(57)【要約】【課題】短い区間の道路等の形状を表す形状情報であっても、高効率に圧縮可能にし、さらなるデータ量の削減を図る。【解決手段】道路等の本線に接続される支線部の形状データ１１は、その始端位置（始端ノードＰ１）が本線の形状データ１２上にあるため、支線部の始端位置情報を、本線の形状データを利用して相対位置で表現する。例えば、始端位置を［参照する本線の形状データ番号］＋［本線の始端からのノード個数］＋［本線形状の方位との偏角］で表現する。【選択図】  図５
2004264326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル地図上の位置を特定するための形状情報を符号化する形状情報符号化方法であって、
前記形状情報に対応する複数のノードからなる座標列について、第１のノードである始端位置に対して第２以降のノードの位置情報を、前記始端位置の位置情報または他のノードの位置情報を用いて相対位置で表現する手順と、
前記始端位置の位置情報を、他の形状情報を用いた相対位置で表現する手順とを有する形状情報符号化方法。
【請求項２】
前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点からのノード数で表現することとした請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項３】
前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点からの距離で表現することとした請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項４】
前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点で表現することとした請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項５】
前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点からの相対座標で表現することとした請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項６】
前記始端位置の位置情報として、参照する他の形状情報の識別情報と、前記他の形状情報の基準点からのノード数と、前記他の形状情報における方位との偏角とを含むものとする請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項７】
前記相対位置で表現する形状情報を参照する他の形状情報の後ろに配置し、前記始端位置の位置情報として、前記他の形状情報の基準点からのノード数と、前記他の形状情報における方位との偏角とを含むものとする請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項８】
前記始端位置のノードから次のノードへの方位が前記他の形状情報における方位と一致する場合は、前記始端位置の位置情報として、前記他の形状情報における方位との偏角を省略し、前記他の形状情報の基準点からのノード数を少なくとも含むものとする請求項６または７に記載の形状情報符号化方法。
【請求項９】
前記始端位置の位置情報として、参照する他の形状情報の識別情報と、前記他の形状情報の始端位置または終端位置を示す識別情報と、当該始端位置の絶対方位とを含むものとする請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項１０】
前記始端位置の位置情報として、参照する他の形状情報の識別情報と、前記他の形状情報の始端位置または終端位置を示す識別情報と、前記始端位置または終端位置に対する相対位置情報と、当該始端位置の絶対方位とを含むものとする請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項１１】
前記他の形状情報の各ノードを等間隔にリサンプリングする手順と、前記始端位置を前記リサンプリングしたノードのいずれかに対応させて補正する手順とを有する請求項１に記載の形状情報符号化方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の形状情報符号化方法の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１３】
デジタル地図上の位置を特定するための形状情報を符号化して送信する送信側装置に用いられる形状情報符号化装置であって、
前記形状情報に対応する複数のノードからなる座標列について、第１のノードである始端位置に対して第２以降のノードの位置情報を、前記始端位置の位置情報または他のノードの位置情報を用いて相対位置で表現する手段と、
前記始端位置の位置情報を、他の形状情報を用いた相対位置で表現する手段とを有する符号化部を備えた形状情報符号化装置。
【請求項１４】
デジタル地図上の位置を特定するための形状情報であり、始端位置の位置情報を他の形状情報を用いた相対位置で表現して符号化された形状情報を復号化する形状情報復号化方法であって、
前記他の形状情報を復号化する手順と、
前記復号化した他の形状情報を用いて、前記相対位置で表現された始端位置を特定する手順と、
前記始端位置の位置情報に基づき、前記相対位置で表現された形状情報を復号化する手順とを有する形状情報復号化方法。
【請求項１５】
前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点からのノード数により特定することとした請求項１４に記載の形状情報復号化方法。
【請求項１６】
前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点からの距離により特定することとした請求項１４に記載の形状情報復号化方法。
【請求項１７】
前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点により特定することとした請求項１４に記載の形状情報復号化方法。
【請求項１８】
前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点からの相対座標により特定することとした請求項１４に記載の形状情報復号化方法。
【請求項１９】
請求項１４〜１８のいずれかに記載の形状情報復号化方法の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項２０】
デジタル地図上の位置を特定するための形状情報であり、始端位置の位置情報を他の形状情報を用いた相対位置で表現して符号化された形状情報を受信して復号化する受信側装置に用いられる形状情報復号化装置であって、
前記他の形状情報を復号化する手段と、
前記復号化した他の形状情報を用いて、前記相対位置で表現された始端位置を特定する手段と、
前記始端位置の位置情報に基づき、前記相対位置で表現された形状情報を復号化する手段とを有する復号化部を備えた形状情報復号化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、交通情報提供システム、地図情報配信システム等に用いられる、地図情報を表す道路等の形状情報とこの形状情報に関連する渋滞や事故等の事象及びその位置等の関連情報とを移動端末等に伝達する際の形状情報符号化方法及び装置、形状情報復号化方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル地図情報を用いるシステムとして、例えば、車両に搭載して現在地周辺の地図や交通情報等を表示する車載ナビゲーション装置が普及しつつある。車載ナビゲーション装置では、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することができる。また、最近の車載ナビゲーション装置では、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することができるようになっている。
【０００３】
現在実現されている交通情報提供システムでは、地域を管轄する交通情報収集センターから情報配信センターに交通情報が供給され、各通信メディア（ＦＭ放送、路上ビーコン、携帯電話）用に編集された交通情報がそれぞれの通信メディアを通じて送信される。
【０００４】
特許文献１や特許文献２等に開示されているように、道路区間の道路形状を示す道路形状データと道路区間内での道路位置を示す相対位置データ及び形状とを用いて道路位置情報を伝達し、受信側で道路形状データの形状マッチングを行ってデジタル地図上の道路区間を特定し、相対位置データを用いて道路区間内の道路位置を特定する方式（以下、これをマップマッチング方式と称する）のデジタル地図の位置情報伝達方法及び装置がある。このマップマッチング方式の位置情報伝達方法及び装置は、交通情報等を提供する場合に送り手側と受け手側とが制作元の異なるデジタル地図を保持しているときでもデジタル地図上の位置を正確に伝達することができ、また、道路の新設や変更に伴う情報更新等のメンテナンスを容易に行えるなどの利点がある。
【０００５】
しかし、上記のようなマップマッチング方式の位置情報伝達方法及び装置では、交通情報等の関連情報は道路形状データ及び相対位置データで表現されるデータとして伝送するため、従来より用いられている位置情報識別子方式のシステムと比べて道路形状データによるデータ量は大きなものとなり、データ伝送量が増大する傾向にある。
【０００６】
【特許文献１】
国際公開ＷＯ  ０１／１８７６９号明細書
【特許文献２】
国際公開ＷＯ  ０１／５００８９号明細書
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、マップマッチング方式の位置情報伝達方法及び装置においては、情報伝達時の伝送速度や伝送効率を向上するために、道路形状データ等のデータ量のさらなる削減が望まれている。
【０００８】
特に、道路形状データにおいて、例えば高速道路の本線と一般道路とを繋ぐインターチェンジ部の入出路、高速道路の本線同士を繋ぐ連絡路や連結路などの支線部等に関しては、道路形状を表すノード数が少なく、短い道路形状データになる場合が多い。このような短い道路形状データは、道路形状データの始端を表す圧縮不能な情報の割合が高くなり、伝達する情報全体の圧縮効率が低くなってしまうという問題点がある。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的は、短い区間の道路等の形状を表す形状情報であっても、高効率に圧縮することができ、さらなるデータ量の削減を図ることができる形状情報符号化方法及び装置、形状情報復号化方法及び装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る形状情報符号化方法は、デジタル地図上の位置を特定するための形状情報を符号化する形状情報符号化方法であって、前記形状情報に対応する複数のノードからなる座標列について、第１のノードである始端位置に対して第２以降のノードの位置情報を、前記始端位置の位置情報または他のノードの位置情報を用いて相対位置で表現する手順と、前記始端位置の位置情報を、他の形状情報を用いた相対位置で表現する手順とを有するものである。
【００１１】
上記手順により、形状情報における始端位置の位置情報を絶対位置表現で表す場合に比べて、始端位置の位置情報のデータ量を削減できる。このため、短い区間の道路等の形状を表す形状情報のように、ノード数が少なく始端位置情報が占める割合が大きい形状情報であっても、高効率に圧縮することができ、さらなるデータ量の削減を図ることが可能となる。
【００１２】
また、本発明において、前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点からのノード数で表現することとする。これにより、他の形状情報の基準点からのノード数によって少ないデータ量で始端位置の相対位置を表現可能である。
【００１３】
また、本発明において、前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点からの距離で表現することとする。これにより、他の形状情報の基準点からの距離によって少ないデータ量で始端位置の相対位置を表現可能である。
【００１４】
また、本発明において、前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点で表現することとする。これにより、他の形状情報の基準点によって少ないデータ量で始端位置の相対位置を表現可能である。
【００１５】
また、本発明において、前記始端位置の相対位置を、前記他の形状情報の基準点からの相対座標で表現することとする。これにより、他の形状情報の基準点からの相対座標によって少ないデータ量で始端位置の相対位置を表現可能である。
【００１６】
また、本発明において、前記始端位置の位置情報として、参照する他の形状情報の識別情報と、前記他の形状情報の基準点からのノード数と、前記他の形状情報における方位との偏角とを含むものとする。これにより、始端位置の位置情報のデータ量を絶対位置表現で表す場合に比べて小さくできる。
【００１７】
また、本発明において、前記相対位置で表現する形状情報を参照する他の形状情報の後ろに配置し、前記始端位置の位置情報として、前記他の形状情報の基準点からのノード数と、前記他の形状情報における方位との偏角とを含むものとする。この場合、参照する他の形状情報の識別情報を省略でき、始端位置の位置情報のデータ量を絶対位置表現で表す場合に比べてより小さくできる。
【００１８】
また、本発明において、前記始端位置のノードから次のノードへの方位が前記他の形状情報における方位と一致する場合は、前記始端位置の位置情報として、前記他の形状情報における方位との偏角を省略し、前記他の形状情報の基準点からのノード数を少なくとも含むものとする。この場合、参照する他の形状情報に対する角度情報を省略でき、始端位置の位置情報のデータ量を絶対位置表現で表す場合に比べてより小さくできる。
【００１９】
また、本発明において、前記始端位置の位置情報として、参照する他の形状情報の識別情報と、前記他の形状情報の始端位置または終端位置を示す識別情報と、当該始端位置の絶対方位とを含むものとする。これにより、始端位置の位置情報のデータ量を絶対位置表現で表す場合に比べて小さくできる。
【００２０】
また、本発明において、前記始端位置の位置情報として、参照する他の形状情報の識別情報と、前記他の形状情報の始端位置または終端位置を示す識別情報と、前記始端位置または終端位置に対する相対位置情報と、当該始端位置の絶対方位とを含むものとする。これにより、始端位置の位置情報のデータ量を絶対位置表現で表す場合に比べて小さくできる。
【００２１】
また、本発明において、前記他の形状情報の各ノードを等間隔にリサンプリングする手順と、前記始端位置を前記リサンプリングしたノードのいずれかに対応させて補正する手順とを有するものとする。
【００２２】
上記手順により、形状情報の各ノードの等間隔リサンプリングを行うことで、各ノード毎の距離情報を不要にでき、形状情報のデータ量を削減できる。
【００２３】
また、本発明は、上記いずれかに記載の形状情報符号化方法の手順をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供する。このプログラムの実行により、大幅にデータ量を削減した形態で形状情報を符号化できる。
【００２４】
本発明に係る形状情報符号化装置は、デジタル地図上の位置を特定するための形状情報を符号化して送信する送信側装置に用いられる形状情報符号化装置であって、前記形状情報に対応する複数のノードからなる座標列について、第１のノードである始端位置に対して第２以降のノードの位置情報を、前記始端位置の位置情報または他のノードの位置情報を用いて相対位置で表現する手段と、前記始端位置の位置情報を、他の形状情報を用いた相対位置で表現する手段とを有する符号化部を備えたものである。
【００２５】
上記構成により、形状情報における始端位置の位置情報を絶対位置表現で表す場合に比べて、始端位置の位置情報のデータ量を削減できる。このため、短い区間の道路等の形状を表す形状情報のように、ノード数が少なく始端位置情報が占める割合が大きい形状情報であっても、高効率に圧縮することができ、さらなるデータ量の削減を図ることが可能となる。
【００２６】
本発明に係る形状情報復号化方法は、デジタル地図上の位置を特定するための形状情報であり、始端位置の位置情報を他の形状情報を用いた相対位置で表現して符号化された形状情報を復号化する形状情報復号化方法であって、前記他の形状情報を復号化する手順と、前記復号化した他の形状情報を用いて、前記相対位置で表現された始端位置を特定する手順と、前記始端位置の位置情報に基づき、前記相対位置で表現された形状情報を復号化する手順とを有するものである。
【００２７】
上記手順により、他の形状情報を用いた相対位置で表現することでデータ量が削減された符号化形状情報について、他の形状情報を参照して始端位置を特定し、基の形状情報を復号することが可能である。
【００２８】
また、本発明において、前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点からのノード数により特定することとする。これにより、他の形状情報の基準点からのノード数によって形状情報の始端位置を特定して復元することが可能である。
【００２９】
また、本発明において、前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点からの距離により特定することとする。これにより、他の形状情報の基準点からの距離によって形状情報の始端位置を特定して復元することが可能である。
【００３０】
また、本発明において、前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点により特定することとする。これにより、他の形状情報の基準点によって形状情報の始端位置を特定して復元することが可能である。
【００３１】
また、本発明において、前記相対位置で表現された始端位置を、前記他の形状情報の基準点からの相対座標により特定することとする。これにより、他の形状情報の基準点からの相対座標によって形状情報の始端位置を特定して復元することが可能である。
【００３２】
また、本発明は、上記いずれかに記載の形状情報復号化方法の手順をコンピュータに実行させるためのプログラムを提供する。このプログラムの実行により、相対位置で表現されて符号化された形状情報を復号化して位置を特定することができる。
【００３３】
本発明に係る形状情報復号化装置は、デジタル地図上の位置を特定するための形状情報であり、始端位置の位置情報を他の形状情報を用いた相対位置で表現して符号化された形状情報を受信して復号化する受信側装置に用いられる形状情報復号化装置であって、前記他の形状情報を復号化する手段と、前記復号化した他の形状情報を用いて、前記相対位置で表現された始端位置を特定する手段と、前記始端位置の位置情報に基づき、前記相対位置で表現された形状情報を復号化する手段とを有する復号化部を備えたものである。
【００３４】
上記構成により、他の形状情報を用いた相対位置で表現することでデータ量が削減された符号化形状情報について、他の形状情報を参照して始端位置を特定し、基の形状情報を復号することが可能である。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
本発明に係る形状情報符号化方法及び装置、並びに形状情報復号化方法及び装置の実施の形態として、以降では交通情報提供システムから車載機に交通情報を伝送して表示する車載ナビゲーション装置に適用した場合の構成及び動作を説明する。
【００３６】
まず始めに、道路等の形状データの符号化圧縮方法について説明する。
本実施形態では、まず、道路等の形状を、統計的に偏りを持つ形状データで表現する。これは、形状データを符号化圧縮したときに、圧縮率が高くなるようにするためである。
【００３７】
例えば、道路形状をその道路上に配列する座標点（ノードとも称する）で表す場合、図１に示すように、各座標点（ＰＪ）の位置は、隣接する座標点（ＰＪ−１）からの距離と角度との２つのディメンジョンにより一意に特定することができる。この角度として、図１では、真北（図の上方）の方位を０度とし、時計回りに０〜３６０度の範囲で大きさを指定する「絶対方位」による角度Θｊを示している。このように、座標点を距離と絶対方位とを用いて表すことを全曲率関数表現という。
【００３８】
座標点ＰＪ−１、ＰＪ、ＰＪ＋１のｘｙ座標をそれぞれ（ｘｊ−１，ｙｊ−１）、（ｘｊ，ｙｊ）、（ｘｊ＋１，ｙｊ＋１）とするとき、距離Ｌｊ（座標点ＰＪ、ＰＪ＋１間の距離）及び絶対角度Θｊ（座標点ＰＪから座標点ＰＪ＋１に向かう直線の絶対方位）は、次式により算出することができる。
【００３９】
Ｌｊ  ＝√｛（ｘｊ＋１−ｘｊ）２＋（ｙｊ＋１−ｙｊ）２｝
Θｊ  ＝ｔａｎ−１｛（ｘｊ＋１−ｘｊ）／（ｙｊ＋１−ｙｊ）｝
ここで、√｛α｝はαの平行根を表している。
【００４０】
ところで、道路形状の上に、隣接する座標点からの距離が一定（＝Ｌ）となるように新たな座標点を設定し直した（リサンプルした）場合には、共通するＬの情報の他に、それらの個々の座標点に関して、角度Θｊの情報（即ち、１ディメンジョンの情報）を伝えるだけで、受信側では座標点の位置を特定することが可能になり、伝送データ量の削減を図ることができる。
【００４１】
図２（ａ）は、道路上の隣接する座標点からの距離が一定（＝Ｌ）となる位置に座標点をリサンプルした場合の各座標点（ＰＪ）における絶対方位Θｊを示している。各座標点を絶対方位Θｊで表した場合には、図２（ｄ）に図示するように、各座標点を示す角度情報Θｊの発生頻度に統計的な偏りは現れない。
【００４２】
しかし、各座標点の角度は、図２（ｂ）に示すように、絶対方位の変位差、即ち、「偏角」θｊによって表すこともできる。この偏角θｊは、
θｊ＝Θｊ−Θｊ−１
として算出される。各座標点を偏角θｊで表した場合、直線的な道路が多い地域では、図２（ｅ）に図示するように、各座標点を示す角度情報θｊの発生頻度は、θ＝０°に極大が現れる。
【００４３】
また、各座標点の角度は、図２（ｃ）に示すように、偏角θｊと偏角統計予測値Ｓｊ（偏角で表した予測値）との差分Δθｊ（偏角差分値）により表すこともできる。偏角統計予測値Ｓｊとは、着目する座標点ＰＪの偏角θｊを、それ以前のＰＪ−１までの座標点の偏角を用いて推定した値である。例えば、偏角統計予測値Ｓｊは、
Ｓｊ＝θｊ−１
と定義したり、
Ｓｊ＝（θｊ−１＋θｊ−２）／２
と定義することができる。また、過去ｎ個の座標点の偏角の加重平均をＳｊとして定義しても良い。偏角の予測値差分Δθｊは、
Δθｊ＝θｊ−Ｓｊ
として算出される。
【００４４】
道路形状は、直線や緩やかに曲がる曲線が殆どであるため、座標点間の距離Ｌを一定に設定した場合、偏角の予測値差分Δθｊは０°付近に集中し、図２（ｆ）に図示するように、各座標点を示す角度情報Δθｊの発生頻度は、θ＝０°を中心に強い偏りを見せる。
【００４５】
そこで、統計的に偏りを持つ形状データを得るためには、図３に示すように、道路形状（元の形状）を一定の距離を持つリサンプル区間長Ｌで等間隔にサンプリングし、サンプリング点（ノード）ＰＪの位置データを、偏角θｊ又は偏角θｊの予測値差分Δθｊ（＝θｊ−Ｓｊ）で表すようにすれば良い。なお、ここで言う距離は、実世界に展開したときの実際の距離でも良いし、予め決めた正規化座標での単位で表現された長さでも構わない。
【００４６】
いま、偏角統計予測値Ｓｊを、
Ｓｊ＝（θｊ−１＋θｊ−２）／２
と定義することにする。道路形状は殆どの場合なだらかに曲がるため、
θｊ≒（θｊ−１＋θｊ−２）／２＝Ｓｊ
となり、Δθｊは０を中心に極狭い範囲に分布すると考えられる。
【００４７】
このΔθｊは、理論上、−３６０°〜＋３６０°の値を取り得るが、−１８０°〜＋１８０°あるいは０°〜３６０°の値で一意に表現できる。そのためΔθｊを１°分解能で表現するには、３６０の数値を表す９ｂｉｔが必要である。ここで、±０°近辺の角度に９ｂｉｔより小さい値を割り振り、±０°から離れたところの角度に９ｂｉｔより大きな値を割り振って符号化するハフマン符号等による可変長符号化を用いることにより、Δθｊの符号化に使用する平均ｂｉｔ数を９ｂｉｔより少なくすることができ、形状データをトータルとして短いデータ量で表現することが可能になる。
【００４８】
次に、さらなる形状データのデータ量削減を可能とした本実施形態の符号化方法について説明する。
【００４９】
上述のように、形状データは、道路上の複数地点としてデジタル地図データベースに含まれるノード及び補間点（以下、これらをまとめてノードと称する）を使用し、複数のノードの位置を示す座標データ列によって該当道路区間の道路形状等を表すものである。各ノードの座標データは、起点となる始端ノードについては絶対座標（緯度と経度）で、他のノードについては始端または隣のノードからの相対座標でそれぞれ表される。
【００５０】
上記の等間隔リサンプリング及び偏角差分値による符号化方法を用いた場合、本発明の発明者等が道路形状データで試算した結果、始端以外の座標点のデータについては形状にもよるが１ノードあたり３〜６ｂｉｔまで圧縮できることが分かった。数ｍ分解能で座標点の緯度経度を表現する場合は、緯度と経度それぞれに３２ｂｉｔずつ、合計６４ｂｉｔ必要であるが、上記符号化方法によればこれを１／１０〜１／２０まで圧縮することが可能である。なおここで、始端位置情報としては、緯度３２ｂｉｔ、経度３２ｂｉｔ、絶対方位９ｂｉｔ（角度情報の３６０°表現）の合計７３ｂｉｔ必要となる。
【００５１】
このように形状データは、図４に示すように、圧縮不可能な始端Ｐａ１の始端位置情報と圧縮効率が高い他の座標点Ｐａ２〜Ｐａｎ（図４の例ではＰａ２〜Ｐａ８）の位置情報とを組み合わせた構成となる。しかしながら、実際の道路形状データでは、ノード数が少ない（始端以外の座標点が少ない）短い形状データが多数発生する場合がある。短い形状データは、圧縮効果が高い始端以外のノードの形状情報（位置情報）の割合が小さく、始端位置情報の割合が大きいため、短い形状データが多くある場合は形状データ全体の圧縮効率が低下してしまう。
【００５２】
これらの短い形状データのほとんどは、高速道路と一般道路とを繋ぐインターチェンジの入出路部や、高速道路や幹線道路等の本線同士を繋ぐ連絡路、連結路などの支線部に相当するものである。本実施形態では、このような支線部に相当する短い形状データの始端位置情報のデータ量を削減する方法を提供する。
【００５３】
図５はインターチェンジの入出路部、連絡路、連結路等の支線部に相当する短い形状データの一例を示す図である。このような本線に接続される支線部の形状データ１１は、以下のような特性を有している。
【００５４】
（１）本線と支線部とでは、当然本線の方が重要度は高いので、支線部の情報が提供される場合にはこれに接続される本線の情報も提供されることがほとんどである。
（２）支線部の形状データ１１（支線部形状データα）の始端位置（始端ノードＰ１）は、これに接続される本線を構成する形状データ１２（本線形状データβ）上にある。
（３）始端ノードＰ１→次ノードＰ２間の絶対方位は、これに接続される本線の形状データ上の方位情報（偏角や偏角統計予測値差分）から参照して得ることができる。よって、本線の接続部分の方位に対する偏角θ１により表すことができる。
【００５５】
上記支線部の形状データの特性により、支線部の始端位置情報は本線の形状データを利用して、次の第１表現形式のように表現できる場合が非常に多い。
2004264326.tif 000003
【００５６】
このため、本実施形態では、支線部の形状データの始端位置を上記のように表現することによって、短い形状データであってもデータ量を削減可能にする。
【００５７】
デジタル地図の道路形状を形状データで表す場合、実用上形状データ番号はどんなに多く見積もっても２０００個以内であり、最大１１ｂｉｔで表現できる。また、形状データのノードの個数は、多く見積もっても２００個以内であり、最大８ｂｉｔで表現できる。また、本線形状の方位との偏角は、上述したようにハフマン符号等の符号表により可変長符号化されたデータを用いることができるため、平均３〜６ｂｉｔで表現できる。上記を合計すると、１９＋αｂｉｔ（αは可変長であるが、平均３〜６ｂｉｔ）であり、絶対緯度経度で表現すると７３ｂｉｔ必要である始端位置情報のデータ量（ビット数）を大幅に削減できる。
【００５８】
図６は図５に示した本線及び支線部の形状データをそれぞれ等距離にリサンプリングした場合を示す図である。実際に形状データを符号化する際には、本線と支線部それぞれの形状データについて上述したように各ノードを等距離にリサンプリングし、始端以外のノードは角度情報のみで表現できるようにしてデータ量を削減する。
【００５９】
このとき、支線部の形状データ１１ａは、元の形状の上流側（本線の始端側）で、最も支線部の始端位置に近い本線の形状データ１２ａ上のノードを新たに支線部の形状データ１１ａの始端Ｐ１として定義し直す。この場合は、図５に示した本線の元の形状データ１２が等距離リサンプリングされて符号化圧縮され、ノード位置が多少ずれるため、支線部の形状データ１１ａの始端Ｐ１は、本線の形状データ１２ａ上でこの本線の始端に近いノードから選出することになる。
【００６０】
ここで、図７及び図８に形状データの構成例を示す。図７は始端位置情報を絶対座標表現（緯度経度表現）で表した場合の形状データ列を示した図、図８は始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第１表現形式で表した場合の形状データ列を示した図である。
【００６１】
図７に示す絶対座標表現による形状データ列１００は、各道路形状を表す複数の形状データの集合であり、それぞれの形状データのベクトルデータ種別（道路など）、形状データ番号、符号化に用いた符号表番号、サンプル区間長、ノード総数などを有している。始端である第１のノード（ノードＰ１）の位置情報については、始端位置の表現形式識別子（この場合は絶対緯度経度）、ノードＰ１の絶対座標（ＸＹ方向の緯度経度、及びノードＰ１→Ｐ２間の絶対方位を有する。また、第２以降のノード（ノードＰ２、Ｐ３、…）の位置を示す形状の符号化データとして、偏角θｊまたは偏角統計予測値差分Δθｊを可変長符号化したビット列を有する。
【００６２】
これに対し、図８に示す本実施形態の第１表現形式による形状データ列１０１は、図７の例と比較して始端である第１のノード（ノードＰ１）の位置情報表現が異なり、上記のように本線の形状データを参照して位置を特定する表現形式を用いたものである。ノードＰ１の位置情報として、始端位置の表現形式識別子（この場合は第１表現形式）、参照する形状データ番号、参照する形状データの始端からのノード個数、本線形状の方位との偏角を有する。また、第２以降のノード（ノードＰ２、Ｐ３、…）は図７と同様に、各ノードの位置を示す形状の符号化データとして、偏角θｊまたは偏角統計予測値差分Δθｊを可変長符号化したビット列を有する。
【００６３】
支線部などの短い形状データについては、この第１表現形式を用いることによって、対応する本線の形状データを参照した相対表現で始端ノードの位置を表すことができ、始端位置情報のデータ量を大幅に削減することが可能である。
【００６４】
次に、上記のような形状データの生成（符号化）、送受信、復元（復号化）、及び表示に関して、装置構成及び動作の一例をより具体的に説明する。図９は本実施形態の車載ナビゲーション装置の機能的構成を示すブロック図である。
【００６５】
交通情報提供システム対応の車載ナビゲーション装置では、交通情報提供システムのセンター装置から渋滞や事故等の交通情報を事象情報として送信し、この事象情報を車載機で受信して車載機が持っている地図情報との対応付けを行い、自車位置周辺の地図と共に交通情報を表示装置に表示するようになっている。
【００６６】
図９に示すように、車載ナビゲーション装置のシステムは、交通情報等の事象情報を道路等の形状データとともに送信するセンター装置に対応する送信側装置３０と、前記送信側装置３０より伝送された形状データを受信してデジタル地図情報とともに表示する車載機に対応する受信側装置４０と、形状データの符号化圧縮時に用いる符号表データを生成する符号表データ生成装置５０とを備えている。
【００６７】
送信側装置３０は、渋滞などを伝える交通情報等の事象情報を入力する事象情報入力部３１と、送信側のデジタル地図データを格納するデジタル地図データベース３２と、前記事象情報とデジタル地図データとを基に送信用の形状データを抽出する形状データ抽出部３３とを備えている。また、符号表データ生成装置５０で生成された符号表データを格納する符号表データベース３４と、前記符号表データを用いて前記抽出した形状データを符号化して圧縮する形状データ符号化部３５と、前記符号化された形状データ及び符号表情報等を送信する情報送信部３６とを備えている。
【００６８】
受信側装置４０は、送信側装置３０より送信された形状データ及び符号表情報等を受信する情報受信部４１と、復号用の符号表データを格納する符号表データベース４２と、前記符号表データを用いて前記受信した形状データを復号化する形状データ復号化部４３とを備えている。また、受信側のデジタル地図データを格納するデジタル地図データベース４４と、前記デジタル地図データを用いて前記復号化した形状データと自装置のデジタル地図データとの形状マッチングを行うマップマッチング部４５とを備えている。さらに、前記マップマッチングの結果に基づき、自装置のデジタル地図上における形状データに関連する事象情報等の位置を液晶モニタ等により表示するデジタル地図表示部４６を備えている。
【００６９】
符号表データ生成装置５０は、過去の交通情報５１とデジタル地図データベース５２とに基づいて符号化時にデータ圧縮効果の高い符号表データを生成する符号表算出部５３を備え、生成された符号表データ５４を送信側装置３０に送信する機能を有している。
【００７０】
上記送信側装置３０は、事象情報入力部３１から入力された交通情報等の事象情報とデジタル地図データベース３２のデジタル地図データとに基づき、形状データ抽出部３３により前記事象情報を伝達するための道路等の形状データを抽出する。そして、形状データ符号化部３５により形状データの符号化圧縮を行う。このとき、符号表データベース３４の符号表データ（ハフマン符号など）を用いて、形状データの偏角統計予測値差分値などを可変長符号化する。その後、符号化した形状データを情報送信部３６より送信する。
【００７１】
一方、受信側装置４０は、情報受信部４１で受信した形状データを形状データ復号化部４３において復号化する。このとき、形状データとともに送信されてきた符号表情報に基づき符号表データベース４２を参照し、可変長符号化された偏角統計予測値差分値などを該当する符号表データを用いて復号する。そして、マップマッチング部４５において、デジタル地図データベース４４のデジタル地図データを用いて復号化した形状データのマップマッチングを行い、形状データとともに送られてきた事象情報等に関して自装置のデジタル地図データ上での位置を特定する。その後、デジタル地図表示部４６において、デジタル地図とともに事象情報等の位置を表示する。
【００７２】
ここで、送信側装置３０における形状データ符号化部３５の動作を詳細に説明する。図１０は送信側装置の形状データ符号化部における符号化処理手順を示したフローチャートである。なおここでは、図５及び図６に示したように、支線部に対応する形状データを支線部形状データα、本線に対応する形状データを本線形状データβと呼ぶことにする。
【００７３】
形状データ符号化部３５は、形状データを受信すると（ステップＳ１１）、本線形状データβの途中に始端が存在する支線部形状データαを抽出する（ステップＳ１２）。ここで、本線形状データβ上に始端が存在する支線部形状データαが複数ある場合は複数の支線部形状データαｎを抽出する。次いで、本線形状データβの始端から各支線部形状データαｎの始端まで、本線形状データβ上のそれぞれの道なり距離Ｌｎを算出する（ステップＳ１３）。そして、図５の状態から図６の状態のように、本線形状データβを等距離リサンプリングし、可変長符号化圧縮を行う（ステップＳ１４）。
【００７４】
次に、リサンプリングされた本線形状データβ上で、本線形状データβ上の始端からの道なり距離が上記Ｌｎよりも短い適当なリサンプリング点（ノード）を検索する（ステップＳ１５）。そして、本線形状データβの始端からのノード個数を用いて、前記検索したノードによって各支線部形状データαｎの始端を表現する（ステップＳ１６）。次いで、それぞれの支線部形状データαｎの始端を前記本線形状データβ上のノードに変更して始端Ｐ１をノード個数により再定義し、支線部形状データαｎを補正する（ステップＳ１７）。その後、各支線部形状データαｎを等距離リサンプリングし、可変長符号化圧縮を行う（ステップＳ１８）。
【００７５】
そして、受信した全形状データについて処理が終了したかを判断し（ステップＳ１９）、終了していない場合はステップＳ１２に戻って上記と同様の処理を繰り返す。全形状データについて処理を終了した場合は、符号化圧縮した形状データを情報送信部３６に送出する（ステップＳ２０）。
【００７６】
また、受信側装置４０における形状データ復号化部４３の動作を詳細に説明する。図１１は受信側装置の形状データ復号化部における復号化処理手順を示したフローチャートである。
【００７７】
形状データ復号化部４３は、形状データを受信すると（ステップＳ２１）、本線形状データβの復号化を行う（ステップＳ２２）。次いで、支線部形状データαｎの始端Ｐ１を、復号化した本線形状データβ及びその始端からのノード個数から特定する（ステップＳ２３）。その後、対応する本線形状データβを参照して支線部形状データαｎを復号化する（ステップＳ２４）。
【００７８】
そして、受信した全形状データについて処理が終了したかを判断し（ステップＳ２５）、終了していない場合はステップＳ２２に戻って上記と同様の処理を繰り返す。全形状データについて処理を終了した場合は、復号化した形状データをマップマッチング部４５に送出する（ステップＳ２６）。
【００７９】
このようにして、形状データの符号化及び復号化を行うことにより、上述した本実施形態の表現形式による形状データの生成及び復元が可能であり、送受信する形状データのデータ量を大幅に削減できる。なお、上記の各処理は、形状データ符号化部３５及び形状データ復号化部４３としてそれぞれ機能させるためのソフトウェアプログラムを、送信側装置３０や受信側装置４０に設けたプロセッサで実行することによって実現される。
【００８０】
次に、本実施形態による形状データの符号化の変形例として、他の表現形式をいくつか示す。まず、図１２及び図１３を用いて第２表現形式を説明する。
【００８１】
この第２表現形式は、図１２に示すように１つの本線の形状データ１４上に複数の支線部の形状データ１５ａ〜１５ｃの始端が存在する場合に好適である。このような支線部の形状データ１５ａ〜１５ｃを符号化する際に、参照される形状データ（親となる本線の形状データ１４）の後ろに前述した第１表現形式の形状データを並べるようにルール化すると、図８における参照する形状データ番号を省略できる。この場合、支線部の形状データ１５ａ〜１５ｃの始端位置情報は次の第２表現形式のように表現できる。
始端位置＝［本線の始端からのノード個数］＋［本線形状の方位との偏角］…（第２表現形式）
【００８２】
図１３は始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第２表現形式で表した場合の形状データ列を示した図である。第２表現形式による形状データ列１０２は、図７に示したものと同様に絶対座標表現による参照する本線の形状データ１０２ａの後ろに、支線部の形状データ１０２ｂを配置したものである。支線部の形状データ１０２ｂは、始端ノードの位置情報として、始端位置の表現形式識別子（この場合は第２表現形式）、参照する直前の絶対座標表現による形状データの始端からのノード個数、本線形状の方位との偏角を有する。また、２番目以降のノードは参照する形状データ１０２ａと同様に、各ノードの位置を示す形状の符号化データとして、偏角θｊまたは偏角統計予測値差分Δθｊを可変長符号化したビット列を有する。
【００８３】
この第２表現形式の形状データは、前述の第１表現形式に比べて、参照する形状データ番号の分の１１ｂｉｔを省略でき、さらにデータ量を削減できる。なお、支線部の形状データ１０２ｂが複数ある場合は、参照する本線の形状データ１０２ａの後に複数の支線部の形状データ１０２ｂを並べて配置し、始端位置を本線の形状データ１０２ａの始端からのノード個数のみで表現すればよい。
【００８４】
また、図１２の例のように、ある本線の形状データ１４上に始端が存在するものであれば、通常の交差点で交差または接続する他の本線の形状データ１６についても、支線部の形状データ１５ａ〜１５ｃと同様に表現することが可能である。すなわち、本実施形態による形状データの表現形式は、インターチェンジの入出路部、連絡路、連結路等の支線部に限らず、ある形状データの途中に始端が存在する他の本線等の形状データについても適用することができる。
【００８５】
次いで、図１４〜図１６を用いて第３表現形式を説明する。この第３表現形式は、図１４に示すように右折や左折時の待ち時間（右折コストや左折コスト）を表現する場合に好適である。
【００８６】
車載ナビゲーション装置において経路探索を行う場合などに、右折や左折にかかる待ち時間を考慮して最適な経路を抽出することが提案されている。このような経路探索のために、本線の形状データ１７に付随して右折コスト１８ａ，１８ｂや左折コスト１８ｃの情報を形状データを用いて提供する場合を考える。
【００８７】
ここで、右左折コスト（右左折待ち時間）について説明する。車載ナビゲーション装置の車載機が保有する道路情報である道路ネットワークは、図１５（ａ）に示すように、交差点等に対応する黒丸で示したノード２０１と、ノード２０１間を接続する道路等に対応するリンク２０２とにより構成される。渋滞等の交通情報を考慮した動的経路探索では、図１５（ｂ）に示すように、車載機が保有する道路ネットワークのリンク２０２に交通情報（ここでは渋滞情報）２０３を重畳し、出発地２０５から目的地２０６までのリンクコストを計算する。リンクコストとは、経路計算時に使用する各リンクの重み付けのことであり、一般的には各リンク２０２を通過するための所要時間が用いられる。ただし、リンクコストには、道路種別（主要幹線道路、高速道路等）の優先順位などの所要時間以外の重み付けを加味することもある。
【００８８】
例えば、渋滞部は走行速度が遅くなる。このため、渋滞部では他のリンクに比べて走行速度を低く設定し、該当リンクの通過所要時間（リンクコスト）を大きくする。これにより、渋滞部が最短経路として選ばれにくくなる。このようなリンクコストを用いて経路探索を行うと、例えば図１５（ｃ）に示すように渋滞情報２０３がある渋滞部を避けて出発地２０５から目的地２０６までの最短経路２０７が求められる。
【００８９】
しかしながら、実際の道路走行時には、各リンクの通過所要時間の他に、交差点の右左折に要する時間も発生する。これを右左折コストまたは右左折待ち時間と呼ぶ。最近では、プローブカーや画像センサなどのセンサ技術の進歩に伴って、実際の右左折待ち時間が計測できるようになりつつある。この動的に変化する右左折待ち時間を考慮し、右左折コストとしてリンクコストに重畳することで、最短経路をより精度良く計算することができる。例えば図１５（ｄ）に示すように、右折待ち渋滞がある場合に右左折コスト２０４として大きな値を設定する。これにより、図１５（ｅ）に示すように、右折待ち渋滞を避けた出発地２０５から目的地２０６までの最短経路２０７ａが求められる。
【００９０】
図１４に示した右折コスト１８ａ，１８ｂや左折コスト１８ｃの発生位置を表現するためには、交差点の分岐直前から分岐直後までの非常に短い区間の形状データによって、交差点位置と曲がる方向とを表現すれば良い。この形状データは、始端ノードから次のノードまでは必ず本線上に載るように位置するため、偏角統計予測値差分（本線形状の方位との偏角）は必要ない。よって、右折コストや左折コストの形状データの始端位置情報は、次の第３表現形式のように表現できる。
始端位置＝［本線の始端からのノード個数］    …（第３表現形式）
【００９１】
図１６は始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第３表現形式で表した場合の形状データ列を示した図である。図１６（ａ）に示す第３表現形式による形状データ列１０３は、図７に示したものと同様に絶対座標表現による参照する本線の形状データ１０３ａの後ろに、右左折コストを表現するための形状データ１０３ｂを配置したものである。右左折コストの形状データ１０３ｂは、始端ノードの位置情報として、始端位置の表現形式識別子（この場合は第３表現形式）、参照する直前の絶対座標表現による形状データの始端からのノード個数を有する。また、２番目以降のノードは参照する形状データ１０３ａと同様に、各ノードの位置を示す形状の符号化データとして、偏角θｊまたは偏角統計予測値差分Δθｊを可変長符号化したビット列を有する。
【００９２】
また、図１６（ｂ）に示すように、交通情報の一種である右左折待ち時間情報１０４として、参照する右左折コストの形状データ番号、右左折待ち時間を設ける。交通情報提供システムのセンター装置等からは、これらの形状データ列１０３及び右左折待ち時間情報１０４を経路探索用の情報として送信する。
【００９３】
この第３表現形式の形状データは、前述の第１表現形式や第２表現形式に比べて、始端からのノード個数による８ｂｉｔのみで表現可能であり、右左折コスト等を表す形状データについてさらにデータ量を削減できる。
【００９４】
なお、上記第１〜第３表現形式により形状データを表現して符号化する場合は、図１０に示した符号化処理及び図１１に示した復号化処理を適用することによって実現可能である。
【００９５】
次に、図１７〜図１８を用いて第４表現形式を説明する。この第４表現形式は、図１７に示すように交差点に対する上り下りの各道路形状を表現する場合に好適である。
【００９６】
道路の交差点２１を中心として考えた場合、この交差点２１は形状データＡの終端＝形状データＢの始端＝形状データＣ，Ｆ，Ｇの始端＝形状データＤ，Ｅ，Ｈの終端となる。このため、例えば形状データＡを参照する基準となる形状データとすると、形状データＢ〜Ｈは、次の第４表現形式のように表現できる。
2004264326.tif 000004
【００９７】
図１８は始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第４表現形式で表した場合の形状データ列を示した図である。第４表現形式による形状データ列１０５は、始端ノードの位置情報として、始端位置の表現形式識別子（この場合は第４表現形式）、参照する形状データ番号、参照する形状データの始端・終端の識別、始端ノード→次ノード間の絶対方位を有する。また、２番目以降のノードは第１表現形式等と同様に、各ノードの位置を示す形状の符号化データとして、偏角θｊまたは偏角統計予測値差分Δθｊを可変長符号化したビット列を有する。
【００９８】
この第４表現形式の形状データは、参照する形状データ番号（１１ｂｉｔ）＋始端または終端（１ｂｉｔ）＋絶対方位（９ｂｉｔ）の合計２１ｂｉｔで表現でき、絶対緯度経度で表現する場合に比べて始端位置情報のデータ量を大幅に削減できる。
【００９９】
また、図１９〜図２０を用いて第５表現形式を説明する。この第５表現形式は、図１９に示すように二条線の交差点に対する上り下りの各道路形状を表現する場合に好適である。
【０１００】
二条線の道路の交差点２２を中心として考えた場合も、上記第４表現形式を変形させて表現することができる。この場合、二条線の一方の交差点２２ａに対する他方の交差点２２ｂのオフセット経度ΔＸ及びオフセット緯度ΔＹを用いると、形状データＡの終端＋（ΔＸ，ΔＹ）＝形状データＢ，Ｇの始端＝形状データＤ，Ｈの終端となる。よって、例えば形状データＡを参照する基準となる形状データとすると、形状データＢ，Ｄ，Ｇ，Ｈは、次の第５表現形式のように表現できる。なお、オフセット経度ΔＸ及びオフセット緯度ΔＹは、大きくても１００ｍ程度であり、１ｍ分解能で表現しても正負の識別用の１ｂｉｔも含めてそれぞれ８ｂｉｔで表現可能である。
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【０１０１】
図２０は始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第５表現形式で表した場合の形状データ列を示した図である。第５表現形式による形状データ列１０６は、始端ノードの位置情報として、始端位置の表現形式識別子（この場合は第５表現形式）、参照する形状データ番号、参照する形状データの始端・終端の識別、経度方向のオフセット、緯度方向のオフセット、始端ノード→次ノード間の絶対方位を有する。また、２番目以降のノードは第１表現形式等と同様に、各ノードの位置を示す形状の符号化データとして、偏角θｊまたは偏角統計予測値差分Δθｊを可変長符号化したビット列を有する。
【０１０２】
この第５表現形式の形状データは、参照する形状データ番号（１１ｂｉｔ）＋始端または終端（１ｂｉｔ）＋オフセット経度（８ｂｉｔ）＋オフセット緯度（８ｂｉｔ）＋絶対方位（９ｂｉｔ）の合計３７ｂｉｔで表現でき、絶対緯度経度で表現する場合に比べて始端位置情報のデータ量を削減できる。
【０１０３】
また、第６表現形式として、上記の第１表現形式を変形して次のように表現することも可能である。
2004264326.tif 000006
【０１０４】
このように参照する形状データの始端からのノード個数の代わりに、道なり距離で始端位置を表現するようにしても、同様に形状データの始端位置情報のデータ量を削減できる。
【０１０５】
なお、始端位置の相対表現の基準は、参照する形状データの始端からのノード個数や距離に限るものではない。上述した各表現形式では、参照する形状データの始端位置を基準点とし、この基準点からのノード個数や距離、あるいはこの基準点自体またはこの基準点からの相対座標などで表した例を主に示している。基準点としては、参照する形状データの始端位置の他に、終端位置を用いても良いし、あるいは形状データ上の特徴となる任意の特徴点（交差点や分岐点等を表す点）などを用いることもできる。例えば、形状データの途中にある交差点や分岐点等の位置に基準点を設けている場合は、この基準点からのノード個数や距離で表現することも可能である。
【０１０６】
次に、上述した第１〜第６表現形式の全てに対応可能な形状データの符号化及び復号化処理手順を示す。図２１は第１〜第６表現形式に適用可能な送信側装置の形状データ符号化部における符号化処理手順を示したフローチャートである。なおここでは、支線部等の始端位置を相対表現で表す圧縮対象の形状データを対象形状データα、本線等の参照する基準となる形状データを参照形状データβと呼ぶことにする。
【０１０７】
形状データ符号化部は、形状データを受信すると（ステップＳ３１）、始端が参照形状データβの相対位置で表現できる形状データを対象形状データαとして抽出する（ステップＳ３２）。ここで、対象形状データαが複数ある場合は複数の対象形状データαｎを抽出する。次いで、対象形状データαｎの始端Ｐ１を、参照形状データβ上の相対位置で表現する（ステップＳ３３）。そして、参照形状データβを等距離リサンプリングし、可変長符号化圧縮を行う（ステップＳ３４）。
【０１０８】
次に、リサンプリングされた参照形状データβを用いて、参照形状データβ上のリサンプリングされたノード等によって各対象形状データαｎの始端Ｐ１の相対位置表現を補正する（ステップＳ３５）。次いで、補正された始端Ｐ１を用いてそれぞれの対象形状データαｎを補正する（ステップＳ３６）。その後、各対象形状データαｎを等距離リサンプリングし、可変長符号化圧縮を行う（ステップＳ３７）。
【０１０９】
そして、受信した全形状データについて処理が終了したかを判断し（ステップＳ３８）、終了していない場合はステップＳ３２に戻って上記と同様の処理を繰り返す。全形状データについて処理を終了した場合は、符号化圧縮した形状データを情報送信部に送出する（ステップＳ３９）。
【０１１０】
図２２は第１〜第６表現形式に適用可能な受信側装置の形状データ復号化部における復号化処理手順を示したフローチャートである。
【０１１１】
形状データ復号化部は、形状データを受信すると（ステップＳ４１）、参照形状データβの復号化を行う（ステップＳ４２）。次いで、対象形状データαｎの始端Ｐ１を、復号化した参照形状データβ及び相対位置から特定する（ステップＳ４３）。その後、対応する参照形状データβを参照して対象形状データαｎを復号化する（ステップＳ４４）。
【０１１２】
そして、受信した全形状データについて処理が終了したかを判断し（ステップＳ４５）、終了していない場合はステップＳ４２に戻って上記と同様の処理を繰り返す。全形状データについて処理を終了した場合は、復号化した形状データをマップマッチング部に送出する（ステップＳ４６）。
【０１１３】
このようにして、形状データの符号化及び復号化を行うことにより、上述した本実施形態の第１〜第６表現形式による形状データの生成及び復元が可能であり、送受信する形状データのデータ量を大幅に削減できる。
【０１１４】
上述したように、本実施形態によれば、道路等の形状データを符号化圧縮する際に、他の形状データを参照して始端位置情報を相対表現で表すことによって、ノード数が少なく始端位置情報が占める割合が高くなる支線部等の短い形状データであっても、本線等の形状データを用いて表現でき、始端位置情報のデータ量を大幅に削減することが可能となる。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、短い区間の道路等の形状を表す形状情報であっても、高効率に圧縮することができ、さらなるデータ量の削減を図ることができる形状情報符号化方法及び装置、形状情報復号化方法及び装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】形状データにおける座標点を特定する距離及び角度について説明する図
【図２】形状データの表現例を示す図であり、（ａ）、（ｄ）は形状データの全曲率関数表現を示し、（ｂ）、（ｅ）は形状データの偏角表現を示し、（ｃ）、（ｆ）は形状データの偏角の予測値差分表現を示した図
【図３】形状データを等間隔リサンプリングした場合の座標点（ノード）を示す図
【図４】形状データの構成例を示す図
【図５】本発明の実施形態の形状データ符号化方法に係る支線部に相当する短い形状データを含む形状データの一例を示す図
【図６】図５に示した本線及び支線部の形状データをそれぞれ等距離にリサンプリングした場合を示す図
【図７】始端位置情報を絶対座標表現（緯度経度表現）で表した場合の形状データ列を示した図
【図８】始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第１表現形式で表した場合の形状データ列を示した図
【図９】本実施形態の車載ナビゲーション装置の機能的構成を示すブロック図
【図１０】本実施形態の送信側装置の形状データ符号化部における符号化処理手順を示したフローチャート
【図１１】本実施形態の受信側装置の形状データ復号化部における復号化処理手順を示したフローチャート
【図１２】本実施形態の第２表現形式による符号化方法を適用する形状データの一例を示した図
【図１３】始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第２表現形式で表した場合の形状データ列を示した図
【図１４】本実施形態の第３表現形式による符号化方法を適用する形状データの一例を示した図
【図１５】経路探索時に用いる右左折コストを説明する図
【図１６】始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第３表現形式で表した場合の形状データ列を示した図
【図１７】本実施形態の第４表現形式による符号化方法を適用する形状データの一例を示した図
【図１８】始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第４表現形式で表した場合の形状データ列を示した図
【図１９】本実施形態の第５表現形式による符号化方法を適用する形状データの一例を示した図
【図２０】始端位置情報を本実施形態の符号化方法による第５表現形式で表した場合の形状データ列を示した図
【図２１】本実施形態の第１〜第６表現形式に適用可能な送信側装置の形状データ符号化部における符号化処理手順を示したフローチャート
【図２２】本実施形態の第１〜第６表現形式に適用可能な受信側装置の形状データ復号化部における復号化処理手順を示したフローチャート
【符号の説明】
１１、１１ａ、１５ａ〜１５ｃ  支線部の形状データ
１２、１２ａ、１４、１７  本線の形状データ
１６  他の本線の形状データ
１８ａ、１８ｂ  右折コスト
１８ｃ  左折コスト
２１、２２  交差点
３０  送信側装置
３１  事象情報入力部
３２  デジタル地図データベース
３３  形状データ抽出部
３４  符号表データベース
３５  形状データ符号化部
３６  情報送信部
４０  受信側装置
４１  情報受信部
４２  符号表データベース
４３  形状データ復号化部
４４  デジタル地図データベース
４５  マップマッチング部
４６  デジタル地図表示部
５０  符号表データ生成装置
５３  符号表算出部
５４  符号表データ
１００  絶対座標表現による形状データ列
１０１  第１表現形式による形状データ列
１０２  第２表現形式による形状データ列
１０３  第３表現形式による形状データ列
１０４  右左折待ち時間情報
１０５  第４表現形式による形状データ列
１０６  第５表現形式による形状データ列
【図１】
2004264326.tif 000007
【図２】
2004264326.tif 000008
【図３】
2004264326.tif 000009
【図４】
2004264326.tif 000010
【図５】
2004264326.tif 000011
【図６】
2004264326.tif 000012
【図７】
2004264326.tif 000013
【図８】
2004264326.tif 000014
【図９】
2004264326.tif 000015
【図１０】
2004264326.tif 000016
【図１１】
2004264326.tif 000017
【図１２】
2004264326.tif 000018
【図１３】
2004264326.tif 000019
【図１４】
2004264326.tif 000020
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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