專利名稱：形狀數(shù)據(jù)編碼解碼方法和裝置及位置信息收發(fā)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)送數(shù)字地圖的位置信息的方法以及編碼要發(fā)送的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量的編碼方法及其設(shè)備，尤其涉及利用壓縮和編碼技術(shù)減少數(shù)據(jù)量的形狀數(shù)據(jù)編碼方法和解碼方法及其裝置，以及位置信息接收和發(fā)送方法及其裝置。
背景技術(shù)：
在為了安裝數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)而把交通信息提供給導(dǎo)航機(jī)載機(jī)器的情況下，傳統(tǒng)上，通過(guò)連線號(hào)指定道路和通過(guò)節(jié)點(diǎn)號(hào)指定諸如出現(xiàn)在道路上的十字路口那樣的節(jié)點(diǎn)，并且，以即使發(fā)送方和接收器保存不同源創(chuàng)建的數(shù)字地圖，也可以精確地發(fā)送數(shù)字地圖上的位置的方式，以表示相對(duì)于節(jié)點(diǎn)的距離的方法發(fā)送道路上的點(diǎn)。
但是，定義在道路網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)號(hào)和連線號(hào)要被改變成與道路新的補(bǔ)充或變更相對(duì)應(yīng)的新號(hào)碼。此外，成為創(chuàng)建源的每個(gè)公司的數(shù)字地圖數(shù)據(jù)也要相應(yīng)地得到更新。因此利用節(jié)點(diǎn)號(hào)和連線號(hào)的方法需要大量的社會(huì)成本來(lái)維持。
為了改善這一方面，本發(fā)明的發(fā)明人在JP-A-11-214068和JP-A-11-243266中提出了如下的數(shù)字地圖位置信息發(fā)送方法。
在這樣的方法中，當(dāng)信息提供方要發(fā)送造成諸如交通擁塞或交通事故之類的事件的道路的位置時(shí)，向接收方發(fā)送構(gòu)成排列在在包括事件位置的具有預(yù)定長(zhǎng)度的道路分段中呈某種形狀的道路上的節(jié)點(diǎn)和內(nèi)插點(diǎn)(如果在本說(shuō)明書(shū)中不作限制，稱為包括內(nèi)插點(diǎn)在內(nèi)的“節(jié)點(diǎn)”的、逼近道路曲線的折線的頂點(diǎn))的坐標(biāo)串的“道路形狀數(shù)據(jù)”、和指示在道路形狀數(shù)據(jù)所代表的道路分段中基于相對(duì)位置的事件位置的“事件位置數(shù)據(jù)”，接收這些信息的那一方利用道路形狀數(shù)據(jù)來(lái)指定自身數(shù)字地圖上的道路分段，從而利用事件位置數(shù)據(jù)指定道路分段中的事件發(fā)生位置。
圖43顯示了“道路形狀數(shù)據(jù)”和圖44顯示了“事件位置數(shù)據(jù)”。
但是，在利用“道路形狀數(shù)據(jù)”和“事件位置數(shù)據(jù)”發(fā)送數(shù)字地圖的位置信息的方法中，存在著指定道路形狀的道路形狀數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量不斷增加和數(shù)據(jù)發(fā)送量也隨之增加的問(wèn)題。
作為減少道路形狀數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量的方法，本發(fā)明的發(fā)明人在JP-A-2001-12127中提出了利用樣條函數(shù)逼近道路的形狀的方法。為了修改位置信息發(fā)送方法，有必要進(jìn)一步促使數(shù)據(jù)量減少。
本發(fā)明解決了這樣的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供通過(guò)利用壓縮和編碼技術(shù)，以小數(shù)據(jù)量發(fā)送數(shù)字地圖的位置信息的位置信息發(fā)送方法、減少數(shù)據(jù)量的編碼方法和執(zhí)行這些方法的設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了編碼代表數(shù)字地圖上的形狀矢量的數(shù)據(jù)的編碼方法，包括步驟對(duì)有關(guān)代表形狀矢量的節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置信息進(jìn)行算術(shù)處理，將位置信息轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)，和編碼數(shù)據(jù)，以減少數(shù)據(jù)量。
本發(fā)明還提供了編碼代表數(shù)字地圖上的形狀矢量的數(shù)據(jù)的形狀矢量數(shù)據(jù)編碼方法，包括步驟對(duì)與包括在數(shù)字地圖的形狀矢量中的節(jié)點(diǎn)或內(nèi)插點(diǎn)有關(guān)的位置信息進(jìn)行算術(shù)處理；將位置信息轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)；以及編碼數(shù)據(jù)以減少數(shù)據(jù)量。
此外，本發(fā)明提供了一種用于數(shù)字地圖的位置信息發(fā)送方法，在該方法中，發(fā)送方發(fā)送代表數(shù)字地圖上的形狀矢量的形狀數(shù)據(jù)，而接收方根據(jù)接收的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配并在自身數(shù)字地圖上指定形狀矢量，所述方法包括步驟發(fā)送方發(fā)送通過(guò)上述編碼方法編碼的形狀矢量數(shù)據(jù)；和接收方解碼接收的數(shù)據(jù)和再現(xiàn)形狀，并通過(guò)地圖匹配指定與再現(xiàn)形狀相對(duì)應(yīng)的形狀矢量。
并且，向接收方發(fā)送代表數(shù)字地圖上的形狀矢量的形狀數(shù)據(jù)的發(fā)送器包括代碼表計(jì)算裝置，用于對(duì)代表數(shù)字地圖上的形狀矢量的節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置信息進(jìn)行算術(shù)處理，將位置信息轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)，和根據(jù)數(shù)據(jù)的出現(xiàn)分布，生成把編碼用于數(shù)據(jù)的代碼表；和位置信息轉(zhuǎn)換裝置，用于利用代碼表。編碼要發(fā)送到接收方的形狀矢量的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置信息，和用于生成要發(fā)送到接收方的形狀數(shù)據(jù)。
此外，從發(fā)送方接收代表數(shù)字地圖上的形狀矢量的編碼數(shù)據(jù)的接收器包括代碼數(shù)據(jù)解碼裝置，用于解碼編碼的接收數(shù)據(jù)和在數(shù)字地圖上再現(xiàn)由位置信息所代表的形狀數(shù)據(jù)；和地圖匹配裝置，用于利用如此再現(xiàn)的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配，從而在自身數(shù)字地圖上指定形狀矢量。
本發(fā)明還提供了一種發(fā)送代表用于通過(guò)地圖匹配指定形狀的數(shù)字地圖上的形狀矢量的形狀數(shù)據(jù)到接收方的方法，包括步驟以固定長(zhǎng)度重新取樣數(shù)字地圖上的形狀矢量，從而設(shè)置節(jié)點(diǎn)；對(duì)要轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)處理；和根據(jù)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)的出現(xiàn)分布，生成要用于編碼數(shù)據(jù)的代碼表。
本發(fā)明還提供了一種用于發(fā)送代表通過(guò)地圖匹配指定形狀的數(shù)字地圖上的形狀矢量的形狀數(shù)據(jù)到接收方的方法，包括步驟以固定長(zhǎng)度重新取樣數(shù)字地圖上的形狀矢量，從而設(shè)置節(jié)點(diǎn)；對(duì)要轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)處理；和通過(guò)參考代碼表將存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成代碼表示。
本發(fā)明還提供了一種用于從發(fā)送方接收代表數(shù)字地圖上的形狀矢量的形狀數(shù)據(jù)并進(jìn)行地圖匹配來(lái)在自身數(shù)字地圖上指定形狀矢量的方法，包括步驟通過(guò)參考代碼表解碼編碼的接收數(shù)據(jù)；從解碼數(shù)據(jù)中再現(xiàn)有關(guān)數(shù)字地圖的位置信息所代表的形狀數(shù)據(jù)；和利用如此再現(xiàn)的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配，從而在自身數(shù)字地圖上指定形狀矢量。
本發(fā)明還提供編碼表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，該方法包括步驟利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少兩個(gè)元素的位置信息表示；轉(zhuǎn)換關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的一個(gè)元素以提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以便所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)關(guān)于大于所述位置信息的所述元素中的其他元素的預(yù)定值集中；以及編碼所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供用于數(shù)字地圖的位置信息發(fā)送方法，在該方法中，發(fā)送方發(fā)送代表該數(shù)字地圖上的形狀的形狀數(shù)據(jù)，而接收方根據(jù)所接收到的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配并在自身數(shù)字地圖上指定所述形狀，其中，所述發(fā)送方發(fā)送通過(guò)上述技術(shù)方案的編碼方法編碼的形狀數(shù)據(jù)，而所述接收方解碼所接收到的數(shù)據(jù)并再現(xiàn)形狀，并且通過(guò)所述匹配指定與所再現(xiàn)的形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。
本發(fā)明還提供向接收方發(fā)送經(jīng)上述編碼的形狀數(shù)據(jù)的發(fā)送器。
本發(fā)明還提供從發(fā)送器接收經(jīng)上述方法編碼的形狀數(shù)據(jù)的接收器。
本發(fā)明還提供編碼表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，該方法包括步驟利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少第一元素和第二元素的位置信息表示；對(duì)于多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)所述形狀的數(shù)據(jù)上的所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置的所述第二元素，并且獲得所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的實(shí)際第二元素與所述位置信息的所預(yù)測(cè)的第二元素之間的差值，其中，所產(chǎn)生的差值關(guān)于大于該多個(gè)節(jié)點(diǎn)的該第二元素的預(yù)定值集中；以及將所獲得的差值編碼成編碼數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供編碼和發(fā)送表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的發(fā)送設(shè)備，包括用于利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀的裝置，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少兩個(gè)元素的位置信息表示；用于轉(zhuǎn)換關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的一個(gè)元素以提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以便所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)關(guān)于大于所述位置信息的所述元素中的其他元素的預(yù)定值集中的裝置；用于編碼所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)的裝置；以及用于發(fā)送所述編碼數(shù)據(jù)的裝置。
本發(fā)明還提供編碼和發(fā)送表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的方法，該方法包括步驟利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少兩個(gè)元素的位置信息表示；轉(zhuǎn)換關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的一個(gè)元素以提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以便所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)關(guān)于大于所述位置信息的所述元素中的其他元素的預(yù)定值集中；編碼所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；以及發(fā)送所述編碼數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供用于解碼編碼數(shù)據(jù)的接收設(shè)備，其中，該編碼數(shù)據(jù)通過(guò)以下步驟獲得利用節(jié)點(diǎn)串表示代表幾何信息的形狀，其中所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少兩個(gè)元素的位置信息表示；轉(zhuǎn)換關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的一個(gè)元素以提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以便所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)關(guān)于大于所述位置信息的所述元素中的其他元素的預(yù)定值集中；以及編碼所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，該接收設(shè)備包括用于接收該編碼數(shù)據(jù)的裝置；用于解碼該編碼數(shù)據(jù)來(lái)獲得所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)的裝置；以及用于轉(zhuǎn)換所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)來(lái)獲得關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的裝置。
本發(fā)明還提供用于解碼編碼數(shù)據(jù)的方法，其中，該編碼數(shù)據(jù)通過(guò)以下步驟獲得利用節(jié)點(diǎn)串表示代表幾何信息的形狀，其中所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少兩個(gè)元素的位置信息表示；轉(zhuǎn)換關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的一個(gè)元素以提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以便所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)關(guān)于大于所述位置信息的所述元素中的其他元素的預(yù)定值集中；以及編碼所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，該方法包括步驟接收該編碼數(shù)據(jù)；解碼該編碼數(shù)據(jù)來(lái)獲得所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；以及轉(zhuǎn)換所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)來(lái)獲得關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息。
本發(fā)明還提供編碼和發(fā)送表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的發(fā)送設(shè)備，包括利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀的裝置，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少第一元素和第二元素的位置信息表示；用于對(duì)于多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，預(yù)測(cè)所述形狀的數(shù)據(jù)上的所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置的所述第二元素，并且獲得所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的實(shí)際第二元素與所述位置信息的所預(yù)測(cè)的第二元素之間的差值的裝置，其中，所產(chǎn)生的差值關(guān)于大于該多個(gè)節(jié)點(diǎn)的該第二元素的預(yù)定值集中；用于將所獲得的差值編碼成編碼數(shù)據(jù)的裝置；以及用于發(fā)送所述編碼數(shù)據(jù)的裝置。
本發(fā)明還提供編碼和發(fā)送表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的方法，包括利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少第一元素和第二元素的位置信息表示；對(duì)于多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)所述形狀的數(shù)據(jù)上的所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置的所述第二元素，并且獲得所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的實(shí)際第二元素與所述位置信息的所預(yù)測(cè)的第二元素之間的差值，其中，所產(chǎn)生的差值關(guān)于大于該多個(gè)節(jié)點(diǎn)的該第二元素的預(yù)定值集中；將所獲得的差值編碼成編碼數(shù)據(jù)；以及發(fā)送所述編碼數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供用于解碼編碼數(shù)據(jù)的接收設(shè)備，其中，該編碼數(shù)據(jù)通過(guò)以下步驟獲得利用節(jié)點(diǎn)串表示形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少第一元素和第二元素的位置信息表示；對(duì)于多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，預(yù)測(cè)所述形狀的數(shù)據(jù)上的所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置的所述第二元素，并且獲得所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的實(shí)際第二元素與所述位置信息的所預(yù)測(cè)的第二元素之間的差值，其中，所產(chǎn)生的差值關(guān)于大于該多個(gè)節(jié)點(diǎn)的該第二元素的預(yù)定值集中；以及將所獲得的差值編碼成編碼數(shù)據(jù)，該接收設(shè)備包括用于接收所述編碼數(shù)據(jù)的裝置；用于解碼所述編碼數(shù)據(jù)來(lái)獲得所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)的裝置；以及用于轉(zhuǎn)換所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)來(lái)獲得關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的裝置。
本發(fā)明還提供用于解碼編碼數(shù)據(jù)的方法，其中，該編碼數(shù)據(jù)通過(guò)以下步驟獲得利用節(jié)點(diǎn)串表示形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少第一元素和第二元素的位置信息表示；對(duì)于多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，預(yù)測(cè)所述形狀的數(shù)據(jù)上的所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置的所述第二元素，并且獲得所述節(jié)點(diǎn)中的所述一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的實(shí)際第二元素與所述位置信息的所預(yù)測(cè)的第二元素之間的差值，其中，所產(chǎn)生的差值關(guān)于大于該多個(gè)節(jié)點(diǎn)的該第二元素的預(yù)定值集中；以及將所獲得的差值編碼成編碼數(shù)據(jù)，該方法包括步驟接收所述編碼數(shù)據(jù)；解碼所述編碼數(shù)據(jù)來(lái)獲得所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)；以及轉(zhuǎn)換所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)來(lái)獲得關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息。
因此，可以有效地壓縮數(shù)字地圖中形狀矢量的數(shù)據(jù)量，和當(dāng)要發(fā)送數(shù)字地圖的形狀矢量時(shí)，可以相當(dāng)大地減少要傳送的數(shù)據(jù)量。在接收方，從接收數(shù)據(jù)中重構(gòu)形狀數(shù)據(jù)和進(jìn)行地圖匹配，以便可以精確地指定發(fā)送的形狀矢量。


圖1是顯示在應(yīng)用基于第1實(shí)施例的編碼方法的情況下重新取樣的節(jié)點(diǎn)的圖形；圖2是在基于第1實(shí)施例的編碼方法中的代碼表；圖3是要用在基于第2實(shí)施例的編碼方法中的游程長(zhǎng)度代碼表；圖4是要用在基于第2實(shí)施例的編碼方法中的有關(guān)Δθ的代碼表；圖5是要用在基于第2實(shí)施例的編碼方法中的對(duì)游程長(zhǎng)度加以考慮的有關(guān)Δθ的代碼表；圖6是顯示執(zhí)行基于第3實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法的設(shè)備的結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖7是顯示在基于第3實(shí)施例的編碼方法中的代碼表創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖8是顯示在基于第3實(shí)施例的編碼方法中的形狀數(shù)據(jù)創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖9是顯示在基于第3實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中，把道路/分段指定為發(fā)送數(shù)據(jù)的形狀矢量數(shù)據(jù)串信息的結(jié)構(gòu)的表格；圖10是顯示在基于第3實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中，有關(guān)作為發(fā)送數(shù)據(jù)的形狀矢量數(shù)據(jù)的、相對(duì)于每個(gè)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)距離所代表的各種交通信息的結(jié)構(gòu)的表格；圖11是顯示在基于第3實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中，在接收方的處理過(guò)程的流程圖；圖12是顯示在基于第4實(shí)施例的編碼方法中，取樣分段長(zhǎng)度和形狀數(shù)據(jù)的曲率之間的關(guān)系的圖形；圖13是在基于第4實(shí)施例的編碼方法中，說(shuō)明圓弧和直線近似的圖形；圖14是顯示在基于第4實(shí)施例的編碼方法中劃分的分段的圖形；圖15(a)顯示在基于第4實(shí)施例的編碼方法中，確定重新取樣分段長(zhǎng)度的方法的流程圖；圖15(b)是顯示在如圖15(a)所示的流程圖中引用的表格的圖形；圖16是在基于第4實(shí)施例的編碼方法中，說(shuō)明量化重新取樣的圖形；圖17是在基于第4實(shí)施例的編碼方法中，說(shuō)明下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的候選點(diǎn)的圖形；圖18是顯示在基于第4實(shí)施例的編碼方法中的節(jié)點(diǎn)確定過(guò)程的流程圖；圖19是在基于第4實(shí)施例的編碼方法中的代碼表；圖20是顯示在基于第4實(shí)施例的編碼方法中的代碼表創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖21是顯示在基于第4實(shí)施例的編碼方法中的形狀數(shù)據(jù)創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖22是顯示在基于第4實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中發(fā)送數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的表格；圖23(a)、(b)和(c)是典型地顯示在基于第4實(shí)施例的編碼方法中數(shù)據(jù)的發(fā)送的圖形；圖24是顯示在基于第4實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中在接收方的處理過(guò)程的流程圖；圖25是顯示基于第5實(shí)施例的編碼方法所應(yīng)用的節(jié)點(diǎn)位置、距離和角度信息的圖形；圖26(a)、(b)是要用在基于第5實(shí)施例的編碼方法中的代碼表；圖27是顯示基于第5實(shí)施例的編碼方法中的代碼表創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖28是顯示基于第5實(shí)施例的編碼方法中的形狀數(shù)據(jù)創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；
圖29是顯示在基于第5實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中，把道路/分段指定為發(fā)送數(shù)據(jù)的形狀矢量數(shù)據(jù)串信息的結(jié)構(gòu)的表格；圖30是顯示在基于第5實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中，有關(guān)形狀矢量數(shù)據(jù)的、相對(duì)于每個(gè)節(jié)點(diǎn)的相對(duì)距離所代表的各種交通信息的結(jié)構(gòu)的表格；圖31是顯示在應(yīng)用基于第6實(shí)施例的編碼方法的情況下的節(jié)點(diǎn)位置、距離和角度信息的圖形；圖32是要用在基于第6實(shí)施例的編碼方法中的代碼表；圖33是顯示基于第6實(shí)施例的編碼方法中的代碼表創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖34是顯示基于第6實(shí)施例的編碼方法中的形狀數(shù)據(jù)創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖35是顯示在基于第6實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中，把道路/分段指定為發(fā)送數(shù)據(jù)的形狀矢量數(shù)據(jù)串信息的結(jié)構(gòu)的表格；圖36是顯示適合于應(yīng)用基于第7實(shí)施例的編碼方法的道路的形狀的視圖；圖37是顯示基于第7實(shí)施例的編碼方法中的θ代碼表創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖38是顯示基于第7實(shí)施例的編碼方法中的Δθ代碼表創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖39是顯示基于第7實(shí)施例的編碼方法中的形狀數(shù)據(jù)代碼表創(chuàng)建過(guò)程的流程圖；圖40是顯示在基于第7實(shí)施例的位置信息發(fā)送方法中，把道路/分段指定為發(fā)送數(shù)據(jù)的形狀矢量數(shù)據(jù)串信息的結(jié)構(gòu)的表格；圖41是用于說(shuō)明指定坐標(biāo)點(diǎn)的距離和角度的圖形；圖42(a)和(a′)是顯示形狀數(shù)據(jù)的全曲率函數(shù)表示的圖形和曲線圖；圖42(b)和(b′)是顯示形狀數(shù)據(jù)的偏向角表示的圖形和曲線圖；圖42(c)和(c′)是顯示形狀數(shù)據(jù)的偏向角的預(yù)測(cè)值差表示的圖形和曲線圖；圖43是顯示傳統(tǒng)位置信息發(fā)送方法中的形狀矢量數(shù)據(jù)串信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的表格；和圖44是顯示傳統(tǒng)位置信息發(fā)送方法中的交通信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的表格。
另外，在圖中的標(biāo)號(hào)中，10和30表示在線處理部分，11表示事件信息輸入部分，12表示數(shù)字地圖顯示部分，13和22表示數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，14表示地圖匹配部分，15表示位置信息轉(zhuǎn)換部分，16表示位置信息發(fā)送部分，17表示位置信息接收部分，18表示代碼數(shù)據(jù)解壓縮部分，20表示離線處理部分，21表示過(guò)去交通信息，23表示代碼表計(jì)算部分，24表示代碼表數(shù)據(jù)，和40表示道路。
優(yōu)選實(shí)施例詳述(第1實(shí)施例)在第1實(shí)施例中，將對(duì)通過(guò)可變長(zhǎng)度編碼壓縮數(shù)據(jù)的方法加以描述。
在根據(jù)本發(fā)明發(fā)送數(shù)字地圖的位置信息的方法中，首先，道路的形狀用存在統(tǒng)計(jì)偏差的形狀數(shù)據(jù)來(lái)表示。其理由是當(dāng)壓縮和編碼數(shù)據(jù)時(shí)，可壓縮性將得到提高。
在道路的形狀用排列在道路上的坐標(biāo)點(diǎn)來(lái)表示的情況下，如圖41所示，通過(guò)相對(duì)于相鄰坐標(biāo)點(diǎn)(PJ-1)的距離和角度這二維可以唯一地指定每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)(PJ)的位置。在圖41中，這個(gè)角度是基于把正北(在圖中向上)方位角設(shè)置成0和沿著順時(shí)針?lè)较蛑付?到360之間的某個(gè)角度的“絕對(duì)方位角”的角度Θj。因此，用距離和絕對(duì)方位角表示坐標(biāo)點(diǎn)被稱為全曲率函數(shù)表示。
當(dāng)將坐標(biāo)點(diǎn)PJ-1、PJ和PJ+1的x和y坐標(biāo)設(shè)置為(xj-1，yj-1)、(xj，yj)和(xj+1，yj+1)時(shí)，距離Lj(坐標(biāo)點(diǎn)PJ和PJ+1之間的距離)和絕對(duì)角度Θj(從坐標(biāo)點(diǎn)PJ延伸到坐標(biāo)點(diǎn)PJ+1的直線的絕對(duì)方位角)可以通過(guò)如下方程來(lái)計(jì)算Lj={(xj+1-xj)2+(yj+1-yj)2}]]>Θj＝tan-1{(xj+1-xj)/(yj+1-yj)}在重新設(shè)置(重新取樣)新的坐標(biāo)點(diǎn)，以便相對(duì)于相鄰坐標(biāo)點(diǎn)的距離是常數(shù)(＝L)的情況下，在道路的形狀方面，對(duì)于各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)僅僅發(fā)送有關(guān)角度Θj的信息(即，一維信息)，以便在接收方可以指定坐標(biāo)點(diǎn)的位置，減少除了有關(guān)L的公用信息之外要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。
圖42(a)顯示了在這樣的位置中重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)，以便相對(duì)于道路上的相鄰坐標(biāo)點(diǎn)的距離是常數(shù)(＝L)的情況下，每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)(PJ)的絕對(duì)方位角Θj。在每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用絕對(duì)方位角Θj表示的情況下，指示每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的角度信息Θj的出現(xiàn)頻率不存在如圖42(a′)所示的統(tǒng)計(jì)偏差。
但是，每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的角度也可以用代替絕對(duì)方位角的差值，即，如圖42(b)所示的“偏向角”θj來(lái)表示?！捌蚪恰宝萰可以按如下計(jì)算。
θj＝Θj-Θj-1在每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)用偏向角θj表示的情況下，在存在大量直線道路的區(qū)域中，如圖42(b′)所示，指示每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的偏向角θj的出現(xiàn)頻率在θ＝0°處出現(xiàn)最大值。
此外，如圖42(c)所示，每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的角度也可以用偏向角θj和偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj(用偏向角表示的預(yù)測(cè)值)之間的差值Δθj表示。偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj是通過(guò)利用直到PJ-1的以前坐標(biāo)點(diǎn)的偏向角估計(jì)坐標(biāo)點(diǎn)PJ的偏向角θj獲得的。例如，可以把偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj定義為Sj＝θj-1或Sj＝(θj-1+θj-2)/2此外，偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj也可以通過(guò)把過(guò)去n個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的偏向角的加權(quán)平均設(shè)置成Sj來(lái)定義。偏向角的預(yù)測(cè)值差按如下計(jì)算Δθj＝θj-Sj大多數(shù)的道路形狀是直線或緩彎曲線。因此，在坐標(biāo)點(diǎn)之間的距離L被設(shè)置成常數(shù)的情況下，偏向角的預(yù)測(cè)值差Δθj集中在0°附近，使得如圖42(c′)所示，每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的角度信息Δθj的出現(xiàn)頻率在θ＝0°附近存在很大的偏差。
為了獲得存在統(tǒng)計(jì)偏差的形狀數(shù)據(jù)，以具有不變距離的重新取樣分段長(zhǎng)度L，每隔一定間隔地取樣道路形狀(原始形狀)，取樣點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))PJ的位置數(shù)據(jù)用偏向角θj的預(yù)測(cè)值差Δθj(＝θj-Sj)表示。距離可以是通過(guò)推廣到外界獲得的實(shí)際距離或以預(yù)定歸一化坐標(biāo)為單位表示的長(zhǎng)度。
這里規(guī)定，把偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)角Sj設(shè)為
Sj＝(θj-1+θj-2)/2由于在大多數(shù)情況下，道路的形狀是緩慢彎曲的，θj≈(θj-1+θj-2)/2＝Sj因此，可以假設(shè)，Δθj分布在0附近非常小的范圍內(nèi)。
理論上，Δθj可以具有-360°到+360°之間的值。為此，對(duì)于表示分辨率為1°的Δθj，需要將代表正負(fù)號(hào)的1位與代表360的數(shù)值的9個(gè)位加在一起獲得的10個(gè)位。通過(guò)用比10個(gè)位小的值編碼在±0°附近的角度和把比10個(gè)位大的值指定給遠(yuǎn)離±0°設(shè)置的角度，要用于編碼Δθj的平均位數(shù)可以被設(shè)置成小于10個(gè)位，和形狀數(shù)據(jù)整個(gè)可以用小的數(shù)據(jù)量來(lái)表示。
圖2顯示了將用于編碼的代碼指定給Δθ的代碼表。如果設(shè)置Δθ＝0，那么，進(jìn)行到零的編碼。如果設(shè)置Δθ＝+1，那么，把代表正號(hào)的附加位(overheadbit)0加入代碼100中，獲得1000。如果設(shè)置Δθ＝-1，那么，把代表負(fù)號(hào)的附加位1加入代碼100中，獲得1001。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1描述可變長(zhǎng)度編碼。如果節(jié)點(diǎn)數(shù)是6(＝開(kāi)始邊緣+5個(gè)節(jié)點(diǎn))，除了角度初始值(10個(gè)位)之外，正常編碼需要具有5×10個(gè)位＝50個(gè)位的固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)量。反之，在利用如圖2所示的編碼表編碼的情況中，如果假設(shè)Δθj取0的值3次和等于小于±2°的值2次，那么，除了角度初始值(10個(gè)位)之外，數(shù)據(jù)量可以用3×1個(gè)位+2×4個(gè)位＝11個(gè)位來(lái)表示。如果數(shù)據(jù)是“0、0、+1、-2、0”，通過(guò)編碼可以用“00100010110”表示它們。
接收方可以參照與形狀數(shù)據(jù)一起發(fā)送(或事先保存)的代碼表，依次應(yīng)用Δθ的值，獲得Δθj的每個(gè)值。通過(guò)從初始值開(kāi)始依次進(jìn)行累加，可以唯一地確定每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的偏向角θj的值。
代碼表是通過(guò)計(jì)算每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)PJ的Δθj角度，檢查角度的出現(xiàn)頻率和利用依賴于出現(xiàn)頻率的眾所周知霍夫曼樹(shù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)建的。
因此，對(duì)存在編碼偏差的形狀數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)處理，然后，進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼。這樣，可以減少形狀數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
雖然重新取樣節(jié)點(diǎn)位置用相鄰節(jié)點(diǎn)之間的距離和偏向角來(lái)表示，但是，以重新取樣分段長(zhǎng)度L每隔一定間隔的取樣節(jié)點(diǎn)位置也可以用相對(duì)緯度和經(jīng)度坐標(biāo)(Δxj，Δyj)來(lái)表示。在這種情況下，根據(jù)Sjx＝Δxj-1和Sjy＝Δyj-1的定義，統(tǒng)計(jì)值Sj通過(guò)下式來(lái)表示Δxj＝Sjx+δxj＝Δxj-1+δxjΔyj＝Sjy+δyj＝Δyj-1+δyj，并且，δxj和δyj是可變長(zhǎng)度編碼的，因此，可以作為形狀數(shù)據(jù)來(lái)發(fā)送。
(第2實(shí)施例)在第2實(shí)施例中，對(duì)利用游程長(zhǎng)度方法壓縮數(shù)據(jù)的方法加以描述。
在第1實(shí)施例的例子中，在把Δθj編碼成表示形狀數(shù)據(jù)的情況下，在直線道路或曲率相同地彎曲的道路中，“0”是重復(fù)的。在這樣的情況下，數(shù)據(jù)可壓縮性在“0重復(fù)20次”的表達(dá)式中比在“00000...”中還要高。這里，進(jìn)行游程長(zhǎng)度編碼來(lái)壓縮數(shù)據(jù)。
圖3顯示了定義，例如，同一個(gè)數(shù)重復(fù)5次(游程長(zhǎng)度為5)被顯示成“101”的有關(guān)游程長(zhǎng)度的代碼表。圖4顯示了與圖2中的代碼表相同的有關(guān)Δθ的代碼表。
例如，把數(shù)據(jù)陣列確定為游程長(zhǎng)度→Δθ→游程長(zhǎng)度→Δθ→..。當(dāng)Δθ是“0，0，0，0，0，-2，-2，0，+3，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，-1..”時(shí)，通過(guò)游程長(zhǎng)度編碼可以用“101.0_0.1011_0.1011_0.0_0.11000_1101.0_0.1001..”→“10100101101011000110001101001001...”(32個(gè)位)來(lái)表示。
另一方面，在不使用游程長(zhǎng)度表示的情況下，設(shè)置“0000010111011011000000 00000000000001001...”(38個(gè)位)。
此外，如圖3和4所示的代碼表可以被限制在特別有效的表格上，也可以被綜合成如圖5所示的一種代碼表。在圖5中，只在Δθ＝0的情況下定義游程長(zhǎng)度。通過(guò)利用圖5中的代碼表，“0，0，0，0，0，-2，-2，0，+3，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，0，-1..”可以用“100.11101.11101.0.111100.1100.11011...”→“10011101111010111100110011011...”(29個(gè)位)來(lái)表示。
就此而論，與對(duì)于1個(gè)節(jié)點(diǎn)10個(gè)位的固定長(zhǎng)度的表示方法相比，獲得10個(gè)位×25個(gè)節(jié)點(diǎn)＝250個(gè)位。顯而易見(jiàn)，在本例中，壓縮成29÷250＝12％。
(第3實(shí)施例)在第3個(gè)例子中，對(duì)根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行位置信息發(fā)送方法的設(shè)備加以描述。
圖6顯示了作了設(shè)備的一個(gè)例子，與另一個(gè)設(shè)備30交換道路上的事件發(fā)生信息的位置信息發(fā)送器/接收器。
該設(shè)備包括離線處理部分，用于在離線狀態(tài)下生成要用于壓縮和編碼道路形狀數(shù)據(jù)的代碼表；和在線處理部分10，用于利用離線處理部分20生成的代碼表數(shù)據(jù)發(fā)送交通信息。離線處理部分20包括數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)22；存儲(chǔ)部分21，用于存儲(chǔ)過(guò)去交通信息；代碼表計(jì)算部分23，用于生成要用于壓縮和編碼的代碼表數(shù)據(jù)；和代碼表數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)如此生成的代碼表數(shù)據(jù)。
另一方面，在線處理部分10包括位置信息接收部分17，用于從設(shè)備30的位置信息發(fā)送部分16接收經(jīng)過(guò)壓縮和編碼的“道路形狀數(shù)據(jù)”和“事件位置數(shù)據(jù)”；代碼數(shù)據(jù)解壓縮部分18，用于解壓縮(解碼)壓縮和編碼數(shù)據(jù)；數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫(kù)13，用于存儲(chǔ)數(shù)字地圖數(shù)據(jù)；地圖匹配部分14，用于利用經(jīng)過(guò)解壓縮的道路形狀數(shù)據(jù)和事件位置數(shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配和用于在自身數(shù)字地圖上指定事件位置；數(shù)字地圖顯示部分12，用于在地圖上疊加和顯示事件位置；事件信息輸入部分11，用于輸入有關(guān)發(fā)生事件的信息；位置信息轉(zhuǎn)換部分15，用于確定包括事件位置的目標(biāo)道路分段，生成代表事件位置的“事件位置數(shù)據(jù)”，作為目標(biāo)道路分段的相對(duì)位置，和利用代碼表數(shù)據(jù)24壓縮和編碼目標(biāo)道路分段的形狀數(shù)據(jù)；和位置信息發(fā)送部分16，用于把生成的“道路形狀數(shù)據(jù)”和“事件位置數(shù)據(jù)”發(fā)送到設(shè)備30的位置信息接收部分17。
圖7和圖8中的流程圖顯示了設(shè)備操作的過(guò)程。在離線處理部分20中，代碼表計(jì)算部分23在步驟1參考過(guò)去交通信息21；步驟2選擇交通信息的目標(biāo)道路分段；和步驟3以固定長(zhǎng)度L重新取樣目標(biāo)道路分段的形狀數(shù)據(jù)。
步驟4把節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)表示。
步驟5根據(jù)統(tǒng)計(jì)值計(jì)算方程計(jì)算每個(gè)分段/每個(gè)節(jié)點(diǎn)的Δθ。
步驟6接著，計(jì)算Δθ的出現(xiàn)分布。
步驟7然后，計(jì)算同一值的連續(xù)分布。
步驟8根據(jù)Δθ的出現(xiàn)分布和同一值的連續(xù)分布創(chuàng)建代碼表。
步驟9把完成的代碼表存儲(chǔ)在代碼表數(shù)據(jù)庫(kù)24中。
該處理過(guò)程通過(guò)使離線處理部分20的計(jì)算機(jī)起代碼表計(jì)算部分23作用的程序來(lái)定義。
此外，在在線處理部分10中，位置信息轉(zhuǎn)換部分15在步驟10從事件信息輸入部分11接收交通信息；步驟11選擇包括交通事件的發(fā)生位置的目標(biāo)道路分段；和步驟12以固定長(zhǎng)度L重新取樣目標(biāo)道路分段的形狀數(shù)據(jù)，從而設(shè)置如圖8所示的節(jié)點(diǎn)。
步驟13把節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)表示。
步驟14根據(jù)統(tǒng)計(jì)值計(jì)算方程計(jì)算每個(gè)分段/每個(gè)節(jié)點(diǎn)的Δθ。
步驟15通過(guò)參考意在為目標(biāo)道路分段創(chuàng)建的代碼表(或意在為具有接近目標(biāo)道路分段的形狀的道路創(chuàng)建的代碼表)的代碼表數(shù)據(jù)24，把形狀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成代碼表示。
步驟16與有關(guān)與目標(biāo)道路分段有關(guān)的相對(duì)信息所代表的事件位置的數(shù)據(jù)一起發(fā)送經(jīng)過(guò)編碼的有關(guān)目標(biāo)道路分段的形狀數(shù)據(jù)。
該處理過(guò)程通過(guò)使在線處理部分10的計(jì)算機(jī)起位置信息轉(zhuǎn)換部分15作用的程序來(lái)定義。
圖9和圖10顯示了要發(fā)送的道路形狀數(shù)據(jù)(圖9)和事件位置數(shù)據(jù)(圖10)。道路形狀數(shù)據(jù)包括代碼表數(shù)據(jù)、重新取樣的有關(guān)分段長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)、和經(jīng)過(guò)壓縮和編碼的形狀數(shù)據(jù)。
圖11顯示了接收數(shù)據(jù)的接收方的處理過(guò)程。
步驟20當(dāng)位置信息接收部分17接收位置信息時(shí)，步驟21代碼數(shù)據(jù)解壓縮部分18通過(guò)參考包括在接收數(shù)據(jù)中的代碼表重構(gòu)代碼數(shù)據(jù)和把形狀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)。
步驟22接著，再現(xiàn)用緯度和經(jīng)度坐標(biāo)表示的形狀數(shù)據(jù)。
步驟23地圖匹配部分14對(duì)再現(xiàn)形狀和自身數(shù)字地圖的道路形狀進(jìn)行地圖匹配，以指定目標(biāo)道路分段，并且根據(jù)事件位置數(shù)據(jù)，在目標(biāo)道路分段中指定交通事件發(fā)生位置。
步驟24數(shù)字地圖顯示部分12在地圖上疊加和顯示交通信息。
該處理過(guò)程通過(guò)使在線處理部分10的計(jì)算機(jī)起代碼數(shù)據(jù)解壓縮部分18和地圖匹配部分14作用的程序來(lái)定義。
雖然用在壓縮和編碼中的代碼表包括在要發(fā)送的數(shù)據(jù)中，和因此而得到發(fā)送，但是，通過(guò)使發(fā)送和接收方事先擁有相同的代碼表，未必使代碼表包括在要發(fā)送的數(shù)據(jù)中。
我們已經(jīng)描述了由離線處理部分20創(chuàng)建的代碼表數(shù)據(jù)24用于獲取由在線處理部分10壓縮和編碼的形狀數(shù)據(jù)的例子。離線處理部分20壓縮和編碼目標(biāo)區(qū)的每個(gè)道路形狀和事先保存通過(guò)代碼表示的每個(gè)道路分段的形狀數(shù)據(jù)。當(dāng)獲得有關(guān)交通事件的發(fā)生的信息時(shí)，在線處理部分10可以從保存在離線處理部分20中的形狀數(shù)據(jù)中選擇包括交通事件發(fā)生位置的道路分段中編碼的道路形狀數(shù)據(jù)，生成通過(guò)道路分段的相對(duì)位置表示交通事件發(fā)生位置的交通信息，并且向接收方發(fā)送如此選擇的編碼道路形狀數(shù)據(jù)和生成的交通信息。
在這種情況下，離線處理部分20在步驟2到9的過(guò)程中，以固定長(zhǎng)度L重新取樣要成為編碼目標(biāo)的道路分段的形狀數(shù)據(jù)，計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)的Δθ，和根據(jù)Δθ的出現(xiàn)分布，創(chuàng)建代碼表。接著，通過(guò)使用如此創(chuàng)建的代碼表，把有關(guān)重新取樣的每個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的Δθ轉(zhuǎn)換成代碼表示，創(chuàng)建壓縮和編碼的形狀數(shù)據(jù)，將其存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。通過(guò)對(duì)目標(biāo)區(qū)的每個(gè)道路分段重復(fù)進(jìn)行處理，可以保存包括在目標(biāo)區(qū)中的每個(gè)道路分段的壓縮和編碼形狀數(shù)據(jù)。
因此，在在線處理中，也可以利用在離線狀態(tài)下，以固定長(zhǎng)度L對(duì)道路形狀進(jìn)行的重新取樣的結(jié)果。在在線處理中，也可以利用在離線狀態(tài)下，以固定長(zhǎng)度L對(duì)道路形狀進(jìn)行的重新取樣的結(jié)果。
在第4實(shí)施例中，對(duì)把不可逆壓縮方法引入高度壓縮道路形狀數(shù)據(jù)中的方法加以描述。
在語(yǔ)音數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)的發(fā)送過(guò)程中，進(jìn)行在感覺(jué)(視覺(jué)/聽(tīng)覺(jué))方面減少相鄰范圍內(nèi)的取樣點(diǎn)的處理，以便提高可壓縮性，進(jìn)行減少測(cè)量信息的量化位數(shù)或管理測(cè)量信息的處理，以便提高可壓縮性。在進(jìn)行這些處理的情況下，在接收方不能完全重構(gòu)原始數(shù)據(jù)。在即使數(shù)據(jù)或多或少發(fā)生改變，也沒(méi)有什么不便的情況下，通過(guò)引入不可逆壓縮處理，可以相當(dāng)大地壓縮數(shù)據(jù)。
在基于本發(fā)明的位置信息發(fā)送方法中，接收方進(jìn)行地圖匹配來(lái)指定道路形狀。因此，有必要發(fā)送目標(biāo)道路分段的起點(diǎn)和終點(diǎn)和易于造成失配的部分的精確形狀。在其它部分，即使要發(fā)送的形狀有點(diǎn)模糊不清，也可以在接收方指定原始位置。因此，在基于本發(fā)明的位置信息發(fā)送方法中，還可以引入不可逆壓縮方法來(lái)提高要發(fā)送的數(shù)據(jù)的可壓縮性。
在基于本實(shí)施例的壓縮方法中，通過(guò)如下方法提高數(shù)據(jù)的可壓縮性。
(1)減少不造成失配的范圍內(nèi)的取樣點(diǎn)。在曲率很大的高度彎曲道路上，匹配點(diǎn)偏移道路，可能造成失配。為此，根據(jù)如圖12所示的曲率設(shè)置取樣分段長(zhǎng)度L。
(2)減少代表不造成失配的范圍內(nèi)的Δθ的量化位數(shù)。例如，把最小分辨率設(shè)置成2°，以這個(gè)值為單位量化Δθ。在這種情況下，在真值附近橫向移動(dòng)再現(xiàn)節(jié)點(diǎn)位置，以便使再現(xiàn)形狀理所當(dāng)然地發(fā)生變形。為此，接收方進(jìn)行平滑再現(xiàn)形狀的內(nèi)插處理。
(3)使道路的形狀近似圓弧和直線。在在基于偏向角編碼預(yù)測(cè)值Sj的差表達(dá)式中使值存在偏差，以便進(jìn)行壓縮和編碼的情況下，在用圓弧或直線表示的曲率相同的道路分段中偏差集中在零上。因此，進(jìn)一步提高統(tǒng)計(jì)偏差，以便迅速提高壓縮效率。據(jù)此，使道路的形狀近似圓弧和直線，以便可以迅速提高壓縮性。此外，還可以提高游程長(zhǎng)度的作用。
方法(1)、(2)和(3)可以單獨(dú)執(zhí)行，也可以組合在一起執(zhí)行。
現(xiàn)在對(duì)通過(guò)應(yīng)用方法(1)、(2)和(3)進(jìn)行壓縮和編碼的特例加以描述。
使道路的形狀近似圓弧和直線可以通過(guò)線性近似用全曲率函數(shù)表示的道路的形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)。如圖13所示，在縱坐標(biāo)軸表示θ(＝∑θj)和橫坐標(biāo)軸表示L(＝∑Li)(Li是常數(shù))的坐標(biāo)系統(tǒng)中，如圖1所示用全曲率函數(shù)表示道路上的點(diǎn)PJ的道路的形狀被顯示成實(shí)曲線。使道路的形狀近似圓弧和直線表示使曲線近似如虛線所示的直線(θ＝aL+b)。在坐標(biāo)系統(tǒng)中斜率＝0的直線(θ＝b)代表道路的線性形狀和斜率≠0的直線(θ＝aL+b)代表道路的弧形形狀。
在這種近似中，通過(guò)本發(fā)明人分開(kāi)提出的方法(JP-A-2001-129665和JP-A-2001-132611)，沿著道路分段確定容許誤差。在該方法中，把有關(guān)距離的誤差(距離誤差)的容限(容許距離誤差)和有關(guān)方位角的誤差(方位角誤差)的容限(容許方位角誤差)設(shè)置成容許誤差，以便以包括在道路的形狀中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)或每條連線為單位滿足如下條件。
①在目標(biāo)道路分段的起點(diǎn)和終點(diǎn)附近，把容許距離錯(cuò)誤設(shè)置得小一點(diǎn)。
②在平行道路彼此相鄰的情況下，把容許距離錯(cuò)誤設(shè)置得小一點(diǎn)。
③在存在諸如交換入口或出口之類交叉角小的連接道路的十字路口附近，把容許距離錯(cuò)誤設(shè)置得小一點(diǎn)。
④如果相對(duì)于周圍道路的距離較短，把容許方位角錯(cuò)誤設(shè)置得較小。
⑤在曲率很大的道路形狀部分中方位角誤差的差異可能增大的可能性很高。因此，把容許方位角錯(cuò)誤設(shè)置得較小。
此外，在目標(biāo)道路分段的左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置每個(gè)節(jié)點(diǎn)的容許誤差。在申請(qǐng)中，已經(jīng)具體描述了以節(jié)點(diǎn)為單位定量計(jì)算容許誤差的方法。
如果沿著道路分段確定容許誤差，那么，使道路的形狀近似圓弧和直線，以便輸入容許誤差的范圍。如圖14所示，道路的形狀被劃分成用圓弧或直線表示的分段。
接著，確定分段的各個(gè)重新取樣分段長(zhǎng)度。
通過(guò)如下方程，取決于每個(gè)分段的曲率aj，為每個(gè)分段確定重新取樣分段長(zhǎng)度Lj＝K×1/|aj|(K是預(yù)定常數(shù))此外，可以量化Lj的值。如果通過(guò)量化，Lj所取的值是，例如，40/80/160/320/640/1280/2560/5120米，那么，可以把Lj的值編碼成要發(fā)送的3個(gè)位。
此時(shí)，如果重新取樣分段長(zhǎng)度Lj不在相鄰分段之間波動(dòng)，可以提高壓縮效率。圖15(a)顯示了如果曲率變化較小，把分段長(zhǎng)度確定為重復(fù)的，以便抑制重新取樣分段長(zhǎng)度的波動(dòng)的確定過(guò)程。根據(jù)第1分段(步驟30)，依次從每個(gè)分段j的曲率aj中獲得重新取樣分段長(zhǎng)度計(jì)算值Dj(步驟31)，獲得相對(duì)于相鄰分段中的重新取樣分段長(zhǎng)度計(jì)算值Dj-1的變化率Hj(＝|Dj-Dj-1|/Dj(步驟32)，并且，獲得與相鄰分段中的重新取樣分段長(zhǎng)度Lj-1的比率Ij(＝Dj/Lj-1)(步驟33)。將重新取樣分段長(zhǎng)度計(jì)算值的變化率Hj與預(yù)定常數(shù)Ha相比較，并且，將與相鄰分段中的重新取樣分段長(zhǎng)度Lj-1的比率Ij與預(yù)定值Ia1和Ia2相比較。當(dāng)比率Hj等于小于Ha和Ij具有Ia1與Ia2之間的值時(shí)，把重新取樣分段長(zhǎng)度Lj設(shè)置成等于相鄰分段中的重新取樣分段長(zhǎng)度Lj-1(步驟35)。將重新取樣分段長(zhǎng)度計(jì)算值Dj與相鄰分段中的重新取樣分段長(zhǎng)度Lj-1相比較的理由是，重新取樣分段長(zhǎng)度計(jì)算值Dj的變化率Hj小，從而把重新取樣分段長(zhǎng)度重復(fù)地設(shè)置成具有相同的值，以防止重新取樣分段長(zhǎng)度計(jì)算值Dj與重新取樣分段長(zhǎng)度Lj存在差異。
如果在步驟34中判決是否定的(NO)，根據(jù)設(shè)置Dj的范圍和分段長(zhǎng)度之間的關(guān)系的圖15中的下表，從Dj的值中確定分段長(zhǎng)度Lj(步驟36)。對(duì)所有分段進(jìn)行這個(gè)處理(步驟37和38)。
把Ha設(shè)置成具有近似0.2的值。把Ia1設(shè)置成具有近似0.7的值和把Ia2設(shè)置成具有近似2.0的值。
如圖16所示，接著，每隔一定間隔地以重新取樣分段長(zhǎng)度Ln取樣每個(gè)分段n，以獲得節(jié)點(diǎn)PJ，并且計(jì)算PJ的偏向角θj與偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj之間的預(yù)測(cè)值差Δθj(＝θj-Sj)的量化值。
假設(shè)把前一個(gè)節(jié)點(diǎn)的偏向角θj-1用作偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj(Sj＝θj-1)。
此外，把最小分辨率Δθj設(shè)置成δ°(最小分辨率δ)地獲取Δθj的量化值。
此時(shí)，以δ為單位設(shè)置Δθj。因此，根據(jù)距離Ln和角度信息Δθj從前一個(gè)節(jié)點(diǎn)PJ再現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)PJ+1并不總是位于原始道路形狀(近似形狀)上。如圖17所示，當(dāng)要從PJ獲得下一個(gè)節(jié)點(diǎn)PJ+1時(shí)，通過(guò)取Δθj的量化值，出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)PJ+1的一些候選點(diǎn)。在容許誤差范圍內(nèi)從候選點(diǎn)中選擇下一個(gè)節(jié)點(diǎn)PJ+1，以便盡可能連續(xù)地把Δθ的值設(shè)置成零。此外，連續(xù)地進(jìn)行這樣的節(jié)點(diǎn)選擇，以便如果同一個(gè)誤差增加到容許誤差的極限附近，沿著減小所選節(jié)點(diǎn)的位置與真值(在原始道路形狀上的點(diǎn))之間的誤差的方向選擇節(jié)點(diǎn)。此外，在這種情況下，這樣選擇節(jié)點(diǎn)，使Δθ被連續(xù)地設(shè)置成零。
圖18顯示了從與一個(gè)節(jié)點(diǎn)PJ+1相關(guān)的多個(gè)候選點(diǎn)PJ+1(i)中選擇一個(gè)候選點(diǎn)的過(guò)程。
步驟40把候選點(diǎn)PJ+1(i)設(shè)置在與PJ相距Ln和Δθ＝δ·i的位置上。i代表要成為具有-m，...，-1，0，1，...，m的零附近的(2m+1)個(gè)正整數(shù)和負(fù)整數(shù)的Δθ的量化值。
步驟41計(jì)算每個(gè)候選點(diǎn)PJ+1(i)與原始道路形狀的最接近點(diǎn)之間的距離Di和最接近點(diǎn)的相交方位角與候選點(diǎn)PJ+1(i)的相交方位角之間的誤差ΔΘi。
步驟42通過(guò)如下方程為每個(gè)候選點(diǎn)PJ+1(i)計(jì)算估計(jì)值εi。
εi＝α·(δ·|i|)+β·Di+γ·|ΔΘi|+Ψα、β、γ預(yù)定系數(shù)
Ψ大于容許誤差范圍時(shí)設(shè)置的罰值。
步驟43把εi最小的候選點(diǎn)PJ+1(i)用作節(jié)點(diǎn)PJ+1。
估計(jì)值εi是i＝0直到使Di和ΔΘi增加和把罰值Ψ加入其中為止的最小值。據(jù)此，這樣應(yīng)用候選點(diǎn)，使Δθ設(shè)置成零。
此外，關(guān)于分段n的分段長(zhǎng)度Dn的零頭，以如下方式進(jìn)行處理。
Ln＜Ln+1通過(guò)距離Ln重新取樣分段n。如果分段n的其余部分(零頭)小于Ln，通過(guò)Ln重新取樣分段n+1和以前的分段，以便通過(guò)Ln+1重新取樣通過(guò)把該零頭與分段n+1的一部分相加獲得的距離、和分段n+1中的這個(gè)點(diǎn)和隨后的點(diǎn)。
Ln＞Ln+1通過(guò)距離Ln重新取樣分段n。如果分段n的零頭小于Ln，通過(guò)Ln+1重新取樣分段n中的這個(gè)點(diǎn)和分段n+1。
因此，通過(guò)以短分段長(zhǎng)度重新取樣，可以防止精度變壞。
如果Δθ的最小分辨率δ°增加，那么，角度的表示位數(shù)減少和圓弧的形狀隨動(dòng)特性變壞，使得Δθ＝0的概率降低，從而使編碼和壓縮效果變差。與之相反，如果δ°減少，那么，角度的表示位數(shù)增加和圓弧的形狀隨動(dòng)特性得到提高，使得Δθ＝0的概率增大，和編碼和壓縮效果也得到提高。此外，游程長(zhǎng)度壓縮效果也得到提高?？紤]到這個(gè)方面，有必要確定實(shí)際上要使用的Δθ的最小分辨率δ°。
接著，對(duì)在這種情況下數(shù)據(jù)的編碼加以描述。
相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的預(yù)測(cè)值差Δθ是這樣編碼的，使數(shù)據(jù)長(zhǎng)度減少大約Δθ＝0。
由于大多數(shù)連續(xù)數(shù)據(jù)是有關(guān)Δθ＝0的數(shù)據(jù)，因此，編碼Δθ＝0的游程長(zhǎng)度。
此外，設(shè)置指示重新取樣分段長(zhǎng)度的改變點(diǎn)的分段長(zhǎng)度改變碼。將專用碼指定為分段長(zhǎng)度改變碼，和通過(guò)正好在專用碼之后提供的固定位(大約3個(gè)位)定義分段長(zhǎng)度。
更進(jìn)一步，設(shè)置指示每個(gè)分段中參考點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)碼的參考點(diǎn)設(shè)置碼。將專用碼指定為參考點(diǎn)設(shè)置碼，把正好在專用碼之后提供的固定位(大約6個(gè)位)設(shè)置成參考節(jié)點(diǎn)號(hào)，和把出現(xiàn)在參考節(jié)點(diǎn)號(hào)之后的坐標(biāo)定義為參考節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)號(hào)初始值是預(yù)定的，無(wú)需附加位，并且，也可以使用每當(dāng)找到代碼時(shí)加1的節(jié)點(diǎn)號(hào)結(jié)構(gòu))。
此外，把專用碼指定為指示數(shù)據(jù)結(jié)束的EOD(數(shù)據(jù)結(jié)束)碼。通過(guò)該代碼，設(shè)置形狀數(shù)據(jù)串表示的結(jié)束。
圖19顯示了要用于編碼的代碼表。
更進(jìn)一步，圖20顯示了在離線狀態(tài)下創(chuàng)建代碼表的過(guò)程，和圖21顯示了通過(guò)利用代碼表，在在線狀態(tài)下發(fā)送交通信息的過(guò)程。在圖20中，步驟50參考過(guò)去交通信息。
步驟51選擇交通信息的目標(biāo)道路分段。
步驟52沿著目標(biāo)道路分段計(jì)算容許誤差范圍。
步驟53把目標(biāo)道路分段的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)表示。
步驟54使目標(biāo)道路分段的形狀矢量近似圓弧和直線。
步驟55確定近似近似圓弧或直線的每個(gè)分段n的重新取樣長(zhǎng)度Ln。
步驟56通過(guò)Ln量化和重新取樣目標(biāo)道路分段上的形狀數(shù)據(jù)和設(shè)置一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
步驟57根據(jù)統(tǒng)計(jì)值計(jì)算方程計(jì)算每個(gè)分段/每個(gè)節(jié)點(diǎn)的Δθ。
步驟58計(jì)算Δθ的出現(xiàn)分布。
步驟59計(jì)算同一值的連續(xù)分布。
步驟60根據(jù)Δθ的出現(xiàn)分布和同一值的連續(xù)分布創(chuàng)建代碼表。
步驟61把完成的代碼表存儲(chǔ)在代碼表數(shù)據(jù)庫(kù)24中。
此外，以如下方式進(jìn)行圖21中的在線處理。
步驟62從事件信息輸入部分11接收交通信息。
步驟63選擇包括交通事件的發(fā)生位置的目標(biāo)道路分段。
步驟64沿著目標(biāo)道路分段計(jì)算容許誤差范圍。
步驟65把目標(biāo)道路分段的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)表示。
步驟66使目標(biāo)道路分段的形狀矢量近似圓弧和直線。
步驟67確定近似近似圓弧或直線的每個(gè)分段n的重新取樣長(zhǎng)度Ln。
步驟68通過(guò)Ln量化和重新取樣目標(biāo)道路分段上的形狀數(shù)據(jù)和設(shè)置一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
步驟69根據(jù)統(tǒng)計(jì)值計(jì)算方程計(jì)算每個(gè)分段/每個(gè)節(jié)點(diǎn)的Δθ。
步驟70通過(guò)參考代碼表把形狀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成代碼表示。
步驟71與交通信息一起發(fā)送編碼目標(biāo)道路分段上的形狀數(shù)據(jù)。
雖然我們已經(jīng)描述了在在線處理中只利用有關(guān)在離線處理中創(chuàng)建的代碼表的數(shù)據(jù)的例子，但是，也可以事先生成和存儲(chǔ)在離線處理中通過(guò)代碼表示目標(biāo)區(qū)的每個(gè)道路形狀的每個(gè)道路分段的形狀數(shù)據(jù)，以便當(dāng)在在線處理中輸入有關(guān)交通事件的發(fā)生的信息時(shí)，從在離線處理中生成的形狀數(shù)據(jù)中選擇包括交通事件發(fā)生位置的道路分段的編碼道路形狀數(shù)據(jù)，生成通過(guò)道路分段的相對(duì)位置代表交通事件發(fā)生位置的交通信息，和如在第3實(shí)施例中所述的那樣，向接收方發(fā)送如此選擇的編碼道路形狀數(shù)據(jù)和如此生成的交通信息。因此，在在線處理中，也可以利用在離線狀態(tài)下，以固定長(zhǎng)度L對(duì)道路形狀進(jìn)行的重新取樣的結(jié)果。
圖22顯示了要發(fā)送的道路形狀數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)包括代碼表數(shù)據(jù)和編碼形狀數(shù)據(jù)，并且還包括諸如Δθ、每個(gè)分段的參考節(jié)點(diǎn)和取樣分段長(zhǎng)度之類的數(shù)據(jù)，作為編碼形狀數(shù)據(jù)。
圖23(a)、(b)和(c)典型地顯示了要在發(fā)送方和接收方之間交換的數(shù)據(jù)。在發(fā)送方，計(jì)算量化和重新取樣之后的節(jié)點(diǎn)位置，以表示如圖23(a)所示的道路形狀，并且，把如圖23(b)所示，指示節(jié)點(diǎn)位置的數(shù)據(jù)發(fā)送到接收方。接收方平滑接收的數(shù)據(jù)和再現(xiàn)如圖23(c)所示的形狀。在這種情況下，可以進(jìn)行基于B樣條之類的內(nèi)插(諸如Beziers樣條或Beziers曲線之類的內(nèi)插曲線適用)或基于平滑函數(shù)的平滑。此外，還使生成的每個(gè)內(nèi)插點(diǎn)的相交方位角平均分布。
圖24顯示了接收方的過(guò)程。
步驟80接收位置信息。
步驟81通過(guò)參考代碼表把代碼表示的形狀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)。
步驟82接著，進(jìn)行到緯度和經(jīng)度坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換和平滑和內(nèi)插處理，以再現(xiàn)形狀數(shù)據(jù)。
步驟83獲取參考節(jié)點(diǎn)位置。
步驟84進(jìn)行地圖匹配，以指定目標(biāo)道路分段。
步驟85再現(xiàn)交通信息。
因此，通過(guò)使用在本實(shí)施例中所述的不可逆壓縮方法，形狀數(shù)據(jù)得到高度壓縮，使得可以相當(dāng)大地減少要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。
除了如上所述事先近似形狀之外，也可以同時(shí)利用量化重新取樣進(jìn)行通過(guò)全曲率函數(shù)表示的形狀數(shù)據(jù)的圓弧和直線近似。
上面已經(jīng)描述的重新取樣分段長(zhǎng)度的判決邏輯關(guān)系和確定量化重新取樣的過(guò)程也可以應(yīng)用于不使形狀數(shù)據(jù)近似圓弧的情況。
(第5實(shí)施例)在第5實(shí)施例中，對(duì)沒(méi)有利用坐標(biāo)點(diǎn)的重新取樣編碼道路形狀數(shù)據(jù)的方法加以描述。
正如參照?qǐng)D41所述的那樣，通過(guò)相對(duì)于相鄰坐標(biāo)點(diǎn)(PJ-1)的距離和角度這二維可以唯一地指定排列在道路上的坐標(biāo)點(diǎn)(PJ)。在第1到第4實(shí)施例中，坐標(biāo)點(diǎn)的位置是這樣重新取樣的，使距離保持不變，并且，只編碼角度，以減少要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。但是，在這種情況下，需要重新取樣處理。
另一方面，在要把包括在數(shù)字地圖的道路形狀中的節(jié)點(diǎn)和內(nèi)插點(diǎn)確切地用于坐標(biāo)點(diǎn)編碼道路形狀數(shù)據(jù)的情況中，不需要重新取樣處理。在這種情況下，節(jié)點(diǎn)或內(nèi)插點(diǎn)的距離不是常數(shù)。因此，有必要編碼角度和距離。
圖25顯示了既編碼解碼又編碼距離的方法。角度的編碼與第1實(shí)施例中的角度編碼相同，每個(gè)節(jié)點(diǎn)(包括內(nèi)插點(diǎn))PJ的角度信息用作為偏向角θj與偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj之間的差值的預(yù)測(cè)值差Δθj表示，Δθj以，例如，1°為單位(可以使用諸如以2°為單位的其它分辨率)加以量化，并且，有關(guān)Δθ的代碼表是根據(jù)量化Δθj的發(fā)生頻率創(chuàng)建的。此時(shí)，偏向角統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Sj被定義成，例如，Sj＝θj-1或Sj＝(θj-1+θj-2)/2。
圖26(b)顯示了如此創(chuàng)建的有關(guān)Δθ的代碼表。該表與基于第1實(shí)施例的代碼表(圖2)相同。通過(guò)使用有關(guān)Δθ的代碼表，可變長(zhǎng)度編碼每個(gè)節(jié)點(diǎn)的角度信息(Δθj)。
另一方面，以如下方式編碼距離。
首先，每個(gè)節(jié)點(diǎn)PJ的距離信息用作為到相鄰節(jié)點(diǎn)PJ+1的距離Lj與距離統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Tj之間的差值的預(yù)測(cè)值差ΔLj(＝Lj-Tj)表示，ΔLj以，例如，10m為單位(可以使用諸如以50m或100m為單位的其它分辨率)加以量化。此時(shí)，距離統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Tj被定義成，例如，Tj＝Lj-1或Tj＝(Lj-1+Lj-2)/2。
接著，根據(jù)量化ΔLj的發(fā)生頻率創(chuàng)建有關(guān)ΔL的代碼表。圖26(a)顯示了如此創(chuàng)建的有關(guān)ΔL的代碼表。為了表示ΔL的正負(fù)號(hào)，要加入代碼表的附加位。當(dāng)設(shè)置ΔL≠0時(shí)，如果ΔL是正的，加入0，和ΔL是負(fù)的，加入1。因此，如果定義Tj＝Lj-1，那么，當(dāng)Lj大于Lj-1(Lj-Lj-1＞0)時(shí)，加入0，和當(dāng)Lj小于Lj-1(Lj-Lj-1＜0)時(shí)，加入1。
通過(guò)使用有關(guān)ΔL的代碼表，可變長(zhǎng)度編碼每個(gè)節(jié)點(diǎn)的距離信息(ΔLj)。
將用于編碼距離和角度的數(shù)據(jù)陣列的次序預(yù)定為ΔLj→Δθj→ΔLj+1→Δθj+1→...。當(dāng)ΔL-Δθ的陣列被設(shè)置成“0.0_0.0_0.-2_+2.-2_0.+3_-5.0_0.0_0.+6”時(shí)，以如下方式利用圖26(a)和(b)的代碼表可變長(zhǎng)度編碼數(shù)據(jù)串。
“0.0_0.0_0.1011_1010.1011_0.11000_11101.0_0.0_0.11100”→“00000101110101011011000111010000111100”(38個(gè)位)。
如果距離分量用8個(gè)位的固定長(zhǎng)度表示和角度分量用10個(gè)位的固定長(zhǎng)度表示，那么，需要(8個(gè)位+10個(gè)位)×8個(gè)節(jié)點(diǎn)＝144個(gè)位，從而，通過(guò)可變長(zhǎng)度編碼可以把數(shù)據(jù)量壓縮到26％。
圖27顯示了在離線狀態(tài)下創(chuàng)建這些代碼表的處理過(guò)程。參考過(guò)去交通信息(步驟90)，首先，選擇交通信息的目標(biāo)道路分段(步驟91)。把包括在目標(biāo)道路分段中的節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)表示(步驟92)，和根據(jù)統(tǒng)計(jì)值計(jì)算方程計(jì)算每個(gè)分段的每個(gè)節(jié)點(diǎn)中的ΔLj和Δθj(步驟93)。接著，計(jì)算ΔLj和Δθj的出現(xiàn)分布(步驟94)，和根據(jù)ΔLj的出現(xiàn)分布創(chuàng)建有關(guān)ΔL的代碼表，并且，Δθj的出現(xiàn)分布創(chuàng)建有關(guān)Δθ的代碼表(步驟95和96)。
此外，圖28顯示了為了發(fā)送交通信息，利用創(chuàng)建的代碼表編碼道路形狀數(shù)據(jù)的處理過(guò)程。當(dāng)接收到交通信息時(shí)(步驟97)，選擇包括交通事件的發(fā)生位置的目標(biāo)道路分段(步驟98)。把包括在目標(biāo)道路分段中的節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)表示(步驟99)，和根據(jù)統(tǒng)計(jì)值計(jì)算方程計(jì)算每個(gè)分段的每個(gè)節(jié)點(diǎn)中的ΔLj和Δθj(步驟100)。接著，通過(guò)參考意在為目標(biāo)道路分段創(chuàng)建的代碼表(或意在為取接近目標(biāo)道路分段的形狀的道路創(chuàng)建的代碼表)的代碼表數(shù)據(jù)，把每個(gè)節(jié)點(diǎn)中的ΔLj和Δθj轉(zhuǎn)換成代碼表示(步驟101)。與有關(guān)通過(guò)目標(biāo)道路分段中的相對(duì)信息所代表的事件位置的數(shù)據(jù)一起發(fā)送如此編碼的有關(guān)目標(biāo)道路分段的形狀數(shù)據(jù)(步驟102)。
圖29和圖30顯示了要發(fā)送的道路形狀數(shù)據(jù)(圖29)和事件位置數(shù)據(jù)(圖30)。道路形狀數(shù)據(jù)包括代碼表數(shù)據(jù)、要通過(guò)代碼表示的分段(節(jié)點(diǎn)p1和p2)的開(kāi)始節(jié)點(diǎn)p1)的絕對(duì)坐標(biāo)、節(jié)點(diǎn)p1的絕對(duì)方位角、從節(jié)點(diǎn)p1到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的距離L、和節(jié)點(diǎn)p1和p2之間的編碼數(shù)據(jù)(含有編碼的ΔLj和Δθj的位串)。
在接收數(shù)據(jù)的接收方，通過(guò)參考代碼表，把由代碼表示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)，從而以與圖11的處理流程中相同的方式再現(xiàn)道路形狀數(shù)據(jù)。接著，進(jìn)行再現(xiàn)形狀和自身數(shù)字地圖的道路形狀的地圖匹配，指定目標(biāo)道路分段和根據(jù)事件位置數(shù)據(jù)，在目標(biāo)道路分段中指定交通事件發(fā)生位置。
因此，在基于本實(shí)施例的方法中，不是重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)，而是可變長(zhǎng)度編碼有關(guān)指定坐標(biāo)點(diǎn)的角度和距離的數(shù)據(jù)，從而，可以減少道路形狀數(shù)據(jù)的發(fā)送數(shù)據(jù)量。
(第6實(shí)施例)在第6實(shí)施例中，對(duì)在道路上重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)的位置，使角度分量保持不變，從而，只編碼距離分量的方法加以描述。
正如參照?qǐng)D41所述的那樣，通過(guò)相對(duì)于相鄰坐標(biāo)點(diǎn)(PJ-1)的距離和角度這二維可以唯一地指定排列在道路上的坐標(biāo)點(diǎn)(PJ)。在第1到第4實(shí)施例中，重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)的位置，使這二維中的距離保持不變，從而只編碼角度，以減少要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。與此相反，在第6實(shí)施例中，重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)的位置，使角度保持不變，從而只編碼距離，以減少要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。
圖31顯示了在使角度信息固定(偏向角θ＝常數(shù))和編碼距離信息的情況下的重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)。重新取樣形狀數(shù)據(jù)的處理以如下方式進(jìn)行。
(1)從開(kāi)始節(jié)點(diǎn)P0到終止節(jié)點(diǎn)對(duì)道路形狀進(jìn)行跟蹤，并且，把下一個(gè)節(jié)點(diǎn)P1設(shè)置成偏向角達(dá)到預(yù)定角度θ(或-θ)的位置。
(2)當(dāng)在(1)中進(jìn)行跟蹤和在偏向角達(dá)到預(yù)定角度θ(或-θ)之前相對(duì)于開(kāi)始節(jié)點(diǎn)P0的距離達(dá)到預(yù)定距離Lmax時(shí)，把下一個(gè)節(jié)點(diǎn)P1設(shè)置在那個(gè)位置上。
(3)通過(guò)把在(1)或(2)中確定的節(jié)點(diǎn)P1設(shè)置成開(kāi)始邊緣，應(yīng)用(1)和(2)的規(guī)則確定下一個(gè)節(jié)點(diǎn)P2和依次重復(fù)這個(gè)處理，以確定P3、...、PJ、...。
重新取樣的每個(gè)節(jié)點(diǎn)PJ中的距離信息用作為到相鄰節(jié)點(diǎn)PJ+1的距離Lj與距離統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Tj之間的差值的預(yù)測(cè)值差ΔLj(＝Lj-Tj)表示，和ΔLj以，例如，10m為單位(可以使用諸如以50m或100m為單位的其它分辨率)加以量化。此時(shí)，距離統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)值Tj被定義成，例如，Tj＝Lj-1或Tj＝(Lj-1+Lj-2)/2。
接著，根據(jù)量化ΔLj的發(fā)生頻率創(chuàng)建有關(guān)ΔL的代碼表。此時(shí)，可以計(jì)算ΔLj的連續(xù)分布，以創(chuàng)建合并了游程長(zhǎng)度編碼的代碼表。
圖32顯示了如此創(chuàng)建的有關(guān)ΔL的代碼表的例子。在該代碼表中，規(guī)定當(dāng)ΔL＝0時(shí)，把代表偏向角θ的正負(fù)號(hào)的一個(gè)位(如果θ是正的，為0，和如果θ是負(fù)的，為1)作為附加位加入代碼中，并且，規(guī)定當(dāng)設(shè)置ΔL≠0時(shí)，把含有代表偏向角θ的正負(fù)號(hào)的一個(gè)位和代表ΔL的正負(fù)號(hào)的一個(gè)位(如果ΔL是正的，為0，和如果ΔL是負(fù)的，為1)的兩個(gè)位作為附加位加入代碼中。這樣，在定義Tj＝Lj-1的情況下，當(dāng)設(shè)置ΔL≠0時(shí)，如果Lj大于Lj-1(Lj-Lj-1＞0)，加入0，作為代表ΔL的正負(fù)號(hào)的一個(gè)附加位，和如果Lj小于Lj-1(Lj-Lj-1＜0)時(shí)，加入1，作為代表ΔL的正負(fù)號(hào)的一個(gè)附加位，并且，如果在Pj-2→Pj-1的方位角的左側(cè)(左曲線)形成Pj-1→Pj，加入0，作為代表θ的正負(fù)號(hào)的一個(gè)附加位，和如果在Pj-2→Pj-1的方位角的右側(cè)(右曲線)形成Pj-1→Pj，加入1，作為代表θ的正負(fù)號(hào)的一個(gè)附加位。
在第4實(shí)施例中，已經(jīng)對(duì)在重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)，使距離分量保持不變的情況下，隨分段改變距離分量(重新取樣分段長(zhǎng)度)的例子加以描述。此外，在進(jìn)行重新取樣，使角度分量保持不變的情況下，也可以隨分段改變?chǔ)鹊闹怠Ｔ谶@種情況下，可以以與第4實(shí)施例中相同的方式，把專用代碼用于經(jīng)代碼轉(zhuǎn)換的形狀數(shù)據(jù)，識(shí)別每個(gè)分段中θ的值。
圖33顯示了在離線狀態(tài)下創(chuàng)建代碼表的處理過(guò)程。此外，圖34顯示了利用如此創(chuàng)建的代碼表編碼道路形狀數(shù)據(jù)和發(fā)送交通信息的處理過(guò)程。這些過(guò)程與在第3實(shí)施例(圖7和圖8)中描述的過(guò)程的不同之處在于，用固定角度θ(或-θ)取代固定長(zhǎng)度L重新取樣有關(guān)目標(biāo)道路分段的形狀數(shù)據(jù)(步驟112，步驟121)，計(jì)算重新取樣的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的ΔL，取代計(jì)算重新取樣的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的Δθ(步驟114，步驟123)，根據(jù)ΔL的分布創(chuàng)建有關(guān)ΔL的代碼表，取代根據(jù)Δθ的分布創(chuàng)建有關(guān)Δθ的代碼表(步驟115，步驟117)，其它過(guò)程都相同。
此外，圖35顯示了要發(fā)送的道路形狀數(shù)據(jù)。該道路形狀數(shù)據(jù)與在第3實(shí)施例(圖9)中描述的道路形狀數(shù)據(jù)的不同之處在于，它們包括有關(guān)取樣角度θ的信息，取代有關(guān)取樣分段長(zhǎng)度L的信息，并且，包括含有編碼成編碼數(shù)據(jù)的ΔLj的位串，取代含有編碼的Δθj的位串，其它方面都相同。
在接收數(shù)據(jù)的接收方，通過(guò)參考代碼表，把由代碼表示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)，從而以與圖11的處理流程中相同的方式再現(xiàn)道路形狀數(shù)據(jù)。接著，進(jìn)行再現(xiàn)形狀和自身數(shù)字地圖的道路形狀的地圖匹配，指定目標(biāo)道路分段和根據(jù)事件位置數(shù)據(jù)，在目標(biāo)道路分段中指定交通事件發(fā)生位置。
因此，在基于本實(shí)施例的方法中，在道路上重新取樣坐標(biāo)點(diǎn)的位置，使角度分量保持不變，并且，只可變長(zhǎng)度編碼距離分量，以便可以減少道路形狀數(shù)據(jù)的發(fā)送數(shù)據(jù)量。
(第7實(shí)施例)在基于第7實(shí)施例的編碼方法中，可以選擇基于偏向角的表示或基于預(yù)測(cè)值差的表示，作為表示角度信息的方法，以便把道路的形狀轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計(jì)偏差的形狀數(shù)據(jù)。
正如參照?qǐng)D42所述的那樣，在把基于偏向角θj的表示(圖42(b)和(b′))和基于偏向角θj的預(yù)測(cè)值差Δθj的表示任何一種應(yīng)用于坐標(biāo)點(diǎn)的角度信息的情況下，可以把道路形狀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)。
如果統(tǒng)計(jì)偏差較大，根據(jù)可變長(zhǎng)度編碼減少數(shù)據(jù)量的效果得到提高。將通過(guò)偏向角θj表示坐標(biāo)點(diǎn)的角度信息與通過(guò)偏向角θj的預(yù)測(cè)值差Δθj表示同一角度信息相比，一般說(shuō)來(lái)，后一種情況造成較大的統(tǒng)計(jì)偏差。
但是，如圖36所示，如果在含有在曲線之間形成的直線的道路40中，在一小段內(nèi)用偏向角的預(yù)測(cè)值差Δθj表示角度信息，那么，設(shè)置0，...，0，θ1，-θ1，0，...，θ2，-θ2，0，...，和如果用偏向角θ表示角度信息，那么，設(shè)置0，...，0，θ1，0，0，...，0，θ2，0，0，...。在坐標(biāo)點(diǎn)的角度信息用偏向角θj來(lái)表示的情況下，與坐標(biāo)點(diǎn)的角度信息用預(yù)測(cè)值差Δθj來(lái)表示的情況相比，可以存在較大的統(tǒng)計(jì)偏差。
因此，在某些情況下，最好，應(yīng)該用偏向角θj表示用不變距離L重新取樣的坐標(biāo)點(diǎn)角度信息，以適應(yīng)取決于道路的形狀的可變長(zhǎng)度編碼。
在基于本實(shí)施例的方法中，將為了進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼用偏向角θ表示道路的形狀獲得的數(shù)據(jù)尺寸與為了進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼用偏向角的預(yù)測(cè)值差Δθ表示道路的形狀獲得的數(shù)據(jù)尺寸相比較，以發(fā)送數(shù)據(jù)尺寸較小的編碼數(shù)據(jù)。
首先，創(chuàng)建用于為了進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼用偏向角θj表示道路的形狀的偏向角θ代碼表和用于為了進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼用偏向角θj的預(yù)測(cè)值差Δθj表示道路的形狀的Δθ代碼表。
圖37顯示了創(chuàng)建偏向角θ代碼表的過(guò)程，和圖38顯示了創(chuàng)建Δθ代碼表的過(guò)程。圖38所示的過(guò)程與第3實(shí)施例中的過(guò)程(圖7)相同。此外，圖37所示的過(guò)程與圖38所示的過(guò)程的不同之處在于，偏向角θ用于取代Δθ。
圖39顯示了利用在離線狀態(tài)下創(chuàng)建的這些代碼表編碼道路形狀數(shù)據(jù)和發(fā)送交通信息的處理過(guò)程。
步驟130接收交通信息。
步驟131選擇包括交通事件的發(fā)生位置的目標(biāo)道路分段。
步驟132以固定長(zhǎng)度L重新取樣目標(biāo)道路分段的道路形狀數(shù)據(jù)和設(shè)置節(jié)點(diǎn)。
步驟133把設(shè)置節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)表示。
步驟134接著，通過(guò)參考有關(guān)θ的代碼表創(chuàng)建有關(guān)θ的代碼數(shù)據(jù)和計(jì)算數(shù)據(jù)尺寸(A)。
步驟135接著，通過(guò)參考有關(guān)Δθ的代碼表創(chuàng)建有關(guān)Δθ的代碼數(shù)據(jù)和計(jì)算數(shù)據(jù)尺寸(B)。
步驟136將數(shù)據(jù)尺寸(A)與數(shù)據(jù)尺寸(B)相比較，應(yīng)用較小數(shù)據(jù)尺寸的角度表示，和把指示如此應(yīng)用的角度表示的“角度表示標(biāo)識(shí)標(biāo)志”和應(yīng)用的角度表示中的“編碼數(shù)據(jù)”的值設(shè)置成要發(fā)送的形狀數(shù)據(jù)。
步驟137與有關(guān)在目標(biāo)道路分段的相對(duì)信息中表示的事件位置的數(shù)據(jù)一起發(fā)送有關(guān)編碼目標(biāo)道路分段的形狀數(shù)據(jù)。
圖40顯示了要發(fā)送的道路形狀數(shù)據(jù)。道路形狀數(shù)據(jù)包括有關(guān)指示應(yīng)用的角度表示的“角度表示標(biāo)識(shí)標(biāo)志”(當(dāng)應(yīng)用基于偏向角θ的表示時(shí)，為0，和當(dāng)應(yīng)用基于預(yù)測(cè)值差Δθ表示時(shí)，為1)的信息和有關(guān)應(yīng)用的角度表示中的“編碼數(shù)據(jù)”的信息。
在接收數(shù)據(jù)的接收方，參考基于由“角度表示標(biāo)識(shí)標(biāo)志”指定的信息的代碼表，從代碼所表示的“編碼數(shù)據(jù)”中重構(gòu)θ或Δθ，從而把每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成全曲率函數(shù)。隨后的處理與第3實(shí)施例中的那些相同，再現(xiàn)道路形狀數(shù)據(jù)，進(jìn)行再現(xiàn)形狀和自身數(shù)字地圖的地圖匹配，以指定目標(biāo)道路分段和根據(jù)事件位置數(shù)據(jù)，在目標(biāo)道路分段中指定交通事件發(fā)生位置。
因此，在基于本實(shí)施例的方法中，基于偏向角的表示和基于預(yù)測(cè)值差的表示的任何一種被選作表示角度信息的方法。據(jù)此，可以更進(jìn)一步減少要發(fā)送的數(shù)據(jù)量。
基于本發(fā)明的編碼方法也可以應(yīng)用于地圖數(shù)據(jù)主體。此外，本方法也可以應(yīng)用于地圖數(shù)據(jù)在因特網(wǎng)上的轉(zhuǎn)移(例如，利用矢量地圖的客戶機(jī)-服務(wù)器型地圖顯示系統(tǒng))或地圖數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。
此外，在為了從交通工具的機(jī)載機(jī)器發(fā)送的緊急報(bào)告或流動(dòng)汽車數(shù)據(jù)(FCD)而要把運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)發(fā)送到中心的情況下，也可以利用編碼方法壓縮數(shù)據(jù)。
此外，在要以樣條壓縮方法壓縮矢量形狀和作為有關(guān)每個(gè)節(jié)點(diǎn)串的數(shù)據(jù)發(fā)送它的情況下，也可以應(yīng)用基于本發(fā)明的編碼方法，利用代碼表對(duì)節(jié)點(diǎn)串的表示進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。
并且，基于本發(fā)明的編碼方法還可以應(yīng)用于要發(fā)送數(shù)字地圖上的一個(gè)區(qū)域(多邊形)的形狀數(shù)據(jù)的情況。例如，在指定一個(gè)多邊形，發(fā)送該區(qū)域中的天氣報(bào)告的情況下，發(fā)送多邊形形狀的邊界線的形狀數(shù)據(jù)，以便接收方可以指定多邊形。在要發(fā)送邊界線的形狀數(shù)據(jù)的情況下，可以應(yīng)用基于本發(fā)明的編碼方法壓縮發(fā)送數(shù)據(jù)量。此時(shí)，在沒(méi)有必要像應(yīng)用天氣報(bào)告的區(qū)域中那樣，精確指定多邊形形狀，接收方可以省略與數(shù)字地圖的形狀的匹配處理。
所示的代碼表只是一個(gè)例子，并且未必總是最佳的。實(shí)際上，必須檢查變量(θj，Δθj，Lj)的分布，從而利用霍夫曼樹(shù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)建代碼表。
對(duì)于編碼技術(shù)，存在各種各樣的方法，譬如，定長(zhǎng)字符壓縮方法、游程長(zhǎng)度方法、香農(nóng)-范諾編碼方法、霍夫曼編碼方法、自適應(yīng)型霍夫曼編碼方法、算術(shù)編碼方法和字典方法(LHA方法)。在本說(shuō)明書(shū)中，也可以使用這些編碼方法。雖然已經(jīng)對(duì)在離線狀態(tài)下生成代碼表的情況作了描述，但是，也可以利用自適應(yīng)型霍夫曼編碼方法或算術(shù)編碼方法，在在線狀態(tài)下進(jìn)行編碼。
雖然這里只具體描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例，但是，顯而易見(jiàn)，可以對(duì)它們作許多修改，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
本發(fā)明基于2001年5月1日提出的日本專利申請(qǐng)第2001-134318號(hào)和在2002年7月19日提出的日本專利申請(qǐng)第2001-220061號(hào)，特此引用，以供參考。
工業(yè)可應(yīng)用性從上面的描述中可明顯看出，在基于本發(fā)明的編碼方法中，可以有效地壓縮在數(shù)字地圖上的矢量形狀的數(shù)據(jù)量。因此，在基于本發(fā)明的位置信息發(fā)送方法和設(shè)備中，在要發(fā)送數(shù)字地圖的形狀矢量的情況下，可以相當(dāng)大地減少發(fā)送數(shù)據(jù)量。在接收方，從接收數(shù)據(jù)中重構(gòu)形狀數(shù)據(jù)和進(jìn)行地圖匹配，以便可以精確地指定如此發(fā)送的矢量形狀。
權(quán)利要求
1.一種編碼表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，該方法包括步驟利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少兩個(gè)元素的位置信息表示；轉(zhuǎn)換關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的一個(gè)元素以提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以便所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)關(guān)于大于所述位置信息的所述元素中的其他元素的預(yù)定值集中；以及編碼所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，其中，關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的所述其他元素用關(guān)于離相鄰節(jié)點(diǎn)的距離的信息表示，而關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素的所述一個(gè)元素用關(guān)于從相鄰節(jié)點(diǎn)延伸出的直線的角度的信息表示。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，其中，關(guān)于角度的信息用偏向角表示，并且編碼該偏向角。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，其中，關(guān)于角度的信息用該角度與該角度的預(yù)測(cè)值之間的預(yù)測(cè)角度差值表示，并且編碼該所述預(yù)測(cè)角度差值。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，其中，關(guān)于該距離的所述信息用關(guān)于該距離的預(yù)測(cè)值的差值表示，并且編碼該差值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，其中，重新表示所述節(jié)點(diǎn)，以使得關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的所述其他元素在所述形狀的預(yù)定分段中取不變值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，其中，以這樣的位置重新表示節(jié)點(diǎn)離相鄰節(jié)點(diǎn)的距離是不變的，并且關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)的所述位置信息只用角度信息表示。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的形狀數(shù)據(jù)編碼方法，其中，以這樣的位置重新表示節(jié)點(diǎn)從相鄰節(jié)點(diǎn)延伸出的直線的偏向角取不變角度，并且關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)的位置信息只用距離信息表示。
全文摘要
提供利用壓縮和編碼技術(shù)，小數(shù)據(jù)量地編碼數(shù)字地圖的位置信息的相關(guān)方法和裝置。編碼表示代表幾何信息的形狀的數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)編碼方法包括步驟利用節(jié)點(diǎn)串表示所述形狀，其中，所述節(jié)點(diǎn)串中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有至少兩個(gè)元素的位置信息表示；轉(zhuǎn)換關(guān)于所述節(jié)點(diǎn)串的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所述位置信息的所述元素中的一個(gè)元素以提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，以便所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)關(guān)于大于所述位置信息的所述元素中的其他元素的預(yù)定值集中；以及編碼所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)與指示要通過(guò)存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)表示的形狀矢量的節(jié)點(diǎn)串和形狀有關(guān)的位置信息進(jìn)行算術(shù)處理，并編碼存在統(tǒng)計(jì)偏差的數(shù)據(jù)來(lái)減少數(shù)據(jù)量，在要轉(zhuǎn)移數(shù)字地圖的形狀矢量的情況下，可以相當(dāng)大地減少發(fā)送數(shù)據(jù)量。
文檔編號(hào)G06T9/20GK101082990SQ20071010423
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2002年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月1日
發(fā)明者足立晉哉 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社