TWI393862B - 將記錄於來源資料之道路名稱與地點名稱予以整合之方法 - Google Patents

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Description

將記錄於來源資料之道路名稱與地點名稱予以整合 之方法
本發明係相關於一種導航系統之資料庫整合方法，特別是相關於一種將導航系統中之道路名稱以及地點名稱予以整合之方法。
在如全球定位系統的導航系統中，根據例如道路區段(road segment)以及地點名稱(place name)等非連續(discrete)資料之地圖資料庫，而執行將符合特定條件之所要資料予以取出的演算法。每個道路區段具有用為地址搜尋之多個特定欄位，例如道路名稱、郵遞區號、以及各層級之地點名稱。使用者看到的結果係為將橫跨地圖資料庫之各個欄位計算以及組合之結果。該組合方法係類似於下述SQL(Selection Query Language)語法：Select VestalBlvd,a9,a2,a0,10572(zipcode)from road segments,其中道路區段係設置為地圖資料庫中之所有道路區段之表格，且像是VestalBlvd,a9,a2,a0,10572等係為接附於各個區段的資料欄位。
然而，當地圖資料庫中之資料欄位等為重複地而被不當設置時，使用者將被上述選擇以及組合演算法的結果所搞混(因，太多重複)。例如，當一條 新的高速公路在既存道路區段中被建造時，在地圖資料庫中之道路區段有時會被切割為二個道路區段而造成使用者之困擾。又例如，當地圖資料庫的地點名稱具有別名(alias)，則將無可避免地具有重複的結果。
因此，需要一種將導航系統的道路名稱以及地點名稱予以整合之方法。
本發明係相關於一種將記錄於來源資料之道路名稱予以整合之方法，包含以下步驟：步驟1：取出特定道路名稱；步驟2：對於每個單一道路名稱，將具有此道路名稱之所有互連區段予以合併至一使用者道路群組，其中使得具有此道路名稱但是並無互連之區段被分群為不同之使用者道路群組；步驟3：根據無名稱區段、通過會合點之連接性、複雜會合點、使用者道路重疊、距離而判斷為屬於相同實際道路實體時，則將此些使用者道路群組予以合併。
本發明之另一觀點在於關於一種將記錄於來源資料之地點名稱予以整合之方法，包含以下步驟：步驟1：取出所有地點名稱，並對於每個地點名稱指定優先性；步驟2：自該來源資料載出該些地點名稱之關聯性，並儲存該關聯性以建立一劃分等級樹，且具有較高優先性之節點係為具有所連接具有較低優先性節點之母節點；步驟3：每次自樹中之 最高優先性節點開始而至較低優先性之其他節點，找出具有相同地點名稱，以將較低重為性節點之所有子節點予以導入至較高優先性節點，並刪除該較低優先性節點之母鍵結；步驟4：根據步驟3之後新的關聯性而產生幾何關係。
本發明之方法係將依附於導航系統之地圖資料庫中之道路區段的欄位，像是道路名稱欄位以及地點名稱欄位，予以整合。
關於「道路名稱」之整合方法首先敘述如下。
“道路個體(roadentity)”係定義為共享單一道路名稱的非連續數位地圖道路區段的集合。然而，有時候(但並非偶然)會發生(如圖1所示)在既存的道路區段12之間導入有一新的高速公路11，而使得該道路區段12被切成道路區段的兩個不相交(disjoint)集合121、122。在圖1中，亦顯示出由於道路重整之故，而有兩個非接合道路區段(131、132)具有相同道路名稱，以及三個道路區段(141、142、143)具有相同的道路名稱。每個道路區段具有所依附其中的特定特性(attribution)，像是房屋號碼資訊、道路等級(鄉下、高度公路等)、道路高度、以及最重要的該道路的各種名稱。
該特性係儲存在分離的“地理編碼(geocoding)”表格中。此表格係為對於每個所為 人知的區段的名稱各設置一列。然而，有些區段可能沒有任何名稱資訊依附其中，則稱為“無名稱區段”。此些無名稱區段不包含任何地理編碼特性。
如圖2所示，係顯示三個連續的區段名稱“威爾街(Will Way)”，其實際上係為一相同道路的部分。且在某些情況中，該稱為“高路(HighSt)”的二道路區段對於使用者係為相同的道路。本發明之道路名稱整合方法即為整合上述「道路名稱」的方法。
在一較佳實施例中，所使用的來源資料係為下述的表格：GC(地理寫碼，即，Geocode)表格：所有區段的所有名稱與其他名稱；RN(街道號碼，即，Route Number)表格：對於所有相關區段的街道號碼；NW(道路網路與排列，即，Road Network & Geometry)表格：用為對於每個區段予以取出道路排列以及交接處；2R(階層2之道路，即，Level 2 Road)表格：用為取出道路區段群組；IG(交接索引，即，Intersection Index)表格：用為取出複雜的交接區段構件；TA(運輸元件關係)表格：區段與區域之間的關係。
本發明對於道路名稱/街道號碼之整合方法係如下所述。
步驟1：取出記錄於該來源資料之所有不同的道路名稱以及街道號碼。
步驟2：每次執行一次對於具有相同道路名稱或是街道號碼的所有連接區段予以合併。該步驟2具有下述子步驟：
(子步驟1)具有單一道路名稱/街道號碼的所有區段予以取出為一新集合。
(子步驟2)對於子步驟1所作成的該新集合，取出一隨意的一區段，並找出所有連接至該區段的所有區段。對於該新集合的所有區段執行上述的操作。上述子步驟2連續直到沒有新的區段被加入。此作成的集合稱為“單一使用者道路”。此些區段被加入至一區段表格(SPG_USER_ROAD_SEG)且一新列被加入至user_road_table(SPG_USER_ROAD)。此些區段之後自該原始集合中移除並繼續處理。一旦所有區段處理完畢，則進行至下一道路/街道名稱。
參考表格1至表格3以及圖3、圖6，而解釋一例子於後。
在表格1中，其具有7個區段以表示圖3之地圖中之每個道路區段(road segment)。每個區段係定義有“道路名稱/街道號碼”、“節點(node)”、“區域號碼”、“郵遞區號”以及其他像是房屋門牌號碼之類的詳細資訊。例如，區段2係定義有“聯邦街”、“D與I之連接節點”、“區域9”、“郵遞區號10511”，且係在圖3中以黑線而顯示。
根據上述例子，本發明之用以整合道路名稱/街道號碼之方法係如下。
步驟(1)：記錄於來源資料之所有個別道路名稱以及街道號碼係自表格1中取出。
步驟(2)：取出有5個新集合，其中2個集合係分別如表格2以及表格3所示，而其他3個表格係皆為單一區段集合(未顯示)。
以表格2為例。有2個區段之名稱為“Vestal大道”。首先，取得S1，並發現S3與S4係為連接至S1之區段(如圖3所示)。接著，取得下一個區段名稱為“Vestal大道”之區段S4，且發現S3與S7係與S4連接之區段。進一步搜尋之後，並無任 何具有“Vestal Blvd”名稱之區段為與S1或S4連接。因此，如圖6所示，名稱“Vestal大道”被儲存在鍵結表格“SPG_USER_ROAD”之一個欄位，作為一道路個體。“S1”與“S4”係儲存在鍵結表格“SPG_USER_ROAD_SEG”之欄位中，以作為具有“Vestal Blvd”名稱之區段。對於“Federal Rd”之處理係以相同方式而執行。
換句話說，此步驟係用為將具有相同區段名稱之道路區段予以連接。
步驟(3)：在此步驟，係有使用者道路之大集合。每個集合係具有相同之道路名稱之互連區段。 接著，嘗試將此些使用者道路判斷是否屬於相同之“實體”道路個體。此執行係根據以下對於道路網路之假設以及認識：使用者道路在初始到訪之後會有重新到訪之可能。
階段1：根據無名稱區段而合併：檢查是否有任何使用者道路(具有相同道路名稱者)係經由一連串無名稱區段而相互連接。該一連串之長度預設為1，但可增加至任何數目。
階段2：根據層度2道路而合併：層度2道路(2R)表格係定義為根據如圖1所示穿過會合點(junction)之連接性而串連道路區段。使用此資訊以將分享相同會合點之任何相同名稱使用者道路(121，122)予以合併。
階段3：根據複雜會合點而合併：該IG表格包含組合成所謂“複雜”會合點之多數區段之群組。此係如在紐西蘭與英國之介於雙向汽車道與摩托車道之間的會合點。如圖1所示，此些個體可使用為將經由一複雜會合點(cj)所間接連接的非連接性類似名稱使用者道路予以合併，並將之合併為單一使用者道路個體。
階段4：根據使用者道路重疊而合併：在此階段，仍有許多具有相同名稱之非連接使用者道路。此些使用者道路之中，有些(131，132)係為在較大使用者道路之上，如圖1所示。換句話說，某些使用者道路(131，132)係定義有相同之使用者道路名稱，但是係以平行方向而與另一較大使用者道路(13)為非連接。因此，首先檢查介於此些使用者道路(131，132)之間對短的距離。假設該距離小於2公里，則將該些道路合併為單一使用者道路個體。
階段5：根據距離合併：在某些情形，會有二個或是更多非連接之使用者道路為非常靠近。當單一道路由於新的高速公路之興建是很容易發生這樣的情況。此階段係根據該被切斷道路之間最短距離而將該些道路予以結合。在一較佳實施例，假如距離係小於500公尺則將之結合。
以下，描述本發明整合「地點名稱」之方法。
來源資料一般係包含儲存在不同資料表格中之不同類型名稱區域。其中某些係緊密表示一個地點之名稱區域，而另一些表示仍在使用中之地理名稱。然而，來源資料提供者有時提供區域命名方式。
因此，本發明之整合地點名稱可解決重複結果以及別名(alias)之結果的問題。
地點名稱等級(hierarchy)係藉由自資料來源取出所有有用之地點名稱以及地點等級。此些資料經處理以及合併以產生所有地點與其他地點名稱之互連圖形。
來源資料係自以下表格所取出。
[地點與地點名稱]
A0-A0(行政區域)表格(包括來自AN表格之其他取代名稱)；0A06(索引區域)表格；AP(行政地點)表格(包括來自NP表格之其他取代名稱)；BU(興建(Built-up)區域)表格(包括來自BN表格之其他取代(alternate)名稱)；SM(城市名稱)表格(包括來自於SMNM表格之其他取代名稱)；關聯性：PP表格將0A06地點鍵結至其所屬劃分架構 (hierarchy)並鍵結至該行政區域劃分架構(A0-A9)；BA表格將該BU區域鍵結至該行政區域分級。
如下之該演算法使用如圖4之表格結構。
步驟(1)：所有地點名稱被載入至使用者名稱表格(SPG_USER_PLACE)，其對每一單一地點名稱產生獨一使用者地點。假如一給定的地點名稱具有多數個名稱，則對於該多數個名稱產生一分開的使用者地點個體。一特定的“優先性”根據其資料來源被給定至每個地點個體。如此以允許各地點之“官方”名稱被顯示(因為可能一給定地點具有一個以上之母節點(parent))。
在一較佳實施例，以下之優先性順序被指定(頂端為具有最高優先性)。因此，對於官方命名係強調使用該行政區域劃分架構(與反向地理寫碼方式(reverse geocoding))。
1.行政區域；2.索引區域；3.行政地點；4.興建區域。
假如給定地點不具有母節點(parent)行政區域，則以上述順序尋找表列直到找到可用母節點。
步驟(2)：該城市名稱表格(SM與SMMN)包含城市中心以及此些城市中心的其他取代名稱。 在該較佳實施例中，此些名稱被使用為該些城市名稱之其他取代名稱，所以對於一“城市中心”沒有分離實體被產生，其中該SM表格係被鍵結至AX、AP以及BU表格。
步驟(3)：一旦所有可用之地點名稱已經被載入為使用者地點實體，其關聯性資料將自該對應來源資料所載入。該關聯性係被儲存在分離的“關聯性”表格(SPG_USER_PLACE_REL)，其簡化地包含二個實體以及該二實體之關聯性。在一較佳實施例，係取得以下關聯性。
-A0-A9表格：係包含所有行政區域之外顯(explicit)關聯性。
-A9表格：係將所有行政地點鍵結至該行政區域。
-BA表格：將該興建區域鍵結至該行政區域劃分架構。
-PP表格：包含該索引區域之“地點中之地點”之關聯性。此些係將區域相互鍵結，並產生鍵結至該行政區域劃分等級。
步驟(4)：在此步驟中，係使用一複雜樹(而非二元樹(binary tree))，其包含結合一節點上之多數個區域劃分等級。然而，此樹將一直具有相同名稱相互連接之多數個地點實體。例如，稱為“紐約”之行政區域包含一稱為“紐約”之行政地點。雖然 二者地點在該地點劃分等級中為相同，但是其可經由一“多餘(unwanted)”之母節點與子節點關聯性而相連接。
在此步驟中，係執行一清除樹(clean up the tree)之動作以執行合併，且使地點名稱更可被識別。該合併之目的係在將重複項目予以合併至單一實體，若且為若其可被認定為相同地點。
步驟(4)之詳細階段係如下。
階段1：自該地點劃分等級之最高點開始而向下延伸至該樹之所有節點。
階段2：在每個節點，得到該節點之每個子節點並檢查是否具有相同名稱。假如二個或是更多子節點具有相同名稱，則：(1)只保留具有最高優先性之實體(如前述者)；(2)剩下實體之子節點被鍵結至該選定之實體；以及(3)對於其他實體之母節點-子節點鍵結被刪除。
階段3：一旦該子節點被合併，循迴延伸向下(recursively traverse down)每個該子節點。
階段4：一旦返回(return)，檢查是否有任何子節點具有與來源母節點有相同名稱。假如有，則：(1)此所選擇實體之所有子節點予以連接至該 母節點；且(2)在該目前母節點與子節點之間的該母節點-子節點的鍵結予以刪除。
請注意，每次二個或更多地點被合併，則在該所合併物件之間產生一新的“近似”關聯性。此係告知吾人此些使用者地點實際上為相同物件。
步驟(5)：產生一幾何為基礎之關聯性。此係區域處理之最終步驟，以根據其幾何關係產生現有實體之間新的鍵結。假如一給定區域係完全在另一區域之內，則產生在此二者之間的母節點-子節點關聯性。
以下描述本發明整合「地點名稱」之方法的例子。
圖5係為為了簡化此描述之使用者地點關聯性之圖。請參考圖5以瞭解以下關於步驟(4)與步驟(5)之演算法。吾人假設節點A與節點C實際上為相同之節點。
步驟(4)：
階段1：自節點A開始以向下延伸經過該樹之節點。
階段2：在節點A，吾人發現節點A之所有子節點，且發現節點C與節點F具有相同之地點名稱(圖5a)。
(1)具有較節點F為高優先性的節點C被保 留，且將節點F刪除(圖5b)；(2)節點F之子節點(即，節點I與J)被重新導入至節點C(圖5b)；(3)節點F之母節點C被刪除(圖5b)。
階段3：一旦節點C被合併，則自節點C循迴延伸向下；
階段4：檢查節點C之任何子節點是否有與節點C相同之地點名稱。而發現節點K具有與節點C相同之地點名稱，因此(1)節點K之所有子節點(即，節點M與N)被連接至節點C；(2)節點K之鍵結g予以刪除。
需知，基於需求與其他原因而由熟悉此技藝者對於上述發明之各種修改、組合、小結合以及變化為在下述申請專利範圍所指定之範圍之下。
11‧‧‧高速公路highway
12‧‧‧道路區段road segment
121‧‧‧非接合集合disjoint set of road segment
122‧‧‧非接合集合disjoint set of road segment
131‧‧‧非接合道路區段disjoint set of road segment
132‧‧‧非接合道路區段disjoint set of road segment
141‧‧‧道路區段road segment
144‧‧‧道路區段road segment
145‧‧‧道路區段road segment
圖1係顯示具有相同道路名稱之非連接道路之地圖。
圖2係顯示具有相同道路名稱之非連接道路之地圖之另一例子。
圖3係解釋本發明將記錄於來源資料之道路名稱予以整合之方法例。
圖4係用以解釋本發明將記錄於來源資料之地點名稱予以整合之方法例之表格結構。
圖5a至圖5c係用以解釋本發明將記錄於來源資料之地點名稱予以整合之方法例之樹狀結構。
圖6係解釋本發明將記錄於來源資料之道路名稱予以整合之方法例之關聯鍵結圖。
11‧‧‧高速公路
12‧‧‧道路區段
121‧‧‧非接合集合
122‧‧‧非接合集合
131‧‧‧非接合道路區段
132‧‧‧非接合道路區段
141‧‧‧道路區段
142‧‧‧道路區段
143‧‧‧道路區段

Claims (15)

  1. 一種將記錄於來源資料之道路名稱予以整合之方法，包含以下步驟：步驟1：取出每個單一道路名稱；步驟2：對於每個單一道路名稱，將具有此道路名稱之所有互連區段予以合併至一使用者道路群組，其中使得具有此道路名稱但是並無互連之區段被分群為不同之使用者道路群組；步驟3：根據無名稱區段、通過會合點之連接性、複雜會合點、使用者道路重疊、距離而判斷各個使用者道路群組為屬於相同實際道路實體時，則將此些使用者道路群組予以合併。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中對於每一單一道路名稱，該步驟2包含以下階段：(1)將具有相同道路名稱之所有區段取出而為一新集合；(2)每次自該新集合中選擇單一區段，以找出連接此單一區段之所有區段，直到在該集合中沒有發現新的區段為連接，此時該集合被認定為一個使用者道路群組；(3)未經發現為連接之其他所有區段則認定為其他使用者道路群組。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該步驟3中根據無名稱區段而合併此些使用者道路群組之操作 係檢查是否有任何該使用者道路群組係經由一連串之任何數目之無名稱區段而相互連接。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該步驟3中根據通過會合點之連接性而合併此些使用者道路群組之操作係檢查是否有任何相同名稱之使用者道路群組共用相同之會合點。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該步驟3中根據複雜會合點而合併此些使用者道路群組之操作係檢查是否有任何相同名稱使用者道路群組係通過該複雜會合點而連接。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該步驟3中根據使用者道路重疊而合併此些使用者道路群組係為檢查是否有任何相同名稱使用者道路群組係在小於二公里之距離以內。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該步驟3中根據距離而合併此些使用者道路群組係為檢查是否有任何相同名稱使用者道路群組係在小於500公尺之距離以內。
  8. 一種將記錄於來源資料之地點名稱予以整合之方法，包含以下步驟：步驟1：取出所有地點名稱，並對於每個地點名稱指定優先性；步驟2：自該來源資料載出該些地點名稱之關聯性，並儲存該關聯性以建立一劃分等級樹，該劃分等級樹 之建立係根據母節點具有較連接該母節點之子節點的優先性為高的優先性；步驟3：每次自樹中之最高優先性節點開始而至較低優先性之其他節點，找出具有相同地點名稱，以將較低優先性節點之所有子節點予以導入至最高優先性節點，並刪除該較低優先性節點之母鍵結；步驟4：根據步驟3之後新的關聯性關係而產生幾何關係。
  9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中，對於每個名稱地點之優先性，係根據行政區域、索引區域、行政地點、興建區域之順序自大至小而給定，且當一指定地點名稱不具有一母節點行政區域，則該表列搜尋係以上述順序執行直到找到一有效母節點。
  10. 如申請專利範圍第8項之方法，其中，當考慮一城市名稱時，步驟1中不產生分離實體，因為該城市名稱係用為其他可用名稱。
  11. 如申請專利範圍第8項之方法，其中該步驟3之關聯性係儲存在一分開的關聯性表格。
  12. 如申請專利範圍第8項之方法，其中該步驟4包含以下階段：階段1：自該地點劃分等級之最上端開始，而延伸向下通過該樹之所有節點；階段2：對每一節點，將該節點之子節點中具有相同 地點名稱之節點找出，且假如二個或是更多個子節點具有相同之地點名稱，則：(1)只保留具有最高優先性之實體而作為選定節點；(2)在相同地點名稱中具有較低優先性之實體的子節點予以鍵結至該選定節點；且(3)將相同地點名稱具有較低優先性之實體的母節點-子節點鍵結予以刪除；階段3：一旦合併子節點，循迴延伸向下每個子節點；階段4：一旦返回，檢查每個子節點是否具有與目前母節點相同之地點名稱。
  13. 如申請專利範圍第8項之方法，其中每次當二個或是更多個節點被合併時，產生將該所合併節點之間的關聯性。
  14. 如申請專利範圍第11項之方法，其中，該關聯性表格包含二個實體以及該二實體之關聯性。
  15. 如申請專利範圍第12項之方法，其中，在階段(4)中當子節點具有與目前母節點相同之地點名稱時，則：(1)將此所選擇節點實體之所有子節點予以連接至該母節點；(2)介於目前母節點與子節點之間的母節點-子節點鍵結予以刪除。
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