JP4089105B2 - 電子機器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地図データを部分的に更新するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、車載用ナビゲーション装置を例に挙げて説明する。
従来より、車載用ナビゲーション装置では、地図表示や経路計算等の各種機能を実現するために必要な地図データを、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の地図データ格納済み記憶媒体（以下、ＣＤ・ＤＶＤともいう）から読み出して取得している。
【０００３】
ここで、こうしたＣＤ・ＤＶＤ内の地図データは、新規道路の開通、道路形状や通行規制の変更、各種施設の新設及び閉鎖などの諸事情により、年月が経てば古いものとなってしまう。
このため、ＣＤ・ＤＶＤは、定期的（例えば１年毎）に内容が更新されて販売される。その手順を説明すると、まず、ＣＤ・ＤＶＤに格納される地図データの元となる地図データ（以下、地図元データという）が定期的に新規作成される。そして、最新の地図元データが作成され、しかる後に、その地図元データを編集して最新バージョンのＣＤ・ＤＶＤが作成され、それが販売されるのである。尚、地図元データを編集してＣＤ・ＤＶＤを作成するとは、地図元データを編集して、その編集後の地図データをデータ未書き込み状態のＣＤ・ＤＶＤに書き込むという意味である。
【０００４】
そして、従来の車載用ナビゲーション装置において、使用者は、常に最新の情報を得るためには、新しいバージョンのＣＤ・ＤＶＤが販売される度に、それを購入しなければならなかった。
これに対し、例えば特開平９−１４５３８３号公報や特開平９−９０８６９号公報には、所定のセンターから車両のナビゲーション装置へ、その装置が保有しているＣＤ・ＤＶＤ内の地図データを図形単位や領域単位で部分的に更新するための更新用情報を、無線通信などを利用して供給してやり、ナビゲーション装置側が、上記センターからの更新用情報に基づいて、自己が保有している地図データを新しい内容へと更新する、といった地図データの更新システムが提案されている。尚、この更新システムにおいて、ナビゲーション装置に提供される更新用情報は、新旧地図データ間での差分に基づくものであり、ナビゲーション装置は、自己保有の地図データを構成している各データのうち、新地図データと異なっている部分（新地図データとの差分）だけを更新する。このため、以下、このような更新システムを、差分更新システムという。
【０００５】
そして、このような差分更新システムが実用化されれば、車載用ナビゲーション装置の使用者は、最新のＣＤ・ＤＶＤをその都度購入しなくても、常に最新の情報に基づいた道路情報などを得ることができるようになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車載用ナビゲーション装置等の電子機器が、地図データを図形単位（詳しくは図形データ単位）で更新しようとする場合には、更新対象の図形データそのものだけではなく、その図形データと関係する図形データも更新しなければならない。つまり、ある図形データを更新する際には、その図形データが示す図形の周囲に存在する図形の図形データも、更新する必要がある。
【０００７】
例えば、地図データに新たな図形データを追加する場合、それを単に追加するだけでは済まず、追加する図形データが示す図形と接続される既存の図形を示す図形データも、更新する必要がある。
特に、地図データは、それを構成する道路網情報がネットワーク型のデータ構造となっており、各図形データ間の関係が密接になっているが、従来の地図データでは、後で部分的に更新することを意識して構成されておらず、ある図形データを更新する際の影響範囲（更新影響範囲）が大きくなってしまう。そして、更新影響範囲が大きくなると、電子機器にて地図データを更新する際に行われる更新処理が複雑になると共に、その処理時間が長くなったり、その処理に必要なメモリの容量が増加してしまう、といった弊害を招いてしまう。
【０００８】
ここで、従来から採用されている地図データの構成及びその構成に起因する更新影響範囲の拡大について、具体例を挙げて説明する。
まず、従来の地図データでは、図４（ａ）に例示するように、道路網を、各道路に相当するリンクＬと、リンクＬ同士の接続を示すためのノードＮとによって形成していると共に、各リンクＬの両端に、常にノードＮが存在することを前提としている。尚、図４（ａ）は、５本のリンクＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５と６個のノードＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６とから形成された道路網を例示している。また、例えばリンクＬ１とは、リンクの番号（リンク番号）がＬ１であるリンクのことであり、同様に、ノードＮ１とは、ノードの番号（ノード番号）がＮ１であるノードのことである。
【０００９】
そして、従来の地図データにおいて、道路網を表す道路網情報は、図４（ｂ）の上側に例示する如く、ノード番号の各々に、そのノード番号のノードに接続している（つまり、そのノードを端点としている）リンクのリンク番号（接続リンク番号）と、そのリンクの数（接続リンク数）とを対応付けて形成された情報群１００と、図４（ｂ）の下側に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンクの始点に存在するノードのノード番号（始点ノード番号）と、そのリンク番号のリンクの終点に存在するノードのノード番号（終点ノード番号）とを対応付けて形成された情報群１０２と、図５（ｂ）に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンクの形状及び座標を示す座標形状情報としての座標列データと、その座標列データの座標数とを対応付けて形成された情報群１０４と、から構成されている。
【００１０】
尚、リンクの座標形状情報としての座標列データは、少なくともリンクの両端を含む該リンク上の主要な各座標のデータ（形状点座標列データ）である。そして、図４（ｂ）は、図４（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ５の座標形状情報及び座標数を除いた部分を示している。また、図５（ｂ）は、図４（ａ）の道路網に対して３つのリンクＬ９，Ｌ１０，Ｌ１１を加えた図５（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ５，Ｌ９〜Ｌ１１毎の座標形状情報及び座標数の部分のみを示している。
【００１１】
そして、図４（ｂ）の情報群１００は、例えば、ノードＮ１に接続しているリンクが２本であると共に、そのリンクはリンクＬ１とリンクＬ２である、といった内容を示しており、図４（ｂ）の情報群１０２は、例えば、リンクＬ１の始点側端点がノードＮ１に接続され、終点側端点がノードＮ２に接続される、といった内容を示している。また、図５（ｂ）の情報群１０４は、例えば、リンクＬ１は２つの座標（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ７，Ｙ１）を結ぶ直線である、といった内容を示している。
【００１２】
ここで、上記情報群１００中の接続リンク数は、各ノード番号に対応した接続リンク番号を漏れなく読み出すための補助情報であり、また、上記情報群１０４中の座標数も、座標列データの各座標を漏れなく読み出すための補助情報である。このため、上記情報群１００，１０２，１０４のうち、道路網を表現する上で必須の情報は、上記接続リンク数及び座標数以外の各情報である。
【００１３】
つまり、従来の地図データでは、道路網情報が、ノード番号の各々に、そのノードを端点としているリンクのリンク番号（接続リンク番号）を対応付けた情報群１００と、リンク番号の各々に、そのリンクの形状及び座標を示す座標形状情報と、そのリンクの始点及び終点に夫々存在するノードのノード番号（始点ノード番号及び終点ノード番号）とを対応付けた情報群１０２，１０４と、から構成されており、このような情報群によって道路網、即ち、各リンクの形状及び座標と各リンク間の接続関係とを表現している。
【００１４】
次に、地図データの更新作業について、図４（ａ）に示した道路網に対して、リンクを１本追加する場合を例に挙げて説明する。
まず、図６（ａ）に示すように、図４（ａ）の道路網におけるリンクＬ３の中心位置に追加更新対象のリンクＬ６の一端を接続しようとした場合、リンクＬ３との接続点に接続情報を示すためのノードが必要となるが、従来の地図データでは、前述したように各リンクの両端にノードが存在する（換言すれば、各リンクは２つのノードで仕切られた区間である）ことを前提としているため、リンクＬ３は、リンクＬ７とリンクＬ８とに分割されることとなる。つまり、リンクＬ６の追加に伴い、リンクＬ３が削除されると共に、リンクＬ７とリンクＬ８が追加される（図６（ｂ）の情報群１０２参照）。そして、リンクＬ６の両端となるノードＮ７とノードＮ８とが追加される（図６（ｂ）の情報群１００参照）。
【００１５】
そして更に、図６（ｂ）に示す如く、情報群１００においては、リンクＬ３のリンクＬ７，Ｌ８への分割に伴い、ノードＮ３とノードＮ４との各接続リンク番号が変更され、また、追加されたノードＮ７，Ｎ８の接続リンク番号が新たに設けられることとなる。具体的には、ノードＮ３の接続リンク番号が、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４からＬ２，Ｌ４，Ｌ７へと変更され、ノードＮ４の接続リンク番号が、Ｌ３からＬ８に変更される。そして、ノードＮ７の接続リンク番号はＬ６となり、ノードＮ８の接続リンク番号はＬ６，Ｌ７，Ｌ８となる。
【００１６】
以上のように、図４（ａ）の道路網にリンクＬ６を追加して、図６（ａ）の道路網へと更新するためには、図４（ｂ）と図６（ｂ）との比較からも分かるように、
▲１▼：２つのノードＮ３，Ｎ４の接続情報（接続リンク番号及び接続リンク数）を変更。
【００１７】
▲２▼：２つのノードＮ７，Ｎ８を追加。
▲３▼：１つのリンクＬ３を削除。
▲４▼：３つのリンクＬ６，Ｌ７，Ｌ８を追加。
といった更新作業が必要となり、たとえ１本のリンクを追加するだけでも、他のリンクの追加や削除などを招いてしまい、その更新の影響が多岐に亘ってしまう。
【００１８】
また逆に、例えば図６（ａ）の道路網からリンクＬ６を削除して、図４（ａ）の道路網へと更新するような場合にも、
▲１▼：２つのノードＮ３，Ｎ４の接続情報（接続リンク番号及び接続リンク数）を変更。
【００１９】
▲２▼：２つのノードＮ７，Ｎ８を削除。
▲３▼：１つのリンクＬ３を追加。
▲４▼：３つのリンクＬ６，Ｌ７，Ｌ８を削除。
といった更新作業が必要となり、リンクを削除する場合にも、他のリンクの追加や削除などを招いてしまい、その更新の影響が多岐に亘ってしまう。尚、リンクを追加或いは削除する際には、その各リンクのリンク番号だけではなく、座標形状情報も追加／削除することとなる。
【００２０】
そして、このように更新影響範囲が大きくなると、前述したように、電子機器における地図データの更新処理の複雑化や、その処理時間及びその処理に必要なメモリ容量の増加を招いてしまう。
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、記憶媒体に記憶された地図データを電子機器が更新する際の、更新処理の簡素化、更新処理時間の短縮、及び更新処理に必要なメモリ容量の低減を達成することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段、及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項１の電子機器は、記憶媒体に記憶されている地図データに基づいて表示装置に地図を表示させる。また、記憶媒体に記憶されている地図データを構成している道路網情報に係るリンク及びノードのデータを更新するための更新用情報が供給されると、該更新用情報に基づいて、前記記憶媒体に記憶されているリンク及びノードのデータを更新するが、特に記憶媒体では、記憶されている地図データを構成している道路網情報が、第１の情報群と第２の情報群とから構成されている。
【００２２】
第１の情報群は、各道路に相当するリンクの番号（リンク番号）の各々に、そのリンク番号のリンクの形状及び座標を示す座標形状情報と、リンク同士の交差地点或いは接続地点に相当すると共に、リンク上の両端以外の地点にも存在し得るノードの番号（ノード番号）のうち、そのリンク番号のリンク上に存在しているノード（即ち、そのリンクと他のリンクとのノード）のノード番号とを、対応付けて形成されている。
【００２３】
また、第２の情報群は、ノード番号の各々に、そのノード番号のノードが何れのリンク番号のリンク上において何れの位置に存在しているかを示す接続リンク情報を、対応付けて形成されている。
尚、リンク番号とは、個々のリンクを識別するための識別情報（リンク識別情報）を意味するものであり、同様に、ノード番号とは、個々のノードを識別するための識別情報（ノード識別情報）を意味するものである。つまり、リンク番号及びノード番号としては、数学的な番号に限らず、複数ビットのコードやメモリ空間におけるアドレス等、様々なものを用いることができる。
【００２４】
そして、本発明では、このような第１の情報群と第２の情報群とにより、道路網、即ち、各リンクの形状及び座標と各リンク間の接続関係とを表現しているため、例えば、既存の道路網に１本のリンクＬａを追加する場合には、
（１）：追加対象のリンクＬａを追加。
【００２５】
（２）：追加対象のリンクＬａと該リンクＬａが接続される既存の接続対象リンクＬｂとのノードＮａを追加。
尚、この（１），（２）の具体的作業としては、第１の情報群中に、追加対象のリンクＬａのリンク番号と、それに対応する情報（リンクＬａの座標形状情報及び追加されるノードＮａのノード番号）とを追加し、また、第２の情報群中に、追加対象のノードＮａのノード番号と、それに対応する接続リンク情報とを追加する。
【００２６】
（３）：上記接続対象リンクＬｂ上にノードＮａが１つ増えるため、第１の情報群にて、その接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号の情報を変更する。具体的には、接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号として、追加対象のノードＮａのノード番号を追加する。
【００２７】
といった更新作業だけで済むこととなり、リンクＬａの追加によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
また例えば、既存の道路網から１本のリンクＬａを削除する場合には、
（１）：削除対象のリンクＬａを削除。
【００２８】
（２）：削除対象のリンクＬａと該リンクＬａが接続されていた接続対象リンクＬｂとのノードＮａを削除。
尚、この（１），（２）の具体的作業としては、第１の情報群中から、削除対象のリンクＬａのリンク番号と、それに対応する情報とを削除し、また、第２の情報群中から、削除対象のノードＮａのノード番号と、それに対応する接続リンク情報とを削除する。
【００２９】
（３）：上記接続対象リンクＬｂ上からノードＮａが無くなるため、第１の情報群にて、その接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号の情報を変更する。具体的には、接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号として、削除対象のノードＮａのノード番号を削除する。
【００３０】
といった更新作業だけで済むこととなり、リンクＬａの削除によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
以上、一例を挙げて説明したように、請求項１の電子機器によれば、記憶されている地図データを部分的に更新する際に、その更新の影響範囲を最小限に抑えることができる。
【００３１】
つまり、従来の地図データでは、ノードがリンクの両端だけに存在し、各リンクは２つのノードで仕切られた区間（リンク同士が接続する区間）である、ということを前提としているのに対して、請求項１の電子機器では、リンクは道路毎に存在すると共に、ノードはリンク上の任意の地点に存在する、ということを前提としているため、リンク毎の追加／削除による他への影響を最小限に抑えることができるのである。
【００３２】
よって、記憶媒体に記憶されている地図データを部分的に更新する際には、その更新作業が格段に軽減されると共に、その更新作業時間を短縮することができる。
そして、このことから、電子機器で実行される更新処理の簡素化、更新処理時間の短縮、及び更新処理に必要なメモリ容量の低減を達成することができる。
また、以上のことから、請求項２の電子機器では、請求項１に記載の電子機器において、
前記地図データに、既存のリンクＬｂとノードＮａで接続されるリンクＬａを追加する場合には、
前記第１の情報群中に、リンクＬａのリンク番号と、リンクＬａの座標形状情報及びノードＮａのノード番号とを追加する処理と、
前記第２の情報群中に、ノードＮａのノード番号と、そのノードＮａについての前記接続リンク情報とを追加する処理とを行うと共に、
前記第１の情報群におけるリンクＬｂのリンク番号に対応したノード番号を変更する処理として、ノードＮａのノード番号を追加する処理を行うこと、
を特徴としている。
また、請求項３の電子機器では、請求項１に記載の電子機器において、
前記地図データから、リンクＬｂとノードＮａで接続されていたリンクＬａを削除する場合には、
前記第１の情報群中から、リンクＬａのリンク番号と、リンクＬａの座標形状情報及びノードＮａのノード番号とを削除する処理と、
前記第２の情報群中から、ノードＮａのノード番号と、そのノードＮａについての前記接続リンク情報とを削除する処理とを行うと共に、
前記第１の情報群におけるリンクＬｂのリンク番号に対応したノード番号を変更する処理として、ノードＮａのノード番号を削除する処理を行うこと、
を特徴としている。
【００３３】
ところで、第２の情報群中の接続リンク情報としては、請求項４に記載の如く、該当するノード番号のノードが存在しているリンクのリンク番号と、該リンク上での当該ノードの存在位置と、を示す情報とすることができる。そして、このようにすれば、各ノード番号のノードが何れのリンク番号のリンク上において何れの位置に存在しているかを、的確且つ簡単に示すことができる。
【００３４】
また、第１の情報群中のリンクの座標形状情報としては、図５（ｂ）に例示したような座標列データ（形状点座標列データ）を用いても良いが、請求項５に記載の如く、該当するリンクの形状及び座標を示す関数とすれば、データ量の縮小化とデータ精度の向上とを達成できると共に、リンクを描画する際の美しさ等の効果も得ることができる。特に、本発明では、各リンクがノード毎に区切られるのではなく、各リンクの長さが大きくなる傾向にあるため、請求項５に記載の如く構成することにより、一層大きな効果が得られる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施形態の地図データの差分更新システムについて、図面を用いて説明する。
まず、本実施形態の差分更新システムは、図１に示すように、地上に設けられた外部情報提供局としての情報センター（以下、単に「センター」という）１と、車両に搭載された電子機器としてのナビゲーション装置３とからなる。
【００３８】
尚、本実施形態は車載用ナビゲーション装置を例として説明するが、本発明は、これに限らず、所定の表示装置に地図を表示させる地図表示機能を有した様々な電子機器（パソコンや携帯用ナビゲーション装置等）に適用可能である。
ナビゲーション装置３は、マイクロコンピュータを主要部とした制御装置５と、表示装置としてのディスプレイや各種キースイッチ等からなる入出力装置７と、センター１との間で無線通信を行うための通信装置９と、制御装置５が上記ディスプレイに地図を表示させたり経路計算を行ったりするために用いる地図データが予め記憶されたＣＤ・ＤＶＤ１１と、制御装置５による演算結果や地図データを記憶するための記憶媒体１３とを備えている。
【００３９】
尚、記憶媒体１３は、当該ナビゲーション装置３への電源供給が遮断されても記憶内容を保持可能なものであり、例えばＥＥＰＲＯＭやフラッシュＲＯＭ或いはハードディスクなどである。そして、本実施形態では、ＣＤ・ＤＶＤ１１、或いはＣＤ・ＤＶＤ１１と記憶媒体１３が、本発明の記憶媒体に相当している。
【００４０】
次に、この差分更新システムの概要について説明すると、該システムでは、まず、ナビゲーション装置３側にて、制御装置５が入出力装置７を介して使用者からのデータ更新開始要求を受けると、当該ナビゲーション装置３で現在使用している地図データのバージョンの情報（いつの時点の地図データであるかという情報）をＣＤ・ＤＶＤ１１などから取得し、そのバージョン情報を通信装置９を介してセンター１へ送信する。
【００４１】
そして、センター１は、ナビゲーション装置３からの上記バージョン情報を受信すると、そのバージョンの地図データと最新の地図データとの差分データから作成された更新用情報をナビゲーション装置３へ送信する。
すると、ナビゲーション装置３では、センター１からの更新用情報を通信装置９によって受信し、その後、センター１との通信を切断する。そして、制御装置５は、センター１から受信した更新用情報に基づいて、それまで使用していた地図データを更新する。
【００４２】
例えば、この更新処理では、地図データを一度も更新していない場合には、ＣＤ・ＤＶＤ１１内の地図データを、読み出し及び書き込みが可能な上記記憶媒体１３に転送すると共に、センター１から受信した更新用情報を解析して、上記記憶媒体１３内の旧来の地図データを最新の内容に更新する。具体的には、更新用情報内に“削除”を示す情報が付加されているデータがあれば、そのデータを記憶媒体１３内の地図データから探し出して削除し、また、更新用情報内に“追加”を示す情報が付加されているデータがあれば、そのデータを地図データ中に追加する、といったデータ編集を行う。
【００４３】
また、２回目以降の地図データの更新時には、ＣＤ・ＤＶＤ１１内の地図データを記憶媒体１３に転送することなく、上記処理を行う。
そして、ナビゲーション装置３の制御装置５は、記憶媒体１３内の更新後の地図データを用いて地図表示及び経路案内などの処理を行うことにより、使用者に最新の情報を提供する。尚、仮にＣＤ・ＤＶＤ１１が、データの書き換えが可能な記憶媒体であるならば、ＣＤ・ＤＶＤ１１自体の記憶内容を書き換えるようにすることができる。
【００４４】
ここで特に、本実施形態のＣＤ・ＤＶＤ１１に予め記憶されている地図データでは、図２（ａ）に例示するように、道路網を、各道路に相当するリンクＬと、リンクＬ同士の交差地点或いは接続地点に相当するノードＮとによって形成していると共に、ノードＮはリンクＬ上の任意の地点に存在することを前提としている。
【００４５】
尚、図２（ａ）は、４本のリンクＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４と３個のノードＮ１，Ｎ２，Ｎ３とから形成された道路網を例示しており、この例において、各ノードＮ１〜Ｎ３はリンク同士の接続地点となっている。また、前述したように、例えばリンクＬ１とは、リンクの番号（リンク番号）がＬ１であるリンクのことであり、同様にノードＮ１とは、ノードの番号（ノード番号）がＮ１であるノードのことである。
【００４６】
そして、ＣＤ・ＤＶＤ１１に記憶されている地図データ中の道路網を表す道路網情報は、図２（ｂ）の上側に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンク上に存在しているノード（即ち、そのリンクと他のリンクとのノード）のノード番号（交差ノード番号）と、その交差ノード番号の数を示す交差数とを対応付けて形成された情報群Ｊ１ａと、図３（ｂ）に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンクの形状及び座標を示す座標形状情報を対応付けて形成された情報群Ｊ１ｂと、図２（ｂ）の下側に例示する如く、ノード番号の各々に、そのノード番号のノードが何れのリンク番号のリンク上において何れの位置に存在しているかを示す接続リンク情報と、そのノード番号のノードが存在しているリンクの数を示す接続リンク数とを対応付けて形成された情報群Ｊ２と、から構成されている。
【００４７】
尚、図２（ｂ）は、図２（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ４の座標形状情報を除いた部分を示している。また、図３（ｂ）は、図２（ａ）の道路網に対して曲線的なリンクＬ６を加えた図３（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ４，Ｌ６毎の座標形状情報の部分のみを示している。
【００４８】
そして、本実施形態においては、図３（ｂ）に示すように、リンクの座標形状情報が、形状点座標列データではなく、リンクの形状及び座標を示す関数となっている。例えば、図３（ｂ）において、「＊＊２」は２乗を意味しており、リンクＬ６の形状及び座標は、始点のＸ座標をX2とし終点のＸ座標をX8とした「Ｙ＝−（Ｘ−X2）2 ＋Y7」という関数で表されている。また、リンクＬ１の形状及び座標は、始点のＸ座標をX1とし終点のＸ座標をX7とした「Ｙ＝Y1」という関数で表されている。
【００４９】
一方、図２（ｂ）の情報群Ｊ１ａは、例えば、リンクＬ２上に存在しているノードの数（交差数）が３であり、そのノードはノードＮ１，Ｎ２，Ｎ３である、といった内容を示している。
また、図２（ｂ）の情報群Ｊ２を形成している各接続リンク情報は、該当するノード番号のノードが存在しているリンクのリンク番号と該リンク上での当該ノードの存在位置とを示す情報になっている。そして、図２（ｂ）の情報群Ｊ２は、例えば、ノードＮ１はリンクＬ１の始点から０％の位置及びリンクＬ２の始点から０％の位置に存在し、ノードＮ２はリンクＬ２の始点から６０％の位置及びリンクＬ３の始点から０％の位置に存在し、ノードＮ３はリンクＬ３の始点から１００％の位置及びリンクＬ４の始点から１００％の位置に存在する、といった内容を示している。尚、本実施形態において、リンクの始点は、そのリンク上にてＸ，Ｙ座標の値が最も小さい地点（図２（ａ）の例では、より下側で且つより左側の地点）である。
【００５０】
ここで、上記情報群Ｊ１ａ中の交差数は、各リンク番号に対応した交差ノード番号を漏れなく読み出すための補助情報であり、また、上記情報群Ｊ２中の接続リンク数も、各ノード番号に対応した接続リンク情報を漏れなく読み出すための補助情報である。そして、本実施形態では、図２（ｂ）に例示した情報群Ｊ１ａと図３（ｂ）に例示した情報群Ｊ１ｂとが、第１の情報群に相当し、図２（ｂ）に例示した情報群Ｊ２が、第２の情報群に相当している。
【００５１】
次に、このような地図データの更新作業について、図２（ａ）に示した道路網に対して、リンクを１本追加する場合を例に挙げて説明する。
まず、図２（ｃ）に示すように、図２（ａ）の道路網にリンクＬ５を追加して、そのリンクＬ５の一端を既存のリンクＬ３の中心位置に接続しようとした場合、リンクＬ３と追加更新対象のリンクＬ５との接続地点に、両リンクＬ３，Ｌ５の接続情報を示すためのノードＮ４を追加することととなる。
【００５２】
このため、まず、図２（ｄ）に示す如く、情報群Ｊ１ａ中に、追加対象のリンクＬ５のリンク番号と、それに対応する情報（交差数＝１，交差ノード番号＝Ｎ４）とを追加し、また図示はしていないが、情報群Ｊ１ｂ中に、追加対象のリンクＬ５のリンク番号と、それに対応する座標形状情報とを追加することとなる。
【００５３】
そして、図２（ｄ）に示す如く、情報群Ｊ２中に、追加対象のノードＮ４のノード番号と、それに対応する接続リンク数及び接続リンク情報とを追加することとなる。具体的には、接続リンク数が２となり、接続リンク情報は、ノードＮ４がリンクＬ３の始点から５０％の位置及びリンクＬ５の始点から１００％の位置に存在する、という情報となる。
【００５４】
また、接続対象のリンクＬ３上にノードＮ４が１つ増えるため、図２（ｄ）に示す如く、情報群Ｊ１ａにて、リンクＬ３のリンク番号に対応する交差数と交差ノード番号の情報とを変更することとなる。具体的には、交差数が１から２へと変更され、また交差ノード番号として、ノードＮ４のノード番号が追加される。
【００５５】
以上のように、図２（ａ）の道路網にリンクＬ５を追加して、図２（ｃ）の道路網へと更新するためには、図２（ｂ）と図２（ｄ）との比較からも分かるように、
▲１▼：追加対象のリンクＬ５を追加。
【００５６】
▲２▼：追加対象のリンクＬ５と該リンクＬ５が接続されるリンクＬ３とのノードＮ４を追加。
▲３▼：接続対象のリンクＬ３に対応した交差数及び交差ノード番号を変更。
といった更新作業だけで済むこととなり、リンクＬ５の追加によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
【００５７】
また逆に、例えば図２（ｃ）の道路網からリンクＬ５を削除して、図２（ａ）の道路網へと更新するような場合にも、図２（ｄ）から図２（ｂ）への更新作業を行うだけで済むこととなり、リンクＬ５の削除によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
【００５８】
このように本実施形態のＣＤ・ＤＶＤ１１によれば、記憶されている地図データを部分的に更新する際に、その更新影響範囲を最小限に抑えることができる。つまり、本実施形態のＣＤ・ＤＶＤ１１に記憶されている地図データでは、リンクは道路毎に存在すると共に、ノードはリンク上の任意の地点に存在する、ということを前提としているため、リンク毎の追加／削除による他への影響を最小限に抑えることができるのである。
【００５９】
よって、このＣＤ・ＤＶＤ１１に記憶されている地図データを、外部からの更新用情報に基づき部分的に更新するナビゲーション装置３によれば、地図データ更新用の更新処理を簡素化することができると共に、更新処理時間を短縮することができ、しかも、更新処理に必要なメモリ容量も低減することができる。
【００６０】
また、本実施形態の地図データでは、図３（ｂ）に例示したように、リンクの座標形状情報を、該当するリンクの形状及び座標を示す関数としているため、データ量の縮小化とデータ精度の向上とを達成できる上に、リンクを描画する際の美しさ等の効果も得ることができる。特に、本実施形態の地図データでは、各リンクがノード毎に区切られるのではなく、各リンクの長さが大きくなる傾向にあるため、座標形状情報を関数とすることにより一層大きな効果が得られる。
【００６１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、地図データを記憶した記憶媒体としてのＣＤ・ＤＶＤ１１は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭに限らず、ＰＣカードやＩＣカード等の他の形式の記憶媒体であっても良い。
【００６２】
また、上記実施形態では、車載用ナビゲーション装置３について説明したが、本発明は、これに限らず、家庭で用いたり携帯して用いたりする一般的で通信可能な電子機器にも適用可能である。
一方、センター１とナビゲーション装置３との情報通信は、専用のコネクタ等を介した有線通信であっても良い。また、電子機器への更新用情報の供給は、例えばＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，フロッピーディスク，ＰＣカード，及びＩＣカード等の各種記憶媒体を介して行われても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態の地図データの差分更新システムを説明する構成図である。
【図２】 実施形態のＣＤ・ＤＶＤ（記憶媒体）に記憶された地図データを構成する道路網情報及びその効果を説明する説明図である。
【図３】 実施形態のＣＤ・ＤＶＤ（記憶媒体）に記憶された地図データを構成する道路網情報のうち、リンク毎の座標形状情報を説明する説明図である。
【図４】 従来の地図データを構成する道路網情報を説明する説明図である。
【図５】 従来の地図データを構成する道路網情報のうち、リンク毎の座標形状情報を説明する説明図である。
【図６】 従来技術の問題を説明する説明図である。
【符号の説明】
１…センター ３…ナビゲーション装置 ５…制御装置
７…入出力装置 ９…通信装置
１１…ＣＤ・ＤＶＤ（地図データ格納済み記憶媒体） １３…記憶媒体
【発明の属する技術分野】
本発明は、地図データを部分的に更新するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、車載用ナビゲーション装置を例に挙げて説明する。
従来より、車載用ナビゲーション装置では、地図表示や経路計算等の各種機能を実現するために必要な地図データを、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の地図データ格納済み記憶媒体（以下、ＣＤ・ＤＶＤともいう）から読み出して取得している。
【０００３】
ここで、こうしたＣＤ・ＤＶＤ内の地図データは、新規道路の開通、道路形状や通行規制の変更、各種施設の新設及び閉鎖などの諸事情により、年月が経てば古いものとなってしまう。
このため、ＣＤ・ＤＶＤは、定期的（例えば１年毎）に内容が更新されて販売される。その手順を説明すると、まず、ＣＤ・ＤＶＤに格納される地図データの元となる地図データ（以下、地図元データという）が定期的に新規作成される。そして、最新の地図元データが作成され、しかる後に、その地図元データを編集して最新バージョンのＣＤ・ＤＶＤが作成され、それが販売されるのである。尚、地図元データを編集してＣＤ・ＤＶＤを作成するとは、地図元データを編集して、その編集後の地図データをデータ未書き込み状態のＣＤ・ＤＶＤに書き込むという意味である。
【０００４】
そして、従来の車載用ナビゲーション装置において、使用者は、常に最新の情報を得るためには、新しいバージョンのＣＤ・ＤＶＤが販売される度に、それを購入しなければならなかった。
これに対し、例えば特開平９−１４５３８３号公報や特開平９−９０８６９号公報には、所定のセンターから車両のナビゲーション装置へ、その装置が保有しているＣＤ・ＤＶＤ内の地図データを図形単位や領域単位で部分的に更新するための更新用情報を、無線通信などを利用して供給してやり、ナビゲーション装置側が、上記センターからの更新用情報に基づいて、自己が保有している地図データを新しい内容へと更新する、といった地図データの更新システムが提案されている。尚、この更新システムにおいて、ナビゲーション装置に提供される更新用情報は、新旧地図データ間での差分に基づくものであり、ナビゲーション装置は、自己保有の地図データを構成している各データのうち、新地図データと異なっている部分（新地図データとの差分）だけを更新する。このため、以下、このような更新システムを、差分更新システムという。
【０００５】
そして、このような差分更新システムが実用化されれば、車載用ナビゲーション装置の使用者は、最新のＣＤ・ＤＶＤをその都度購入しなくても、常に最新の情報に基づいた道路情報などを得ることができるようになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車載用ナビゲーション装置等の電子機器が、地図データを図形単位（詳しくは図形データ単位）で更新しようとする場合には、更新対象の図形データそのものだけではなく、その図形データと関係する図形データも更新しなければならない。つまり、ある図形データを更新する際には、その図形データが示す図形の周囲に存在する図形の図形データも、更新する必要がある。
【０００７】
例えば、地図データに新たな図形データを追加する場合、それを単に追加するだけでは済まず、追加する図形データが示す図形と接続される既存の図形を示す図形データも、更新する必要がある。
特に、地図データは、それを構成する道路網情報がネットワーク型のデータ構造となっており、各図形データ間の関係が密接になっているが、従来の地図データでは、後で部分的に更新することを意識して構成されておらず、ある図形データを更新する際の影響範囲（更新影響範囲）が大きくなってしまう。そして、更新影響範囲が大きくなると、電子機器にて地図データを更新する際に行われる更新処理が複雑になると共に、その処理時間が長くなったり、その処理に必要なメモリの容量が増加してしまう、といった弊害を招いてしまう。
【０００８】
ここで、従来から採用されている地図データの構成及びその構成に起因する更新影響範囲の拡大について、具体例を挙げて説明する。
まず、従来の地図データでは、図４（ａ）に例示するように、道路網を、各道路に相当するリンクＬと、リンクＬ同士の接続を示すためのノードＮとによって形成していると共に、各リンクＬの両端に、常にノードＮが存在することを前提としている。尚、図４（ａ）は、５本のリンクＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５と６個のノードＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６とから形成された道路網を例示している。また、例えばリンクＬ１とは、リンクの番号（リンク番号）がＬ１であるリンクのことであり、同様に、ノードＮ１とは、ノードの番号（ノード番号）がＮ１であるノードのことである。
【０００９】
そして、従来の地図データにおいて、道路網を表す道路網情報は、図４（ｂ）の上側に例示する如く、ノード番号の各々に、そのノード番号のノードに接続している（つまり、そのノードを端点としている）リンクのリンク番号（接続リンク番号）と、そのリンクの数（接続リンク数）とを対応付けて形成された情報群１００と、図４（ｂ）の下側に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンクの始点に存在するノードのノード番号（始点ノード番号）と、そのリンク番号のリンクの終点に存在するノードのノード番号（終点ノード番号）とを対応付けて形成された情報群１０２と、図５（ｂ）に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンクの形状及び座標を示す座標形状情報としての座標列データと、その座標列データの座標数とを対応付けて形成された情報群１０４と、から構成されている。
【００１０】
尚、リンクの座標形状情報としての座標列データは、少なくともリンクの両端を含む該リンク上の主要な各座標のデータ（形状点座標列データ）である。そして、図４（ｂ）は、図４（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ５の座標形状情報及び座標数を除いた部分を示している。また、図５（ｂ）は、図４（ａ）の道路網に対して３つのリンクＬ９，Ｌ１０，Ｌ１１を加えた図５（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ５，Ｌ９〜Ｌ１１毎の座標形状情報及び座標数の部分のみを示している。
【００１１】
そして、図４（ｂ）の情報群１００は、例えば、ノードＮ１に接続しているリンクが２本であると共に、そのリンクはリンクＬ１とリンクＬ２である、といった内容を示しており、図４（ｂ）の情報群１０２は、例えば、リンクＬ１の始点側端点がノードＮ１に接続され、終点側端点がノードＮ２に接続される、といった内容を示している。また、図５（ｂ）の情報群１０４は、例えば、リンクＬ１は２つの座標（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ７，Ｙ１）を結ぶ直線である、といった内容を示している。
【００１２】
ここで、上記情報群１００中の接続リンク数は、各ノード番号に対応した接続リンク番号を漏れなく読み出すための補助情報であり、また、上記情報群１０４中の座標数も、座標列データの各座標を漏れなく読み出すための補助情報である。このため、上記情報群１００，１０２，１０４のうち、道路網を表現する上で必須の情報は、上記接続リンク数及び座標数以外の各情報である。
【００１３】
つまり、従来の地図データでは、道路網情報が、ノード番号の各々に、そのノードを端点としているリンクのリンク番号（接続リンク番号）を対応付けた情報群１００と、リンク番号の各々に、そのリンクの形状及び座標を示す座標形状情報と、そのリンクの始点及び終点に夫々存在するノードのノード番号（始点ノード番号及び終点ノード番号）とを対応付けた情報群１０２，１０４と、から構成されており、このような情報群によって道路網、即ち、各リンクの形状及び座標と各リンク間の接続関係とを表現している。
【００１４】
次に、地図データの更新作業について、図４（ａ）に示した道路網に対して、リンクを１本追加する場合を例に挙げて説明する。
まず、図６（ａ）に示すように、図４（ａ）の道路網におけるリンクＬ３の中心位置に追加更新対象のリンクＬ６の一端を接続しようとした場合、リンクＬ３との接続点に接続情報を示すためのノードが必要となるが、従来の地図データでは、前述したように各リンクの両端にノードが存在する（換言すれば、各リンクは２つのノードで仕切られた区間である）ことを前提としているため、リンクＬ３は、リンクＬ７とリンクＬ８とに分割されることとなる。つまり、リンクＬ６の追加に伴い、リンクＬ３が削除されると共に、リンクＬ７とリンクＬ８が追加される（図６（ｂ）の情報群１０２参照）。そして、リンクＬ６の両端となるノードＮ７とノードＮ８とが追加される（図６（ｂ）の情報群１００参照）。
【００１５】
そして更に、図６（ｂ）に示す如く、情報群１００においては、リンクＬ３のリンクＬ７，Ｌ８への分割に伴い、ノードＮ３とノードＮ４との各接続リンク番号が変更され、また、追加されたノードＮ７，Ｎ８の接続リンク番号が新たに設けられることとなる。具体的には、ノードＮ３の接続リンク番号が、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４からＬ２，Ｌ４，Ｌ７へと変更され、ノードＮ４の接続リンク番号が、Ｌ３からＬ８に変更される。そして、ノードＮ７の接続リンク番号はＬ６となり、ノードＮ８の接続リンク番号はＬ６，Ｌ７，Ｌ８となる。
【００１６】
以上のように、図４（ａ）の道路網にリンクＬ６を追加して、図６（ａ）の道路網へと更新するためには、図４（ｂ）と図６（ｂ）との比較からも分かるように、
▲１▼：２つのノードＮ３，Ｎ４の接続情報（接続リンク番号及び接続リンク数）を変更。
【００１７】
▲２▼：２つのノードＮ７，Ｎ８を追加。
▲３▼：１つのリンクＬ３を削除。
▲４▼：３つのリンクＬ６，Ｌ７，Ｌ８を追加。
といった更新作業が必要となり、たとえ１本のリンクを追加するだけでも、他のリンクの追加や削除などを招いてしまい、その更新の影響が多岐に亘ってしまう。
【００１８】
また逆に、例えば図６（ａ）の道路網からリンクＬ６を削除して、図４（ａ）の道路網へと更新するような場合にも、
▲１▼：２つのノードＮ３，Ｎ４の接続情報（接続リンク番号及び接続リンク数）を変更。
【００１９】
▲２▼：２つのノードＮ７，Ｎ８を削除。
▲３▼：１つのリンクＬ３を追加。
▲４▼：３つのリンクＬ６，Ｌ７，Ｌ８を削除。
といった更新作業が必要となり、リンクを削除する場合にも、他のリンクの追加や削除などを招いてしまい、その更新の影響が多岐に亘ってしまう。尚、リンクを追加或いは削除する際には、その各リンクのリンク番号だけではなく、座標形状情報も追加／削除することとなる。
【００２０】
そして、このように更新影響範囲が大きくなると、前述したように、電子機器における地図データの更新処理の複雑化や、その処理時間及びその処理に必要なメモリ容量の増加を招いてしまう。
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、記憶媒体に記憶された地図データを電子機器が更新する際の、更新処理の簡素化、更新処理時間の短縮、及び更新処理に必要なメモリ容量の低減を達成することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段、及び発明の効果】
上記目的を達成するためになされた請求項１の電子機器は、記憶媒体に記憶されている地図データに基づいて表示装置に地図を表示させる。また、記憶媒体に記憶されている地図データを構成している道路網情報に係るリンク及びノードのデータを更新するための更新用情報が供給されると、該更新用情報に基づいて、前記記憶媒体に記憶されているリンク及びノードのデータを更新するが、特に記憶媒体では、記憶されている地図データを構成している道路網情報が、第１の情報群と第２の情報群とから構成されている。
【００２２】
第１の情報群は、各道路に相当するリンクの番号（リンク番号）の各々に、そのリンク番号のリンクの形状及び座標を示す座標形状情報と、リンク同士の交差地点或いは接続地点に相当すると共に、リンク上の両端以外の地点にも存在し得るノードの番号（ノード番号）のうち、そのリンク番号のリンク上に存在しているノード（即ち、そのリンクと他のリンクとのノード）のノード番号とを、対応付けて形成されている。
【００２３】
また、第２の情報群は、ノード番号の各々に、そのノード番号のノードが何れのリンク番号のリンク上において何れの位置に存在しているかを示す接続リンク情報を、対応付けて形成されている。
尚、リンク番号とは、個々のリンクを識別するための識別情報（リンク識別情報）を意味するものであり、同様に、ノード番号とは、個々のノードを識別するための識別情報（ノード識別情報）を意味するものである。つまり、リンク番号及びノード番号としては、数学的な番号に限らず、複数ビットのコードやメモリ空間におけるアドレス等、様々なものを用いることができる。
【００２４】
そして、本発明では、このような第１の情報群と第２の情報群とにより、道路網、即ち、各リンクの形状及び座標と各リンク間の接続関係とを表現しているため、例えば、既存の道路網に１本のリンクＬａを追加する場合には、
（１）：追加対象のリンクＬａを追加。
【００２５】
（２）：追加対象のリンクＬａと該リンクＬａが接続される既存の接続対象リンクＬｂとのノードＮａを追加。
尚、この（１），（２）の具体的作業としては、第１の情報群中に、追加対象のリンクＬａのリンク番号と、それに対応する情報（リンクＬａの座標形状情報及び追加されるノードＮａのノード番号）とを追加し、また、第２の情報群中に、追加対象のノードＮａのノード番号と、それに対応する接続リンク情報とを追加する。
【００２６】
（３）：上記接続対象リンクＬｂ上にノードＮａが１つ増えるため、第１の情報群にて、その接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号の情報を変更する。具体的には、接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号として、追加対象のノードＮａのノード番号を追加する。
【００２７】
といった更新作業だけで済むこととなり、リンクＬａの追加によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
また例えば、既存の道路網から１本のリンクＬａを削除する場合には、
（１）：削除対象のリンクＬａを削除。
【００２８】
（２）：削除対象のリンクＬａと該リンクＬａが接続されていた接続対象リンクＬｂとのノードＮａを削除。
尚、この（１），（２）の具体的作業としては、第１の情報群中から、削除対象のリンクＬａのリンク番号と、それに対応する情報とを削除し、また、第２の情報群中から、削除対象のノードＮａのノード番号と、それに対応する接続リンク情報とを削除する。
【００２９】
（３）：上記接続対象リンクＬｂ上からノードＮａが無くなるため、第１の情報群にて、その接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号の情報を変更する。具体的には、接続対象リンクＬｂのリンク番号に対応するノード番号として、削除対象のノードＮａのノード番号を削除する。
【００３０】
といった更新作業だけで済むこととなり、リンクＬａの削除によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
以上、一例を挙げて説明したように、請求項１の電子機器によれば、記憶されている地図データを部分的に更新する際に、その更新の影響範囲を最小限に抑えることができる。
【００３１】
つまり、従来の地図データでは、ノードがリンクの両端だけに存在し、各リンクは２つのノードで仕切られた区間（リンク同士が接続する区間）である、ということを前提としているのに対して、請求項１の電子機器では、リンクは道路毎に存在すると共に、ノードはリンク上の任意の地点に存在する、ということを前提としているため、リンク毎の追加／削除による他への影響を最小限に抑えることができるのである。
【００３２】
よって、記憶媒体に記憶されている地図データを部分的に更新する際には、その更新作業が格段に軽減されると共に、その更新作業時間を短縮することができる。
そして、このことから、電子機器で実行される更新処理の簡素化、更新処理時間の短縮、及び更新処理に必要なメモリ容量の低減を達成することができる。
また、以上のことから、請求項２の電子機器では、請求項１に記載の電子機器において、
前記地図データに、既存のリンクＬｂとノードＮａで接続されるリンクＬａを追加する場合には、
前記第１の情報群中に、リンクＬａのリンク番号と、リンクＬａの座標形状情報及びノードＮａのノード番号とを追加する処理と、
前記第２の情報群中に、ノードＮａのノード番号と、そのノードＮａについての前記接続リンク情報とを追加する処理とを行うと共に、
前記第１の情報群におけるリンクＬｂのリンク番号に対応したノード番号を変更する処理として、ノードＮａのノード番号を追加する処理を行うこと、
を特徴としている。
また、請求項３の電子機器では、請求項１に記載の電子機器において、
前記地図データから、リンクＬｂとノードＮａで接続されていたリンクＬａを削除する場合には、
前記第１の情報群中から、リンクＬａのリンク番号と、リンクＬａの座標形状情報及びノードＮａのノード番号とを削除する処理と、
前記第２の情報群中から、ノードＮａのノード番号と、そのノードＮａについての前記接続リンク情報とを削除する処理とを行うと共に、
前記第１の情報群におけるリンクＬｂのリンク番号に対応したノード番号を変更する処理として、ノードＮａのノード番号を削除する処理を行うこと、
を特徴としている。
【００３３】
ところで、第２の情報群中の接続リンク情報としては、請求項４に記載の如く、該当するノード番号のノードが存在しているリンクのリンク番号と、該リンク上での当該ノードの存在位置と、を示す情報とすることができる。そして、このようにすれば、各ノード番号のノードが何れのリンク番号のリンク上において何れの位置に存在しているかを、的確且つ簡単に示すことができる。
【００３４】
また、第１の情報群中のリンクの座標形状情報としては、図５（ｂ）に例示したような座標列データ（形状点座標列データ）を用いても良いが、請求項５に記載の如く、該当するリンクの形状及び座標を示す関数とすれば、データ量の縮小化とデータ精度の向上とを達成できると共に、リンクを描画する際の美しさ等の効果も得ることができる。特に、本発明では、各リンクがノード毎に区切られるのではなく、各リンクの長さが大きくなる傾向にあるため、請求項５に記載の如く構成することにより、一層大きな効果が得られる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された実施形態の地図データの差分更新システムについて、図面を用いて説明する。
まず、本実施形態の差分更新システムは、図１に示すように、地上に設けられた外部情報提供局としての情報センター（以下、単に「センター」という）１と、車両に搭載された電子機器としてのナビゲーション装置３とからなる。
【００３８】
尚、本実施形態は車載用ナビゲーション装置を例として説明するが、本発明は、これに限らず、所定の表示装置に地図を表示させる地図表示機能を有した様々な電子機器（パソコンや携帯用ナビゲーション装置等）に適用可能である。
ナビゲーション装置３は、マイクロコンピュータを主要部とした制御装置５と、表示装置としてのディスプレイや各種キースイッチ等からなる入出力装置７と、センター１との間で無線通信を行うための通信装置９と、制御装置５が上記ディスプレイに地図を表示させたり経路計算を行ったりするために用いる地図データが予め記憶されたＣＤ・ＤＶＤ１１と、制御装置５による演算結果や地図データを記憶するための記憶媒体１３とを備えている。
【００３９】
尚、記憶媒体１３は、当該ナビゲーション装置３への電源供給が遮断されても記憶内容を保持可能なものであり、例えばＥＥＰＲＯＭやフラッシュＲＯＭ或いはハードディスクなどである。そして、本実施形態では、ＣＤ・ＤＶＤ１１、或いはＣＤ・ＤＶＤ１１と記憶媒体１３が、本発明の記憶媒体に相当している。
【００４０】
次に、この差分更新システムの概要について説明すると、該システムでは、まず、ナビゲーション装置３側にて、制御装置５が入出力装置７を介して使用者からのデータ更新開始要求を受けると、当該ナビゲーション装置３で現在使用している地図データのバージョンの情報（いつの時点の地図データであるかという情報）をＣＤ・ＤＶＤ１１などから取得し、そのバージョン情報を通信装置９を介してセンター１へ送信する。
【００４１】
そして、センター１は、ナビゲーション装置３からの上記バージョン情報を受信すると、そのバージョンの地図データと最新の地図データとの差分データから作成された更新用情報をナビゲーション装置３へ送信する。
すると、ナビゲーション装置３では、センター１からの更新用情報を通信装置９によって受信し、その後、センター１との通信を切断する。そして、制御装置５は、センター１から受信した更新用情報に基づいて、それまで使用していた地図データを更新する。
【００４２】
例えば、この更新処理では、地図データを一度も更新していない場合には、ＣＤ・ＤＶＤ１１内の地図データを、読み出し及び書き込みが可能な上記記憶媒体１３に転送すると共に、センター１から受信した更新用情報を解析して、上記記憶媒体１３内の旧来の地図データを最新の内容に更新する。具体的には、更新用情報内に“削除”を示す情報が付加されているデータがあれば、そのデータを記憶媒体１３内の地図データから探し出して削除し、また、更新用情報内に“追加”を示す情報が付加されているデータがあれば、そのデータを地図データ中に追加する、といったデータ編集を行う。
【００４３】
また、２回目以降の地図データの更新時には、ＣＤ・ＤＶＤ１１内の地図データを記憶媒体１３に転送することなく、上記処理を行う。
そして、ナビゲーション装置３の制御装置５は、記憶媒体１３内の更新後の地図データを用いて地図表示及び経路案内などの処理を行うことにより、使用者に最新の情報を提供する。尚、仮にＣＤ・ＤＶＤ１１が、データの書き換えが可能な記憶媒体であるならば、ＣＤ・ＤＶＤ１１自体の記憶内容を書き換えるようにすることができる。
【００４４】
ここで特に、本実施形態のＣＤ・ＤＶＤ１１に予め記憶されている地図データでは、図２（ａ）に例示するように、道路網を、各道路に相当するリンクＬと、リンクＬ同士の交差地点或いは接続地点に相当するノードＮとによって形成していると共に、ノードＮはリンクＬ上の任意の地点に存在することを前提としている。
【００４５】
尚、図２（ａ）は、４本のリンクＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４と３個のノードＮ１，Ｎ２，Ｎ３とから形成された道路網を例示しており、この例において、各ノードＮ１〜Ｎ３はリンク同士の接続地点となっている。また、前述したように、例えばリンクＬ１とは、リンクの番号（リンク番号）がＬ１であるリンクのことであり、同様にノードＮ１とは、ノードの番号（ノード番号）がＮ１であるノードのことである。
【００４６】
そして、ＣＤ・ＤＶＤ１１に記憶されている地図データ中の道路網を表す道路網情報は、図２（ｂ）の上側に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンク上に存在しているノード（即ち、そのリンクと他のリンクとのノード）のノード番号（交差ノード番号）と、その交差ノード番号の数を示す交差数とを対応付けて形成された情報群Ｊ１ａと、図３（ｂ）に例示する如く、リンク番号の各々に、そのリンク番号のリンクの形状及び座標を示す座標形状情報を対応付けて形成された情報群Ｊ１ｂと、図２（ｂ）の下側に例示する如く、ノード番号の各々に、そのノード番号のノードが何れのリンク番号のリンク上において何れの位置に存在しているかを示す接続リンク情報と、そのノード番号のノードが存在しているリンクの数を示す接続リンク数とを対応付けて形成された情報群Ｊ２と、から構成されている。
【００４７】
尚、図２（ｂ）は、図２（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ４の座標形状情報を除いた部分を示している。また、図３（ｂ）は、図２（ａ）の道路網に対して曲線的なリンクＬ６を加えた図３（ａ）の道路網を表す道路網情報のうち、各リンクＬ１〜Ｌ４，Ｌ６毎の座標形状情報の部分のみを示している。
【００４８】
そして、本実施形態においては、図３（ｂ）に示すように、リンクの座標形状情報が、形状点座標列データではなく、リンクの形状及び座標を示す関数となっている。例えば、図３（ｂ）において、「＊＊２」は２乗を意味しており、リンクＬ６の形状及び座標は、始点のＸ座標をX2とし終点のＸ座標をX8とした「Ｙ＝−（Ｘ−X2）2 ＋Y7」という関数で表されている。また、リンクＬ１の形状及び座標は、始点のＸ座標をX1とし終点のＸ座標をX7とした「Ｙ＝Y1」という関数で表されている。
【００４９】
一方、図２（ｂ）の情報群Ｊ１ａは、例えば、リンクＬ２上に存在しているノードの数（交差数）が３であり、そのノードはノードＮ１，Ｎ２，Ｎ３である、といった内容を示している。
また、図２（ｂ）の情報群Ｊ２を形成している各接続リンク情報は、該当するノード番号のノードが存在しているリンクのリンク番号と該リンク上での当該ノードの存在位置とを示す情報になっている。そして、図２（ｂ）の情報群Ｊ２は、例えば、ノードＮ１はリンクＬ１の始点から０％の位置及びリンクＬ２の始点から０％の位置に存在し、ノードＮ２はリンクＬ２の始点から６０％の位置及びリンクＬ３の始点から０％の位置に存在し、ノードＮ３はリンクＬ３の始点から１００％の位置及びリンクＬ４の始点から１００％の位置に存在する、といった内容を示している。尚、本実施形態において、リンクの始点は、そのリンク上にてＸ，Ｙ座標の値が最も小さい地点（図２（ａ）の例では、より下側で且つより左側の地点）である。
【００５０】
ここで、上記情報群Ｊ１ａ中の交差数は、各リンク番号に対応した交差ノード番号を漏れなく読み出すための補助情報であり、また、上記情報群Ｊ２中の接続リンク数も、各ノード番号に対応した接続リンク情報を漏れなく読み出すための補助情報である。そして、本実施形態では、図２（ｂ）に例示した情報群Ｊ１ａと図３（ｂ）に例示した情報群Ｊ１ｂとが、第１の情報群に相当し、図２（ｂ）に例示した情報群Ｊ２が、第２の情報群に相当している。
【００５１】
次に、このような地図データの更新作業について、図２（ａ）に示した道路網に対して、リンクを１本追加する場合を例に挙げて説明する。
まず、図２（ｃ）に示すように、図２（ａ）の道路網にリンクＬ５を追加して、そのリンクＬ５の一端を既存のリンクＬ３の中心位置に接続しようとした場合、リンクＬ３と追加更新対象のリンクＬ５との接続地点に、両リンクＬ３，Ｌ５の接続情報を示すためのノードＮ４を追加することととなる。
【００５２】
このため、まず、図２（ｄ）に示す如く、情報群Ｊ１ａ中に、追加対象のリンクＬ５のリンク番号と、それに対応する情報（交差数＝１，交差ノード番号＝Ｎ４）とを追加し、また図示はしていないが、情報群Ｊ１ｂ中に、追加対象のリンクＬ５のリンク番号と、それに対応する座標形状情報とを追加することとなる。
【００５３】
そして、図２（ｄ）に示す如く、情報群Ｊ２中に、追加対象のノードＮ４のノード番号と、それに対応する接続リンク数及び接続リンク情報とを追加することとなる。具体的には、接続リンク数が２となり、接続リンク情報は、ノードＮ４がリンクＬ３の始点から５０％の位置及びリンクＬ５の始点から１００％の位置に存在する、という情報となる。
【００５４】
また、接続対象のリンクＬ３上にノードＮ４が１つ増えるため、図２（ｄ）に示す如く、情報群Ｊ１ａにて、リンクＬ３のリンク番号に対応する交差数と交差ノード番号の情報とを変更することとなる。具体的には、交差数が１から２へと変更され、また交差ノード番号として、ノードＮ４のノード番号が追加される。
【００５５】
以上のように、図２（ａ）の道路網にリンクＬ５を追加して、図２（ｃ）の道路網へと更新するためには、図２（ｂ）と図２（ｄ）との比較からも分かるように、
▲１▼：追加対象のリンクＬ５を追加。
【００５６】
▲２▼：追加対象のリンクＬ５と該リンクＬ５が接続されるリンクＬ３とのノードＮ４を追加。
▲３▼：接続対象のリンクＬ３に対応した交差数及び交差ノード番号を変更。
といった更新作業だけで済むこととなり、リンクＬ５の追加によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
【００５７】
また逆に、例えば図２（ｃ）の道路網からリンクＬ５を削除して、図２（ａ）の道路網へと更新するような場合にも、図２（ｄ）から図２（ｂ）への更新作業を行うだけで済むこととなり、リンクＬ５の削除によって他のリンクの追加や削除を招くことがない。
【００５８】
このように本実施形態のＣＤ・ＤＶＤ１１によれば、記憶されている地図データを部分的に更新する際に、その更新影響範囲を最小限に抑えることができる。つまり、本実施形態のＣＤ・ＤＶＤ１１に記憶されている地図データでは、リンクは道路毎に存在すると共に、ノードはリンク上の任意の地点に存在する、ということを前提としているため、リンク毎の追加／削除による他への影響を最小限に抑えることができるのである。
【００５９】
よって、このＣＤ・ＤＶＤ１１に記憶されている地図データを、外部からの更新用情報に基づき部分的に更新するナビゲーション装置３によれば、地図データ更新用の更新処理を簡素化することができると共に、更新処理時間を短縮することができ、しかも、更新処理に必要なメモリ容量も低減することができる。
【００６０】
また、本実施形態の地図データでは、図３（ｂ）に例示したように、リンクの座標形状情報を、該当するリンクの形状及び座標を示す関数としているため、データ量の縮小化とデータ精度の向上とを達成できる上に、リンクを描画する際の美しさ等の効果も得ることができる。特に、本実施形態の地図データでは、各リンクがノード毎に区切られるのではなく、各リンクの長さが大きくなる傾向にあるため、座標形状情報を関数とすることにより一層大きな効果が得られる。
【００６１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、地図データを記憶した記憶媒体としてのＣＤ・ＤＶＤ１１は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭに限らず、ＰＣカードやＩＣカード等の他の形式の記憶媒体であっても良い。
【００６２】
また、上記実施形態では、車載用ナビゲーション装置３について説明したが、本発明は、これに限らず、家庭で用いたり携帯して用いたりする一般的で通信可能な電子機器にも適用可能である。
一方、センター１とナビゲーション装置３との情報通信は、専用のコネクタ等を介した有線通信であっても良い。また、電子機器への更新用情報の供給は、例えばＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，フロッピーディスク，ＰＣカード，及びＩＣカード等の各種記憶媒体を介して行われても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施形態の地図データの差分更新システムを説明する構成図である。
【図２】 実施形態のＣＤ・ＤＶＤ（記憶媒体）に記憶された地図データを構成する道路網情報及びその効果を説明する説明図である。
【図３】 実施形態のＣＤ・ＤＶＤ（記憶媒体）に記憶された地図データを構成する道路網情報のうち、リンク毎の座標形状情報を説明する説明図である。
【図４】 従来の地図データを構成する道路網情報を説明する説明図である。
【図５】 従来の地図データを構成する道路網情報のうち、リンク毎の座標形状情報を説明する説明図である。
【図６】 従来技術の問題を説明する説明図である。
【符号の説明】
１…センター ３…ナビゲーション装置 ５…制御装置
７…入出力装置 ９…通信装置
１１…ＣＤ・ＤＶＤ（地図データ格納済み記憶媒体） １３…記憶媒体
Claims (5)
- 地図データを記憶した記憶媒体を備え、該記憶媒体に記憶されている地図データに基づいて表示装置に地図を表示させる電子機器であって、
前記地図データを構成している道路網情報が、
各道路に相当するリンクの番号（リンク番号）の各々に、そのリンク番号のリンクの形状及び座標を示す座標形状情報と、リンク同士の交差地点或いは接続地点に相当すると共に、リンク上の両端以外の地点にも存在し得るノードの番号（ノード番号）のうち、そのリンク番号のリンク上に存在しているノードのノード番号とを、対応付けて形成された第１の情報群と、
前記ノード番号の各々に、そのノード番号のノードが何れのリンク番号のリンク上において何れの位置に存在しているかを示す接続リンク情報を、対応付けて形成された第２の情報群と、
から構成されており、
当該電子機器は、前記記憶媒体に記憶されている前記道路網情報に係るリンク及びノードのデータを更新するための更新用情報が供給されると、該更新用情報に基づいて、前記記憶媒体に記憶されているリンク及びノードのデータを更新するように構成されていること、
を特徴とする電子機器。 - 請求項１に記載の電子機器において、
前記地図データに、既存のリンクＬｂとノードＮａで接続されるリンクＬａを追加する場合には、
前記第１の情報群中に、リンクＬａのリンク番号と、リンクＬａの座標形状情報及びノードＮａのノード番号とを追加する処理と、
前記第２の情報群中に、ノードＮａのノード番号と、そのノードＮａについての前記接続リンク情報とを追加する処理とを行うと共に、
前記第１の情報群におけるリンクＬｂのリンク番号に対応したノード番号を変更する処理として、ノードＮａのノード番号を追加する処理を行うこと、
を特徴とする電子機器。 - 請求項１に記載の電子機器において、
前記地図データから、リンクＬｂとノードＮａで接続されていたリンクＬａを削除する場合には、
前記第１の情報群中から、リンクＬａのリンク番号と、リンクＬａの座標形状情報及びノードＮａのノード番号とを削除する処理と、
前記第２の情報群中から、ノードＮａのノード番号と、そのノードＮａについての前記接続リンク情報とを削除する処理とを行うと共に、
前記第１の情報群におけるリンクＬｂのリンク番号に対応したノード番号を変更する処理として、ノードＮａのノード番号を削除する処理を行うこと、
を特徴とする電子機器。 - 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の電子機器において、
前記接続リンク情報は、該当するノード番号のノードが存在しているリンクのリンク番号と該リンク上での当該ノードの存在位置とを示す情報であること、
を特徴とする電子機器。 - 請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の電子機器において、
前記座標形状情報は、該当するリンクの形状及び座標を示す関数であること、
を特徴とする電子機器。
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