(57)【要約】【課題】少ないデータ量で効率良く、正確で処理負荷のかからない位置情報交換を行うこと。【解決手段】送信側装置１００の形状データ作成部１０４は、マップマッチング部１０２または経路探索部１０３から受信側装置１１０に対し送信したい位置情報、例えば、経路データ１０９や地図データ１０８等が入力すると、それらのデータの始点の座標データを形状データの開始データとして、その始点から終点に向かってチェックをしていき、一定のルールを満足する分岐点がある場合には、その分岐点の座標データを形状データとする。そして、送信データ作成部１０５が形状データを含む送信データを作成し、データ送信部１０６が送信する。受信側装置１１０では、データ受信部１１１が送信データを受信して、マップマッチング部１１２が、その形状データと、地図データ１１５とを用いてマッチング処理を行うことにより、位置情報を特定して復元する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより送信する位置情報送信装置であって、
前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、その分岐点の座標データを形状データとする形状データ作成部と、
前記形状データを位置情報受信装置に対し送信するデータ送信部とを有する、
ことを特徴とする位置情報送信装置。
【請求項２】
前記形状データ作成部は、分岐点の座標データを形状データとする際、前記位置情報受信装置側との間の共通のルールに基づき前記判定した分岐点の座標データを追加する必要があるか否かを判定し、追加する必要があると判定した場合のみ、その分岐点の座標データを形状データとする、
ことを特徴とする請求項１記載の位置情報送信装置。
【請求項３】
前記形状データ作成部は、分岐点の座標データを形状データとする際、地図情報の種類、または距離、場所等の状況に応じ適応的に、前記判定した分岐点の座標データ全てを形状データとするか、あるいは前記位置情報受信装置側との間の共通のルールに基づき前記分岐点の座標データを追加する必要があるか否かを判定し、追加する必要があると判定した場合のみ、その分岐点の座標データを形状データとする、
ことを特徴とする請求項１記載の位置情報送信装置。
【請求項４】
前記形状データ作成部は、前記共通のルールとして、道路の道路種別を使用した共通ルールに基づき前記分岐点の座標データを追加する必要があるか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２または請求項３記載の位置情報送信装置。
【請求項５】
前記形状データ作成部は、前記共通のルールとして、道路の路線番号を使用した共通ルールに基づき前記分岐点の座標データを追加する必要があるか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項２または請求項３記載の位置情報送信装置。
【請求項６】
前記データ送信部は、
前記共通のルールを前記位置情報受信装置に対し送信する、
ことを特徴とする請求項２記載の位置情報送信装置。
【請求項７】
前記形状データ作成部は、連続する分岐点の間に、他の分岐点を通らずに当該連続する分岐点を直接接続する複数のルートがあるか否かを判定し、複数のルートがあると判定した場合、前記位置情報のルートを一意に特定する補完点の座標データを形状データとする、
ことを特徴とする請求項１記載の位置情報送信装置。
【請求項８】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより送信する位置情報送信装置であって、
前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、分岐点に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を選択して、その特定地点の座標データを形状データとする形状データ作成部と、
前記形状データを位置情報受信装置に対し送信するデータ送信部とを有する、
ことを特徴とする位置情報送信装置。
【請求項９】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより受信する位置情報受信装置であって、
前記形状データは、前記位置情報の始点から終点までの間に存在する分岐点からなるものであり、
前記形状データを受信するデータ受信部と、
受信した前記形状データを構成する分岐点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定するマッチング部とを有する、
ことを特徴とする位置情報受信装置。
【請求項１０】
前記マッチング部は、受信した前記形状データを分岐点の座標データと、地図データと
を用いてマッチング処理を行った際、前記分岐点の座標データが省略されている場合、
前記位置情報送信装置側との間の共通のルールに基づき、前記位置情報を特定する、
ことを特徴とする請求項９記載の位置情報受信装置。
【請求項１１】
前記データ受信部は、
前記共通のルールを前記位置情報送信装置から受信した場合、前記マッチング部に渡す、
ことを特徴とする請求項９記載の位置情報受信装置。
【請求項１２】
前記マッチング部は、受信した前記形状データを構成する連続する分岐点の間に、補完点がある場合、その補完点を通るルートを選択して、前記連続する分岐点の間を通る前記位置情報を特定する、
ことを特徴とする請求項９記載の位置情報受信装置。
【請求項１３】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより受信する位置情報受信装置であって、
前記形状データは、前記位置情報の始点から終点までの間に存在する分岐点に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の特定地点からなるものであり、
前記形状データを受信するデータ受信部と、
受信した前記形状データを構成する特定地点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定するマッチング部とを有する、
ことを特徴とする位置情報受信装置。
【請求項１４】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより交換する位置情報交換方法であって、
送信側は、前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、その分岐点の座標データを形状データとして送信する一方、
受信側は、前記形状データを受信して、受信した前記形状データを構成する分岐点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定する、
ことを特徴とする位置情報交換方法。
【請求項１５】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより交換する位置情報交換方法であって、
送信側は、前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、分岐点に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を選択して、その特定地点の座標データを形状データとして送信する一方、
受信側は、前記形状データを受信して、受信した前記形状データを構成する特定地点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定する、
ことを特徴とする位置情報交換方法。
【請求項１６】
請求項１４または請求項１５記載の位置情報交換方法をコンピュータに実行させるための位置情報交換プログラム。
【請求項１７】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより送信する位置情報送信装置と、前記位置情報を前記形状データにより受信する位置情報受信装置とからなる位置情報交換システムであって、
前記位置情報送信装置は、前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、その分岐点の座標データを形状データとして送信する一方、
前記位置情報受信装置は、前記形状データを受信して、受信した前記形状データを構成する分岐点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定する、
ことを特徴とする位置情報交換システム。
【請求項１８】
始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより送信する位置情報送信装置と、前記位置情報を前記形状データにより受信する位置情報受信装置とからなる位置情報交換システムであって、
前記位置情報送信装置は、前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、分岐点に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を選択して、その特定地点の座標データを形状データとして送信する一方、
前記位置情報受信装置は、前記形状データを受信して、受信した前記形状データを構成する特定地点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定する、
ことを特徴とする位置情報交換システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通情報を提供するシステムなどにおいて、渋滞や事故等が発生している道路位置情報を伝えるための情報伝達方法と、その方法を用いて位置についての情報交換を行う装置等に係り、特にデジタル地図上の位置情報を的確かつ迅速に伝えられるようにした位置情報送信装置、位置情報受信装置、位置情報交換方法、位置情報交換プログラム、及び位置情報交換システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ナビゲーション車載機を搭載した車両が急激に増加している。当該ナビゲーション車載機が利用する車載ナビゲーションシステムでは、デジタル地図データベースを保持し、ＧＰＳ受信機で受信する緯度・経度データに基づいて、自車位置周辺の地図を画面に表示したり、走行軌跡や目的地までの経路探索結果を地図上に併せて表示したりすることができる。
【０００３】
但し、デジタル地図データベースは、実際の道路形状を必ずしも正確にデジタル化できているとは限らず、誤差を含む場合がある。誤差の程度はデジタル地図データベースにより異なるが、例えば縮尺１／２５０００の市販されているデジタル地図データベースには、場所によりおおよそ５０ｍ程度の誤差が含まれているものもある。
【０００４】
また、当該ナビゲーション車載機では、交通情報提供システムから提供される渋滞情報や事故情報などの交通情報を受信して、渋滞や事故位置を地図上に表示したり、それらの情報を条件に加えて経路探索を実施している。
【０００５】
このようなナビゲーション車載機に交通情報を提供する交通情報提供システムでは、図１１に示すように、地域を管轄する交通情報収集センター７１から情報配信センター７２に交通情報が供給され、各メディア、例えば、ＦＭ放送７４や路上ビーコン７５用に編集された交通情報がそれぞれのメディアを通じて送信される。
【０００６】
また、交通情報収集センター７１は、他の地域の交通情報収集センター７３と交通情報を交換し、周辺地域を含む広い圏内の交通情報を収集する。
【０００７】
当該交通情報提供システムで供給される交通情報において、例えば、渋滞位置や事故位置を伝えるためにその位置の緯度・経度データを単独で提示した場合、前述したように、ナビゲーション車載機が保持するデジタル地図データベースは種類に応じて異なる誤差を有しているため、交通情報の提供元と提供先とで異なる種類のデジタル地図データベースが用いられると、提供先のナビゲーション車載機で異なる道路上の位置を事故位置として識別してしまう恐れがあった。
【０００８】
こうした情報伝達または情報表示の不正確さを改善するため、車載ナビゲーションシステムでは地図情報が用いられている。
【０００９】
図１２（ａ）に一例を示すように、道路網の交差点ａ，ｂをノード、ノード間の道路ｃをリンクとして、各ノードにはそのノードを一意に表すノード番号（ａ＝１１１１，ｂ＝３３３３）を設定し、各リンクにはそのリンクを一意に表すリンク番号（ｃ＝１１１１３３３３）を設定している。そして、各社のデジタル地図データベースには、各交差点及び道路に対して設定されたノード番号及びリンク番号が対応付けて記憶されている。
【００１０】
また、渋滞位置や事故位置等を示す交通情報では、道路上の位置を表すためにリンク番号を特定し、当該リンク番号が示す道路の先頭から何メートルといった表現で道路上の地点を示している。例えば「リンク番号＝“１１１１３３３３”の道路の先頭から２００ｍの位置」といった交通情報であれば、ナビゲーション車載機がどのようなデジタル地図データベースを使用しても、リンク番号“１１１１３３３３”の道路のノード番号“１１１１”のノードから２００ｍの地点を辿ることによって、同一道路上の位置、すなわち交通情報が示す地点を求めることが可能になる。
【００１１】
しかし、道路網に定義されたノード番号やリンク番号は、図１２（ｂ）に示すように、道路ｄが新設されたり、道路が変更されると、新しい番号に付け替える必要が生じるが、ノード番号やリンク番号が変更されると各社のデジタル地図データを更新しなければならない。
【００１２】
道路の新設や変更は将来にわたって継続して行われるため、従来のようなノード番号やリンク番号による道路位置表示方法を利用する限り、デジタル地図データベースのメンテナンスのために多大の作業量とそれに伴う費用とを永続的に投入しなければならず、そのメンテナンスは大きく負担になるという問題点があった。
【００１３】
こうした点を改善するため、交通情報提供センターから提供された交通情報に基づき形状マッチング方式（マップマッチング方式ともいう。）によって道路を特定する方法が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【００１４】
また、交差点の座標、道路属性（道路種別等）、道路名称をもとに道路を特定する方法が提案されている。（例えば、特許文献３参照）
【特許文献１】特開２００１−６６１４６号公報
【特許文献２】特開２００１−４１７５７号公報
【特許文献３】国際公開第９９／５６２６４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかし、従来の特許文献１、２の位置情報交換方法では、道路に関連付けられた位置情報を、道路等の形状を座標列で表現した形状データにより交換しているため、形状データを構成する座標列の数が多くなると、送信側と受信側の間でデータを交換するデータ量が増えてしまい、従来のノード番号や、リンク番号による位置情報交換方法よりも大きくなり、通信コストや通信時間が増大してしまうという課題があった。
【００１６】
また、従来の特許文献３の位置情報交換方法では、道路の特定のために道路属性や道路名称を必要とするため、日本などのように、一部の道路にしか道路名称が与えられていない国、地域では必ずしも道路を特定できないことがあるという課題があった。
【００１７】
また、交差点の座標をもとに道路区間を特定するために、道路区間の両端の交差点に接続するすべての道路区間を候補として、特定処理を行う必要があり、処理回数が多くなるという課題があった。
【００１８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、少ないデータ量で効率良く、正確で処理負荷のかからない位置情報交換を行うことができる位置情報送信装置、位置情報受信装置、位置情報交換方法、位置情報交換プログラム、及び位置情報交換システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記課題を解決するため、本発明では、始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより交換する際、送信側は、前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、その分岐点の座標データを形状データとして送信する一方、受信側は、前記形状データを受信して、受信した前記形状データを構成する分岐点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定する。
【００２０】
さらに、本発明では、送信側装置が形状データを作成する際、連続する２つの分岐点の座標データをもとに道路を特定しようとしたときに、連続する２つの分岐点の間に複数の道路等がある場合、送信すべき道路等の位置情報を一意に特定できるよう当該道路等上の補完点を選択し、補間点の座標データを形状データを含む送信データに追加して受信側装置へ送信する。
【００２１】
さらに、本発明では、始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより交換する際、送信側は、前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、分岐点に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を選択して、その特定地点の座標データを形状データとして送信する一方、受信側は、前記形状データを受信して、受信した前記形状データを構成する特定地点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定する。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように本発明では、送信側は、位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、その分岐点の座標データを形状データとして送信する一方、受信側は、形状データを受信して、受信した形状データを構成する分岐点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定することにより、長距離にわたって分岐がない道路情報等の位置情報を交換するときには、少ないデータ量で効率良く位置情報の交換を行うことができる。
【００２３】
また、送信側装置が形状データを作成する際、連続する２つの分岐点の座標データをもとに道路を特定しようとしたときに、連続する２つの分岐点の間に複数の道路等がある場合、送信すべき道路等の位置情報を一意に特定できるよう当該道路等上の補完点を選択し、補間点の座標データを形状データを含む送信データに追加して受信側装置へ送信することにより、受信側装置では、受信した形状データと、地図データとによりマッチング処理を行う際に、補完点が追加されている場合には、その補完点を参照することにより、連続する２つの分岐点の間に複数のルートがある場合でも、誤ったルートを特定することを防止することができる。
【００２４】
また、始点と終点とを有する道路情報、交通情報、経路情報などの位置情報を、座標データからなる形状データにより交換する際、送信側は、前記位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定し、分岐点が存在する場合、分岐点に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を選択して、その特定地点の座標データを形状データとして送信する。一方、受信側は、前記形状データを受信して、受信した前記形状データを構成する特定地点の座標データと、地図データとを用いてマッチング処理を行い、前記位置情報を特定することにより、道路区間の両端の交差点に接続するすべての道路区間を候補として、特定処理を行う必要がなくなり、特定地点近辺の道路のみ候補とすればよいので、道路特定のための処理回数が少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
図１に、本発明の実施の形態１に係る位置情報交換システムを示す。
【００２７】
図１において、この位置情報交換システムは、送信側装置１００と、受信側装置１１０とにより構成されている。
【００２８】
送信側装置１００は、位置算出部１０１、マップマッチング部１０２、経路探索部１０３、形状データ作成部１０４、送信データ作成部１０５、データ送信部１０６、軌跡データ１０７、地図データ１０８、および経路データ１０９を有している。
【００２９】
位置算出部１０１は、送信側装置１００の緯度・経度に基づく絶対座標を算出するための手段として、例えば、ＧＰＳ受信機を備える。また、カーナビゲーションシステム等では、さらに精度の高い位置（座標）を算出するために、ＧＰＳ受信機による測位位置を、車両から取得した速度情報と、ジャイロ（角速度）センサから取得した角度情報等をもとに補正するようにして勿論よい。
【００３０】
マップマッチング部１０２は、送信側装置１００が備える地図データ１０８または軌跡データ１０７に含まれる道路ネットワーク等の地図情報を用いてマッチング処理を行うことにより、位置算出部１０１で得られる位置情報の補正処理を行うものである。これは、通常、車両は道路上を走行するという前提より、位置（座標）情報を道路上に補正するものである。
【００３１】
経路探索部１０３は、定められた出発地、目的地、経由地等の地図データ１０８や経路データ１０９に基づいて、最適な走行経路の探索処理を行うものである。
【００３２】
形状データ作成部１０４は、何らかのトリガ、例えば、ユーザによる操作や、外部からの指示、受信側装置１１０からのリクエスト、さらには、送信側装置１００における地図データ１０８の更新等により、道路情報や、交通情報、経路情報などの道路に関連付けられる位置情報を、受信側装置１１０へ送信するためのデータ形式である形状データに変換するものである。
【００３３】
どの道路の情報であるか、ということを特定するために、道路のノード番号やリンク番号を用いる方法もあるが、本発明で提案する本実施の形態１の方法では、道路等の形状を、分岐点の座標列により表し、その座標データを用いる。さらに、本実施の形態１の場合、形状データ作成部１０４は、道路等の位置情報を形状データ（座標列）により表すことにより、データ量が増大してしまうという課題を解決するための処理を行っているが、本内容については後述する。
【００３４】
送信データ作成部１０５は、道路を特定するための形状データのほかに、より詳細な位置を特定するための例えば、道路の先頭からの距離などのデータや、例えば、渋滞の度合いなどの属性情報を追加した送信データを作成するものである。
【００３５】
データ送信部１０６は、作成された送信データを、無線通信や放送などの通信手段によって、受信側装置に送信を行うものである。
【００３６】
一方、受信側装置１１０は、データ受信部１１１、マップマッチング部１１２、表示データ作成部１１３、データ表示部１１４、および地図データ１１５を有している。
【００３７】
データ受信部１１１は、送信側装置１００からの送信データを受信するものである。
【００３８】
マップマッチング部１１２は、データ受信部１１１が受信した送信側装置１００からの送信データに含まれる形状データと、地図データ１１５とを用いてマッチング処理を行うことにより、送信側装置１００が送信しようとした道路等の位置情報を特定して復元するものである。
【００３９】
表示データ作成部１１３は、マップマッチング部１１２により復元された位置情報を基に表示データを作成して、液晶ディスプレイ等のデータ表示部１１４に表示するものである。
【００４０】
図２は、本実施の形態１の形状データ作成部１０４が形状データを作成する際の座標列の選び方を示している。
【００４１】
つまり、図２に示すように、本実施の形態１の形状データ作成部１０４は、送信しようとする道路に関連付けされた道路情報や、交通情報、経路情報等の位置情報の両端において、一方を始点２０１とし、他方を終点２０２として、始点２０１から終点２０２に向かって、その道路の形状の座標列を抽出して、その座標列の座標データを形状データとする。
【００４２】
その際、本実施の形態１の形状データ作成部１０４は、始点２０１と、終点２０２との間に、他の道路等と交わったり、道路が複数に分かれる分岐点２０３があり、かつ、その分岐点２０３を形状データに追加する場合には、その分岐点２０３の座標データを、形状データにすることを特徴とする。
【００４３】
図３（ａ），（ｂ）は、それぞれ、従来の形状データの作成例と、本実施の形態１の形状データ作成部１０４による形状データの作成例とを示す図である。
【００４４】
図３（ａ）は、従来の形状データの作成例を示しており、送信すべき始点（図示せず）から終点（図示せず）まで位置情報を、所定区間毎の点３０１の緯度・経度のＸ，Ｙ絶対座標や、始点の座標データのみ緯度・経度に基づくＸ，Ｙ絶対座標により表し、他は前の点との間の相対座標の座標データにより示している。
【００４５】
図３（ｂ）は、本実施の形態１の形状データ作成部１０４による形状データの作成例を示しており、送信すべき始点（図示せず）から終点（図示せず）まで位置情報を、所定区間毎の点ではなく、後述するように一定のルールを満たす分岐点３０２の緯度・経度に基づくＸ，Ｙ絶対座標や、分岐点３０２の前の分岐点３０２の間の相対座標の座標データにより表している。
【００４６】
所定区間の距離のとり方にもよるが、所定区間毎の点３０１の座標データを形状データとする図３（ａ）に示す従来の形状データの作成例より、分岐点３０２の座標データを形状データとする図３（ｂ）に示す本実施の形態１の形状データ作成部１０４による形状データの作成例の方が、座標データを採る点の数が減少することがわかる。
【００４７】
次に、本実施の形態１の位置情報交換システムの動作である、本実施の形態１の位置情報交換方法について説明する。
【００４８】
図４は、送信側装置１００の形状データ作成部１０４の動作を示すフローチャートである。
【００４９】
まず、形状データ作成部１０４は、位置算出部１０１からの算出位置に基づくマップマッチング部１０２、または経路探索部１０３からの、受信側装置１１０に対し送信したい道路等に関連付けされた道路情報や、交通情報、経路情報等の位置情報が入力すると、まず、それらの位置情報において始点処理を行い、始点の座標データを、形状データの開始データとする（Ｓ４０１）。
【００５０】
次に、形状データ作成部１０４は、分岐点・終点探索処理により、始点から終点に向かってチェックをしていき、分岐点または終点が存在するか否かを探索する（Ｓ４０２）。
【００５１】
探索の結果、終点が見つかった場合（Ｓ４０３“ＹＥＳ”）、形状データ作成部１０４は、終点処理により、その終点の座標データを、形状データの終点データとする（Ｓ４０４）。
【００５２】
これに対し、探索の結果、分岐点があった場合（Ｓ４０３“ＮＯ”）、形状データ作成部１０４は、分岐点追加判定処理（Ｓ４０５）に進む。
【００５３】
Ｓ４０５の分岐点追加判定処理では、形状データ作成部１０４は、Ｓ４０２の分岐点・終点探索処理により探索した分岐点を追加すべきか否かを、送信側装置１００と、受信側装置１１０との間で共通の分岐点追加判定ルールに基づき、分岐点を追加するか否かを判定する。
【００５４】
ここで、本実施の形態１では、送信側装置１００と受信側装置１１０との間で共通の分岐点追加判定ルールとしては、例えば、「分岐点があっても、形状データを作成している形状データ作成道路と、その分岐点を介してその形状データ作成道路から分岐や交差している道路とが、例えば、高速道路、国道、県道、一般道等の道路種別が異なる場合、分岐点を介して同じ道路種別の道路に進むのであれば、分岐点を省略する。それ以外の場合は、分岐点を追加する。」を使用する。
【００５５】
この共通の分岐点追加判定ルールによれば、受信側装置１１０にて形状データが受信されて、マッチング処理が行われた際、形状データ作成道路と、その分岐点を介してその形状データ作成道路から分岐や交差している道路とがあり、道路種別が異なる場合に、その形状データにその分岐点の座標データがない場合は、受信側装置１１０のマップマッチング部１１２では、その分岐点を介して同じ道路種別の道路に進むものと判断して、分岐点の座標データがなくても、形状データから道路や軌跡を判断することができる。よって、このように送信側と受信側との間で共通のルールに従って分岐点を省略することにより、送信すべきデータ量を削減することができる。
【００５６】
これに対し、受信側装置１１０におけるマッチング処理の際、分岐点が探索され、その分岐点を介してその形状データ作成道路から分岐や交差している道路とが、その形状データ作成道路と同じ道路種別である場合や、その形状データ作成道路と異なる道路種別であって、分岐点を介して道路種別の異なる道路に進む場合には、その分岐点がなければ、いつ道路種別の異なる道路に進むのかわからないので、形状データに分岐点を追加することになる。
【００５７】
なお、この共通の分岐点追加判定ルールは、送信側装置１００と受信側装置１１０とが予め記憶しておいても良いし、また、送信側装置１００が受信側装置１１０に対し、分岐点を省略した形状データを含む送信データを送信する毎に、毎回、共通の分岐点追加判定ルールを送信するようにしても良い。また、さらに、毎回送信する場合より、送受信するデータ量を減らすため、送信側装置１００が最初の送信データの送信前に一度、受信側装置１１０に対し分岐点追加判定ルールを送信したり、さらには、送信側装置１００が最初に送信する送信データに分岐点追加判定ルールを含めて送信し、送信側装置１００が新たな共通の分岐点追加判定ルールを送信するまで、受信側装置１１０では、最初に送られた共通の分岐点追加判定ルールをそのまま記憶しておき、送信側装置１００と受信側装置１１０との間で共通化するようにするようにしても良い。
【００５８】
形状データ作成部１０４は、このようにして、Ｓ４０５にて送信側装置１００と、受信側装置１１０との間にて共通のルールにより分岐点追加判定処理を行い、分岐点の追加が必要ないと判断した場合は（Ｓ４０６“ＮＯ”）、次の分岐点を探すため、Ｓ４０２の分岐点・終点探索処理に戻る一方、分岐点の追加が必要ありと判断した場合は（Ｓ４０６“ＹＥＳ”）、Ｓ４０２にて探索した分岐点を、送信すべき形状データを構成する座標点として追加して（Ｓ４０７）、次の分岐点を探すため、Ｓ４０２の分岐点・終点探索処理に戻る。
【００５９】
そして、上述したように、Ｓ４０３の判断にて探索した点が終点であると判断した場合には（Ｓ４０３“ＹＥＳ”）、形状データ作成部１０４は、終点処理により、その探索した点座標を形状データの終点の座標として設定して、処理を終了する。
【００６０】
そして、送信データ作成部１０５は、形状データ作成部１０４からの形状データを入力して、その形状データに、より詳細な位置を特定するための開始点からの距離などのデータや、渋滞の度合いなどの属性情報を追加した送信データを作成し、データ送信部１０６は、作成された送信データを、無線通信や放送などの通信手段によって、受信側装置１１０に対し送信する。なお、送信側装置１００が受信側装置１１０に対し、分岐点追加判定ルールを送信する場合には、送信データ作成部１０５が、送信データに付加して送信する。
【００６１】
一方、受信側装置１１０では、データ受信部１１１が送信側装置１００からの送信データを受信し、マップマッチング部１１２へ出力する。その際、データ受信部１１１は、分岐点追加判定ルールを受信した場合には、その分岐点追加判定ルールをマップマッチング部１１２に渡す。
【００６２】
マップマッチング部１１２は、データ受信部１１１が受信した送信側装置１００からの送信データに含まれる形状データと、地図データ１１５とを用いてマッチング処理を行うことにより、送信側装置１００が送信しようとした道路等の位置情報を特定して復元する。
【００６３】
その際、その形状データから分岐点が省略されている場合、すなわちその形状データにおける連続する分岐点の間には分岐点がないが、地図データ１１５上においてその連続する分岐点の間には分岐点がある場合は、マップマッチング部１１２は、送信側装置１００側との間の共通の分岐点追加判定ルールに基づき、送信側装置１００と同様に位置情報を特定して復元し、表示データ作成部１１３へ出力する。なお、この分岐点追加判定ルールは、前述したように、送信側装置１００と受信側装置１１０とが予め記憶しておいても良いし、また、送信側装置１００が送信データを送信する毎に、毎回、その送信データに含めても良いし、さらには最初の送信データにのみこの分岐点追加判定ルールを含めたり、あるいは最初の送信データの送信前に、この分岐点追加判定ルールのみを送信する等して、送信側装置１００と受信側装置１１０とが互いに共有化しておく。
【００６４】
そして、表示データ作成部１１３は、マップマッチング部１１２により復元された位置情報を基に表示データを作成して、液晶ディスプレイ等のデータ表示部１１４に表示する。
【００６５】
このように、本実施の形態１によれば、送信側装置１００は、道路情報、交通情報、経路情報などの始点と終点とを有する位置情報から、地図データ１０８や、軌跡データ１０７、経路データ１０９をもとに、その位置情報の始点から終点までの間に分岐点が存在するか否かを判定する。判定の結果、分岐点が存在する場合、その分岐点の座標データからなる形状データを作成して、送信データに含めて送信する一方、受信側装置１１０では、その送信データを受信して、受信した送信データに含まれる形状データを構成する分岐点の座標データと、地図データ１１５とを用いてマッチング処理を行って位置情報を特定して道路等の位置情報を復元するようにしたので、長距離にわたって分岐がない道路に関連する位置情報を交換するときには、少ないデータ量で効率良く位置情報を交換することができる。
【００６６】
特に、本実施の形態１では、送信側装置１００は、形状データを作成する際、分岐点を探索した場合でも、送信側装置１００と受信側装置１１０との間で共通の分岐点追加判定ルールを用いた前述の分岐点追加判定処理により、探索した分岐点を追加すべきか否かを判定するようにしたので、その共通の分岐点追加判定ルールに従って、さらに形状データを構成する分岐点を省略することが可能となり、送信すべきデータ量をさらに削減することができる。
【００６７】
尚、上述の実施の形態１の説明では、Ｓ４０５の分岐点追加判定処理では、Ｓ４０２の分岐点・終点探索処理により探索した分岐点を追加すべきか否かを判定するようにしたが、この判定処理を省略するようにしても勿論よい。この場合、最も簡単な処理となり、Ｓ４０５の分岐点追加判定処理では、何も処理をせず、Ｓ４０３の判断処理にて分岐点があった場合（Ｓ４０３“ＮＯ”）、探索したすべての分岐点を、送信すべき形状データを構成する座標点として追加することになる。これにより、図４に示すＳ４０５の分岐点追加判定処理と、Ｓ４０６の分岐点の追加が必要か否かの判断処理が不要となり、Ｓ４０３の判断処理にて分岐点があった場合（Ｓ４０３“ＮＯ”）、Ｓ４０７の分岐点追加処理に直接進むことになり、分岐点の追加処理を単純化することができる。
【００６８】
また、上述の実施の形態１の説明では、Ｓ４０５の分岐点追加判定処理における、送信側装置１００と受信側装置１１０との共通の分岐点追加判定ルールとして、「分岐点があっても、形状データを作成している形状データ作成道路と、その分岐点を生じさせる原因となったその形状データ作成道路から分岐や交差している道路とが、同じ道路種別、例えば、高速道路、国道、県道、一般道等の同じ道路種別であれば、分岐点の追加が必要であり、異なる道路種別の場合、分岐点を省略しても良い。」を使用するというように、道路種別を使用したが、これに限らない。その他に、例えば、路線番号を使用して、「分岐点があっても、形状データを作成している形状データ作成道路と、その分岐点を生じさせる原因となったその形状データ作成道路から分岐や交差している道路とが、同じ路線番号、例えば、高速道○○号線、国道△△線、県道××線等の同じ路線番号であれば、分岐点の追加が必要であり、異なる路線番号の場合、分岐点を省略しても良い。」としても良い。
【００６９】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。なお、実施の形態２の位置情報交換システムの構成は、図１に示す実施の形態１のものと同じであるので、図１に示す実施の形態１の構成を利用して、実施の形態２特有の動作を説明する。
【００７０】
図５は、本発明の実施の形態２に係る位置情報交換システムの送信側装置の形状データ作成部１０４の動作を示すフローチャートである。
【００７１】
図５において、Ｓ４０１の始点処理からＳ４０７の分岐点追加処理までの処理は、図４に示す実施の形態１の形状データ作成部１０４の動作と同じであるので、その説明は省略する。
【００７２】
本実施の形態２の形状データ作成部１０４では、Ｓ４０７の分岐点追加処理の後に、Ｓ５０１の複数ルート判定処理、Ｓ５０２の複数ルートありか否かの判断処理、及びＳ５０３の補間点追加処理を行うことを特徴とする。
【００７３】
つまり、本実施の形態２の形状データ作成部１０４では、Ｓ４０７の分岐点追加処理の後に、Ｓ５０１の複数ルート判定処理により、連続する２つの分岐点の座標データをもとに道路を特定しようとしたときに、複数の道路が候補として存在するかどうかを判定する。
【００７４】
そして、複数ルートなしと判断した場合には（Ｓ５０２“ＮＯ”）、Ｓ４０２の分岐点・終点探索処理に戻る一方、複数のルート（道路）ありと判断した場合には（Ｓ５０２“ＹＥＳ”）、Ｓ５０３の補完点追加処理により、送信すべき道路を特定できるように、当該道路を一意に特定する補完点（特定点）を追加して、Ｓ４０２の分岐点・終点探索処理に戻る。
【００７５】
図６は、本実施の形態２による補完点追加処理の一例を示す図である。
【００７６】
図６に示すように、本実施の形態２の形状データ作成部１０４は、Ｓ４０５の分岐点追加処理により分岐点６０１を追加し、続くＳ５０１の複数ルート判定処理により、この分岐点６０１の後に、例えば、２本の道路６１２，６１３が続くと判断した場合（Ｓ５０２“ＹＥＳ”）、例えば、送信すべき道路（例えば、道路６１３とする。）を一意に特定する補完点６０３を選択し、補間点６０３の座標データを形状データに追加する。
【００７７】
一方、本実施の形態２の受信側装置１１０では、データ受信部１１１が本実施の形態２の送信側装置１００からの送信データを受信し、マップマッチング部１１２へ出力し、マップマッチング部１１２は、データ受信部１１１が受信した送信側装置１００からの送信データに含まれる形状データと、地図データ１１５とを用いて、実施の形態１と同様にマッチング処理を行うことにより、送信側装置１００が送信しようとした道路等の位置情報を特定して復元する。
【００７８】
そして、本実施の形態２の受信側装置１１０のマップマッチング部１１２は、受信した形状データと、地図データ１１５とのマッチング処理の際、その形状データに補完点が追加されている場合には、その補完点に基づいて道路等の位置情報を特定して復元して、表示データ作成部１１３は、マップマッチング部１１２により復元された位置情報を基に表示データを作成して、液晶ディスプレイ等のデータ表示部１１４に表示する。
【００７９】
このように、本実施の形態２によれば、送信側装置１００が形状データを作成する際、連続する２つの分岐点の座標データをもとに道路を特定しようとしたときに、連続する２つの分岐点の間に複数の道路等がある場合、送信すべき道路等の位置情報を一意に特定できるよう当該道路等上の補完点を選択し、補間点の座標データを形状データを含む送信データに追加して受信側装置１１０へ送信するようにしたので、受信側装置１１０では、受信した形状データと、地図データ１１５とによりマッチング処理を行う際に、補完点が追加されている場合には、その補完点を参照することにより、連続する２つの分岐点の間に複数のルートがある場合でも、誤ったルートを特定することを防止することができる。
【００８０】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。なお、実施の形態３の位置情報交換システムの構成は、図１に示す実施の形態１のものと同じであるので、図１に示す実施の形態１の構成を利用して、実施の形態３特有の動作を説明する。
【００８１】
図７は、本発明の実施の形態３に係る位置情報交換システムの送信側装置の形状データ作成部１０４の動作を示すフローチャートである。
【００８２】
図７において、Ｓ７０１の始点処理からＳ７０４の終点処理までの処理は、図４に示す実施の形態１の形状データ作成部１０４の動作であるＳ４０１の始点処理からＳ４０４の終点処理と同じであるので、その説明は省略する。
【００８３】
本実施の形態３の形状データ作成部１０４では、Ｓ７０３（図４に示すＳ４０３と同様の処理）の終点か否かの判断処理のあとに、Ｓ７０５の特定地点選択処理、Ｓ７０６の特定地点追加処理を行うことを特徴とする。つまり、この実施の形態３の形成データ作成部１０４は、分岐点が存在する場合、分岐点に挟まれた道路区間において、送信すべき道路として一意に特定される道路区間上の地点を選択して、その特定地点の座標データを形状データとする。
【００８４】
詳細には、本実施の形態３の形状データ作成部１０４では、Ｓ７０３の終点か否かの判定処理（図４のＳ４０３と同様の処理）において、終点が見つからなかった場合（Ｓ７０３“ＮＯ”）、Ｓ７０５の特定地点選択処理により、始点、終点、分岐点のいずれかに挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を選択する。例えば、両端の地点から等距離にある道路区間上の点を特定地点として選択する。
【００８５】
図８及び図９は、本実施の形態３の形状データ作成部１０４が形状データを作成する際の座標の選び方を示す図である。なお、図８及び図９は本実施の形態３による特定地点選択処理の一例を示している。
【００８６】
図８に示すように、本実施の形態３の形状データ作成部１０４は、Ｓ７０５の特定地点選択処理により、送信しようとする道路に関連付けされた道路情報や、交通情報、経路情報等の位置情報の両端において、一方を始点２０１とし、他方を終点２０２とし、始点２０１から終点２０２に向かって、その道路の形状の座標列を抽出して、その座標列の座標データを形状データとする。
【００８７】
その際、本実施の形態３の形状データ作成部１０４は、始点２０１と、終点２０２との間に分岐点が存在する場合、これら分岐点８０４、８０５、８０６に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を特定地点８０３として選択する。ここでは、始点２０１、終点２０２間の分岐点８０４と８０５、８０５と８０６のそれぞれから等距離にある道路区間上の点を特定地点８０３として選択している。
【００８８】
また、形状データ作成部１０４が特定地点を選択する方法としては、図９に示すように、分岐点１０１０、１０１１に挟まれた道路区間上のある特定地点８０３において、隣接する全道路（リンク）までの最短距離を算出することで選択してもよい。道路（リンク）までの最短距離の中で最小値を求め、この最小値が最大となるような特定地点を選択する。なお、特定地点の選定にあたっては、隣接する全道路（リンク）までの最短距離だけでなく、特定地点における道路の方位と、隣接する道路の方位の差を考慮するようにしてもよい。
【００８９】
そして、特定地点追加処理Ｓ７０６において、選択した特定地点の座標データを形状データに追加して、Ｓ７０２（図４のＳ４０２と同様の処理）の分岐点・終点探索処理に戻る。
【００９０】
一方、本実施の形態３の受信側装置１１０では、データ受信部１１１が本実施の形態３の送信側装置１００からの送信データを受信し、マップマッチング部１１２へ出力し、マップマッチング部１１２は、データ受信部１１１が受信した送信側装置１００からの送信データに含まれる形状データと、地図データ１１５とを用いて、実施の形態１と同様にマッチング処理を行うことにより、送信側装置１００が送信しようとした道路等の位置情報を特定して復元する。
【００９１】
そして、本実施の形態３の受信側装置１１０のマップマッチング部１１２は、受信した形状データと、地図データ１１５とのマッチング処理を行い、道路等の位置情報を特定して復元する。
【００９２】
この際、図１０（ａ）の例に示すように、本実施の形態１、２のマップマッチング部１１２は、道路区間の両端の交差点に接続するすべての道路区間９０２〜９０５を候補として、特定処理を行う。
【００９３】
一方、図１０（ｂ）の例に示すように、本実施の形態３のマップマッチング部１１２は、道路を特定する道路区間上の地点（特定地点）８０３を中心として、一定範囲内に存在する道路区間の候補を検索する。図１０（ｂ）の例では特定地点８０３を中心とした円の中に存在する道路区間は道路区間１００１だけであることから、マップマッチング部１１２は、道路区間１００１を候補として、特定処理を行う。その結果、本実施の形態１、２の特定処理と比べて、道路特定のための処理回数が少なくすることができる。
【００９４】
表示データ作成部１１３は、マップマッチング部１１２により復元された位置情報を基に表示データを作成して、液晶ディスプレイ等のデータ表示部１１４に表示する。
【００９５】
このように、本実施の形態３によれば、送信側装置１００が形状データを作成する際、分岐点に挟まれた道路区間における道路を特定する道路区間上の地点を選択して、その特定地点の座標データを形状データとして追加し、受信側装置１１０へ送信するようにしたので、受信側装置１１０では、受信した形状データと、地図データ１１５とによりマッチング処理を行う際に、道路区間の両端の交差点に接続するすべての道路区間を候補として、特定処理を行う必要がなくなり、特定地点近辺の道路のみ候補とすればよいので、道路特定のための処理回数が少なくすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明に係る位置情報送信装置、位置情報受信装置、位置情報交換方法、位置情報交換プログラム、及び位置情報交換システムは、少ないデータ量で効率良く、正確で処理負荷のかからない位置情報交換を行うことができる、という有利な効果を有し、道路情報や、交通事故や道路工事、渋滞、取り締まり等の交通情報、レストラン、駐車場等のＰＯＩ(Point Of Interest）情報、あるいはＰＯＩまでの最短経路といった経路情報などの、デジタル地図上の位置情報を正確に伝達するための位置情報送信装置、位置情報受信装置、位置情報交換方法、位置情報交換プログラム、さらには、カーナビゲーションシステムのような車載端末や、携帯電話、ＰＤＡ、パソコンのようなモバイル端末、さらには、交通情報を収集・生成・伝達する交通管制システムといったセンタシステム等の位置情報交換システムとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】実施の形態１に係る位置情報交換システムを示す図
【図２】実施の形態１の形状データ作成部が形状データを作成する際の座標列の選び方を示す図
【図３】（ａ），（ｂ）、それぞれ、従来の形状データの作成例と、実施の形態１の形状データの作成例とを示す図
【図４】実施の形態１に係る位置情報交換システムの送信側装置の形状データ作成部の動作を示すフローチャート
【図５】実施の形態２に係る位置情報交換システムの送信側装置の形状データ作成部の動作を示すフローチャート
【図６】実施の形態２による補完点追加処理の一例を示す図
【図７】実施の形態３に係る位置情報交換システムの送信側装置の形状データ作成部の動作を示すフローチャート
【図８】実施の形態３の形状データ作成部が形状データを作成する際の座標列の選び方を示す図
【図９】実施の形態３による特定地点選択処理の一例を示す図
【図１０】実施の形態３の形状データ作成部が形状データを作成する際の座標列の選び方を示す図
【図１１】従来の位置情報交換システムを説明する図
【図１２】（ａ），（ｂ）、それぞれ、従来の位置情報交換方式の課題を説明する図
【符号の説明】
【００９８】
１００  送信側装置
１０１  位置算出部
１０２  マップマッチング部
１０３  経路探索部
１０４  形状データ作成部
１０５  送信データ作成部
１０６  データ送信部
１１０  受信側装置
１１１  データ受信部
１１２  マップマッチング部
１１３  表示データ作成部
１１４  データ表示部
【図１】
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【図２】
2006170978.tif 000004
【図３】
2006170978.tif 000005
【図４】
2006170978.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2006170978.tif 000009
【図８】
2006170978.tif 000010
【図９】
2006170978.tif 000011
【図１０】
2006170978.tif 000012
【図１１】
2006170978.tif 000013
【図１２】
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