JPH11174953A - 道路地図データ記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】メッシュ単位で道路地図データを更新する場合
でも、隣接メッシュにまたがる道路のネットワーク性を
保持することができるようなフォーマットで道路地図デ
ータが記憶される道路地図データ記憶媒体を提供する。 【解決手段】メッシュの境界上に位置する境界ノードに
は、それぞれ固有の接続番号が対応付けられている。一
方、１メッシュの道路地図データからなる地図ファイル
には、リンク列の集まりがデータとして登録されてい
る。このポリラインデータ内の境界ノードデータには、
当該境界ノードに接続すべき隣接メッシュ内の境界ノー
ド固有の接続番号が対応付けられている。これにより、
隣接メッシュが更新されて接続先の境界ノードデータの
記憶位置が変わっても、境界ノードの接続性を確保でき
るから、結果として、道路のネットワーク性を確保でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、道路地図を複数
のメッシュに分割した形で道路地図データが記憶される
ＣＤ−ＲＯＭおよびハードディスクなどの道路地図デー
タ記憶媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】車載用ナビゲーション装置では、たとえ
ば車両の現在位置を道路地図上に重畳表示させるため、
道路地図データベースは必要不可欠なものである。通
常、道路地図データベースはＣＤ−ＲＯＭに記憶された
状態で提供されるようになっており、このＣＤ−ＲＯＭ
をＣＤ−ＲＯＭドライブに装填することにより、道路地
図を画面上に表示することができるようになっている。

【０００３】道路地図データベースは、道路地図を複数
のメッシュに分割して得られる各メッシュに対応する複
数の地図ファイルの集合体である。地図ファイルは、メ
ッシュ内に存在する道路を構成する複数のリンク（２つ
のノードをつないだベクトル）をつないだリンク列（以
下「ポリライン」という。）の集まりをデータとして記
憶している。各ポリラインデータの地図ファイル内での
記憶位置は、ポリラインの端点および節目の座標（ノー
ド）が地図ファイルの先頭を基準に何バイト目に記憶さ
れているかで管理されるようになっている。

【０００４】ところで、道路は、通常、複数のメッシュ
にまたがっている。したがって、道路のネットワーク性
を失わないようにするためには、互いに隣接するメッシ
ュの境界上に位置するノード（以下「境界ノード」とい
う。）のメッシュ間の接続性を確保する必要がある。従
来の道路地図データベースのフォーマットでは、境界ノ
ードデータに対して、接続ポインタと呼ばれるデータを
対応付けている。接続ポインタは、当該メッシュに隣接
するメッシュの地図ファイルの先頭を基準にした相対的
な記憶位置(displacement)で示されるものであり、具体
的には、当該境界ノードに接続すべき隣接メッシュ内の
境界ノードのデータが当該隣接メッシュの地図ファイル
の先頭から何バイト目にあるのかを表している。これに
より、境界ノードの接続性の確保が図られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、たとえばあ
る道路に交差するように道路が新設されたり、バイパス
を新設したりすることは、一般に行われている。このよ
うな場合、道路地図データを更新する必要が生じるが、
その場合、更新後の地図ファイルを更新前の地図ファイ
ルと差し替える必要がある。

【０００６】しかしながら、従来の道路地図データの記
憶フォーマットでは、１つの地図ファイルだけを更新し
て差し替えようとすると、道路のネットワーク性が失わ
れるという問題があった。より詳述すれば、たとえば道
路に交差するように道路が新設されると、元々存在して
いた道路のノード数が増加する。この場合、当該道路に
対応するポリラインデータ内に新たなノードデータを加
える必要が生じる。その結果、新たに加えられたノード
データよりも地図ファイルの先頭から数えて下位に記憶
されているノードデータの記憶位置はずれていく。もし
も、記憶位置がずれるノードデータの中に境界ノードデ
ータがあれば、更新前にその境界ノードデータを指し示
していた接続ポインタは、更新後、当該その境界ノード
データとは別のノードデータを指し示すこととなる。そ
の結果、境界ノードの接続性が失われ、結局、道路のネ
ットワーク性が失われることになる。

【０００７】そこで、この発明の目的は、上述の技術的
課題を解決し、メッシュ単位で道路地図データを更新す
る場合でも、隣接メッシュにまたがる道路のネットワー
ク性を維持することができるようなフォーマットで道路
地図データが記憶される道路地図データ記憶媒体を提供
することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記目
的を達成するための請求項１記載の発明は、道路地図を
複数のメッシュに分割し、各メッシュに対応する道路地
図データをそれぞれ地図ファイルとして有する道路地図
データベースが記憶される道路地図データ記憶媒体であ
って、上記地図ファイルに記憶されている境界ノードに
関するデータには、当該境界ノードと接続すべき隣接メ
ッシュの境界ノードを特定するための符号（たとえば番
号）が接続先を示すデータとして対応付けられているこ
とを特徴とする道路地図データ記憶媒体である。

【０００９】この発明では、境界ノードデータには、隣
接メッシュ内の当該境界ノードに接続すべき境界ノード
固有の符号が対応付けられている。したがって、たとえ
ば隣接メッシュに対応する地図ファイルが更新された結
果、接続すべき境界ノードデータの記憶位置が変わって
も、当該境界ノード固有の符号さえ更新後の地図ファイ
ルに記述しておけば、境界ノードの接続性が失われるこ
とはない。そのため、道路のネットワーク性を確保する
ことができる。ゆえに、この道路地図データ記憶媒体を
たとえばナビゲーション装置に適用すれば、車両誘導な
どの機能を最新の道路地図を利用して実現できるから、
ユーザに対するサービス向上に寄与できる。

【００１０】なお、地図ファイルの更新は、たとえば当
該道路地図データ記憶媒体が書き換え不能なものである
場合、当該道路地図データ記憶媒体から書き換え可能な
記憶媒体に道路地図データベースを複写し、当該記憶媒
体内において更新後の地図ファイルと更新前の地図ファ
イルとを差し替えることにより達成することができる。
また、当該道路地図データ記憶媒体が書き換え可能なも
のである場合には、当該道路地図データ記憶媒体内にお
いて地図ファイルを差し替えることにより地図ファイル
の更新を達成することができる。

【００１１】また、書き換え可能な記憶媒体として不揮
発性のものを適用するときには、更新後もそのまま道路
地図データベースを書き換え可能な記憶媒体に記憶して
おけばよく、書き換え可能な記憶媒体として揮発性のも
のを適用する場合には、道路地図データベースを複写す
るたびに、地図ファイルの更新を行うようにすればよ
い。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下では、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係るＣＤ−ＲＯＭが適用されるナビ
ゲーションシステムの構成を示すブロック図である。こ
のナビゲーションシステムは、車載用ナビゲーション装
置１と中央センタ２とを有しており、車載用ナビゲーシ
ョン装置１と中央センタ２との間は、たとえば専用電話
回線３を介して接続可能になっている。

【００１３】車載用ナビゲーション装置１は、車両の移
動量を検出する距離センサ１１および車両の方位変化量
を検出する方位センサ１２を備えている。距離センサ１
１および方位センサ１２の各出力は、制御部１３に与え
られるようになっている。制御部１３は、各センサ１
１、１２の出力に基づいて車両の現在位置を検出する位
置検出機能を有している。また、制御部１３は、車両の
現在位置をその周辺の道路地図とともに表示装置１４に
表示させる表示機能を有している。

【００１４】また、車載用ナビゲーション装置１は、道
路地図データベースが記憶されたＣＤ−ＲＯＭ１５が装
填されるべきＣＤ−ＲＯＭドライブ１６を有している。
道路地図データベースは、道路地図を複数のメッシュに
分割した形でＣＤ−ＲＯＭ１５に記憶されている。より
具体的には、道路地図データベースは、各メッシュに対
応する道路地図データである地図ファイルの集合体であ
る。

【００１５】さらに、車載用ナビゲーション装置１は、
ＣＤ−ＲＯＭ１５に記憶されている道路地図データベー
スのインストール先である地図用ハードディスク１７を
備えている。地図用ハードディスク１７は、記憶内容の
書き換えが可能であり、車載用ナビゲーション装置１の
電源がオフにされても、記憶内容の記憶状態を保持す
る。制御部１３は、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１６にＣＤ−
ＲＯＭ１５が装填されると、当該ＣＤ−ＲＯＭ１５に記
憶されている道路地図データベースを地図用ハードディ
スク１７にインストールする。

【００１６】制御部１３は、車両の現在位置が検出され
た場合、地図用ハードディスク１７に記憶されている道
路地図データベースのうち車両の現在位置周辺をカバー
する複数メッシュに対応する地図ファイルを読み出し、
当該地図ファイルをメモリ１８に一時的に保持した後、
この保持されている地図ファイルに対応する地図を車両
の現在位置を示すカーマークとともに表示装置１４に表
示させる。こうして、制御部１３における表示機能が達
成される。

【００１７】さらにまた、車載用ナビゲーション装置１
は、制御部１３に接続され、中央センタ２との通信制御
を行うための通信制御部１９を備えている。また、車載
用ナビゲーション装置１は、制御部１３に接続され、ユ
ーザが操作するためのキー操作部２０を備えている。キ
ー操作部２０には、通信要求を指示するための通信開始
キー２１、および、中央センタ２において更新された地
図ファイルのダウンロードを要求するための地図要求キ
ー２２が備えられている。制御部１３は、通信開始キー
２１が操作されたことに応答して通信制御部１９を制御
し、中央センタ２との回線を確立させる。

【００１８】中央センタ２は、主として、車載用ナビゲ
ーション装置１に対して、更新後の道路地図データを提
供するためのものである。中央センタ２では、道路地図
データを更新する必要が生じた場合、具体的には、道路
に交わるように道路が新設されたり、バイパスが新設さ
れたりした場合に、オペレータが道路地図データを更新
する。この更新は、メッシュ単位、具体的には地図ファ
イル単位で行われる。

【００１９】なお、以下では、中央センタ２において更
新された地図ファイルを、便宜上、「更新ファイル」と
呼ぶことにする。次に、この実施形態において例示する
道路地図について図２を参照して説明する。図２(a) お
よび図２(b) にそれぞれ示した道路地図は、互いに隣接
するメッシュＭ１およびＭ２に対応するものである。メ
ッシュＭ１には、境界ノードＮＡ１およびＮＡ２を有す
る道路Ａ、境界ノードＮＢ１およびＮＢ２を有する道路
Ｂ、ならびに、境界ノードＮＣ１およびＮＣ２を有する
道路Ｃが存在する。道路Ｃは、道路ＡおよびＢと交差し
ており、その交差点は、それぞれノードＮＡＣおよびＮ
ＢＣとなっている。各境界ノードＮＡ１、ＮＡ２、ＮＢ
１、ＮＢ２、ＮＣ１およびＮＣ２には、たとえば「１
１」、「１２」、「１３」、「１４」、「１５」および
「１６」というような固有の接続番号がそれぞれ対応付
けられている。

【００２０】メッシュＭ２には、境界ノードＮＤ１およ
びＮＤ２を有する道路Ｄ、ならびに、境界ノードＮＥ１
およびＮＥ２を有する道路Ｅが存在する。各境界ノード
ＮＤ１、ＮＤ２、ＮＥ１およびＮＥ２には、たとえば
「２１」、「２２」、「２３」および「２４」というよ
うな固有の接続番号が対応付けらている。道路Ｄは、メ
ッシュＭ１内の道路Ａと接続されるべき道路であり、こ
の場合、道路Ａの境界ノードＮＡ２と道路Ｄの境界ノー
ドＮＤ１とが接続される。また、道路Ｅは、メッシュＭ
１内の道路Ｂと接続されるべき道路であり、この場合、
道路Ｂの境界ノードＮＢ２と道路Ｅの境界ノードＮＥ１
とが接続される。

【００２１】次に、地図ファイルのデータ構造について
図３を参照して説明する。地図ファイルは、接続番号デ
ータ群およびノードデータ群を有している。接続番号デ
ータ群は、メッシュ内の境界ノードに対応付けられた接
続番号を示す接続番号データと、境界ノードデータのノ
ードデータ群における記憶位置を示すためのポインタと
の対応関係を、メッシュに含まれるすべての境界ノード
ごとに分けて記憶している。ポインタは、地図ファイル
の先頭から数えて境界ノードデータが何バイト目にある
のかを示すものである。

【００２２】ノードデータ群は、メッシュ内の道路を構
成する複数のリンク（２つのノードをつないだベクト
ル）をつないだリンク列（ポリライン）の集まりをデー
タとして有している。たとえば図２(a) の例では、道路
Ａ、ＢおよびＣ全体がそれぞれ１つのポリラインであ
り、したがってポリラインデータは、各道路Ａ、Ｂおよ
びＣごとにそれぞれ別個に記憶されている。

【００２３】ポリラインデータにおいては、当該ポリラ
インに含まれるすべてのノードのうち境界ノードに対応
するノードデータに対して、その境界ノードが接続され
るべき隣接メッシュ内の境界ノードの接続番号を示す接
続先番号データが対応付けられている。次に、図２に示
した２つの道路地図に関する地図ファイルの構成例を図
４を参照して説明する。メッシュＭ１に関する地図ファ
イルＦ１において、たとえば図４(a) に示すように、接
続番号データ群内の境界ノードＮＢ２の項には、接続番
号として「１４」が記述されており、また、ポインタと
して、当該境界ノードＮＢ２に関するノードデータ(x1,
y1) の当該地図ファイルＦ１の先頭からのバイト数であ
る「ｍバイト」が記述されている。また、境界ノードＮ
Ｂ２に関するノードデータ(x1,y1) には、境界ノードＮ
Ｂ２に接続すべき隣接メッシュＭ２内の境界ノードＮＥ
１の接続番号である「２３」が対応付けられている。

【００２４】また、メッシュＭ２に関する地図ファイル
Ｆ２において、たとえば図４(b) に示すように、接続番
号データ群内の境界ノードＮＥ１の項には、接続番号と
して「２３」が記述されており、ポインタとして、境界
ノードＮＥ１のノードデータ(x2,y2) の当該地図ファイ
ルＦ２の先頭からのバイト数である「ｎバイト」が記述
されている。また、境界ノードＮＥ１に関するノードデ
ータ(x2,y2) には、境界ノードＮＥ１に接続すべき隣接
メッシュＭ１内の境界ノードＮＢ２の接続番号である
「１４」が対応付けられている。

【００２５】この２つの地図ファイルＦ１およびＦ２に
おいて、境界ノードＮＢ２の接続先を調べる際には、制
御部３は、最初に、当該境界ノードＮＢ２に関するポイ
ンタを参照する。その結果、「ｍバイト」と記述されて
いるから、制御部３は、地図ファイルＦ１の先頭から数
えてｍバイト目にアクセスする。これにより、境界ノー
ドＮＢ２のノードデータ(x1,y1) を取得できる。

【００２６】その後、制御部３は、当該境界ノードＮＢ
２のノードデータを参照する。その結果、当該ノードデ
ータには接続番号「２３」が対応付けられているから、
制御部３は、地図ファイルＦ２に移って接続番号データ
群の欄を参照し、接続番号「２３」を検索する。接続番
号「２３」が見つかれば、制御部３は、当該接続番号
「２３」に対応するポインタを参照する。その結果、
「ｎバイト」と記述されているから、制御部３は、地図
ファイルＦ２の先頭から数えてｎバイト目にアクセスす
る。これにより、境界ノードＮＥ１のノードデータ(x2,
y2) を取得できる。

【００２７】ここで、もしも図２(b) に二点鎖線で示す
ように、メッシュＭ２内に道路ＤおよびＥと交わるよう
に道路Ｆが新設された場合、ノードＮＤＦおよびＮＥＦ
が新たに増える。この場合、道路Ｄに関するポリライン
データにノードＮＤＦに関するデータを追加する必要が
生じる。したがって、たとえば道路Ｅの境界ノードＮＥ
１に関するノードデータ(x2,y2) の記憶位置が変わる。
そのため、更新後の地図ファイルＦ２では、境界ノード
ＮＥ１のポインタが「ｎバイト」からたとえば「ｐバイ
ト」に変更される。

【００２８】しかし、この実施形態では、境界ノードＮ
Ｅ１には固有の接続番号「２３」を対応付けているか
ら、境界ノードＮＥ１のノードデータ(x2,y2) の記憶位
置が変わってポインタが変更されても、制御部３は、そ
の変更先にアクセスすることができる。そのため、境界
ノードＮＢ２と境界ノードＮＥ１との接続性が失われる
ことはなく、道路Ｂと道路Ｅとのネットワーク性も失わ
れることもない。

【００２９】次に、地図用ハードディスク１７に記憶さ
れている道路地図データベースの地図ファイルを更新フ
ァイルに更新する際の処理の流れについて説明する。車
載用ナビゲーション装置１のユーザは、更新ファイルを
ダウンロードする場合、まず、通信開始キー２１を操作
し、中央センタ２との通信を要求する。通信制御部１９
は、この要求に応答して中央センタ２との回線を確立す
る。中央センタ２は、更新ファイルがある場合には、更
新ファイルのリストを車載用ナビゲーション装置１に送
信する。

【００３０】車載用ナビゲーション装置１の制御部１３
は、更新ファイルのリストが受信されると、この受信さ
れた更新ファイルのリストを表示装置１４に表示する。
ユーザは、表示されたリストの中にまだダウンロードし
ていない更新ファイルがあれば、その１または複数の更
新ファイルをカーソルなどで選択し、地図要求キー２２
を操作する。制御部１３は、地図要求キー２２の操作に
応答して、ダウンロードが指定された更新ファイルのダ
ウンロードを要求するためのファイル要求信号を中央セ
ンタ２に送信する。

【００３１】中央センタ２は、このファイル要求信号が
受信されると、指定された更新ファイルの送信を開始す
る。車載用ナビゲーション装置１の制御部１３は、地図
用ハードディスク１７に記憶されている地図ファイルの
うち、受信された更新ファイルと同じファイル番号の地
図ファイルを、受信された更新ファイルに差し替える。
このような処理をすべての更新ファイルに対して実行す
る。こうして、地図ファイルの更新が達成される。

【００３２】ファイル更新後、当該更新された地図ファ
イルを含む範囲の道路地図を表示装置１４に表示する場
合、制御部１３は、上記範囲に対応する複数メッシュ分
の地図ファイルを地図用ハードディスク１７から読み出
し、メモリ１８に一時記憶させた後、表示装置１４に表
示させる。以上のようにこの実施形態によれば、境界ノ
ードデータには、接続すべき隣接メッシュ内の境界ノー
ドデータ固有の接続番号が対応付けられているから、た
とえ地図ファイルが更新されて接続すべき境界ノードデ
ータの記憶位置が変わっても、境界ノードの接続性が失
われることはない。したがって、道路のネットワーク性
が失われることはない。そのため、車両誘導などの機能
を最新の道路地図を利用して実現できるから、ユーザに
対するサービス向上に寄与できる。

【００３３】この発明の実施の形態の説明は以上のとお
りであるが、この発明は上述の実施形態に限定されるも
のではない。たとえば上記実施形態では、境界ノードデ
ータを特定するために接続番号を用いているが、たとえ
ば記号など、境界ノードデータを確実に分類できるもの
であれば任意のものを用いることができる。また、上記
実施形態では、この発明を書き換え不能なＣＤ−ＲＯＭ
１５に適用する場合を例にとって説明しているが、この
発明は、たとえば最初から道路地図データベースが記憶
された状態でユーザに提供される地図用ハードディスク
１７、ＭＯ(Magneto Optical) ディスクおよびＤＶＤ−
ＲＡＭなど、書き換え可能な記憶媒体に対しても容易に
適用することができる。

【００３４】さらに、上記実施形態では、この発明を、
電源がオフにされても記憶内容を記憶し続ける不揮発性
の記憶媒体に適用する場合を例にとって説明している
が、この発明は、たとえばＲＡＭなどの揮発性の記憶媒
体に対しても容易に適用することができる。ただし、こ
の場合には、ナビゲーション装置の電源をオフにすれ
ば、更新後の地図ファイルは消去されるから、ナビゲー
ション装置を起動するたびに、地図ファイルの更新を行
う必要が生じる。したがって、更新作業の手間を省くこ
とを重要視するならば、この発明を不揮発性の記憶媒体
に適用する方が好ましい。

【００３５】さらにまた、上記実施形態では、この発明
を車載用ナビゲーション装置１に利用される記憶媒体に
適用する場合を例にとって説明しているが、この発明
は、たとえばパーソナルコンピュータ（以下簡略化して
「パソコン」という。）に利用される、ＣＤ−ＲＯＭ１
５、ハードディスク、ＭＯディスクその他の記憶媒体に
対しても容易に適用することができる。この場合、地図
ファイルの書き換えは、インターネットおよびパソコン
通信などを介してプロバイダのサーバに記憶されている
更新ファイルをダウンロードすることにより達成でき
る。

【００３６】さらに、上記実施形態では、更新ファイル
のダウンロードを電話回線を介して行う場合を例にとっ
ているが、電話回線以外に、たとえば専用データ通信回
線などを介して更新ファイルをダウンロードするように
してもよい。さらにまた、上記実施形態では、通信によ
り更新ファイルをダウンロードする場合を例にとってい
るが、たとえば更新ファイルをＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯディ
スクなどの記憶媒体に記憶した状態でユーザに提供し、
上記記憶媒体から更新ファイルを読み込むことにより地
図ファイルの更新を達成するようにしてもよい。

【００３７】その他、特許請求の範囲に記載された範囲
で種々の設計変更を施すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係るＣＤ−ＲＯＭが利
用されるナビゲーションシステムの構成を示す図であ
る。

【図２】隣接するメッシュにそれぞれ対応する道路地図
を示す図である。

【図３】地図ファイルのデータ構造を示す概念図であ
る。

【図４】隣接するメッシュにそれぞれ対応する地図ファ
イルのデータ構造例を示す概念図である。

【符号の説明】

１５ ＣＤ−ＲＯＭ（道路地図データ記憶媒体） １７ 地図用ハードディスク（道路地図データ記憶媒
体）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】道路地図を複数のメッシュに分割し、各メ
   ッシュに対応する道路地図データをそれぞれ地図ファイ
   ルとして有する道路地図データベースが記憶される道路
   地図データ記憶媒体であって、 上記地図ファイルに記憶されている境界ノードに関する
   データには、当該境界ノードと接続すべき隣接メッシュ
   の境界ノードを特定するための符号が接続先を示すデー
   タとして対応付けられていることを特徴とする道路地図
   データ記憶媒体。