JP2004271576A

JP2004271576A - 路線ネットワークデータ更新装置

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Publication number: JP2004271576A
Application number: JP2003058265A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Mori; 陽一森; Junya Amita; 純也網田; Taku Yamamoto; 卓山本
Original assignee: Zenrin Co Ltd
Current assignee: Zenrin Co Ltd
Priority date: 2003-03-05
Filing date: 2003-03-05
Publication date: 2004-09-30

Abstract

【課題】路線ネットワークデータの更新を効率的かつ柔軟に行う。
【解決手段】ナビ用データ更新システム１２０のコンピュータＰＣ２は、マスタデータ更新システム１１０から入力した更新制御データＣＤと更新規則データＲＤとに基づきナビ用データＮＤを更新する。更新規則データＲＤには、１つの更新対象に対する更新を他のリンクやノードに波及させるための規則が定義されている。こうすることにより、マスタデータ更新システム１１０から入力するデータ量を削減することができる。また、更新規則データＲＤには、種々の規則を定義することができるため、柔軟にナビ用データＮＤを更新することができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リンクおよびノードにより構成された路線ネットワークデータの更新を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カーナビゲーションシステム等の普及により、地図データの利用が広まっている。一般に、このような地図データには、道路のつながり状態がリンクやノードによりネットワークデータとして記録されている。地図データは、年々変化していく実際の道路状況等を反映させるため、定期的にデータを更新する必要がある。
【０００３】
地図データを更新する技術としては、種々の技術が提案されている。例えば、特許文献１や特許文献２にかかる技術では、隣接する領域間に共通して存在するノードの更新の際に領域間でノードの位置の整合性をとる技術や、元データの更新前後の差分を抽出した差分データに基づき地図データを更新する技術が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１４５３８３号公報
【特許文献２】
特開平１０−１０９７０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
地図データでは、データ構造上、各リンク、ノードが密接に関連している。従って、わずか１本の道路が追加、削除されただけでも実質的に変更を要する領域は非常に広範囲にわたることがあった。また、従来の技術では、差分データを用いることにより更新の効率化を図っているが十分とはいえなかった。かかる課題は、道路の更新時だけではなく、例えば、鉄道の線路や、航空機や船舶の航路等の更新を行う際にも共通した課題であった。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ノードやリンクにより構成される路線ネットワークデータの更新を、より効率的かつ柔軟に行うことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題の少なくとも一部を解決するため、本発明を以下のように構成した。すなわち、リンクおよびノードにより構成された路線ネットワークデータの更新を行う路線ネットワークデータ更新装置であって、
更新対象となるリンクまたはノードもしくはこれらの属性、および該更新対象に対する更新内容、に関する更新データを入力する入力部と、
前記更新データと、ある更新対象に対する更新を他のリンクまたはノードもしくはこれらの属性に波及させるための更新規則と、に基づき前記路線ネットワークデータの更新を行う更新処理部と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
本発明では、更新データと更新規則とに基づき路線ネットワークデータを更新する。路線ネットワークデータとは、道路や線路、航路等のつながり状態を表すデータである。更新規則には、ある更新対象に対する更新を他のリンクやノードあるいはこれらの属性に波及させるための規則が定義されている。従って、全ての更新対象を指定しなくても効率的に更新を行うことができる。このような構成であれば、例えば、更新データをネットワークにより入力する場合には、ネットワーク負荷を低減することができ、利用者からキーボードなどの入力装置を用いて入力する場合には、その操作負担の軽減を図ることが可能となる。
【０００９】
また、ナビゲーション用やインターネット配信用、紙媒体による出版用といった利用目的の異なる路線ネットワークデータが複数存在する場合には、その路線ネットワークデータ毎に用意した更新規則を適用すればよい。こうすることにより、様々なフォーマットの路線ネットワークデータに柔軟に対応することができる。更新規則は、予め路線ネットワークデータ更新装置内に記憶されていてもよいし、外部の装置から入力してもよい。例えば、外部の装置から更新データと併せて配信されるものとすれば、更新規則自体の更新も容易に行うことができる。
【００１０】
上記路線ネットワークデータ更新装置において、前記更新規則には、互いに接続されたリンク間での交通規制の適用に関する規則が含まれるものとしてもよい。ノードやリンクには交通規制に関する属性情報が付加されている場合がある。かかる場合に、交通規制に関するパラメータの追加、変更、削除等を、他のリンクにも波及させることができる。
【００１１】
例えば、前記規則が、一方通行規制は同一方向で連続すべきという規則であれば、あるリンクの一方通行属性情報が削除された場合に、そのリンクに連続して接続され、かつ、同一方向への一方通行属性が付加されていたすべてのリンクの一方通行属性を一時に解除することができる。また、前記規則が、右折禁止属性は右折路があるときのみ設定可能という規則であれば、その右折路を表すリンクが削除された場合に、ノードやリンクに付与された右折禁止属性も併せて削除することができる。また、交通規制に関する属性情報が変更されることにより経路探索に利用不能となったリンクやノードがあれば、自動的に削除するものとしてもよい。
【００１２】
また、上記路線ネットワークデータ更新装置において、前記更新規則には、経路探索への利用可否に基づく規則が含まれるものとしてもよい。
【００１３】
こうすることにより、例えば、ある１つのリンクを削除する更新を行ったところ、路線ネットワークから孤立するリンクが発生してしまった場合に、その孤立したリンクと関連するノードとを自動的に削除するといった処理を行うことができる。孤立したリンクは経路探索に用いることができないためである。このように、経路探索時に利用不可能なリンクを更新時に削除することにより、探索時間の短縮や、データ容量の削減を図ることが可能となる。なお、孤立したリンクとは、単独のリンクに限られず、予め定義した接続数以下となったリンク列であってもよい。
【００１４】
また、上記路線ネットワークデータ更新装置において、前記更新規則には、新たなリンクを追加する場合に施すべき処理に関する規則が含まれるものとしてもよい。
【００１５】
こうすることにより、例えば、リンクとリンクの接続点に自動的に新たなノードを発生させたり、リンクの両端に自動的にノードを作成すること等が可能となる。このような場合には、リンクやノードに割り当てられる識別番号を自動的に再編成するものとしてもよい。
【００１６】
また、上記路線ネットワークデータ更新装置において、
前記更新データは、前記路線ネットワークデータの構築の基礎となったマスタデータに対する更新データであり、
前記マスタデータの更新を行うマスタデータ更新装置と通信を行う通信部を備え、
前記入力部は、該通信部により前記マスタデータ更新装置から前記更新データを入力するものとしてもよい。
【００１７】
かかる構成の更新データには、マスタデータに対して行った更新の履歴が記録されている。路線ネットワークデータの更新時には、更新後のマスタデータではなく、この履歴を用いるため、通信部におけるデータ通信量を低減することができる。
【００１８】
本発明において、上述した種々の態様は、適宜、組み合わせたり、一部を省略したりして適用することができる。また、本発明は、上述した路線ネットワークデータ更新装置としての構成以外にも、例えば、コンピュータによる路線ネットワークデータの更新方法や、路線ネットワークデータの更新を行うためのコンピュータプログラム、かかるコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等としても構成することができる。いずれの構成においても、上述した各態様を適宜、適用可能である。コンピュータが読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ハードディスク等の種々の媒体を利用することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について実施例に基づき次の順序で説明する。
Ａ．地図データ更新システムの全体構成：
Ｂ．ナビ用データ更新プログラムの機能ブロック：
Ｃ．ナビ用データ更新処理：
【００２０】
Ａ．地図データ更新システムの全体構成：
図１は、地図データ更新システム１００の全体構成を示す説明図である。本実施例の地図データ更新システム１００は、マスタデータ更新システム１１０と、ナビ用データ更新システム１２０とにより構成される。
【００２１】
マスタデータ更新システム１１０は、マスタデータＭＤを更新するためのシステムである。マスタデータＭＤとは、カーナビゲーションシステムで用いられる地図データ（ナビ用データＮＤ）や、紙媒体により出版される地図のデータ（出版用データＰＤ）、インターネットを介して配信される地図データ（Ｗｅｂ用データＷＤ）などの基礎となる地図データであり、これらの個々の地図データは、マスタデータＭＤをカスタマイズまたはデータフォーマットを変更することにより構成されている。マスタデータＭＤには、リンクやノードにより構成される詳細な道路ネットワークデータや地物の形状を表すオブジェクトデータ、それらに付随する属性データなどが記録されている。
【００２２】
マスタデータ更新システム１１０は、ＣＰＵやメモリ、ハードディスクを搭載した汎用のコンピュータＰＣ１により構成されている。ハードディスク内には、マスタデータＭＤやマスタデータＭＤを更新するためのプログラムが格納されている。このプログラムは、オペレータからの操作に応じてマスタデータＭＤを更新する機能を有している。オペレータによる更新操作の履歴は、更新制御データＣＤとしてハードディスク内に記録される。マスタデータＭＤや更新制御データＣＤは、ハードディスクに限られず、ネットワークを介して接続されたデータベースサーバ等に格納されていてもよい。なお、更新制御データＣＤは、本願発明の「更新データ」に相当する。
【００２３】
ナビ用データ更新システム１２０は、ナビ用データＮＤを更新するためのシステムである。ナビ用データＮＤにも道路ネットワークデータが記録されている。ただし、この道路ネットワークデータは、マスタデータＭＤに記録された道路ネットワークデータから経路探索に用いることのできないデータを省いたものである。省かれるデータは、例えば、車両が通行できないような幅員の狭い道路や、私道、歩道などのデータである。
【００２４】
ナビ用データ更新システム１２０もマスタデータ更新システム１１０と同様、ＣＰＵやメモリ、ハードディスクを搭載した汎用のコンピュータＰＣ２により構成される。ハードディスクには、ナビ用データＮＤや、ナビ用データ更新プログラム、更新規則データＲＤが記録されている。更新規則データＲＤとは、ナビ用データＮＤの更新時に適用される種々の規則を定義したデータである。コンピュータＰＣ２は、ネットワークを介してコンピュータＰＣ１から更新制御データＣＤを入力する。そして、入力した更新制御データＣＤと更新規則データＲＤとに基づきナビ用データＮＤを更新する。ナビ用データＮＤや更新規則データＲＤは、ハードディスクに限られず、ネットワーク等を介して接続されたデータベースサーバ等に記録されているものとしてもよい。また、更新規則データＲＤは、マスタデータ更新システム１１０から配信されるものであってもよい。こうすることで、随時、最新の規則を適用することが可能となる。
【００２５】
Ｂ．ナビ用データ更新プログラムの機能ブロック：
図２は、コンピュータＰＣ２にインストールされたナビ用データ更新プログラムの機能ブロック図である。ナビ用データ更新プログラムは、通信部１０や、更新制御データ入力部２０、更新規則データ入力部３０、更新処理部４０等により構成されている。
【００２６】
通信部１０は、ネットワークを介して他のコンピュータと通信を行う。更新制御データ入力部２０は、通信部１０を用いてマスタデータ更新システム１１０から更新制御データＣＤを入力する。更新規則データ入力部３０は、更新規則データＲＤをハードディスクから入力する。更新処理部４０は、更新制御データＣＤと更新規則データＲＤとに基づき、ナビ用データＮＤの更新を行う。ここでは、各機能部をソフトウェア的に実現するものとしたが、ハードウェアにより実現するものとしてもよい。
【００２７】
図２の下部には、ナビ用データＮＤに記録されている道路ネットワークデータの模式図を示した。道路ネットワークデータは、リンクとノードにより構成されており、リンクが道路を、ノードが交差点や端点を表している。図では、ノードを「Ｎ＋（番号）」と、リンクを「Ｌ＋（番号）」として表している。カーナビゲーションシステムは、この道路ネットワークデータを用いることにより、任意の地点間の経路探索を行うことができる。リンクには、リンクの識別番号や座標、属性情報が記録されている。属性情報としては、例えば、一方通行や右折禁止等を表す交通規制情報や、国道や県道などの道路種別を表す情報、道路の幅員、車線数、長さ等を記録することができる。ノードには、ノードの識別番号や座標、そのノードに接続されているリンクの識別番号などが記録されている。もちろん、交通規制等の属性情報が記録されていてもよい。道路ネットワークデータは、領域を複数の区画に分割したメッシュ毎に管理されている。
【００２８】
図３は、更新制御データＣＤのデータ構造を示す説明図である。更新制御データＣＤには、更新するリンクやノードの指定、追加／変更／削除といった更新内容の指定、更新するために必要な詳細情報等が記録されている。図３では、図２の道路ネットワークデータにおいて、リンクＬ１０の削除、リンクＬ３の一方通行属性の削除、新規リンクの追加を行う場合について示している。新規リンクを追加する場合には、そのリンクの始点／終点の座標とともに、接続する既存のリンクやノードの識別番号が指定される。
【００２９】
図４は、更新規則データＲＤの一例を示す説明図である。更新規則データＲＤには、更新規則を適用する「条件」と、その条件に応じた「処理」とが定義されている。図では、条件として、以下の場合を例示した。
（１）リンクの一方通行属性を削除する場合；
（２）リンクを削除する場合；
（３）リンクを追加する場合；
（４）リンク同士を接続する場合；
【００３０】
これらの条件に対する処理は、それぞれ、
（１）連続して接続された他のリンクの同一方向への一方通行属性も削除；
（２）リンクの削除に伴い孤立する他のリンクおよびノードを削除；
（３）両端にノードを付与；
（４）接続点でリンクを分割；
とした。
【００３１】
（１）については、同一方向への一方通行属性が付与された一連のリンク列のうち、一箇所でもその属性が削除されると、自動的に他のリンクの一方通行属性も削除するものとした。一方通行属性が途中で途切れると、経路探索に支障をきたす恐れがあるためである。
【００３２】
（２）については、孤立したリンクやノードは、経路探索に用いることができないため削除するものとした。なお、「孤立」とは、リンクやノードが単独で存在することに限られない。例えば、リンク列が予め定めた接続数以下となる場合に、孤立するものとして扱ってもよい。
【００３３】
（３）については、リンクの両端には必ずノードが付与される必要があるため、これを自動的に行うものとした。（４）についても同様に、利便性向上の観点から自動的にリンクの分割を行うものとした。
【００３４】
その他、例えば、リンクが行き止まりの場合には、一方通行属性の付与を禁止するといった規則や、リンクを追加する場合には、必ず他のリンクまたはノードに接続しなければならないといった規則、ノードが削除された場合に、自動的にそのノードに接続されたリンクも削除するといった規則を設けてもよい。このような更新規則データＲＤを用いることにより、更新制御データＣＤに基づく更新を他のリンクやノードに波及させて更新することができる。
【００３５】
Ｃ．ナビ用データ更新処理：
図５は、ナビ用データ更新処理のフローチャートである。かかる処理は、コンピュータＰＣ２のＣＰＵが、ナビ用データ更新プログラムに基づき実行する処理である。まず、ＣＰＵは、ナビ用データＮＤを入力し（ステップＳ１０）、マスタデータ更新システム１１０から更新制御データＣＤを入力する（ステップＳ２０）。そして、ハードディスクから更新規則データＲＤを入力し（ステップＳ３０）、更新制御データＣＤと更新規則データＲＤに基づきナビ用データＮＤを更新する（ステップＳ４０）。
【００３６】
図６および図７は、具体的な更新の例を示す説明図である。図６には、更新前のナビ用データＮＤを示し、図７には、更新後のナビ用データＮＤを示した。更新には図３で示した更新制御データＣＤと図４の更新規則データＲＤを用いるものとする。まず、図３の１つ目の更新制御データＣＤに従い、リンクＬ１０を削除する（図６参照）。すると、リンクＬ１１、Ｌ１２、ノードＮ１１、Ｎ１２、Ｎ１３が他の道路ネットワークデータから孤立することとなる。そのため、図４の更新規則データＲＤの規則（２）に基づき、これらの孤立したノードとリンクを削除する（図７参照）。
【００３７】
次に、図３の２つ目の更新制御データＣＤに従い、リンクＬ３の一方通行属性を削除する（図６参照）。リンクＬ１、Ｌ２、Ｌ４、Ｌ５はリンクＬ３と連続して同一方向への一方通行属性が付与されているため、図４の更新規則データＲＤの規則（１）に基づきこれらの一方通行属性も削除する（図７参照）。ただし、リンクＬ１、Ｌ２、Ｌ５に関しては、それぞれＬ７、Ｌ６という経路が分岐しているため、削除しないものとしてもよい。
【００３８】
図８は、既存のリンクに新たなリンクを接続する場合の更新方法を示す説明図である。図示するリンクＬ１００が既存のリンクを表し、リンクＬ２００が新たに追加するリンクを表す。図８（ａ）では、更新制御データＣＤによって、リンクＬ１の中間点付近に新たなリンクＬ２００が追加された状態を表している。リンクの追加は、必ずしも正確な座標が指定されるとは限らないため、図示するように、多少ズレが生じる場合がある。しかし、更新制御データＣＤの詳細情報に、リンクＬ２００がリンクＬ１００に接続される旨の指定があれば、かかる指定により、コンピュータＰＣ２は、リンクＬ２００の長さを自動的に延長し、リンクＬ１００に接続することができる。次に、図８（ｂ）に示すように、更新規則データＲＤの規則（４）に従い、リンクＬ１００をリンクＬ１０１、Ｌ１０２に分割する。そして、更新規則データＲＤの規則（３）に従い、図８（ｃ），（ｄ）で示すように、リンクＬ２００の両端に新たなノードＣ，Ｄを発生させる。
【００３９】
以上、ナビ用データＮＤの更新について説明したが、図１の出版用データＰＤや、Ｗｅｂ用データＷＤなどの更新についても同様に更新可能である。これらのデータを更新する場合には、そのデータに対応した更新規則データ（図１中の更新規則データＢ，Ｃ）を用いて更新を行えばよい。
【００４０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の構成を採ることができることはいうまでもない。例えば、マスタデータＭＤの更新時にも更新規則データを適用することも可能である。また、道路ネットワークデータは、メッシュにより管理にされるものに限られない。また、更新規則はデータ化したものに限られず、例えば、プログラム化されたものであってもよいし、いわゆるマクロ化したものであってもよい。実施例では道路ネットワークデータの更新について説明したが、例えば、鉄道の線路ネットワークデータや、船舶、航空機等の航路ネットワークデータなどの更新も同様に行うことができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上で説明した地図データ更新システム１００によれば、マスタデータＭＤに対する更新をナビ用データＮＤに自動的に適用することができる。適用時には、更新規則データＲＤと更新制御データＣＤを用いるため、効率的かつ柔軟に更新を行うことができる。
【００４２】
また、図６および図７で説明した更新ではメッシュＡ（ｉ）、Ａ（ｉｉｉ）、Ｂ（ｉ）、Ｂ（ｉｉ）、Ｂ（ｉｉｉ）、Ｃ（ｉｉ）、Ｃ（ｉｉｉ）まで更新の範囲が及ぶことになる。そのため、従来の道路ネットワークデータの更新方法では、これらのメッシュに対する更新制御データをすべてナビ用データ更新システムに転送する必要があった。しかし、本発明では、更新規則データＲＤを用いるため、メッシュＢ（ｉｉ）、Ｂ（ｉｉｉ）に関する更新制御データＣＤのみを転送すればよい。そのため、転送データを大幅に削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】地図データ更新システムの全体構成を示す説明図である。
【図２】ナビ用データ更新プログラムの機能ブロック図である。
【図３】更新制御データＣＤのデータ構造を示す説明図である。
【図４】更新規則データＲＤの一例を示す説明図である。
【図５】ナビ用データ更新処理のフローチャートである。
【図６】更新前のナビ用データＮＤを表す説明図である。
【図７】更新後のナビ用データＮＤを表す説明図である。
【図８】既存のリンクに新たなリンクを接続する際の更新方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１０…通信部
２０…更新制御データ入力部
３０…更新規則データ入力部
４０…更新処理部
１００…地図データ更新システム
１１０…マスタデータ更新システム
１２０…ナビ用データ更新システム
ＭＤ…マスタデータ
ＮＤ…ナビ用データ
ＰＤ…出版用データ
ＷＤ…Ｗｅｂ用データ
ＣＤ…更新制御データ
ＲＤ…更新規則データ
ＰＣ１、ＰＣ２…コンピュータ

Claims

リンクおよびノードにより構成された路線ネットワークデータの更新を行う路線ネットワークデータ更新装置であって、
更新対象となるリンクまたはノードもしくはこれらの属性、および該更新対象に対する更新内容、に関する更新データを入力する入力部と、
前記更新データと、ある更新対象に対する更新を他のリンクまたはノードもしくはこれらの属性に波及させるための更新規則と、に基づき前記路線ネットワークデータの更新を行う更新処理部と、
を備える路線ネットワークデータ更新装置。
請求項１に記載の路線ネットワークデータ更新装置であって、
前記更新規則には、互いに接続されたリンク間での交通規制の適用に関する規則が含まれる、路線ネットワークデータ更新装置。
請求項２に記載の路線ネットワークデータ更新装置であって、
前記規則は、一方通行規制は同一方向で連続すべきという規則である、路線ネットワークデータ更新装置。
請求項１に記載の路線ネットワークデータ更新装置であって、
前記更新規則には、経路探索への利用可否に基づく規則が含まれる、路線ネットワークデータ更新装置。
請求項１に記載の路線ネットワークデータ更新装置であって、
前記更新規則には、新たなリンクを追加する場合に施すべき処理に関する規則が含まれる、路線ネットワークデータ更新装置。
請求項１〜５のいずれかに記載の路線ネットワークデータ更新装置であって、
前記更新データは、前記路線ネットワークデータの構築の基礎となったマスタデータに対する更新データであり、
前記マスタデータの更新を行うマスタデータ更新装置と通信を行う通信部を備え、
前記入力部は、該通信部により前記マスタデータ更新装置から前記更新データを入力する、路線ネットワークデータ更新装置。
コンピュータが、リンクおよびノードにより構成された路線ネットワークデータの更新を行う路線ネットワークデータ更新方法であって、
更新対象となるリンクまたはノードもしくはこれらの属性、および該更新対象に対する更新内容、に関する更新データを入力する工程と、
前記更新データと、ある更新対象に対する更新を他のリンクまたはノードもしくはこれらの属性に波及させるための更新規則と、に基づき前記路線ネットワークデータの更新を行う工程と、
を含む路線ネットワークデータ更新方法。
リンクおよびノードにより構成された路線ネットワークデータの更新を行うためのコンピュータプログラムであって、
更新対象となるリンクまたはノードもしくはこれらの属性、および該更新対象に対する更新内容、に関する更新データを入力する機能と、
前記更新データと、ある更新対象に対する更新を他のリンクまたはノードもしくはこれらの属性に波及させるための更新規則と、に基づき前記路線ネットワークデータの更新を行う機能と、
をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム。
請求項８に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。