(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
旧地図データを新地図データに更新する地図データ更新方法において、
地図データに少なくとも、地図描画のために必要な多数のレコードで構成された描画データ、目的地までの経路探索に必要な多数のレコードで構成された経路探索データ、交差点における経路案内のために必要な多数のレコードで構成された経路誘導データを含ませ、これら描画データ、経路探索データ、経路誘導データのそれぞれにおいて共通に使用されるリンクＩＤを、道路を構成するリンク等のオブジェクトに付与し、該リンクＩＤを用いて前記描画データ、経路探索データ、経路誘導データにおける各レコードを記述して地図データを構成し、
新地図データの先頭から、該新地図データと旧地図データを所定サイズ単位で比較し、一致する場合には、新地図データ領域と一致する旧地図データ領域の先頭アドレスとサイズを、一致しない場合には、旧地図データと一致しない該新地図データを、それぞれ順番に配列して差分データを作成し、
該差分データをナビゲーション装置に入力し、
ナビゲーション装置において、地図記録媒体に保存されている旧地図データと該入力された差分データを用いて旧地図データを新地図データに更新する、
ことを特徴とする地図更新方法。
【請求項２】
旧地図データを新地図データに更新するナビゲーション装置において、
地図データに少なくとも、地図描画のために必要な多数のレコードで構成された描画データ、目的地までの経路探索に必要な多数のレコードで構成された経路探索データ、交差点における経路案内のために必要な多数のレコードで構成された経路誘導データを含ませ、これら描画データ、経路探索データ、経路誘導データのそれぞれにおいて共通に使用されるリンクＩＤを、道路を構成するリンク等のオブジェクトに付与し、該リンクＩＤを用いて前記描画データ、経路探索データ、経路誘導データにおける各レコードを記述して構成される地図データを保存する地図記録媒体、
新地図データの先頭から、該新地図データと旧地図データを所定サイズ単位で比較し、一致する場合には、新地図データ領域と一致する旧地図データ領域の先頭アドレスとサイズを、一致しない場合には、旧地図データと一致しない該新地図データを、それぞれ順番に配列して作成された差分データを外部より取得する差分データ取得部、
地図記録媒体に保存されている旧地図データと外部より取得した差分データを用いて旧地図データを新地図データに更新する地図更新手段、
を備えたことを特徴とするナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ナビゲーションに用いる地図データを保存する地図データ更新方法及びナビゲーション装置に係わり、特に、旧地図データを新地図データに更新する差分データ量を少なくでき、しかも、容易に地図データの更新ができる地図データ更新方法及びナビゲーション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のナビゲーションシステム及びデジタル地図は、読込み専用メディアであるCD (コンパクトディスク)やDVD(デジタルバーサタイルディスク)などで供給されていた。このため、差分更新という考えがなかった。
近年、通信技術の発展により配信による地図データの供給や読み書き可能なハードディスク（HDD）が利用されるようになってきてはいるが、はじめから差分更新を考慮した地図データのデータ構造や技術に関しては考えられていない。
【０００３】
図9は従来の地図データファイルの構造説明図であり、地図データファイルMPFは地図描画機能のために必要な描画データMDD、目的地までの経路探索機能のために必要な経路探索データPSD、交差点における経路案内機能のために必要な経路誘導データPCD等を含んでいる。描画データMDDは、地図を描画するために必要な文字、ポリゴン、道路等の描画データや交差点毎の誘導データ(案内データ)へのポインタを含んでおり、道路データにはリンクIDが付されている。経路探索データPSDは、階層レベル毎に、リンクID付きの道路リンク情報や各リンクの交通規制情報を含んでいる。経路誘導データPCDは、交差点拡大図表示用の交差点拡大図情報、案内情報(ランドマーク情報、進行方向、方面情報等)を含んでいる。
【０００４】
ところで、図9からわかるように、描画データMDDはポインタにより直接経路誘導データPCDの交差点拡大図情報/案内情報を指し示している。ポインタ（オフセットアドレス）を用いるため、一部の経路誘導データを更新(たとえば削除)して空き部分を詰めたり、あるいは所定の分類をしてデータを再配置すると、交差点拡大図情報/案内情報のアドレス(基準位置からのオフセット)が変化し、全てのポインタ情報を更新しなければならなくなる。
また、描画データと経路探索データは共にリンクIDを使用し、このリンクIDによって経路探索結果を経路描画データに反映して探索経路を描画するようにしている。しかし、従来のIDリンクは、地図データ更新毎に付け替えが行われて全て変わってしまうために、全てのリンクIDを更新しなければならない。
【０００５】
図10は経路探索データPSDにおける道路データの構造例であり、固定長レコードで構成された道路データオフセットテーブルRDOT、可変長レコードの道路属性情報テーブルRDTT、可変長レコードの道路接続情報テーブルRCNTが示されている。道路データオフセットテーブルRDOTには、道路データ作成毎にユニークに付与される道路番号が格納される。また、道路属性情報テーブルRDTT内の対応したレコードまでのオフセットPi、道路接続情報テーブルRCNT内の対応したオフセット情報Qiなどが格納される。道路属性情報テーブルRDTTは、▲１▼道路毎に道路の種別、▲２▼幅員、▲３▼車線数、▲４▼道路形状などの情報が格納される。道路接続情報テーブルRCNTは、道路毎に道路間の接続情報や規制情報が格納される。なお、以上のほかにも付加情報によって、1つの道路データが複数のデータテーブルに格納される。
【０００６】
上記地図データの差分更新例を説明する。なお、上記道路データの道路番号No.1の道路を削除するものとする。
・道路No.1の道路データオフセットRDOTのレコードR10の削除。
・道路No.1の道路属性情報レコードR11の削除。
・道路No.1の道路接続情報レコードR12の削除。
・道路No.1に接続する道路接続情報レコードの接続、規制情報の変更。
・道路No.1の各データを削除した事による他のオフセット情報を全て変更。
・道路No.1に接続する道路接続情報レコードの接続、規制情報を変更した事によるレコードサイズの変化に伴い、道路データオフセットテーブル内で影響のでるレコードのオフセット情報の変更。
【０００７】
以上のように1道路の削除だけでも、複数のデータレコードに影響する差分更新が大量に発生してしまう。オフセット情報などは、複数の条件によって同じ場所に何回も変更要因が発生し、複雑になってしまい、更新ミスにつながる恐れもある。また、更新の方法は、地図データの構造（フォーマット）を意識した形式であり、機能毎にそれらの処理を作成しなければならない。
以上の様に、従来の地図データの構造は、データ容量や処理の効率化のために、1ファイルに複数の機能、データを格納し、それぞれのデータ間の紐付けを直接ポインタ(オフセットアドレス)等で指定していた。また、データの種類によってレコードを複数に分けて格納していた。しかし、かかる地図データ格納方法では、差分を作成する際に差分データが多岐に渡って発生し、その結果、差分データ量も増え、差分データの作成や更新も非常に困難なものになってしまっている。
【０００８】
従来、更新を差分によって行うと共に、機能(描画情報、経路探索情報、ランドマーク情報)毎に更新処理を行う技術がある(例えば、特許文献1参照)。たとえば、描画情報は、差分データを送るが該差分データで旧描画情報を変更せず該差分データを地図記録媒体にそのまま保存する。そして、地図描画に際して、旧描画情報で地図を描画すると共に、差分データを用いて変更部分の地図を描画する。また、ランドマーク情報は差分データを送らず最新のランドマーク情報をすべて送って上書き更新する。経路探索情報は、差分データを送り、旧経路探索情報と該差分データとで新経路探索情報を作成して更新し、更新後の新経路探索情報を地図記録媒体に上書き更新し、該新経路探索情報を用いて経路探索を行う。
【特許文献１】
特開平11-95657号公報(段落0045〜0054、図5~図8)
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1の従来技術は、地図データの種類に応じてその更新処理の方法を変えるものであるが、経路探索情報については依然として差分データを作成し、この差分データを用いて新経路探索情報を作成して更新する。しかし、特許文献1は図10で説明した従来の問題点を解決するための技術を何も提案していない。すなわち、従来の地図データ構成では、差分データが多岐に渡って発生し、その結果、差分データ量も増え、差分データの作成や更新も非常に困難なものになってしまっているが、特許文献1はかかる問題点を解決するための技術を何も提案していない。
また、特許文献1は、機能毎に更新処理を変更するものであるため、新たな機能が付加された場合に該機能に応じた更新処理を検討する必要がある。
以上から、本発明の目的は、合理的に差分更新を行えるようにすることである。すなわち、差分データ量を少なくでき、かつ、容易な方法、構成で、かつ、統一した方法で差分更新を行えるようにすることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、旧地図データを新地図データに更新する地図データ更新方法およびナビゲーション装置である。
・地図データ更新方法
本発明の地図データ更新方法は、地図データに少なくとも、地図描画のために必要な多数のレコードで構成された描画データ、目的地までの経路探索に必要な多数のレコードで構成された経路探索データ、交差点における経路案内のために必要な多数のレコードで構成された経路誘導データを含ませ、これら描画データ、経路探索データ、経路誘導データのそれぞれにおいて共通に使用されるリンクＩＤを、道路を構成するリンク等のオブジェクトに付与し、該リンクＩＤを用いて前記描画データ、経路探索データ、経路誘導データにおける各レコードを記述して地図データを構成し、新地図データの先頭から、該新地図データと旧地図データを所定サイズ単位で比較し、一致する場合には、新地図データ領域と一致する旧地図データ領域の先頭アドレスとサイズを、一致しない場合には、旧地図データと一致しない該新地図データを、それぞれ順番に配列して差分データを作成し、該差分データをナビゲーション装置に入力し、ナビゲーション装置において、地図記録媒体に保存されている旧地図データと該入力された差分データを用いて旧地図データを新地図データに更新する。
【００１２】
本発明のナビゲーション装置は、地図データに少なくとも、地図描画のために必要な多数のレコードで構成された描画データ、目的地までの経路探索に必要な多数のレコードで構成された経路探索データ、交差点における経路案内のために必要な多数のレコードで構成された経路誘導データを含ませ、これら描画データ、経路探索データ、経路誘導データのそれぞれにおいて共通に使用されるリンクＩＤを、道路を構成するリンク等のオブジェクトに付与し、該リンクＩＤを用いて前記描画データ、経路探索データ、経路誘導データにおける各レコードを記述して構成される地図データを保存する地図記録媒体、新地図データの先頭から、該新地図データと旧地図データを所定サイズ単位で比較し、一致する場合には、新地図データ領域と一致する旧地図データ領域の先頭アドレスとサイズを、一致しない場合には、旧地図データと一致しない該新地図データを、それぞれ順番に配列して作成された差分データを外部より取得する差分データ取得部、地図記録媒体に保存されている旧地図データと外部より取得した差分データを用いて旧地図データを新地図データに更新する地図更新手段を備えている。
以上の本発明の地図データ更新方法、ナビゲーション装置によれば、差分データ量を少なくでき、しかも、容易な方法かつ構成で、差分更新を行なうことが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
(Ａ)本発明の地図データ構成例
図1、図2は本発明の地図データ構成説明図である。
地図データファイルMPFは、▲１▼地図描画のために必要な多数のレコードで構成された描画データMDD、▲２▼目的地までの経路探索に必要な多数のレコードで構成された経路探索データPSD、▲３▼交差点における経路案内のために必要な多数のレコードで構成された経路誘導データPCD等を含んでいる。
【００１４】
描画データMDDは、地図を描画するために必要な文字、ポリゴン、道路等の描画データや交差点毎の誘導データ(案内データ)へのポインタを含んでいる。道路データには従来の構成とは異なり、不変のリンクID(パーマネントリンクID)が付与されている。経路探索データPSDは、階層レベル毎に、道路リンク情報や各リンクの交通規制情報を含んでおり、道路リンク情報にはパーマネントリンクIDが付与されている。経路誘導データPCDは、交差点拡大図表示用の交差点拡大図情報、案内情報(ランドマーク情報、進行方向、方面情報等)を含んでおり、これらにはパーマネントリンクIDが付与されている。
【００１５】
例えば、図2に示す道路RDの描画データMDDにはパーマネントリンクID(＝PLNo.1)が付与され、該道路RDの経路探索データPSDには同一のパーマネントリンクID(＝PLNo.1)が付与され、該道路RDの交差点N2の経路誘導データPCDにはパーマネントリンクID(＝PLNo.1′)が付与される。描画データMDDはポインタとしてこのパーマネントリンクID(＝PLNo.1′)を用いて交差点N2の経路誘導データを指示する。
【００１６】
以上のように、本発明では、機能に応じたデータ(描画データ、経路探索データ、経路誘導データ)間をオフセットアドレスで直接指定したりせずに、グローバルな不変のパーマネントリンクIDを利用して機能間を紐つけることによって、機能毎の独立性を向上させた。これにより、更新されていない機能については影響を与える事無く余分な差分データが発生しないようになる。また、地図データの作成毎に全て変更になる従来のリンクIDとは異なり、更新されていない道路データのパーマネントリンクIDは不変であるため余分な差分データが発生しないようになる。
【００１７】
図3は本発明の経路探索データPSDにおける道路データの構造例であり、図10の従来例のように道路種別や接続情報などのカテゴリー毎にテーブル化されていない。すなわち、図3のデータ構成では、1つの道路に付随する情報を全て1つのレコードに集約し、接続情報などはパーマネントリンクIDによって表現することによって、更新された道路に関連するレコードを変更するだけで更新が行なえるようになっている（レコード単位の独立性が高い）。
例えば、図4の点線に示すように、新たな道路04が追加される場合、差分データは、
▲１▼パーマネントリンクID 04の道路レコードを作成するために必要なデータと、
▲２▼追加道路04が接続する道路01,03に応じたレコードに、接続道路のパーマネントリンクID 04を追加するに必要なデータ、
となる。
【００１８】
又、図4の道路03を削除する場合、差分データは、
▲１▼削除道路に応じたレコードを削除するに必要なデータ、
▲２▼削除道路が接続していた道路01,02に応じたレコードから、削除道路のパーマネントリンクID 03を削除するに必要なデータ、
となる。
【００１９】
（B）地図更新システムの構成図
図5は本発明の地図更新システムの構成図であり、センター装置100とナビゲーション装置200は通信回線(無線回線、インタネット等)を介して通信可能に接続されている。
センター装置100において、差分抽出部101は後述する方法により、旧地図データOLDMと新地図データNEWMの差分データを作成し、該差分データを通信インターフェース102を介してナビゲーション装置200に送信する。
ナビゲーション装置200のHDD制御部201は通信インターフェース202を介して差分データを取り込み、地図更新部203は差分データを用いてハードディスクHDD 204に保存されている旧地図データOLDMを新地図データNEWMに更新する。これにより、ナビゲーション装置205は以後更新された新地図データに基づいてナビゲーション制御を実行する。
【００２０】
（C）差分データの作成処理
・差分データ作成の第1の方法
図6は差分データ作成の第1の方法説明図であり、新地図データNEWMと旧地図データOLDMをバイト単位で比較し,▲１▼新地図データ領域と一致する旧地図データ領域を検索し、該旧地図データ領域の先頭アドレスとサイズ、▲２▼旧地図データと一致しない新地図データの組を順番に配列して前記差分データを作成する。
【００２１】
図6において、矢印で双方を指し示している個所が新旧で同一の領域である。旧地図データOLDMにおける不一致領域データDLTMは破棄され、新地図データNEWMにおける不一致領域データＡ〜Ｄは差分データとして追加される。同一の旧地図データ領域は、該領域の先頭アドレスADiとサイズSiで特定される。図6の例では、差分データは図7に示すようになる。すなわち、
差分データの構成は、
・新ファイル：Ａデータ
・旧ファイル：1データ指定(先頭アドレスAD1，サイズS1)
・新ファイル：Ｂデータ
・旧ファイル：３データ指定(先頭アドレスAD3，サイズS3)
・新ファイル：Ｃデータ
・旧ファイル：２データ指定(先頭アドレスAD2，サイズS2)
・新ファイル：Ｄデータ
となる。
【００２２】
・差分データ作成の第２の方法
図8は差分データ作成の第２の方法説明図であり、新地図データを所定サイズ（１６〜64バイト程度）のブロックBLK1〜BLKnに分割し、最初の対象ブロックBLK1と最も一致する旧地図データのブロックを先頭より1バイトづつシフトしながら比較(スキャン比較)して求め、▲１▼最も一致する旧ブロックの場所(先頭アドレス)と、▲２▼該旧ブロック内における新地図データと異なる位置と、▲３▼該新地図データとで、前記対象ブロックBLK1を表現し、以後、対象ブロックを順次BLK２〜BLKnまで変えて前記差分データを作成する。以上の▲１▼〜▲３▼のデータは、
最大一致エリアの先頭アドレス＋Σ(ブロック内の不一致アドレス+新データ)のように表現できる。
【００２３】
・差分データ作成処理について
図1〜図4で説明した地図データの構造改善によってデータをレコード単位にした事により、連続するある領域において旧ファイルと新ファイルで全く同じ個所が多く存在する事になる。本発明の差分データ作成法は、この条件を利用して、新地図データファイルを圧縮する方法である。
通常、圧縮するために辞書ファイルを作成するが、本発明の差分データ作成法では、辞書ファイルに旧ファイルを利用する。
当然、新ファイルと旧ファイルとで同じデータ領域が多いほど圧縮率が向上する。
差分が余りにも多いときは、旧ファイルが辞書として機能せず、単純に新ファイルを自己圧縮したほうがデータサイズが小さくなる。この場合は、通常の自己圧縮を採用する方法もある。
【００２４】
【発明の効果】
以上、本発明の地図記録媒体、地図データ更新方法、ナビゲーション装置によれば、地図更新時における差分データ量を少なくでき、しかも、容易な方法かつ構成で、差分データを作成できる。
また、本発明によれば、差分データの作成処理及び更新処理を統一化でき、機能データに応じて種々の差分データ作成処理手順及び新地図データの更新処理手順を用意する必要がなく処理を簡略化できる。
また、本発明によれば、地図データ構造を意識せず、機械的に更新が可能となり、更新処理の簡易化及び高速化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の地図データ構成例である。
【図２】本発明の地図データ構成説明図である。
【図３】本発明の経路探索データPSDにおける道路データの構造例である。
【図４】道路の追加、削除時の差分データの説明図である。
【図５】本発明の地図更新システムの構成図である。
【図６】差分データ作成の第1の方法説明図である。
【図７】差分データの構成例である。
【図８】差分データ作成の第２の方法説明図である。
【図９】従来の地図データファイルの構造説明図である。
【図１０】経路探索データPSDにおける道路データの構造例である。
【符号の説明】
１００  センター装置
１０１  差分抽出部
２００  ナビゲーション装置
２０１  HDD制御部
２０３  地図更新部
２０４  ハードディスクHDD
２０５  ナビゲーション装置
OLDM  旧地図データ
NEWM  新地図データ
【図１】
0004360816.tif 000002
【図２】
0004360816.tif 000003
【図３】
0004360816.tif 000004
【図４】
0004360816.tif 000005
【図５】
0004360816.tif 000006
【図６】
0004360816.tif 000007
【図７】
0004360816.tif 000008
【図８】
0004360816.tif 000009
【図９】
0004360816.tif 000010
【図１０】
0004360816.tif 000011