[發(fā)明專利]數(shù)字地圖位置信息壓縮方法與設(shè)備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910001044.5
• 申請日: 2004-06-11
• 公開（公告）號: CN101470000A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 足立晉哉
• 申請（專利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
• 主分類號: G01C21/32
• 分類號: G01C21/32
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 邸萬奎

本發(fā)明是以下專利申請的分案申請：申請?zhí)枺?00480016389.3，申請日：2004年6月11日，發(fā)明名稱：數(shù)字地圖位置信息壓縮方法與設(shè)備。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于壓縮數(shù)字地圖上諸如道路的位置信息的數(shù)據(jù)的方法，以及一種用于實施該方法的設(shè)備，更具體地講，本發(fā)明涉及一種以少量數(shù)據(jù)精確傳輸位置的方法與設(shè)備。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)上，在VICS(一種道路交通信息通信系統(tǒng))中，已存在一種通過FM多路廣播或信標(beacon)向其中安裝了數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)提供道路交通信息的服務(wù)，所述道路交通信息指示發(fā)生交通阻塞的道路路段或行駛時間。車輛導(dǎo)航系統(tǒng)接收道路交通信息，以便把彩色的發(fā)生交通阻塞的道路路段顯示在顯示于屏幕上的地圖上，或者以便計算到達目標點所需的時間以顯示。

于是，當(dāng)提供道路交通信息時，需要傳輸關(guān)于數(shù)字地圖上道路的位置信息。另外，在通過接收與當(dāng)前地點和目標點相關(guān)的信息來提供關(guān)于能夠以最短時間到達目標點的所推薦線路的信息的服務(wù)中，或者在最近幾年已加以研究的、從正在運行的車輛(探測汽車)收集軌跡信息和速度信息的道路交通信息收集系統(tǒng)中，也需要把數(shù)字地圖上的所推薦線路和行駛路徑精確地傳輸?shù)浇邮辗健?/p>

迄今為止，當(dāng)試圖傳輸數(shù)字地圖上的道路位置時，使用了被賦與道路的鏈路編號或指定諸如交叉點的節(jié)點的節(jié)點編號。然而，當(dāng)建造了新的道路或者對現(xiàn)存的道路進行了改線時，需要以新的編號對針對路網(wǎng)所定義的節(jié)點編號和鏈路編號重新加以編號，而且由于還需要與鏈路編號和節(jié)點編號的重新編號相關(guān)聯(lián)，對各地圖制造商所制作的數(shù)字地圖數(shù)據(jù)進行更新，所以那些使用節(jié)點編號和鏈路編號的方法需要大量的用于維護的社會開銷。

考慮到對這些方面的改進，以下專利文件1(JP-A-2003-23357)提出了一種不使用節(jié)點編號和鏈路編號，而且以少量數(shù)據(jù)傳輸數(shù)字地圖上的道路路段的方法。

在這一方法中，在試圖加以傳輸?shù)牡缆仿范紊希磳⒓右詡鬏數(shù)牡缆仿范紊系墓潭ň嚯x間隔，重新設(shè)置采樣點(也將其稱為等距離重新采樣)，把壓縮編碼處理施加于其中對各采樣點的位置數(shù)據(jù)順序地加以排列的數(shù)據(jù)串，并且傳輸壓縮編碼的數(shù)據(jù)。在接收壓縮編碼的數(shù)據(jù)的接收方，恢復(fù)采樣點的位置數(shù)據(jù)的該數(shù)據(jù)串，并且實施位置數(shù)據(jù)與其自身數(shù)字地圖數(shù)據(jù)的映射匹配，以標識道路路段。

或者，接收方對采樣點的位置數(shù)據(jù)進行解碼，并且顯示重新采樣形狀，在該重新采樣形狀中，在其自身的數(shù)字地圖上把采樣點互相加以鏈接，或者，為了精確地標識所傳輸?shù)牡缆仿范危瑢嵤┎蓸狱c的位置數(shù)據(jù)與其自身數(shù)字地圖數(shù)據(jù)的映射匹配，以在其數(shù)字地圖數(shù)據(jù)上標識對象道路。

按如下方式順序地實施位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串的壓縮編碼：(1)把位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成單一的變量；(2)把單一變量所表示的值轉(zhuǎn)換成統(tǒng)計的偏倚值(biasedvalue)；以及(3)對所轉(zhuǎn)換的值進行可變長度編碼。

(1)把位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成單一的變量

圖34(a)示出了通過等距離重新采樣沿道路路段設(shè)置為PJ-1，PJ的采樣點。可以按距相鄰采樣點(PJ-1)的距離L的兩個維度和一個角度分量Θ對采樣點(PJ)唯一地加以標識，并且假設(shè)距離為常數(shù)(L)，可以僅由距相鄰采樣點(PJ-1)角度分量Θ的一個變量表示采樣點(PJ)。在圖34(a)中，作為這一角度Θ，示出了由絕對方位所表示的角度Θ，絕對方位指定了從被視為0度的正北方位(地圖的上方)順時針測量0～360度范圍內(nèi)的量值。假設(shè)PJ-1和PJ的x-y坐標(緯度，經(jīng)度)分別為(xj-1，yj-1)和(xj，yj)，則可以通過下列公式計算這樣的角度Θj-1：

Θj-1＝tan^-1{(xj-xj-1)/(yj-yj-1)}

從而，可以通過指定采樣點之間的固定距離L和分別構(gòu)成原點或目的地的采樣點(參照點)的緯度與經(jīng)度，由各采樣點的角度分量的數(shù)據(jù)串表示道路路段。

(2)把單一的變量值轉(zhuǎn)換成統(tǒng)計的偏倚值

為了使每一個采樣點的單一的變量值能夠變成適合于可變長度編碼的統(tǒng)計的偏倚值，如圖34(b)中所示，由距相鄰采樣點的角度分量的位移差表示每一個采樣點的角度分量，即偏移(deviation)角θj。可以把這一偏移角θj計算為：

θj＝Θj-Θj-1

在道路為直線的情況下，每一個采樣點的偏移角集中在0附近，并且變成統(tǒng)計的偏倚數(shù)據(jù)。