アクセス可能なＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアに記憶されたエリアデータの一群を、このキャッシュエリアから読み出し、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアに記憶されていないエリアデータの一群を、ＲＡＭ１５Ｂよりも読出に時間を要する記憶部１３から読み出す。
　更に、読出要求により指定されたキャッシュエリアに記憶されていないエリアデータの一群を記憶部１３から読み出す際には、読出回数を抑えるために、該当するエリアデータの一群を、アドレス空間上でこれらのエリアデータの間に位置する読出要求により指定されていないエリアデータも含めて、一括して読み出す。そして、記憶部１３から読み出したエリアデータ群を、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアに一時記憶させる。
　このように本実施例のナビゲーション装置１０によれば、アドレス空間上で離れた位置にある読出要求により指定されたエリアデータの複数を、その間に位置する読出要求により指定されていないエリアデータも含めてまとめて読み出す。従って、読出要求により指定された各区画のエリアデータの夫々を個別に読み出す場合よりも、記憶部１３からのエリアデータの読出回数を減らすことができ、読み出しに係る処理負荷や処理時間を抑えることができて、必要なエリアデータを高速に読み出すことができる。
　また、本実施例のナビゲーション装置１０によれば、読出要求により指定されていないエリアデータについても読み出すことになるが、読出要求により指定されたエリアデータの間に位置する読出要求により指定されていないエリアデータは、読出要求により指定されたエリアデータと道路地図上においても近い位置関係にあるので、これらをキャッシュすることで、ユーザの移動や経路探索／案内処理の進行に伴って地図表示処理や経路探索処理から読出要求された際に、該当するデータをＲＡＭ１５Ｂから高速に読み出すことができる。
　即ち、本実施例によれば、上述した手法で記憶部１３からの読出回数を減らしつつ、必要時に、そのエリアデータをＲＡＭ１５Ｂから高速に読み出すことができ、処理性能の優れたナビゲーション装置を構築することができる。
　特に、本実施例によれば、読み出せていない読出要求により指定されたエリアデータの一群の内、道路格が最上位であるエリアデータであってアドレス空間における位置が先頭のエリアデータの始点アドレスから、該当するエリアデータの一群の内、道路格が最下位であるエリアデータであってアドレス空間における位置が末尾のエリアデータの終点アドレスまでのアドレス範囲内に含まれるエリアデータの一群を記憶部１３から一括して読み出すことで、読出要求により指定されたキャッシュエリアに記憶されていないエリアデータの一群を全て一括して読み出す。
　従って、本実施例によれば、一層読出回数を抑えることができて、高速及び効率的な読み出しを行うことができる。
　但し、本開示は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。例えば、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアに記憶されていないエリアデータの一群を記憶部１３から読み出す際には、該当するエリアデータの一群をグループ分けして、このグループ毎に、該当するエリアデータの一群を、これらのエリアデータの間に位置する読出要求により指定されていないエリアデータも含めて、まとめて読み出すようにしてもよい。
　例えば、道路格が第１層よりも上位の第３層及び第２層のエリアデータの一群を、まとめて読み出し、これとは別に、第１層のエリアデータの一群を、まとめて読み出すようにすることができる。この場合には、読出終了アドレス設定処理（図１２参照）を次のように変更すればよい。即ち、Ｓ２５１では、読み出せていないエリアデータ群の内、最下層の（道路格が最下位の）エリアデータが第１層のエリアデータであり、且つ、読み出せていないエリアデータが第１層のエリアデータしかない場合に肯定判断し、それ以外の場合には、否定判断するように、読出終了アドレス設定処理を変更すればよい。
　このように読出終了アドレス設定処理を変更すれば、読み出せていないエリアデータの一群の中に、第１層のエリアデータ及び第２層以上のエリアデータが含まれる場合、Ｓ２３０～Ｓ２６０の処理ループの初回実行時には、読み出せていないエリアデータの一群の内、道路格が最下位（即ち、第１層）以外のエリアデータであってアドレス空間における位置が先頭のエリアデータの始点アドレスが読出開始アドレスに設定され、読み出せていないエリアデータの一群の内、道路格が最下位以外のエリアデータであってアドレス空間における位置が末尾のエリアデータの終点アドレスが読出終了アドレスに設定されて、このアドレス範囲に含まれるエリアデータがまとめて読み出されることになり、Ｓ２３０～Ｓ２６０の処理ループの２回目の実行時に、読み出せていない第１層のエリアデータの一群が読み出されることになる。
　第１層のエリアデータについては数が多いことから、図１５及び図１６で説明した第二例のように、読出要求により指定された中区画のエリアデータの格納位置と小区画のエリアデータの格納位置とが大きく離れており、読出要求により指定された各区画のエリアデータを全て一括して読み出すと、読出要求により指定されていないエリアデータの数が多くなるケースがある。このようなケースにおいて、上述したようにエリアデータをグループ化して、グループ毎にまとめて読み出せば、読出回数は増えるものの、ＲＡＭ１５Ｂのキャッシュエリアに必要な記憶容量を抑えることができる。
　尚、読出要求により指定されたエリアデータの一群を、複数のグループ毎にまとめて読み出す別の例としては、間に所定個以上の読出要求により指定されていないエリアデータが存在する読出要求により指定された二つのエリアデータを境界として、読出要求により指定されたエリアデータの一群をグループ分けして、これらグループ毎に、該当するエリアデータの一群をまとめて読み出す例が考えられる。
　また、上記実施例によれば、車載用のナビゲーション装置に本開示を適用した例を説明したが、当然のことながら、スマートフォン等のナビゲーション機能を有した電子機器に対して本開示を適用することも可能である。この他、上記実施例によれば、ディジタル放送信号により差分地図データをナビゲーション装置に提供するようにしたが、差分地図データは、セルラー網等の無線通信網や、ＵＳＢメモリやＳＤカード等のメディアを用いてナビゲーション装置に提供されてもよい。即ち、差分地図データは、種々の媒体を通じてナビゲーション装置に提供することができる。
　尚、記憶部１３は、地図データ記憶装置あるいは地図記憶装置の一例に対応し、ＲＡＭ１５Ｂは一時記憶装置あるいは一時メモリの一例に対応し、読出制御処理は、読出制御部によって実現される処理の一例に対応し、読出制御処理のＳ２２０は、破棄部、デバイス、あるいはミーンズとも参照される。この他、地図表示処理、経路探索処理、及び経路案内処理は、処理実行部、デバイス、あるいはミーンズとも参照される。
　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (8)

  1. 　特定地域の道路網を道路格により階層表現してなる道路地図データであって、前記道路格は、最上位と最上位以外を含み、前記特定地域における各々の道路格に対応する層データを備え、前記層データの夫々が、一つ又は複数のエリアデータからなり、少なくとも前記最上位以外の前記層データが、前記特定地域を分割してなる複数の区画に対応するエリアデータを備え、連続するアドレス空間においてエリアデータの一群が前記道路格の順に配列される前記道路地図データを記憶する地図記憶装置（１３）と、
    　前記地図記憶装置よりも高速なアクセス速度を持ち、前記地図記憶装置から読み出されたエリアデータの一群を一時記憶する一時メモリ（１５Ｂ）と、
    　読出要求により要求されたエリアデータの一群を、前記地図記憶装置及び前記一時メモリの一方から読み出して読出要求元に提供する読出制御部（１５Ａ）と、
    　を備え、
    　前記読出制御部は、
    　前記読出要求により要求された前記要求されたエリアデータの一群の内、前記一時メモリが記憶するエリアデータの一群を、前記一時メモリから読み出す一方、前記読出要求により要求された前記要求されたエリアデータの一群の内、前記一時メモリに記憶されていないエリアデータの一群を、前記地図記憶装置から読み出し、
    　前記読出要求により要求された前記一時メモリに記憶されていないエリアデータの一群を前記地図記憶装置から読み出す際には、該当するエリアデータの一群として、前記メモリに記憶されていないエリアデータの一群と前記アドレス空間上で前記メモリに記憶されていないエリアデータの一群の間に位置する読出要求により要求されていない前記エリアデータも含めて、一つあるいは複数のグループ毎にまとめて読み出すと共に、前記地図記憶装置から読み出した前記該当するエリアデータの一群を、前記一時メモリに一時記憶させること
    　を特徴とする情報処理システム。
  2. 　前記地図記憶装置においては、前記道路格は、前記最上位以外に含まれる最下位格を含み、エリアデータの一群が前記道路格が最上位又は最下位からの順に配列されるように記憶されており、
    　前記読出制御部は、前記一時メモリに記憶されていない前記エリアデータの一群を前記地図記憶装置から読み出す際には、前記該当するエリアデータの一群の内、前記道路格が最下位以外のエリアデータの一群であって前記アドレス空間における位置が先頭である始点アドレスから、前記該当するエリアデータの一群の内、前記道路格が最下位以外のエリアデータの一群であって前記アドレス空間における位置が末尾である終点アドレスまでのアドレス範囲に少なくとも含まれるエリアデータの一群をまとめて読み出すこと
    　を特徴とする請求項１記載の情報処理システム。
  3. 　前記地図記憶装置においては、エリアデータの一群が前記道路格が上位又は下位からの順に配列されるように記憶されており、
    　前記読出制御部は、前記一時メモリに記憶されていない前記エリアデータの一群を前記地図記憶装置から読み出す際には、前記該当するエリアデータの一群の内、前記アドレス空間における位置が先頭の始点アドレスから、前記該当するエリアデータの一群の内、前記アドレス空間における位置が末尾の終点アドレスまでのアドレス範囲に含まれる前記エリアデータを一括して読み出すこと
    　を特徴とする請求項１又は請求項２記載の情報処理システム。
  4. 　前記地図記憶装置においては、前記エリアデータの一群が前記道路格が上位から下位へ順に配列されるように記憶されており、
    　前記読出制御部は、前記一時メモリに記憶されていない前記エリアデータの一群を前記地図記憶装置から読み出す際には、前記該当するエリアデータの一群の内、道路格が最上位に対応する層データの前記アドレス空間における位置が先頭の始点アドレスから、前記該当するエリアデータの一群の内、道路格が最下位に対応する層データの前記アドレス空間における位置が末尾の終点アドレスまでのアドレス範囲内に含まれるエリアデータの一群を前記地図記憶装置から一括して読み出すこと
    　を特徴とする請求項１～請求項３のいずれか一項記載の情報処理システム。
  5. 　前記一時メモリが一時記憶する前記エリアデータの一群の内、読出頻度が所定水準未満のエリアデータの一群を前記一時メモリから破棄する破棄部を備え、
    　前記破棄部は、前記道路格毎に異なる前記水準を割り付けることにより、前記道路格がより下位に対応するエリアデータから優先的に破棄すること
    　を特徴とする請求項１～請求項４のいずれか一項記載の情報処理システム。
  6. 　前記道路格毎の前記層データは、前記道路格がより下位の前記層データはより小さい区画に対応するエリアデータを備えること
    　を特徴とする請求項１～請求項５のいずれか一項記載の情報処理システム。
  7. 　前記道路地図データは、三段階以上で定義された前記道路格の夫々の前記層データを備えること
    　を特徴とする請求項１～請求項６のいずれか一項記載の情報処理システム。
  8. 　前記読出制御部は、道路地図を表示する地図表示処理、目的地までの経路を探索する経路探索処理、及び、目的地までの経路を案内する経路案内処理の少なくとも一つを実行する処理実行部からの読出要求に応じて、当該読出要求により要求された前記エリアデータの夫々を読み出すこと
    　を特徴とする請求項１～請求項７のいずれか一項記載の情報処理システム。
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