JP4679859B2

JP4679859B2 - 地図データ処理システム

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Publication number: JP4679859B2
Application number: JP2004264125A
Authority: JP
Inventors: 照池原; 修二金子; 順子赤松; 浩一太田; 秀憲熊井; 達成西渕
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-09-10
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2024-09-10
Also published as: JP2006078872A

Description

この発明は、地図データを管理してネットワークを通じて配信し、ユーザがブラウザを通じて地図を操作できる地図データ処理システムに関するものである。

従来のシステムでは、縮尺の異なる複数の断片画像データが画像サーバからクライアントへ伝送される場合、小縮尺の断片画像データから優先的に伝送される。これにより、小縮尺の画像から大縮尺の画像へと順次に画像が表示されていく。結果として、画像のスクロールや拡大縮小の操作をユーザが行うと速やかに画像の表示が開始され、画像のスクロールや拡大縮小を連続的に円滑に行える（例えば、特許文献１参照）。

別の従来のシステムでは、ＷＷＷブラウザからの要求に従い、ＷＷＷサーバから地図データを転送する際に、ＷＷＷブラウザで地図データの受信、展開、表示、操作を非同期に行う（例えば、特許文献２参照）。

特許第３４７６８０５号公報（第４頁、図１）特開平１１−２８２８６５号公報（第１頁、図１）

上述したような従来のシステムでは、クライアント計算機が地図表示に必要とする範囲の地図データのみを送信し、また、その送信は、クライアント計算機からの要求があって初めて行われていた。すなわち、クライアント計算機より、地図表示の要求が発生する以前に、地図データを転送しておくことができないという問題点があった。さらに、地図データのユーザの利用履歴を蓄積、利用し、ユーザ嗜好に合った地図データを事前転送することができないという問題点があった。このユーザ嗜好に合ったとは、ユーザ毎の操作の先読みをより的確に判断できるものです。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、クライアント計算機より、地図表示の要求が発生する以前に、地図データを転送しておくことができ、また、地図データのユーザの利用履歴を蓄積、利用することで、ユーザ嗜好に合った地図データを事前転送することができる地図データ処理システムを得るものである。

この発明に係る地図データ処理システムは、ネットワークを通じて接続されたサーバ計算機、及びクライアント計算機を備えた地図データ処理システムであって、前記サーバ計算機は、地図データがメッシュ単位に登録された地図データベースと、過去に、前記クライアント計算機へ転送、前記クライアント計算機で表示されたか否かを示す利用履歴ポイントがユーザ毎かつメッシュ単位毎に登録された利用履歴マップ、及び前記クライアント計算機へ転送済か否かを示す情報がメッシュ単位毎に登録された転送済マップを含む利用履歴データベースと、転送要求のあった地図データを前記クライアント計算機に転送する第１の同期通信部と、転送要求のあった地図データの周辺地図データを前記クライアント計算機にランダムに転送する第１の非同期通信部と、転送対象メッシュに基づき、該当メッシュを転送済みにして前記転送済マップを更新するとともに、前記クライアント計算機から転送されてきた利用履歴情報に基づき、前記利用履歴マップの利用履歴ポイントを更新し、前記クライアント計算機から転送されてきたメッシュ削除情報に基づき、該当メッシュを未転送にして前記転送済マップを更新する利用履歴管理部と、前記クライアント計算機から転送要求のあった地図データをメッシュ単位で前記地図データベースから取得し、前記第１の同期通信部から前記クライアント計算機へ転送するとともに、前記周辺地図データのうち、前記利用履歴管理部を介して取得した利用履歴マップ及び転送済マップに基づき、利用履歴ポイントが第１の所定の閾値以上で、かつ未転送のメッシュを前記転送対象メッシュとして前記地図データベースから取得し、前記第１の非同期通信部から前記クライアント計算機へ転送する地図データ管理部とを有するとともに、前記クライアント計算機は、前記第１の同期通信部から転送された地図データを受信する第２の同期通信部と、前記第１の非同期通信部から転送された周辺地図データを受信するとともに、前記第１の非同期通信部へ利用履歴情報及びメッシュ削除情報を送信する第２の非同期通信部と、前記第２の同期通信部で受信した地図データ及び前記第２の非同期通信部で受信した周辺地図データがメッシュ単位に登録される地図データキャッシュと、前記地図データキャッシュに登録された地図データのメッシュ単位の利用履歴ポイントを管理するメッシュ管理テーブルと、表示領域の移動を感知して入力する地図操作入力部と、前記第２の同期通信部で受信された地図データの一部を表示するとともに、転送要求した地図データの周辺地図データを表示するスクロール処理が前記地図操作入力部により入力されると、前記地図データキャッシュに登録された地図データを表示する地図表示部と、前記第２の同期通信部で受信した地図データ及び前記第２の非同期通信部で受信した周辺地図データを前記地図データキャッシュに登録し、前記サーバ計算機から転送されてきた地図データについては前記メッシュ管理テーブルの該当メッシュに第１の利用履歴ポイントを加算し、前記地図表示部により表示された地図データについては前記メッシュ管理テーブルの該当メッシュに第２の利用履歴ポイントを加算するとともに、前記メッシュ管理テーブルの内容である前記利用履歴情報を前記サーバ計算機へ転送し、前記メッシュ管理テーブルのメッシュ単位の利用履歴ポイントが低い場合には、該当メッシュの地図データを前記地図データキャッシュから削除し、削除したメッシュ名を含む前記メッシュ削除情報を前記サーバ計算機へ転送するキャッシュ管理部とを有するものである。

この発明に係る地図データ処理システムは、クライアント計算機より、地図表示の要求が発生する以前に、地図データを転送しておくことができ、また、地図データのユーザの利用履歴を蓄積、利用することで、ユーザ嗜好に合った地図データを事前転送することができるという効果を奏する。

実施の形態１．
この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムについて図１から図６までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムの全体構成を示す図である。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

図１において、この実施の形態１に係る地図データ処理システムは、地図データを管理し、送信（転送）するサーバ計算機１０と、インターネットなどのネットワーク２０を経由して、サーバ計算機１０に接続され、地図データを受信し、表示するクライアント計算機３０とが設けられている。図１では、図示されていないが、複数のクライアント計算機３０が設けられている。

サーバ計算機１０は、メッシュ単位の地図データを登録している地図データベース１１と、ユーザ毎にメッシュ単位の利用履歴マップ（ユーザが過去にどのメッシュを転送要求したかを管理しているマップ）、転送済マップ等を登録している利用履歴データベース１２と、地図データベース１１から必要な地図データを取得する地図データ管理部１３と、利用履歴データベース１２を参照し、更新する利用履歴管理部１４と、地図データをクライアント計算機３０に転送する同期通信部１５と、地図データをクライアント計算機３０に非同期（転送要求に対する応答ではなく、ランダム）に転送する非同期通信部１６とを持っている。

地図データ管理部１３と利用履歴管理部１４が連携することで、利用履歴を元にした地図データの取得を行う機能を実現する。

クライアント計算機３０は、メッシュ単位の利用履歴を管理するメッシュ管理テーブル３１と、メッシュ単位の地図データを登録する地図データキャッシュ３２と、地図データを表示装置などのユーザインタフェースに表示する地図表示部３３と、地図データを地図データキャッシュ３２に登録し、読み出すキャッシュ管理部３４と、サーバ計算機１０からの地図データを受信する同期通信部３５と、サーバ計算機１０の非同期通信部１６から非同期で送信される地図データを受信するとともに非同期通信部１６へ非同期で利用履歴やメッシュ削除情報を送信する非同期通信部３６と、表示装置上の表示領域の移動を感知する地図操作入力部３７とを持っている。

つぎに、この実施の形態１に係る地図データ処理システムの動作について図面を参照しながら説明する。

同期通信部３５で受信された地図データの一部は、地図表示部３３により表示され、キャッシュ管理部３４により地図データキャッシュ３２に登録される。また、非同期通信部３６で受信された地図データは、キャッシュ管理部３４により地図データキャッシュ３２に登録される。地図データキャッシュ３２に登録された地図データは、地図表示部３３の要求に基づきキャッシュ管理部３４により読み出され、地図表示部３３により表示される。転送されてきた地図データは、必ず表示装置上に表示されるわけではなく、その一部が表示される（表示装置枠外にある地図データもある）。

図２は、この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を説明するための図である。また、図３は、この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を示すフローチャートである。

地図データベース１１に登録された地図データは、システムで決められた大きさの矩形に分割されて管理される。この矩形を『メッシュ』と呼ぶ。

図２（ａ）は、クライアント計算機３０（ユーザ）が過去にどのメッシュを転送要求したかを管理している利用履歴マップの一例である。各メッシュの中の数値（利用履歴ポイント）が高いほど利用頻度が高いことを表す。

クライアント計算機３０より利用履歴マップの略中央のメッシュ「ａ」の地図データを転送要求された場合、メッシュ「ａ」を中心とした周辺地図データの範囲（例えば、５×５個や、３×３個のメッシュ）に対して、地図データ管理部１３は、システムで予め決められた閾値（図２（ａ）では５）以上のメッシュを選定する。図２（ａ）では、斜線部が選定された転送対象候補メッシュを表わす。図２（ａ）に示すように、各転送対象候補メッシュは、５以上の利用履歴ポイントを持っている。

図２（ｂ）は、クライアント計算機３０に転送済みの地図データをメッシュ毎に管理する転送済マップである。文字「済」が記載されているメッシュが転送済みのメッシュを表わす。この転送済マップは、実際には、例えばメッシュ毎に「０」、「１」で管理し、「１」が転送済みを表わす。逆に、「０」が転送済みを表わしてもよい。なお、地図データ管理部１３は、利用履歴マップ及び転送済マップを、利用履歴管理部１４を通じて利用履歴データベース１２から取得する。

地図データ管理部１３は、図２（ａ）に示す選定された転送対象候補メッシュ群から、同図（ｂ）に示す転送済みメッシュ群を差し引き、同図（ｃ）に示す転送対象メッシュ群の転送対象マップを生成する。この転送対象メッシュ群に対応する地図データは、利用頻度が高く、クライアント計算機３０に現在、転送されていない。

地図データ管理部１３は、図２（ｃ）に示すメッシュ「ａ」を除く斜線部分の転送対象メッシュ群の地図データを地図データベース１１から取得し、非同期通信部１６からネットワーク２０を経由して非同期通信部３６へ送信（転送）する。また、利用履歴管理部１４は、地図データ管理部１３からの転送対象メッシュ情報に基づき該当メッシュを転送済みにして転送済マップを更新する。一方、キャッシュ管理部３４は、転送されてきた地図データを地図データキャッシュ３２に登録し、メッシュ管理テーブル３１の該当メッシュに利用履歴ポイントを加点する。

そして、クライアント計算機３０において、地図表示部３３により、転送要求した地図データの周辺地図データを表示するスクロール処理を行うと、高い確率で既に転送済みとなっており、表示処理が高速に実行できる。

従来の方式では転送要求される度に地図データを転送していたため、スクロール処理に時間がかかっていた。あるいは、スクロール処理を高速化するため、要求されたメッシュを含む余分な地図データを事前に転送していたため、無駄なネットワーク負荷が発生していた。

図３のステップ１０１において、地図データ管理部１３は、地図データ転送要求が発生した時点で、まずは転送要求のあった地図データをメッシュ単位で地図データベース１１から取得し、同期通信部１５からネットワーク２０を経由して同期通信部３５へ送信（転送）する。次に、転送要求のあった地図データの周辺地図データの範囲を決定する。なお、この範囲は任意に指定が可能である。

次に、ステップ１０２〜１０６において、地図データ管理部１３は、決定した周辺地図データの範囲内のメッシュについて、利用履歴データベース１２に登録されている利用履歴マップ、転送済マップを、利用履歴管理部１４を通じて取得し、種々の判定処理を繰返し行い、転送対象メッシュ（周辺地図データ）を決定する。そして、地図データ管理部１３は、転送対象メッシュ群の地図データを地図データベース１１から取得し、非同期通信部１６からネットワーク２０を経由して非同期通信部３６へ送信（転送）する。判定の詳細は、次の通りである。

転送要求のあったユーザについての利用履歴マップの利用履歴ポイントを参照する。次に、システムで予め決められた任意の閾値を用いて、利用履歴ポイントの判定を行い、閾値以上であれば、そのメッシュを転送対象候補とする。最後に、転送済マップを参照して、転送対象候補が、既に転送済みか否かを判定し、未転送であるメッシュを転送対象メッシュ（周辺地図データ）とする。

ここで、クライアント計算機３０のキャッシュ管理部３４の動作について図４〜図６を参照しながら説明する。

図４及び図５は、この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を説明するための図である。また、図６は、この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのキャッシュ管理部の動作を示すフローチャートである。

クライアント計算機３０のキャッシュ管理部３４では、同期通信部１５、３５や非同期通信部１６、３６を通じてサーバ計算機１０から転送され、表示されたメッシュに加点し、この総加点数、つまり利用履歴ポイントによりクライアント計算機３０でのメッシュ管理やサーバ計算機１０から転送する地図データを効率よく管理する。また、非同期通信部３６及び１６により利用履歴情報（メッシュ管理テーブル３１の内容）をサーバ計算機１０の利用履歴管理部１４へ転送する。この利用履歴管理部１４は、転送されてきた利用履歴情報に基づき利用履歴データベース１２（利用履歴マップ）を更新する。

キャッシュ管理部３４による、地図データキャッシュ３２内のメッシュ管理方式、つまりメッシュ管理テーブルの利用履歴ポイントの加点方式について説明する。

図４（ａ）において、地図データキャッシュ３２に登録されたメッシュ単位の地図データを管理するためのメッシュ管理テーブルを表わし、メッシュ管理テーブルのメッシュ全体２０１は、例えば９×１０個のメッシュから構成される。周辺地図データの範囲２０２は、一例として３×３個のメッシュである。なお、作図上３×３個としたが、サーバ側が５×５個ならば、クライアント側も同じ５×５個で処理を行う。

図４（ｂ）において、メッシュ２０３（メッシュ１２）は表示まで行ったもの、メッシュ２０４（メッシュ０１〜０３、１１、１３、２１〜２３）はサーバ計算機１０からクライアント計算機３０への転送（読み込み）だけのものを表す。

図４（ｃ）において、点線の範囲２０５は、元の領域で、横スクロール前の状態を表し、実線の範囲２０６は、横スクロールさせた後の状態を表わす。この時、キャッシュ管理部３４は、転送して表示したメッシュに２点、転送しただけのメッシュに１点を加算する。横スクロール時の処理についても同様に各メッシュに加算する。

図５（ａ）において、範囲２０７は、横スクロール時の加点状況である。範囲２０８は横スクロール時に表示されたメッシュであり、範囲２０８の周辺の範囲２０９は転送だけのメッシュを表す。利用履歴ポイントの高いメッシュは利用頻度が高いものとし、キャッシュ管理部３４は利用履歴ポイントの低いメッシュの地図データから地図データキャッシュ３２より削除する。例えば、図５（ｂ）に示すように、範囲２１０のメッシュの地図データだけを残し、それ以外の範囲のメッシュの地図データは地図データキャッシュ３２から削除する。また、キャッシュ管理部３４は、削除したメッシュ名を含むメッシュ削除情報をサーバ計算機１０に転送する。なお、削除のタイミングは、エンドユーザがシステム利用を終了した時や、定期的に実行する。

図６のステップ３０１〜３０２において、クライアント計算機３０から転送要求がでると、サーバ計算機１０から必要メッシュの地図データを転送する。すなわち、地図表示部３３から同期通信部３５を通じて表示すべきメッシュの地図データの転送要求がでると、地図データ管理部１３から同期通信部１５を通じて必要メッシュの地図データを転送する。さらに、地図データ管理部１３は、非同期通信部１６を通じて必要メッシュの周辺地図データをキャッシュ管理部３４へ転送する。このキャッシュ管理部３４は、周辺地図データを地図データキャッシュ３２に登録する。

次に、ステップ３０３において、キャッシュ管理部３４は、同期通信部１５、３５や非同期通信部１６、３６を通じて、転送されたメッシュについては、メッシュ管理テーブルの該当メッシュに利用履歴ポイントを１点加算する。

次に、ステップ３０４において、キャッシュ管理部３４は、地図表示部３３により表示されたメッシュについては、メッシュ管理テーブルの該当メッシュにさらに利用履歴ポイントを１点加算し、転送されかつ表示されたメッシュは合計２点加算される。

そして、ステップ３０５において、スクロール処理を行うと、転送されていないメッシュについてはクライアント計算機３０よりサーバ計算機１０へ転送要求がでる。この繰り返しとなる。

また、ステップ３０６において、キャッシュ管理部３４は、非同期通信部３６及び１６を通じて、メッシュ管理テーブル３１の内容を、サーバ計算機１０の利用履歴管理部１４に転送する。なお、サーバ計算機１０の利用履歴管理部１４から利用履歴ポイントの提供依頼がある場合に転送してもよい。この利用履歴管理部１４は、転送されてきたメッシュ管理テーブル３１の内容に基づき、利用履歴データベース１２の利用履歴マップを更新する。また、キャッシュ管理部３４は、地図データキャッシュ３２から削除したメッシュ削除情報を利用履歴管理部１４に送信する。利用履歴管理部１４は、メッシュ削除情報に基づき、利用履歴データベース１２の転送済マップを更新する。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る地図データ処理システムについて図７及び図８を参照しながら説明する。図７は、この発明の実施の形態２に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を説明するための図である。また、図８は、この発明の実施の形態２に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を示すフローチャートである。なお、この発明の実施の形態２に係る地図データ処理システムの構成及び基本的動作は、上記実施の形態１と同様である。

上記実施の形態１と異なる利用履歴ポイントの加点方式を説明する。

この実施の形態２では、表示装置に表示された地図において、任意の方向に移動後、起点となる目標物があるメッシュや終点となる目標物があるメッシュに戻るという、スクロール動作の傾向を利用する。

この傾向をメッシュの利用履歴に反映させることを目的として、目標物があるメッシュは通過するだけのメッシュと比較して、表示している時間が長いことに着目した利用履歴ポイントの加点方式を説明する。

上記実施の形態１の利用履歴ポイントの加点方式は、転送の頻度をカウントするものであり、転送したメッシュが通過するだけのメッシュであるか、目標物を含むメッシュであるかの判定を実施していない。上記実施の形態１の加点方式では、図７に示すように、移動（スクロール動作）を繰り返した場合、目標物周辺の通過メッシュ（例えば、メッシュｅ）に利用履歴ポイント（重み）が加算され、目標物のあるメッシュ（例えば、メッシュａ、ｇ）の利用履歴ポイントが低くなる可能性がある。

この実施の形態２では、表示時間による加点の定義として、「表示時間が１秒未満の場合は通過のみに転送したメッシュとして利用履歴ポイントを０点、表示時間が１秒以上の場合は目標物があるメッシュとして利用履歴ポイントを３点、さらに１０秒以上表示した場合は、重要な目標物があるとして利用履歴ポイントを１０点」とする。

地図の用途（スクロールを多用するか否か）、キャッシュサイズ、１メッシュのデータ量などを考慮して、配点や閾値を定義する。この実施の形態２の利用履歴ポイントの加点方式を採用すると、図７に示すように、目標物を含むメッシュａやｇに利用履歴ポイントが多く加点され、再び目標物のメッシュに戻ったときに高速に表示を行うことが可能となる。なお、図７では簡単のため、周辺メッシュの転送を考慮していない。また、表示時間による加点に加えて、通過した回数による加点を加算してもよい。

システムの用途によって、目標物へ戻るような操作がない場合は上記実施の形態１の利用履歴ポイントの加点方式を採用し、目標物へ戻る操作がある場合は、本加点方式を採用するというように使い分ける必要がある。

クライアント計算機３０におけるメッシュの表示時間を利用して、クライアント計算機３０に転送した（読み込んだ）メッシュに利用履歴ポイントの加点（重み付け）を行う。この利用履歴ポイントを利用して、クライアント計算機３０で地図データキャッシュ３２から削除するメッシュの判定、サーバ計算機１０から転送する周辺地図データの判定に使用する。

図８のステップ４０１において、キャッシュ管理部３４は、スクロールにより新しいメッシュが表示されると、表示時間をカウントしているカウンタが１以上かの判定を行う。なお、カウント値は秒に相当する。１以上の場合、カウンタは、ひとつ前のメッシュの表示時間をカウントし、メッシュ名を保持し、ステップ４０２へ進む。１未満の場合には、つまり表示時間が１秒未満の場合は通過のみに転送したメッシュとして利用履歴ポイントを０点（何も加点しない。）とし、ステップ４０５へ進む。

ステップ４０２〜４０４において、表示時間が１秒以上で１０秒未満の場合は目標物があるメッシュとして利用履歴ポイントを３点、さらに１０秒以上表示した場合は利用履歴ポイントを１０点として該当メッシュへの加点を行う。メッシュ名と利用履歴ポイントはメッシュ管理テーブル３１で管理する。

次に、ステップ４０５において、ひとつ前のメッシュの加点が終了すると、カウンタをリセットし、新しいメッシュ名を保持してカウンタをスタートする。

次に、ステップ４０６〜４０７において、サーバ計算機１０から、利用メッシュの情報（利用履歴ポイント）の提供依頼があるかを判定する。依頼があった場合は、メッシュ管理テーブル３１から情報を抽出し、サーバ計算機１０へ送信する。

次に、ステップ４０８において、表示処理中のメッシュが地図データキャッシュ３２内にあるかを判定する。ある場合は、次に転送（読み込み）されてきたメッシュの処理を実施する。

次に、ステップ４０９において、地図データキャッシュ３２にない場合は、地図データキャッシュ３２の空き領域をチェックする。

次に、ステップ４１０において、地図データキャッシュ３２に空き領域がなければ、メッシュ管理テーブル３１の利用履歴ポイントを参照して、利用履歴ポイントが低いメッシュの地図データを削除する。

そして、ステップ４１１において、メッシュの削除が終了した後、または、空き領域があった場合は、地図データキャッシュ３２にメッシュを追加する。

実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムについて図９から図１３までを参照しながら説明する。図９は、この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を説明するための図である。図１０は、この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を示すフローチャートである。また、図１１及び図１２は、この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を説明するための図である。図１３は、この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を示すフローチャートである。なお、この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムの構成及び基本的動作は、上記実施の形態１と同様である。

上記実施の形態１では、地図データは、表示領域などの一定の矩形領域に含まれる地図データをメッシュ単位でメモリ上にロードし、プログラムで利用する形態であった。

読み込み（転送）時のメッシュ範囲の判定に使用される矩形領域は、画面表示領域である矩形（もしくは一定の重みで拡大した矩形）とメッシュの矩形の包含の関係により判定したが、矩形範囲で読み込みを予測してもほとんどのメッシュが利用されず破棄される。このようなメッシュの先読みは、メッシュ境界線上のスクロール操作時にメッシュのロード・アンロードが頻発し、操作性が悪化することを防止するが、不要なメッシュ読み込みはメモリリソースを圧迫し、また不要なメッシュの読み込み処理・破棄処理のため、処理コストが増大していた。

上記実施の形態１及び２と異なる利用履歴ポイントの加点方式を説明する。

図９（ａ）〜（ｃ）は、メッシュと画面スクロール操作時のポインタの移動方向を、周辺メッシュと直接関連付けられる８方向のベクトルに変換し、ベクトルの強さ（大きさ）に応じてメッシュ管理テーブル３１に利用履歴ポイントの加点を行う処理の概要を表わす。

まず、図１０のステップ５０１において、キャッシュ管理部３４は、地図表示部３３を介して地図操作入力部３７から画面表示領域変更（スクロール）に関する情報を取得する。この情報は画面表示領域の任意の始点から任意の終点へのベクトル情報（図９（ａ）の「ベクトル００１」）として取得される。

次に、ステップ５０２〜５０３において、表示領域移動を示す「ベクトル００１」の始点が存在するメッシュをメッシュ管理テーブル３１から取得する。そして、この「ベクトル００１」を、「ベクトル００１」の始点を含むメッシュの中心点からのベクトルに補正（平行移動）する。表示領域移動のベクトルは、たとえばメッシュの右端などで操作される可能性があり、ベクトルを単純に記録すると、始点がばらばらのベクトルが散在することとなります。このままでは複数回の表示領域移動のベクトルを集計しにくいため、メッシュ中心点からのベクトルに分解し、メッシュ中心点からの８方向の代表ベクトルと集計することで、１メッシュあたり８方向のベクトルの記録だけで済み、８方向のメッシュに対する対応付けが簡単になる。また、分解の方式は、１方向〜２方向の代表ベクトルに分解する。

次に、ステップ５０４〜５０５において、キャッシュ管理部３４は、メッシュ中心を始点とした「ベクトル００２」をさらに８方向のベクトル（０度、４５度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度、２７０度、３１５度、３６０度の８方向）に分解し、移動量、つまり８方向のベクトルの強さを利用履歴ポイントとしてメッシュ管理テーブル３１に蓄積する。

図９（ｂ）は、「ベクトル００２」を８方向の代表ベクトルに分解した様子（８方向の代表ベクトルの強さは、分解後、代表ベクトルと適合した方向の回数である。）を示す。

図９（ｃ）は、８方向のベクトルの強さ（大きさ）順に、周辺メッシュの順位付けの様子を示す。４５度方向の代表ベクトルの大きさが１番なので、周辺メッシュのうち、左上隅のメッシュが第１の順位になっている。順位の高い順に利用履歴ポイントとして高い点から低い点を加点する。例えば、順位が１番（ベクトルの大きさが１番）の左上隅のメッシュには、利用履歴ポイントとして８点加点する。順位が８番のメッシュには、利用履歴ポイントとして１点加点する。

ここで、上記実施の形態１と異なる地図データ管理部１３の動作を説明する。なお、地図データ管理部１３は、上記実施の形態１の動作と同じでも構わない。

図１１の（ａ）→（ｂ）の遷移の場合、１世代（１スクロール操作）の単純な先読み（地図データの事前転送）だと（ｃ）中の（１）〜（７）（丸数字の記号を使用できないため括弧の記号を使用している）までを非同期で読み込むこととなるが、その後メッシュ３３を中心になるように移動した場合（ｄ）に示す先読み範囲となり、直前に読まれた（ｃ）の（４）〜（６）が使用されず破棄される。またこの場合、メッシュ移動毎に不要なメッシュの破棄と、新規先読み範囲の読み込みが毎回動作することとなり、処理コストが非常に高くなる。

地図データ管理部１３は、ｎ世代（ｎ≧１の整数）分の表示領域移動を示す第１ベクトルから第ｎベクトルまでを、メッシュ単位に利用世代で重みをつけ、ｎ世代までの操作で読み込まれる可能性をメッシュに対する利用履歴情報（スコア）で表現する。この利用履歴情報に基づいて、ｎ世代先の操作を予測した地図データを地図データベース１１から取得し、非同期にクライアント計算機３０へ事前転送する。地図データ管理部１３は、ｎ操作先の先読みを予測し（図１２（ａ））、以後読み込む可能性の高いメッシュ順に非同期通信部１６に対して非同期読み込みを順次実行する（図１２（ｂ））。

まず、図１３のステップ６０１において、地図データ管理部１３は、図１１（ｂ）に示すように、画面表示領域と新規に重なったメッシュ（メッシュ３２）に対して先読み方向の情報を収集する。この先読み方向の情報として、図１１（ｃ）に示すような、利用履歴マップを取得する。この利用履歴マップでは、メッシュ３３が丸数字１として利用履歴ポイントが１番高いことを示す。

次に、ステップ６０２〜６０５において、図１２（ａ）に示すように、予測する世代数を超えない場合に、対象メッシュの先読みの順位付け情報を取得し、世代の重み付けの係数（１．０−０．１＊（予測世代数））を求め、世代の重み付けの係数を掛けて先読みの順位のポイントに加算する。ステップ６０３で取得されるメッシュ管理情報は、ネットワーク２０を経由して、クライアント計算機３０のキャッシュ管理部３４下で保存されているものである。また、ステップ６０３で取得されるメッシュ管理情報は、図１０のステップ５０５で出力されたメッシュ管理情報だけに対応する。上記の重み付けの係数を求める式は、予測世代数として、１０世代を前提にしたものです。全体ｍ世代（ｍ≧１且つｍ≦ｎ）時のｎ世代（ｎ≧１）先の予測時は、重み付けの係数は（１．０−１／ｍ＊ｎ）となる。

次に、ステップ６０６〜６０７において、次世代の予測は、先読みのポイント順位がトップのメッシュに対して行い、これをｎ（ｎ≧１）世代分繰り返す。

次に、ステップ６０８〜６０９において、最終的に累積されたポイントには世代の重み付けと、対象メッシュからどちらの方向へ移動するかの重みが累積されており、所定の閾値（例えば、５ポイント）以上のポイントの高い順に、非同期通信部１６へ転送を行うよう指示を発行することで、ｎ世代先の操作を予測した先読みが可能となる。なお、上記各実施の形態ではポイントの加点方式について説明したが、所定のポイントから減点していくポイントの減点方式でもよい。

この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムの全体構成を示す図である。この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を説明するための図である。この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を説明するための図である。この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を説明するための図である。この発明の実施の形態１に係る地図データ処理システムのキャッシュ管理部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態２に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を説明するための図である。この発明の実施の形態２に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を説明するための図である。この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのクライアント計算機のキャッシュ管理部の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を説明するための図である。この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を説明するための図である。この発明の実施の形態３に係る地図データ処理システムのサーバ計算機の地図データ管理部の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０サーバ計算機、１１地図データベース、１２利用履歴データベース、１３地図データ管理部、１４利用履歴管理部、１５同期通信部、１６非同期通信部、２０ネットワーク、３０クライアント計算機、３１メッシュ管理テーブル、３２地図データキャッシュ、３３地図表示部、３４キャッシュ管理部、３５同期通信部、３６非同期通信部。

Claims

ネットワークを通じて接続されたサーバ計算機、及びクライアント計算機を備えた地図データ処理システムであって、
前記サーバ計算機は、
地図データがメッシュ単位に登録された地図データベースと、
過去に、前記クライアント計算機へ転送、前記クライアント計算機で表示されたか否かを示す利用履歴ポイントがユーザ毎かつメッシュ単位毎に登録された利用履歴マップ、及び前記クライアント計算機へ転送済か否かを示す情報がメッシュ単位毎に登録された転送済マップを含む利用履歴データベースと、
転送要求のあった地図データを前記クライアント計算機に転送する第１の同期通信部と、
転送要求のあった地図データの周辺地図データを前記クライアント計算機にランダムに転送する第１の非同期通信部と、
転送対象メッシュに基づき、該当メッシュを転送済みにして前記転送済マップを更新するとともに、前記クライアント計算機から転送されてきた利用履歴情報に基づき、前記利用履歴マップの利用履歴ポイントを更新し、前記クライアント計算機から転送されてきたメッシュ削除情報に基づき、該当メッシュを未転送にして前記転送済マップを更新する利用履歴管理部と、
前記クライアント計算機から転送要求のあった地図データをメッシュ単位で前記地図データベースから取得し、前記第１の同期通信部から前記クライアント計算機へ転送するとともに、前記周辺地図データのうち、前記利用履歴管理部を介して取得した利用履歴マップ及び転送済マップに基づき、利用履歴ポイントが第１の所定の閾値以上で、かつ未転送のメッシュを前記転送対象メッシュとして前記地図データベースから取得し、前記第１の非同期通信部から前記クライアント計算機へ転送する地図データ管理部とを有するとともに、
前記クライアント計算機は、
前記第１の同期通信部から転送された地図データを受信する第２の同期通信部と、
前記第１の非同期通信部から転送された周辺地図データを受信するとともに、前記第１の非同期通信部へ利用履歴情報及びメッシュ削除情報を送信する第２の非同期通信部と、
前記第２の同期通信部で受信した地図データ及び前記第２の非同期通信部で受信した周辺地図データがメッシュ単位に登録される地図データキャッシュと、
前記地図データキャッシュに登録された地図データのメッシュ単位の利用履歴ポイントを管理するメッシュ管理テーブルと、
表示領域の移動を感知して入力する地図操作入力部と、
前記第２の同期通信部で受信された地図データの一部を表示するとともに、転送要求した地図データの周辺地図データを表示するスクロール処理が前記地図操作入力部により入力されると、前記地図データキャッシュに登録された地図データを表示する地図表示部と、
前記第２の同期通信部で受信した地図データ及び前記第２の非同期通信部で受信した周辺地図データを前記地図データキャッシュに登録し、前記サーバ計算機から転送されてきた地図データについては前記メッシュ管理テーブルの該当メッシュに第１の利用履歴ポイントを加算し、前記地図表示部により表示された地図データについては前記メッシュ管理テーブルの該当メッシュに第２の利用履歴ポイントを加算するとともに、前記メッシュ管理テーブルの内容である前記利用履歴情報を前記サーバ計算機へ転送し、前記メッシュ管理テーブルのメッシュ単位の利用履歴ポイントが低い場合には、該当メッシュの地図データを前記地図データキャッシュから削除し、削除したメッシュ名を含む前記メッシュ削除情報を前記サーバ計算機へ転送するキャッシュ管理部とを有する
ことを特徴とする地図データ処理システム。
前記キャッシュ管理部は、
前記地図表示部により第１の時間だけ表示された地図データについては前記メッシュ管理テーブルの該当メッシュに第３の利用履歴ポイントを加算し、
前記地図表示部により前記第１の時間より長い第２の時間だけ表示された地図データについては前記メッシュ管理テーブルの該当メッシュに第４の利用履歴ポイントを加算し、
前記地図表示部により前記第２の時間より長い第３の時間だけ表示された地図データについては前記メッシュ管理テーブルの該当メッシュに第５の利用履歴ポイントを加算する
ことを特徴とする請求項１記載の地図データ処理システム。
前記キャッシュ管理部は、
前記地図操作入力部から取得した表示領域移動を示すベクトルを、このベクトルの始点が存在するメッシュの中心を始点とする補正ベクトルに変換し、この補正ベクトルを上、下、右、左、右上、右下、左上、左下の８方向の代表ベクトルに分解し、前記８方向の代表ベクトルの大きさに応じて前記メッシュ管理テーブルの該当周辺メッシュに第６の利用履歴ポイントを加算する
ことを特徴とする請求項１記載の地図データ処理システム。
前記地図データ管理部は、
ｎ世代（ｎ≧１の整数）分の表示領域移動を示す第１のベクトルから第ｎのベクトルまでを、メッシュ単位に利用世代で重みをつけ、ｎ世代までの操作で読み込まれる可能性をメッシュに対する利用履歴ポイントで表現し、第２の所定の閾値以上の利用履歴ポイントに基づいて、ｎ世代先の操作を予測した地図データを前記地図データベースから取得し、前記第１の非同期通信部から前記クライアント計算機へ転送する
ことを特徴とする請求項３記載の地図データ処理システム。