JP2007298850A - 地図データ処理装置、地図データ処理方法および地図データ処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】地図データの読み込む速度を速くし、かつ、地図データの更新を効率良く行う。
【解決手段】地図データ記憶装置に第１のデータ単位で記憶されている地図データを、第１のデータ単位より小さい第２のデータ単位で部分的に更新し、部分的に更新された地図データを再び、第１の単位で地図データ記憶装置に記憶させる。
【選択図】図８

Description

本発明は、地図データを処理する地図データ処理装置、地図データ処理方法、および、地図データ処理システムに関する。

従来、地図を所定の区画単位で管理するとともに、管理されている区画単位で地図データを更新する地図データ処理装置が知られている（特許文献１参照）。この地図データ処理装置によれば、地図を表示する際に、区画単位で地図データを読み込むので、地図の表示速度の向上が望める。

特開２００３−３３７０２６号公報

しかしながら、従来の地図データ処理装置では、区画内の一部の道路データを更新する場合でも、区画単位で地図データを更新する必要があるため、更新するデータ内容によっては、データ更新の効率が悪くなるという問題があった。

（１）本発明による地図データ処理装置および地図データ処理方法は、地図データ記憶手段に第１のデータ単位で記憶されている地図データを、第１のデータ単位より小さい第２のデータ単位で部分的に更新し、更新した地図データを、再び第１のデータ単位で地図データ記憶手段に記憶させることを特徴とする。
（２）本発明による地図データ処理システムは、地図データ記憶手段に第１のデータ単位で記憶されている地図データを、第１のデータ単位より小さい第２のデータ単位で部分的に更新し、更新した地図データを、再び第１のデータ単位で地図データ記憶手段に記憶させる地図データ処理装置と、地図データ処理装置に、第２のデータ単位の更新用地図データを送信する更新用地図データ送信装置とを備えることを特徴とする。

本発明による地図データ処理装置、地図データ処理方法、および、地図データ処理システムによれば、地図データを第２のデータ単位で部分的に更新することができ、また、第２のデータ単位より大きい第１のデータ単位で地図データを記憶しておくので、地図データを読み込む速度も速くすることができる。

−第１の実施の形態−
図１は、第１の実施の形態における地図データ処理装置において、地図データの授受について説明する図である。車載用ナビゲーション装置（地図データ処理装置）１は、地図データ記憶装置１２から、地図データを読み取る。また、車載用ナビゲーション装置１は、携帯電話などの通信装置４を介して、地図サーバ６から、地図データ記憶装置１２に格納されている地図データを更新するためのデータを受け取る。

地図サーバ６は、例えば、車載用ナビゲーション装置１に各種データを送信する情報センター（不図示）内に設置されており、古い地図データから最新の地図データまでを地図データベース７に保有している。地図サーバ６は、地図データの一部を更新する更新データを無線通信を介してナビゲーション装置１に提供することができる。

ナビゲーション装置１は、制御装置１１と地図データ記憶装置１２を有する。制御装置１１は、マイクロプロセッサおよびその周辺回路から構成される。地図データ記憶装置１２は、例えば、ナビゲーション装置１の内部に設けられたハードディスクである。地図データ記憶装置１２は、ナビゲーション装置１の電源が落とされても、書きこまれているデータが消えない記憶装置であればどのようなものでもよい。

図２は、車載用ナビゲーション装置１の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置１は、制御装置１１、地図データ記憶装置１２、現在地検出装置１３、メモリ１５、通信インターフェース１６、モニタ１７、入力装置１８を有する。

現在地検出装置１３は、車両の現在地を検出する装置であり、例えば車両の進行方位を検出する方位センサや車速を検出する車速センサやＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号を検出するＧＰＳセンサ等から構成される。

メモリ１５は、現在地検出装置１３によって検出された車両位置情報等を格納したり、制御装置１１が演算した推奨経路上のノード情報やリンク情報等を格納するメモリである。メモリ１５は、制御装置１１のワーキングエリアである。通信インターフェース１６は、通信装置４を接続するインターフェースである。通信インターフェース１６を介して携帯電話の利用や、インターネットとの接続が可能である。

モニタ１７は、地図や推奨経路や各種情報を表示する表示装置である。モニタ１７は、ナビゲーション装置本体の一部として一体に設けてもよいし、筐体としては別々に設けてもよい。さらに、モニタ１７のみを、ナビゲーション装置本体とケーブルなどによって接続し、分離した位置に設けるようにしてもよい。入力装置１８は、経路探索時に車両の目的地等を入力したりする入力装置である。リモコンであってもよいし、モニタ１７の画面上に設けられたタッチパネルなどで構成してもよい。制御装置１１は、現在地検出装置１３で検出された車両の現在地情報と地図データ記憶装置１２に格納された地図データなどを使用して、道路地図の表示、経路計算（経路探索）、経路誘導等の各種のナビゲーション処理を行う。なお、制御装置１１が実行する各種の処理プログラムは、制御装置１１内部に設けられたＲＯＭ（不図示）に組み込まれている。

−地図データの構造−
上述した地図データのデータ構造について、さらに詳しく説明する。地図データは、地図に関する情報であり、少なくとも、道路データ、および、背景データが含まれる。道路データは、道路の表示や車両の現在地の特定やマップマッチングなどに使用されるデータである。背景データは、道路や道路地図の背景を表示するためのデータである。

本実施の形態の地図データは、レベル、および、リージョンという概念で管理される。本実施の形態では、地図データを縮尺率が異なる７つのレベルに分け、最詳細の縮尺率のレベルをレベル０とし、最広域地図のレベルをレベル６とする。各レベルは縮尺率が異なる地図データを含むものであるが、対象となる領域は各レベルとも同じである。すなわち、日本全土が対象であると、各レベルごとに縮尺率が異なる日本全土の地図データを有する。例えば、レベル０では縮尺率１／６２５０、レベル１では縮尺率１／２５０００、レベル２では縮尺率１／１０００００、レベル３では縮尺率１／４０００００、レベル４では縮尺率１／１６０００００、レベル５では縮尺率１／６４０００００、レベル６では縮尺率１／１２８００００００の日本全土の地図データを有する。すなわち、レベル０〜６に対応して７つの地図データのセットがある。レベル０側を下位レベル、レベル６側を上位レベルとする。

図３は、地図データのレベル、および、リージョンの関係を説明する概念図であり、代表して、レベル３と４を示している。符号１０１は、本地図データの対象となる領域を示す。日本全土の地図データを扱うとすると、領域１０１は日本全土を含む範囲となる。レベル３もレベル４も同じ範囲の領域を対象としている。図３に示すように、地図データは、レベルに応じて、複数の矩形領域に分割されている。本明細書では、分割された矩形領域をリージョンと呼ぶ。ただし、リージョンは、地図上の所定の領域を表す概念であり、矩形領域に限定されることはない。図３に示す例では、レベル３では、領域１０１は、ｍ×ｎ個のリージョン１０２に分けられており、レベル４では、ｐ×ｑ個のリージョン１０３に分けられている。

レベル３とレベル４では、領域１０１を分割したリージョンの数は異なる。これは、縮尺率の小さい（分母の値が大きい）より広域地図を扱うレベル４と、レベル４に比べて縮尺率の大きい（分母の値が小さい）より詳細地図を扱うレベル３とでは、扱うデータ量も異なるためである。すなわち、各レベルにおいて扱うデータ量に応じた適切な分割を行うようにしている。ただし、同一レベル内では、１つのリージョンの大きさは同じである。

本実施の形態では、道路をノードとリンクとリンク列という概念で表す。ノードは交差点や道路上特に指定された点を言う。リンクは隣接するノード間の道路に該当し、リンク列は１本の道路等を連続した複数のリンクで表したものである。ノード間は、補間点により位置情報等が補間される。図４は、リンク列とリンクの構成の一例を示す図であり、４つのリンクから、ある１つのリンク列が構成されている。

第１の実施の形態におけるデータ処理装置では、地図データ記憶装置１２に格納されている地図データに含まれる道路データは、リレーショナルデータベース形式にて、リージョン単位で管理されている。以下では、リージョン単位で管理されている道路データをリージョンデータと呼ぶ。図５は、地図データ記憶装置１２に格納されている複数のリージョンデータのうち、１つのリージョンデータの構造を示す図である。

各リージョンデータには、リージョンごとに固有のリージョンＩＤ、そのリージョン内に含まれている複数のリンク列のデータ、および、関連ＩＤが含まれている。リージョンＩＤには、そのデータがリージョンであることを示すデータ、および、リージョンを特定するためのデータが少なくとも含まれている。関連ＩＤには、他のリージョンと関連づけるためのリージョンＩＤ等が含まれる。

図５に示す例では、１つのリージョンデータの中に、リンク列１，リンク列２，…，リンク列Ｎ（Ｎは３以上の自然数）のデータが含まれている。後述するように、リージョンデータは、リンク列データ単位でデータの追加・削除が可能であるため、各リンク列データの間には、別途、リンク列データを追加するための空白のデータスペースが設けられている。

各リンク列データには、リンク列ごとに固有のリンク列ＩＤ、そのリンク列を構成するリンクのデータ、および、関連ＩＤが含まれている。リンク列ＩＤには、そのデータがリンク列であることを示すデータ、および、リンク列を特定するためのデータが少なくとも含まれている。図５に示す例では、リンク列１のデータの中に、リンク１，リンク２，リンク３，リンク４，…，リンクＭ（Ｍは５以上の自然数）のデータが含まれている。後述するように、リージョンデータは、リンク単位でもデータの追加・削除が可能であるため、別途、リンクデータを追加するための空白のデータスペースも設けられている。関連ＩＤには、他のリンク列、リンク、ノード、リージョン等と関連づけるためのリンク列ＩＤ、リンクＩＤ、ノードＩＤ、リージョンＩＤ等が含まれる。

図６は、リンクデータの詳細なデータ構造を示す図である。各リンクデータには、各リンクに固有のリンクＩＤ、形状データ、属性データ、および、関連ＩＤが含まれている。すなわち、リンクＩＤ、形状データ、属性データ、および、関連ＩＤによって、１つのレコードが形成されている。

リンクＩＤには、そのデータがリンクであることを示すデータ、および、リンクを特定するためのデータが少なくとも含まれている。形状データには、そのリンクを構成するノードの座標データ、および、補間点の座標データが含まれる。属性データには、そのリンクの属性情報、すなわち、幅員、制限速度、道路名称、路線番号、一方通行などの規制情報等のデータが含まれる。関連ＩＤには、そのリンクと関連するノードのＩＤ、そのリンクを含むリンク列のＩＤ、そのリンクを含むリージョンのＩＤ等のデータが含まれる。

なお、地図データ記憶装置１２に格納されているリージョンデータの並び方、リンク列データの並び方、および、リンクデータの並び方に意味はない。

第１の実施の形態における地図データ処理装置では、リージョン単位で管理されている道路データを、リンク単位、リンク列単位、および、リージョン単位にて部分的に更新することができる。地図サーバ６は、更新内容に応じた道路データを車載用ナビゲーション装置１に送信する。例えば、データの更新箇所がリンクの場合には、リンクデータを送信し、データの更新箇所がリンク列である場合には、リンク列データを送信する。データの更新箇所が広範囲に及ぶ場合には、リージョンデータを送信する。また、データを削除する場合には、削除するリンク、リンク列、または、リージョンのＩＤを明示して、データを削除する旨の指示データを送信する。なお、データの内容を更新する場合には、古いデータを削除し、新たなデータを追加する処理を行う。すなわち、追加する新しいデータとともに、古いデータを削除する旨の指示データを車載用ナビゲーション装置１に送信する。道路データを部分的に更新する方法を、図７および図８に示すフローチャートを用いて説明する。

図７は、ナビゲーション装置１の制御装置１１によって行われる処理内容を示すフローチャートである。ナビゲーション装置１の電源がオンすると、処理装置１１はステップＳ１０の処理を開始する。ステップＳ１０では、地図データの読み込み指示があるか否かを判定する。例えば、ユーザが入力装置１８を用いて、モニタ１７に地図を表示する指示を出すと、地図データの読み込み指示があったと判断する。地図データの読み込み指示があると判定すると、ステップＳ２０に進み、読み込み指示がないと判定すると、ステップＳ４０に進む。

ステップＳ２０では、地図データ記憶装置１２から、ユーザの要求する地図データを読み込む。上述したように、地図データ記憶装置１２に記憶されている地図データは、リージョン単位で管理されているので、リージョン単位で地図データを読み込む。例えば、自車位置を中心とした周囲の所定範囲に含まれる複数のリージョンデータを読み込む。モニタ１７には、読み込んだ地図データに基づいた地図が表示される。リージョン単位で地図データを読み込むことにより、リンク単位やリンク列単位で地図データを読み込む場合に比べて、地図データの読み込み速度および地図の表示速度を速くすることができる。

ステップＳ２０に続くステップＳ３０では、地図データの読み込み処理が完了したか否かを判定する。地図データの読み込み処理が完了していないと判定すると、ステップＳ２０に戻って、地図データの読み込み処理を継続して行い、地図データの読み込み処理が完了したと判定すると、ステップＳ１０に戻る。

一方、ステップＳ４０では、地図データを構成する道路データの更新指示があったか否かを判定する。ここでは、更新用データが地図サーバ６から送信されてくると、道路データの更新指示があったと判定する。道路データの更新指示がないと判定するとステップＳ１０に戻り、更新指示があったと判定すると、ステップＳ５０に進む。

ステップＳ５０では、道路データの更新処理を行う。道路データの更新処理の詳細な方法については、図８に示すフローチャートを用いて後述する。ステップＳ５０に続くステップＳ６０では、道路データの更新処理が完了したか否かを判定する。道路データの更新処理が完了していないと判定するとステップＳ５０に戻り、完了したと判定すると、ステップＳ１０に戻る。

図８は、道路データの更新処理の詳細な方法を示すフローチャートである。なお、道路データの更新処理は、地図データの各レベルごとに行われる。上述したように、地図データ記憶装置１２には、レベル０〜６に対応して７つの地図データが格納されており、地図サーバ６からは、地図データの各レベルに応じた更新用データが送信されてくる。以下では、１つのレベルの道路データ更新方法について説明するが、他のレベルの道路データについても同様の方法により、データ内容を更新する処理を行う。

ステップＳ１００では、地図サーバ６から送信されてきた道路データの種類を判別する。ここでは、道路データに含まれているＩＤに基づいて、受信した道路データがリンクデータであるか、リンク列データであるか、または、リージョンデータであるかを判別する。道路データの種類を判別する処理を行うと、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０では、ステップＳ１００で行った判別処理結果に基づいて、地図サーバ６から受信した道路データがリンクデータであるか否かを判定する。受信した道路データがリンクデータであると判定すると、ステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０では、地図サーバ６から受信したリンクデータの関連ＩＤに基づいて、地図データ記憶装置１２から、そのリンクに対応するリージョンデータを読み込んで、ステップＳ１３０に進む。

ステップＳ１３０では、地図サーバ６から受信したリンクデータに基づいて、地図データ記憶装置１２から読み込んだリージョンデータの内容を更新する。例えば、地図サーバ６から、追加用のリンクデータが送信されてきた場合には、受信したリンクデータを空白のデータスペースに格納する。この時、リンクデータの関連ＩＤに基づいて、そのリンクを含むリンク列のデータスペースに格納する。また、地図サーバ６から受信したデータの中に、リンクデータを削除する旨の指示が含まれている場合には、指示されたリンクデータを削除する処理を行う。

上述したように、リンクデータの内容を変更する場合には、新たなリンクデータとともに、古いリンクデータを削除する旨の指示データが地図サーバ６から送信されてくる。従って、指示されたリンクデータを削除する処理を行うとともに、新たなリンクデータを追加する処理を行う。

ステップＳ１３０に続くステップＳ１４０では、内容を更新したリージョンデータを地図データ記憶装置１２に記憶させる。これにより、リージョン単位の道路データを再び、地図データ記憶装置１２に格納することができる。

一方、ステップＳ１１０において、地図サーバ６から受信した道路データがリンクデータではないと判定されると、ステップＳ１５０に進む。ステップＳ１５０では、地図サーバ６から受信した道路データがリンク列データであるか否かを判定する。受信した道路データがリンク列データであると判定すると、ステップＳ１６０に進む。

ステップＳ１６０では、地図サーバ６から受信したリンク列データの関連ＩＤに基づいて、地図データ記憶装置１２から、そのリンク列に対応するリージョンデータを読み込んで、ステップＳ１７０に進む。ステップＳ１７０では、地図サーバ６から受信したリンク列データに基づいて、地図データ記憶装置１２から読み込んだリージョンデータの内容を更新する。例えば、地図サーバ６から、追加用のリンク列データが送信されてきた場合には、受信したリンク列データを空白のデータスペースに格納する。また、地図サーバ６から受信したデータの中に、リンク列データを削除する旨の指示が含まれている場合には、指示されたリンク列データを削除する処理を行う。リンク列データの内容を更新する場合には、リンクデータの更新時と同様に、古いリンク列データを削除して、新しいリンク列データを追加する処理を行う。

ステップＳ１７０に続くステップＳ１８０では、更新したリージョンデータを地図データ記憶装置１２に記憶させる。これにより、リージョン単位の道路データを再び、地図データ記憶装置１２に格納することができる。

一方、ステップＳ１５０において、地図サーバ６から受信した道路データがリンク列データではないと判定されると、ステップＳ１９０に進む。この場合、地図サーバ６から受信した道路データは、リージョンデータである。ステップＳ１９０では、地図サーバ６から受信したリージョンデータに基づいて、地図データ記憶装置１２に格納されているリージョンデータを更新する。例えば、地図サーバ６から、追加用のリージョンデータが送信されてきた場合には、受信したリージョンデータを空白のデータスペースに格納する。また、地図サーバ６から受信したデータの中に、リージョンデータを削除する旨の指示が含まれている場合には、指示されたリージョンデータを削除する処理を行う。リージョンデータの内容を更新する場合には、リンクデータやリンク列データの更新時と同様に、古いリージョンデータを削除して、新しいリージョンデータを追加する処理を行う。この場合も、リージョン単位の道路データを再び、地図データ記憶装置１２に格納することができる。

第１の実施の形態における地図データ処理装置によれば、地図データ記憶装置１２にリージョン単位（第１のデータ単位）で記憶されている地図データを、リージョン単位より小さいリンク単位またはリンク列単位（第２のデータ単位）で部分的に更新し、部分的に更新された地図データを再び、リージョン単位（第１の単位）で地図データ記憶装置１２に記憶させる。地図データ記憶装置１２には、リージョン単位で道路データを記憶しておくことにより、リージョン単位で道路データを読み出すことができるので、データの読み出し速度、すなわち、地図の表示速度を迅速化させることができる。また、道路データをリージョン単位より小さいリンク単位またはリンク列単位で更新することができるので、データ更新時の効率を向上させることができる。すなわち、データの更新箇所がリンクやリンク列の場合に、リージョン単位での無駄なデータ更新を行う必要がなくなる。また、情報センターから、無線通信を介して、更新用のデータを受信する場合には、リンク単位やリンク列単位等の小さいデータ量でデータ更新を行うことにより、通信費を抑制することができる。

−第２の実施の形態−
第１の実施の形態における地図データ処理装置では、リージョン単位で管理されている道路データをリンク単位、リンク列単位、または、リージョン単位でデータ更新した後、再び、リージョン単位で地図データ記憶装置１２に格納した。第２の実施の形態における地図データ処理装置では、地図表示用の背景データをリージョン単位で地図データ記憶装置１２に格納しておき、後述するポリゴン・ポリラインデータ単位、記号・注記データ単位、種別データ単位、リージョン単位でデータ更新した後、再び、リージョン単位で地図データ記憶装置１２に格納する。なお、背景データは、リレーショナルデータベース形式で、地図データ記憶装置１２に格納されている。

背景データには、山、海、鉄道、公園、施設などを表示するためのポリゴンデータやポリラインデータが含まれる。ポリゴンデータは、閉じた領域を表すものであり、例えば、公園を表示するデータである。ポリラインデータは、鉄道などの線状のものを表示するデータである。種別データは、複数のポリゴンデータやポリラインデータによって、１つのまとまりを表すデータであり、例えば、海岸線や、川などである。リージョンは、上述したように、所定の領域を示す単位である。ここでは、第１の実施の形態におけるリージョンと、第２の実施の形態におけるリージョンとは同じものとする。

図９は、リージョン単位で管理されている背景データの構造を示す図である。ここでは、リージョン単位で管理されている背景データを背景リージョンデータと呼ぶ。各背景リージョンデータには、リージョンごとに固有のリージョンＩＤ、そのリージョン内に含まれている複数の種別データ、ポリゴンデータ・ポリラインデータ、および、関連ＩＤが含まれている。リージョンＩＤには、そのデータがリージョンであることを示すデータ、および、リージョンを特定するためのデータが少なくとも含まれている。関連ＩＤには、他のリージョン等と関連づけるためのリージョンＩＤ等が含まれる。

図９に示すように、１つの背景リージョンデータには、複数の種別データやポリゴンデータ・ポリラインデータが含まれている。背景リージョンデータは、種別データ単位でデータの追加・削除が可能であるため、各種別データの間には、別途、種別データを追加するための空白のデータスペースが設けられている。また、背景リージョンデータは、ポリゴン単位やポリライン単位でもデータの追加・削除が可能であるため、ポリゴンデータやポリラインデータを追加するための空白のデータスペースも設けられている。

各種別データには、種別ごとに固有の種別ＩＤ、その種別データを構成するポリゴンデータおよびポリラインデータ、および、関連ＩＤが含まれている。種別ＩＤには、そのデータが種別データであることを示すデータ、および、種別を特定するためのデータが少なくとも含まれている。種別データにも、ポリゴンデータやポリラインデータを追加するための空白のデータスペースが設けられている。関連ＩＤには、背景リージョンデータ等、他のデータと関連づけるためのＩＤ等が含まれる。

図１０は、ポリゴンデータの詳細なデータ構造を示す図である。各ポリゴンデータには、ポリゴンデータごとに固有のポリゴンＩＤ、形状データ、属性データ、および、関連ＩＤが含まれている。ポリゴンＩＤには、そのデータがポリゴンデータであることを示すデータ、および、ポリゴンを特定するためのデータが少なくとも含まれている。

形状データには、そのポリゴンを構成する形状要素点データが含まれる。属性データには、そのポリゴンの属性情報、例えば、ポリゴンが公園であれば、公園の名称などのデータが含まれる。関連ＩＤには、そのポリゴンと関連するリンクＩＤ、そのポリゴンを含む種別のＩＤ、そのポリゴンを含むリージョンのＩＤ等のデータが含まれる。なお、図１０では、ポリゴンデータのデータ構造を示しているが、ポリラインデータのデータ構造も同様である。

背景データには、また、様々なマークを表示するための記号・注記データも含まれる。様々なマークとは、例えば、学校や郵便局のマークである。地図を表示する際には、マークとともに、そのマークの名称（例えば、○○郵便局）も表示される。この名称を「注記」と呼ぶ。

図１１は、記号・注記データを含む背景リージョンデータの構造を示す図である。この背景リージョンデータには、リージョンごとに固有のリージョンＩＤ、そのリージョン内に含まれている複数の種別データ、記号・注記データ、および、関連ＩＤが含まれている。各種別データには、種別ごとに固有の種別ＩＤ、その種別データを構成する記号・注記データ、および、関連ＩＤが含まれている。この場合の種別は、例えば、施設の名称であり、「郵便局」という種別であれば、郵便局という種別データの中に、複数の郵便局の記号・注記データが含まれる。

図１２は、記号・注記データの詳細なデータ構造を示す図である。各記号・注記データには、記号・注記データごとに固有の記号・注記ＩＤ、記号位置データ、書き出し位置データ、注記データ、および、関連ＩＤが含まれている。記号・注記ＩＤには、そのデータが記号・注記データであることを示すデータ、および、記号を特定するためのデータが少なくとも含まれている。記号位置データは、記号の位置座標を示すデータであり、書き出し位置データは、注記の位置座標を示すデータである。注記データは、上述したように、記号の名称（例えば、○○郵便局）等のデータである。

図１３は、地図を表示する際に表示されるマーク（記号）および注記の位置関係を示す図である。マーク（記号）１３１の位置は、記号位置データに基づいて決定される。また、注記１３２の位置は、書き出し位置データに基づいて決定される。例えば、記号位置データが（Ｘ，Ｙ）であり、書き出し位置データが（ΔＸ，ΔＹ）の場合には、地図上の（Ｘ，Ｙ）の位置にマーク１３１が表示され、（Ｘ＋ΔＸ，Ｙ＋ΔＹ）の位置に、注記１３２が表示される。

第２の実施の形態における地図データ処理装置では、リージョン単位で地図データ記憶装置１２に格納されている背景データを、ポリゴン・ポリラインデータ単位、記号・注記データ単位、種別データ単位、および、リージョン単位で部分的に更新することができる。地図サーバ６は、更新内容に応じた背景データを車載用ナビゲーション装置１に送信する。例えば、特定のポリゴンデータの内容を更新する場合には、更新するポリゴンデータを送信し、特定の種別データを更新する場合には、更新する種別データを送信する。また、特定のリージョン内の背景データを更新する場合には、更新する背景リージョンデータを送信する。背景データを削除する場合には、削除するポリゴン・ポリラインデータ、記号・注記データ、種別データ、または、リージョンデータのＩＤを明示して、データを削除する旨の指示データを送信する。背景データの内容を更新する場合には、道路データを更新する場合と同様に、古い背景データを削除し、新しい背景データを追加する処理を行う。背景データを部分的に更新する方法を、図１４および図１５に示すフローチャートを用いて説明する。

図１４は、ナビゲーション装置１の制御装置１１によって行われる処理内容を示すフローチャートである。ナビゲーション装置の電源がオンすると、処理装置１１はステップＳ２１０の処理を開始する。ステップＳ２１０では、地図データの読み込み指示があるか否かを判定する。例えば、ユーザが入力装置１８を用いて、モニタ１７に地図を表示する指示を出すと、地図データの読み込み指示があったと判断する。地図データの読み込み指示があると判定すると、ステップＳ２２０に進み、読み込み指示がないと判定すると、ステップＳ２４０に進む。

ステップＳ２２０では、地図データ記憶装置１２から、モニタ１７に地図を表示するために使用する地図データを読み込む。上述したように、地図データ記憶装置１２に記憶されている地図データは、リージョン単位で管理されているので、モニタ１７に表示する範囲の地図データをリージョン単位で読み込む。モニタ１７には、読み込んだ地図データに基づいた地図が表示される。リージョン単位で地図データを読み込むことにより、ポリゴンデータ単位・ポリラインデータ単位や、記号・注記データ単位で地図データを読み込む場合に比べて、データの読み込み速度および地図の表示速度を速くすることができる。

ステップＳ２２０に続くステップＳ２３０では、地図データの読み込み処理が完了したか否かを判定する。地図データの読み込み処理が完了していないと判定すると、ステップＳ２２０に戻って、地図データの読み込み処理を継続して行い、地図データの読み込み処理が完了したと判定すると、ステップＳ２１０に戻る。

一方、ステップＳ２４０では、地図データを構成する背景データの更新指示があったか否かを判定する。ここでは、更新用の背景データが地図サーバ６から送信されてくると、背景データの更新指示があったと判定する。背景データの更新指示がないと判定するとステップＳ２１０に戻り、更新指示があったと判定すると、ステップＳ２５０に進む。

ステップＳ２５０では、背景データの更新処理を行う。背景データの更新処理の詳細な方法については、図１５に示すフローチャートを用いて後述する。ステップＳ２５０に続くステップＳ２６０では、背景データの更新処理が完了したか否かを判定する。背景データの更新処理が完了していないと判定するとステップＳ２５０に戻り、完了したと判定すると、ステップＳ２１０に戻る。

図１５は、背景データの更新処理の詳細な方法を示すフローチャートである。なお、背景データの更新処理は、地図データの各レベルごとに行われる。上述したように、地図データ記憶装置１２には、レベル０〜６に対応して７つの地図データが格納されており、地図サーバ６からは、地図データの各レベルに応じた更新用データが送信されてくる。以下では、１つのレベルの背景データ更新方法について説明するが、他のレベルの背景データについても同様の方法により、内容を更新する処理を行う。

ステップＳ３００では、地図サーバ６から送信されてきた背景データの種類を判別する。ここでは、背景データに含まれているＩＤに基づいて、受信した背景データがポリゴンデータ・ポリラインデータであるか、記号・注記データであるか、種別データであるか、または、背景リージョンデータであるかを判別する。背景データの種類を判別する処理を行うと、ステップＳ３１０に進む。

ステップＳ３１０では。ステップＳ３００で行った判別処理結果に基づいて、地図サーバ６から受信した背景データがポリゴンデータ・ポリラインデータであるか、または、記号・注記データであるか否かを判定する。受信した背景データがポリゴンデータ・ポリラインデータまたは記号・注記データであると判定すると、ステップＳ３２０に進む。ステップＳ３２０では、地図データ記憶装置１２から背景リージョンデータを読み込む。ここでは、地図サーバ６から受信した背景データの関連ＩＤに基づいて、その背景データに対応する背景リージョンデータを読み込む。背景リージョンデータを読み込むと、ステップＳ３３０に進む。

ステップＳ３３０では、地図サーバ６から受信した背景データに基づいて、地図データ記憶装置１２から読み込んだ背景リージョンデータを、ポリゴン・ポリラインデータ単位または記号・注記データ単位で更新する。例えば、地図サーバ６から、追加用のポリゴンデータが送信されてきた場合には、受信したポリゴンデータを空白のデータスペースに格納する。この時、ポリゴンデータの関連ＩＤに種別ＩＤが含まれている場合には、その種別ＩＤに対応する種別のデータスペースに格納する。また、地図サーバ６から受信したデータの中に、ポリゴンデータを削除する旨の指示が含まれている場合には、指示されたポリゴンデータを削除する処理を行う。さらに、ポリゴンデータの内容を変更する場合には、指示された古いポリゴンデータを削除する処理を行うとともに、新たなポリゴンデータを追加する処理を行う。ポリラインデータおよび記号・注記データの追加・削除・更新の方法も同様である。

ステップＳ３３０に続くステップＳ３４０では、内容を更新した背景リージョンデータを地図データ記憶装置１２に記憶させる。これにより、リージョン単位の背景データを再び、地図データ記憶装置１２に格納することができる。

一方、ステップＳ３１０において、地図サーバ６から受信した背景データがポリゴンデータ・ポリラインデータまたは記号・注記データではないと判定されると、ステップＳ３５０に進む。ステップＳ３５０では、地図サーバ６から受信した背景データが種別データであるか否かを判定する。受信した背景データが種別データであると判定すると、ステップＳ３６０に進む。

ステップＳ３６０では、地図データ記憶装置１２から、背景リージョンデータを読み込む。ここでは、地図サーバ６から受信した種別データの関連ＩＤに基づいて、その種別データに対応する背景リージョンデータを読み込む。背景リージョンデータを読み込むと、ステップＳ３７０に進む。ステップＳ３７０では、地図サーバ６から受信した種別データに基づいて、地図データ記憶装置１２から読み込んだ背景リージョンデータを、種別データ単位で更新する。種別データの追加・削除・更新の方法は、ポリゴンデータ・ポリラインデータまたは記号・注記データの追加・削除・更新の方法と同じである。

ステップＳ３７０に続くステップＳ３８０では、更新した背景リージョンデータを地図データ記憶装置１２に記憶させる。これにより、リージョン単位の背景データを再び、地図データ記憶装置１２に格納することができる。

一方、ステップＳ３５０において、地図サーバ６から受信した背景データが種別データではないと判定されると、ステップＳ３９０に進む。この場合、地図サーバ６から受信した背景データは、リージョンデータである。ステップＳ３９０では、地図サーバ６から受信した背景リージョンデータに基づいて、地図データ記憶装置１２に格納されている背景リージョンデータを更新する。背景リージョンデータの追加・削除・更新の方法は、第１の実施の形態における地図データ処理装置が行うリージョンデータの追加・削除・更新の方法と同じである。この場合も、リージョン単位の背景データを再び、地図データ記憶装置１２に格納することができる。

第２の実施の形態における地図データ処理装置においても、地図データ記憶装置１２に第１のデータ単位で記憶されている地図データを、第１のデータ単位より小さい第２のデータ単位で部分的に更新し、部分的に更新された地図データを再び、第１のデータ単位で地図データ記憶装置１２に記憶させる。特に、第２の実施の形態における地図データ処理装置では、地図データに含まれる背景データをリージョン単位で地図データ記憶装置１２に記憶しておくとともに、リージョン単位より小さいポリゴンデータ・ポリラインデータ単位、記号・注記データ単位、または種別データ単位で更新するので、データ更新時の効率を向上させることができる。すなわち、データの更新対象がポリゴンデータ・ポリラインデータ、記号・注記データ、または、種別データの場合に、リージョン単位での無駄なデータ更新を行う必要がなくなる。また、情報センターから、無線通信を介して、更新用の背景データを受信する場合には、ポリゴンデータ・ポリラインデータ、記号・注記データ、または、種別データ等の小さいデータ量でデータ更新を行うことにより、通信費を抑制することができる。

本発明は、上述した各実施の形態に限定されることはない。例えば、地図データ記憶装置１２に格納されている地図データを更新するために、地図サーバ６から、地図データ更新用のデータを無線通信を介してナビゲーション装置１に送信するものとして説明したが、地図データの更新方法は、この方法に限定されることはない。例えば、リムーバブルメモリなどの記憶媒体を介して、地図データ更新用のデータをナビゲーション装置１に提供することもできる。

上述した実施の形態では、地図データを分割した矩形領域をリージョンと呼んでいるが、リージョンという呼び名は、便宜上名づけたものであるため、必ずしもこの名称に限定されるものではない。また、リージョンは、矩形領域に限定されることはなく、例えば、市区町村や都道府県の各領域をリージョンとして設定してもよい。

地図データの更新単位は、上述したリンク単位、リンク列単位、ポリゴン・ポリラインデータ単位、記号・注記データ単位、種別データ単位に限定されることはない。また、地図データを地図データ記憶装置１２に記憶させておく際のデータ単位も、上述したリージョン単位に限定されることはない。すなわち、地図データ記憶装置１２に第１のデータ単位で記憶されている地図データを、第１のデータ単位より小さい第２のデータ単位で部分的に更新し、部分的に更新された地図データを再び、第１のデータ単位で地図データ記憶装置１２に記憶させるものであれば、各データ単位は、上述したものには限定されない。

上述した各実施の形態では、道路データまたは背景データをリレーショナルデータベース形式で地図データ記憶装置１２に格納するものとして説明したが、データを格納する形式は、リレーショナルデータベース形式に限定されることはない。

図７に示すフローチャートのステップＳ１０では、ユーザが入力装置１８を用いて、モニタ１７に地図を表示する指示を出すと、地図データの読み込み指示があったと判断する例を挙げて説明したが、地図データの読み込み指示は、地図の表示指示に限定されることはなく、例えば、経路探索指示や経路誘導指示であってもよい。

地図データを格納する地図データ記憶装置１２は、車載用ナビゲーション装置に含まれるものとして説明したが、携帯用のナビゲーション装置に含まれるものでもよいし、パーソナルコンピュータなどのナビゲーション装置以外の機器に含まれるものであってもよい。

特許請求の範囲の構成要素と第１および第２の実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、地図データ記憶装置１２が地図データ記憶手段を、制御装置１１が地図データ更新手段、処理手段および判定手段を、通信装置４が通信装置を、地図サーバ６が更新用地図データ送信装置をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。

第１の実施の形態における地図データ処理装置において、地図データの授受について説明する図 車載用ナビゲーション装置のブロック図 地図データのレベル、ブロック、および、リージョンの関係を説明する概念図 リンク列とリンクの構成の一例を示す図 リージョン単位で管理されている道路データの構造を示す図 リンクデータの詳細なデータ構造を示す図 ナビゲーション装置の制御装置によって行われる処理内容を示すフローチャート 道路データの更新処理の詳細な方法を示すフローチャート リージョン単位で管理されている背景データの構造を示す図 ポリゴンデータの詳細なデータ構造を示す図 記号・注記データを含む背景リージョンデータの構造を示す図 記号・注記データの詳細なデータ構造を示す図 地図を表示する際に表示されるマークおよび注記の位置関係を示す図 ナビゲーション装置の制御装置によって行われる処理内容を示すフローチャート 背景データの更新処理の詳細な方法を示すフローチャート

符号の説明

１…車載用ナビゲーション装置、４…通信装置、６…地図サーバ、７…地図データベース、１１…制御装置、１２…地図データ記憶装置、１３…現在地検出装置、１５…メモリ、１６…通信インターフェース、１７…モニタ、１８…入力装置

Claims (8)

1. 地図データを第１のデータ単位で記憶する地図データ記憶手段と、
   前記地図データ記憶手段に記憶されている地図データを、前記第１のデータ単位より小さい第２のデータ単位で部分的に更新する地図データ更新手段と、
   前記地図データ更新手段によって部分的に更新された地図データを、再び前記第１のデータ単位で前記地図データ記憶手段に記憶させる処理手段とを備えることを特徴とする地図データ処理装置。
2. 請求項１に記載の地図データ処理装置において、
   前記地図データ更新手段は、外部から取得した前記第２のデータ単位の更新用地図データに基づいて、前記地図データ記憶手段に記憶されている地図データから更新用に読み込んだ前記第１のデータ単位の地図データを部分的に更新することを特徴とする地図データ処理装置。
3. 請求項１または２に記載の地図データ処理装置において、
   前記第１のデータ単位は、地図上の所定の領域単位であることを特徴とする地図データ処理装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の地図データ処理装置において、
   前記第２のデータ単位は、リンク単位、１以上のリンクの集合であるリンク列単位、背景データを構成するポリゴンデータ単位、背景データを構成するポリラインデータ単位、背景データを構成する記号データ単位、および、１以上のポリゴンデータ、ポリラインデータまたは記号データの集合である種別データ単位のうち、少なくとも１つの単位であることを特徴とする地図データ処理装置。
5. 請求項２に記載の地図データ処理装置において、
   外部から取得した前記第２のデータ単位の更新用地図データが少なくともリンク単位のデータであるか、または、リンク列単位のデータであるかを判定する判定手段をさらに備え、
   前記地図データ更新手段は、前記判定手段による判定結果に基づいて、前記地図データ記憶手段に前記第１のデータ単位で記憶されている地図データを前記第２のデータ単位で部分的に更新することを特徴とする地図データ処理装置。
6. 請求項２に記載の地図データ処理装置において、
   外部から取得した前記第２のデータ単位の更新用地図データがポリゴンデータ単位のデータであるか、ポリラインデータ単位のデータであるか、記号データ単位のデータであるか、１以上のポリゴンデータ、ポリラインデータまたは記号データの集合である種別データ単位のデータであるかを少なくとも判定する判定手段をさらに備え、
   前記地図データ更新手段は、前記判定手段による判定結果に基づいて、前記地図データ記憶手段に前記第１のデータ単位で記憶されている地図データを前記第２のデータ単位で部分的に更新することを特徴とする地図データ処理装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の地図データ処理装置と、
   前記第２のデータ単位の更新用地図データを受信して、前記地図データ処理装置に送信する通信装置と、
   前記通信装置に、前記第２のデータ単位の更新用地図データを送信する更新用地図データ送信装置とを備えることを特徴とする地図データ処理システム。
8. 地図データ記憶手段に第１のデータ単位で記憶されている地図データを、前記第１のデータ単位より小さい第２のデータ単位で部分的に更新し、更新した地図データを、再び前記第１のデータ単位で前記地図データ記憶手段に記憶させることを特徴とする地図データ処理方法。

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