專利名稱：編碼數(shù)據(jù)生成方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及代表數(shù)字地圖上的道路位置等的編碼數(shù)據(jù)的生成方法并生成與解碼所述編碼數(shù)據(jù)的設(shè)備，本發(fā)明旨在減少所述編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
背景技術(shù)：
迄今為止，VICS(車輛信息通信系統(tǒng))已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了通過FM(調(diào)頻)多路廣播和用于安裝了數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的信標(biāo)，提供指示交通堵塞段和行駛時間的車輛信息的服務(wù)。車輛導(dǎo)航系統(tǒng)接收車輛信息和和在顯示在屏幕上的地圖上顯示彩色交通堵塞段，并計算出到達(dá)目的地所需的時間，加以顯示。
因此，為了提供車輛信息，有必要傳遞數(shù)字地圖上的道路的位置信息。還有必要向接收有關(guān)當(dāng)前位置和目的地的信息并提供有關(guān)在最短時間內(nèi)到達(dá)目的地的推薦路線的信息的服務(wù)中的相關(guān)方，以及從近年來在研究方面取得進(jìn)展的行駛車輛(探測車)收集軌跡信息、速度信息等的車輛信息收集系統(tǒng)(探測信息收集系統(tǒng))，報告數(shù)字地圖上的推薦路線和行駛軌跡。
迄今為止，為了報告數(shù)字地圖上的道路位置，一般說來，使用指定給道路的連接號和確定諸如交叉點(diǎn)之類的節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號。隨著新道路的構(gòu)筑或道路的改變，需要用新號碼取代定義在路網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)號和連接號，于是，也必須更新每個公司制作的數(shù)字地圖數(shù)據(jù)，因此，使用節(jié)點(diǎn)號和連接號的系統(tǒng)牽涉到大量的社會維護(hù)成本。
為了改進(jìn)這一點(diǎn)，JP-A-2003-23357公開了無需利用節(jié)點(diǎn)號或連接號和用少量數(shù)據(jù)就可以報告數(shù)字地圖上的道路位置的方法。
在這種方法中，在要報告的數(shù)字地圖上的路段中以給定間隔再次設(shè)置取樣點(diǎn)(叫做“等距離重新取樣”)和對含有按次序排列的取樣點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串進(jìn)行壓縮編碼處理，并且，發(fā)送壓縮和編碼數(shù)據(jù)。在接收數(shù)據(jù)的接收方，重構(gòu)取樣點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串，并在接收方的數(shù)字地圖上再現(xiàn)道路形狀。如有需要，利用位置數(shù)據(jù)，在確定路段的接收方的數(shù)字地圖上進(jìn)行位置確定和位置引用(地圖匹配)。
對位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串的壓縮編碼像如后所述那樣，按(1)將位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成單個變量；(2)將單個變量所代表的值轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計偏離的值；以及(3)可變長度編碼提供的值的次序進(jìn)行(1)將位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成單個變量圖26(a)代表在等距離重新取樣中設(shè)置成PJ-1和PJ的路段中的取樣點(diǎn)。這個取樣點(diǎn)(PJ)由相對于相鄰取樣點(diǎn)(PJ-1)的距離(重新取樣長度)L和角度Θ的二維唯一確定。假設(shè)距離是常數(shù)(L)，取樣點(diǎn)(PJ)可以只由相對于取樣點(diǎn)(PJ-1)的角度分量Θ的單個變量表示。在圖26(a)中，作為角度Θ，示出了基于正北方位角(圖的上方)被設(shè)為0°和幅度沿著順時針方向在0°到360°的范圍內(nèi)指定的“絕對方位角”(相對于正北的方位角)的角度Θ。當(dāng)PJ-1和PJ的xy坐標(biāo)(橫坐標(biāo)，縱坐標(biāo))是(xj-1，yj-1)和(xj，yj)時，可以根據(jù)如下表達(dá)式計算角度ΘΘj-1＝tan-1{(xj-xj-1)/(yj-yj-1)}。
因此，通過指出取樣點(diǎn)之間的常距離L和單獨(dú)作為起點(diǎn)或終點(diǎn)(參考點(diǎn))的取樣點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，路段可以用取樣點(diǎn)的角度分量的數(shù)據(jù)串來表示。
(2)將單個變量值轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計偏離的值如圖26(b)所示，每個取樣點(diǎn)的角度分量用相鄰取樣點(diǎn)的角度分量的偏差，即，“偏轉(zhuǎn)角”θj來表示，以便取樣點(diǎn)的單個變量值變成適合可變長度編碼的統(tǒng)計偏離值。偏轉(zhuǎn)角θj像如下那樣計算θj＝Θj-Θj-1。
如果道路是線性的，取樣點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角θ集中在0附近并變成存在統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)。
如圖26(c)所示，通過將關(guān)注取樣點(diǎn)PJ的偏轉(zhuǎn)角θj表示成相對于利用前面取樣點(diǎn)Pj-1、Pj-2、...的偏轉(zhuǎn)角θj-1、θj-2、...預(yù)測的取樣點(diǎn)PJ的預(yù)測值Sj存在差值(預(yù)測差值或預(yù)測誤差)Δθj，可以將取樣點(diǎn)的角度分量轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)。例如，預(yù)測值Sj可以定義成Sj＝θj-1或者，可以定義成Sj＝(θj-1+θj-2)/2。
預(yù)測差值Δθj按如下方式計算
Δθj＝θj-Sj。
如果道路以不變曲率彎曲，則取樣點(diǎn)的預(yù)測差值Δθ集中在0附近并變成存在統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)。
圖26(d)是示出線性路段被顯示成偏轉(zhuǎn)角θ和彎曲路段被顯示成預(yù)測差值Δθ時的數(shù)據(jù)出現(xiàn)頻率的圖形。最大值出現(xiàn)在θ(或Δθ)＝0°上，而θ和Δθ的出現(xiàn)頻率存在統(tǒng)計偏離。
(3)可變長度編碼接著，可變長度編碼轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)串值。存在諸如數(shù)值壓縮法(0壓縮等)、Shannon-Fano編碼法、Huffman編碼法、算術(shù)編碼法、和字典法之類，各種類型的可變長度編碼方法；可以使用任何編碼方法。
這里，將討論使用最一般Huffman編碼法的情況。
在這種可變長度編碼中，為了減少總數(shù)據(jù)量，用較少位數(shù)編碼高頻出現(xiàn)數(shù)據(jù)和用較多位數(shù)編碼低頻出現(xiàn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)和代碼之間的關(guān)系根據(jù)碼表來定義。
現(xiàn)在，假設(shè)以1°為單位表示的路段的取樣點(diǎn)上的Δθ的列表是“0_0_-2_0_0_+1_0_0_-1_0_+5_0_0_0_+1_0”。
下面將討論將可變長度編碼和游程長度編碼結(jié)合在一起的如圖27所示的碼表用于編碼數(shù)據(jù)串的情況。碼表定義如下最小角分辨率(δ)被設(shè)置成3°，而Δθ在-1°到+1°范圍內(nèi)的代表性角度是0°和被表示成代碼“0”，并且，當(dāng)連續(xù)出現(xiàn)5個0°時，將它們表示成代碼“100”，而當(dāng)連續(xù)出現(xiàn)10個0°時，將它們表示成代碼“1101”。碼表還定義如下Δθ在±2°到4°范圍內(nèi)的代表性角度是±3°，并且，當(dāng)值是+時，將附加位“0”加入代碼“1110”中，而當(dāng)值是-時，將附加位“1”加入代碼“1110”中。Δθ在±5°到7°范圍內(nèi)的代表性角度是±6°，并且，將指示正或負(fù)的附加位加入代碼“111100”中。Δθ在±8°到10°范圍內(nèi)的代表性角度是±9°，并且，將指示正或負(fù)的附加位加入代碼“111101”中。
因此，將上述數(shù)據(jù)串編碼成如下“0_0_11101_100_0_0_1111000_100”→“0011101100001111000100”。
在接收數(shù)據(jù)的接收方，利用與用于編碼的碼表相同的碼表重構(gòu)Δθ的數(shù)據(jù)串，并進(jìn)行與發(fā)送方的處理相反的處理，以便再現(xiàn)取樣點(diǎn)位置數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)就是如此被編碼的，從而可以減少編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
上述的JP-A-2003-23357提出了如圖28所示，在道路形狀的曲率大的區(qū)段B中將等距離重新取樣的距離L2設(shè)置得短一些和在曲率小的線性段A中將等距離重新取樣的距離L1設(shè)置得長一些的方法。其理由是，如果長距離地重新取樣曲率大的大彎曲道路，就不可能將取樣點(diǎn)設(shè)在指示特征道路形狀的位置上，接收方上道路形狀的再現(xiàn)性變差，并可能出現(xiàn)錯誤匹配的概率變高。
因此，將每個區(qū)段j中的重新取樣長度Lj可以取的值(量化重新取樣長度)預(yù)置成，例如，40/80/160/320/640/1280/2560/5120米，根據(jù)如下表達(dá)式，利用區(qū)段j的曲率半徑ρj求出Lj，并將與該值最接近的量化重新取樣長度確定為重新取樣長度LjLj＝ρj·Kr(其中，Kr是固定參數(shù))。
公開在上述JP-A-2003-23357中的方法是利用如下三個預(yù)測表達(dá)式試探的預(yù)測表達(dá)式1Sj＝0照原樣使用偏轉(zhuǎn)角(基本上不進(jìn)行預(yù)測)；預(yù)測表達(dá)式2Sj＝θj-1使用前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角；以及預(yù)測表達(dá)式3Sj＝(θj-1+θj-2)/2使用前一個節(jié)點(diǎn)和再前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角平均值。
因此，預(yù)測表達(dá)式1的壓縮效率平均來說較高，但分開檢查目標(biāo)道路，預(yù)測表達(dá)式2或3的壓縮效率在一些道路中較高。
具體地說，預(yù)測表達(dá)式2或3往往適用于諸如高速公路之類，包括大量長且和緩彎道的道路；預(yù)測表達(dá)式1往往適用于普通道路。
對類型相同的預(yù)測表達(dá)式2和3加以比較，在壓縮效率方面預(yù)測表達(dá)式3與預(yù)測表達(dá)式2相比往往沒有什么長處。
本發(fā)明的目的是提供有效壓縮數(shù)據(jù)并生成數(shù)字地圖上的道路形狀等的編碼數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)生成方法，并提供生成編碼數(shù)據(jù)和解碼編碼數(shù)據(jù)的設(shè)備。
專利文件1JP-A-2003-23357發(fā)明內(nèi)容作為考慮上述這些點(diǎn)的結(jié)果，引入如下結(jié)果.在高速公路等的“和緩彎道”中，使相對小的曲率在整個長距離上幾乎保持不變。因此，當(dāng)把注意力集中在一個小區(qū)段上時，可以非常容易地從上游區(qū)段曲率中預(yù)測該部分的曲率。因此，利用前一個節(jié)點(diǎn)或再前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角預(yù)測區(qū)段的偏轉(zhuǎn)角的預(yù)測表達(dá)式2或3適用。
.尤其，預(yù)測表達(dá)式3是利用上游前一個區(qū)段和再前一個區(qū)段的平均曲率的預(yù)測，并使每個區(qū)段的曲率誤差變平滑。因此，在如上所述的“在整個長距離上的和緩彎道”中，有可能作出高精預(yù)測。
.但是，如果彎道段相對較短，與預(yù)測表達(dá)式2相比，預(yù)測表達(dá)式3受到上游較長區(qū)段的影響，因此，對彎道的開始或結(jié)束部分的周圍(＝曲率發(fā)生變化的部分的周圍)的預(yù)測容易失敗。由于受到影響，如果彎道段相對較短，在一些情況下預(yù)測表達(dá)式2與預(yù)測表達(dá)式3相比更有利。
.另一方面，在普通道路中，在交叉點(diǎn)等上道路往往九十度彎曲，或者，如果存在彎道，相對大曲率只應(yīng)用在短距離上。這意味著，難以從上游前一個區(qū)段中預(yù)測一個小區(qū)段的曲率，并且，如果預(yù)測一個小區(qū)段的曲率，該預(yù)測也容易失敗。在這樣的情況下，基本上不進(jìn)行預(yù)測(使用原來偏轉(zhuǎn)角)的預(yù)測表達(dá)式1適用。
當(dāng)根據(jù)上述試探結(jié)果對整條道路進(jìn)行勘查時，可以看出，一般說來，預(yù)測表達(dá)式1(不進(jìn)行預(yù)測地使用原來偏轉(zhuǎn)角)的效率是高的，但是，預(yù)測表達(dá)式2或3(從上游曲率中預(yù)測相應(yīng)點(diǎn)的曲率)適合用在把注意力集中在分立道路或路段上的一些道路中。
根據(jù)上述的這些點(diǎn)，在本發(fā)明中，在為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣具有線性形狀的線性目標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置信息以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串，將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成每一個都指示與預(yù)測值之差的預(yù)測差值，并且可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式是從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式中選擇出來的。
因此，動態(tài)地選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式，從而可以提高數(shù)據(jù)壓縮的有效性。尤其，在所述的配置中，評估偏轉(zhuǎn)角被轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值時預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并且根據(jù)評估結(jié)果選擇預(yù)測表達(dá)式。
如上所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法可以包括如下步驟(1)-(6)(1)為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣線性目標(biāo)的步驟；(2)排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置信息以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串的步驟；(3)提供數(shù)個預(yù)測表達(dá)式以便根據(jù)偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串計算每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)的預(yù)測值的步驟；(4)利用數(shù)個預(yù)測表達(dá)式的預(yù)定預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值的步驟；(5)將偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串轉(zhuǎn)換成每一個都指示與計算預(yù)測值之差的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的步驟；以及(6)可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串以便提供編碼數(shù)據(jù)的步驟。
該編碼數(shù)據(jù)生成方法可以進(jìn)一步包括如下步驟根據(jù)步驟(5)為數(shù)個預(yù)測表達(dá)式的每一個獲取與數(shù)個預(yù)測表達(dá)式相對應(yīng)的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；以及根據(jù)評估步驟的評估結(jié)果，從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式當(dāng)中選擇步驟(4)中的預(yù)定預(yù)測表達(dá)式。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，數(shù)個預(yù)測表達(dá)式包含將0作為預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式。
通常，預(yù)測表達(dá)式可以用于提供有效數(shù)據(jù)壓縮。
數(shù)個預(yù)測表達(dá)式可以包含作為將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的至少一個偏轉(zhuǎn)角用作參數(shù)的函數(shù)實(shí)現(xiàn)的至少一個預(yù)測表達(dá)式。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，數(shù)個預(yù)測表達(dá)式包含將前一個節(jié)點(diǎn)中的偏轉(zhuǎn)角作為預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式。
如果在和緩彎道的周圍使用預(yù)測表達(dá)式，則可以提供有效數(shù)據(jù)壓縮。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，數(shù)個預(yù)測表達(dá)式包含將數(shù)個以前偏轉(zhuǎn)角的平均或加權(quán)平均作為預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式。
如果在和緩彎道的周圍使用預(yù)測表達(dá)式，則可以提供有效數(shù)據(jù)壓縮。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，數(shù)個預(yù)測表達(dá)式包含將顛倒前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角的正負(fù)號得到的角度作為預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式。
如果重新取樣形狀是鋸齒形跡線，則利用預(yù)測表達(dá)式可以提供有效數(shù)據(jù)壓縮。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，將包含在偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中的所有偏轉(zhuǎn)角都轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值，評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并且根據(jù)評估結(jié)果選擇將所有偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
為了提高數(shù)據(jù)壓縮有效性，可以以線性目標(biāo)的形狀數(shù)據(jù)為單位動態(tài)地改變預(yù)測表達(dá)式。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，將包含在偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中與線性目標(biāo)的部分區(qū)段相對應(yīng)的每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值并評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并且根據(jù)評估結(jié)果選擇將與部分區(qū)段相對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
為了更進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)壓縮有效性，可以在線性目標(biāo)的形狀數(shù)據(jù)的中點(diǎn)上動態(tài)地改變預(yù)測表達(dá)式。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，根據(jù)狀態(tài)遷移模式分類偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串，并以模式為單位選擇將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
為了采用該方式，可以選擇適合每種模式的預(yù)測表達(dá)式。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，將偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串分類成每一個包含偏轉(zhuǎn)角的預(yù)定個數(shù)據(jù)段的塊，并為每個塊選擇將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
為了采用該方式，所選預(yù)測表達(dá)式以編碼數(shù)據(jù)中的給定個數(shù)據(jù)段為單位出現(xiàn)，從而不必將標(biāo)記代碼插入編碼數(shù)據(jù)中。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，將偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串分類成與重新取樣的重新取樣長度的改變點(diǎn)匹配的塊，并為每個塊選擇將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
形狀數(shù)據(jù)的特征往往在重新取樣長度的改變點(diǎn)上發(fā)生改變。因此，為了采用該方式，可以選擇與形狀數(shù)據(jù)的特征匹配的預(yù)測表達(dá)式。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，響應(yīng)對偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的預(yù)定個偏轉(zhuǎn)角的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的評估結(jié)果，選擇將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
該方式可以隨編碼方和解碼方根據(jù)程序設(shè)置規(guī)則而得到實(shí)現(xiàn)。
這里，利用數(shù)個選擇表達(dá)式可以將多達(dá)預(yù)定個的偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成數(shù)個預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并且只有當(dāng)根據(jù)預(yù)定選擇表達(dá)式對預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的評估結(jié)果滿足預(yù)定要求時，才可以將當(dāng)前使用預(yù)測表達(dá)式改變成預(yù)定預(yù)測表達(dá)式，然后才可以將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值。
在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊中，可以參照該關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊之前和之后的偏轉(zhuǎn)角或塊中的預(yù)測表達(dá)式選擇狀態(tài)選擇預(yù)測表達(dá)式。
在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊中，如果選擇了與適合用在該關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊之前和之后的偏轉(zhuǎn)角或塊中的預(yù)測表達(dá)式不同的預(yù)測表達(dá)式，可以將懲罰值加入該關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊中預(yù)測差值串的評估準(zhǔn)則的評估值中。懲罰值可以響應(yīng)每個預(yù)測表達(dá)式的出現(xiàn)頻率來選擇。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，根據(jù)包含在數(shù)據(jù)串中的0的個數(shù)評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并選擇0的個數(shù)最多的預(yù)測表達(dá)式。
因此，數(shù)據(jù)集中在0上，并提高了可變長度編碼提供的數(shù)據(jù)壓縮有效性。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，根據(jù)包含在數(shù)據(jù)串中的統(tǒng)計值(方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差等)評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并選擇方差或標(biāo)準(zhǔn)偏差變成最小的預(yù)測表達(dá)式。
因此，數(shù)據(jù)發(fā)生統(tǒng)計偏離，并提高了可變長度編碼提供的數(shù)據(jù)壓縮有效性。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，響應(yīng)預(yù)測差值的出現(xiàn)頻率預(yù)置對預(yù)測差值的評估值，并根據(jù)評估值與包含在數(shù)據(jù)串中的預(yù)測差值的和值評估預(yù)測差值。
當(dāng)預(yù)測差值的出現(xiàn)頻率是評估值時，選擇和值最大的預(yù)測表達(dá)式。
當(dāng)預(yù)測差值的代碼長度是評估值時，選擇和值最小的預(yù)測表達(dá)式。
在本發(fā)明中，編碼數(shù)據(jù)生成設(shè)備包括形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分，用于為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣線性目標(biāo)，并排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串；預(yù)測表達(dá)式確定部分，用于當(dāng)偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串被轉(zhuǎn)換成指示與預(yù)測值之差的預(yù)測差值以便預(yù)測每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)時，評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串并且根據(jù)評估結(jié)果從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式中選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及可變長度編碼處理部分，用于將包含在形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分生成的偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中的每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成與利用預(yù)測表達(dá)式確定部分確定的預(yù)測表達(dá)式計算的預(yù)測值之間的預(yù)測差值，并且可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串。
該設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)如上所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法和可以有效地壓縮編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
在本發(fā)明中，編碼數(shù)據(jù)重構(gòu)設(shè)備包括編碼數(shù)據(jù)解碼部分，用于解碼代表線性目標(biāo)的位置信息的可變長度編碼數(shù)據(jù)，并再現(xiàn)包含每一個都指示偏轉(zhuǎn)角和預(yù)測值之差的差值的數(shù)據(jù)串的形狀數(shù)據(jù)；預(yù)測表達(dá)式確定部分，用于確定用于從提供的形狀數(shù)據(jù)中計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及形狀數(shù)據(jù)重構(gòu)部分，用于利用預(yù)測表達(dá)式確定部分確定的預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值，并從編碼數(shù)據(jù)解碼部分提供的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串中再現(xiàn)線性目標(biāo)的節(jié)點(diǎn)的位置信息。
該設(shè)備可以從線性目標(biāo)的位置信息的編碼數(shù)據(jù)中再現(xiàn)線性目標(biāo)的位置信息。
并且，本發(fā)明還包含使計算機(jī)執(zhí)行通過編碼線性目標(biāo)而提供的編碼數(shù)據(jù)的生成的程序。該程序使計算機(jī)執(zhí)行如下步驟為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣線性目標(biāo)，并排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串；當(dāng)偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串被轉(zhuǎn)換成指示與預(yù)測值之差的預(yù)測差值以便預(yù)測每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)時，評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；根據(jù)評估結(jié)果從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式中選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及將包含在形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分生成的偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中的每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成與利用確定的預(yù)測表達(dá)式計算的預(yù)測值之間的預(yù)測差值，并且可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串。
并且，本發(fā)明還包含使計算機(jī)解碼代表線性目標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)的程序。該程序使計算機(jī)執(zhí)行如下步驟解碼代表線性目標(biāo)的位置信息的可變長度編碼數(shù)據(jù)，并再現(xiàn)包含每一個都指示偏轉(zhuǎn)角和預(yù)測值之差的差值的數(shù)據(jù)串的形狀數(shù)據(jù)；確定用于從提供的形狀數(shù)據(jù)中計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及利用確定的預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值，并從提供的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串中再現(xiàn)線性目標(biāo)的節(jié)點(diǎn)的位置信息。為了生成編碼數(shù)據(jù)，本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法可以有效地壓縮數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)該編碼數(shù)據(jù)生成方法，可以有效地壓縮和編碼線性目標(biāo)的形狀數(shù)據(jù)，并可以從編碼數(shù)據(jù)中重構(gòu)原始形狀數(shù)據(jù)。


圖1是示意性地描述本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法的圖形；圖2是示出道路形狀數(shù)據(jù)的偏轉(zhuǎn)角串的圖形；圖3是描述鋸齒現(xiàn)象的圖形；圖4是示出本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的過程的流程圖；圖5是示出本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法中的重新取樣和偏轉(zhuǎn)角串生成過程的流程圖；圖6是示出本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法中的評估值計算過程的流程圖；圖7示出了描述出現(xiàn)頻率的Huffman表的例子；
圖8示出了本發(fā)明實(shí)施例中在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式例子；圖9是示出本發(fā)明實(shí)施例中在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的解碼過程的流程圖；圖10是示出本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法在以模式為單位選擇方式下的過程的流程圖；圖11示出了本發(fā)明實(shí)施例中在以模式為單位選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式例子；圖12是示出本發(fā)明實(shí)施例中在以模式為單位選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的解碼過程的流程圖；圖13是示出本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法在以塊為單位選擇方式下的過程的流程圖；圖14示出了本發(fā)明實(shí)施例中在以塊為單位選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式例子；圖15是示出本發(fā)明實(shí)施例中在以塊為單位選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的解碼過程的流程圖；圖16是示出本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法在重新取樣長度連接方式下的過程的流程圖；圖17示出了本發(fā)明實(shí)施例中在重新取樣長度連接方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式例子；圖18是示出本發(fā)明實(shí)施例中在重新取樣長度連接方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的解碼過程的流程圖；圖19是示出本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法在依次選擇方式下的過程的流程圖；圖20示出了本發(fā)明實(shí)施例中在依次選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式例子；圖21是示出本發(fā)明實(shí)施例中在依次選擇方式下生成的編碼數(shù)據(jù)的解碼過程的流程圖；圖22是示出預(yù)測表達(dá)式提供的評估值和改變預(yù)測表達(dá)式所涉及的改變懲罰的總評估方法的圖形；圖23是示出動態(tài)地改變改變預(yù)測表達(dá)式所涉及的改變懲罰的方法的圖形；圖24是示出本發(fā)明實(shí)施例中的信息發(fā)送設(shè)備和信息利用設(shè)備的配置的方塊圖；圖25是示出本發(fā)明實(shí)施例中的安裝在探測車上機(jī)器和探測信息收集中心的配置的方塊圖；圖26是描述將位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)的方法的圖形；圖27是顯示用于可變長度編碼的碼表的圖形；以及圖28是描述依賴于道路形狀的曲率的樣本長度變化的圖形。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明實(shí)施例中的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，為了編碼線性目標(biāo)的一個例子在數(shù)字地圖上的道路形狀并生成編碼數(shù)據(jù)，大體上按如下次序生成編碼數(shù)據(jù)(a)以對道路的曲率半徑敏感的重新取樣長度重新取樣道路形狀；(b)將取樣點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))上的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角θ；(c)將偏轉(zhuǎn)角θ所代表的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)；以及(d)可變長度編碼提供的數(shù)據(jù)。
(a)中的重新取樣道路形狀根據(jù)在JP-A-2003-23357中描述的方法來執(zhí)行，重新取樣線性目標(biāo)是為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)。為了轉(zhuǎn)換成(b)中的偏轉(zhuǎn)角θ，根據(jù)在JP-A-2003-23357中描述的方法將每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)表示成角度分量，然后，將角度分量轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角θ。圖2(a)、(b)、和(c)示出了目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)代表節(jié)點(diǎn)中的位置數(shù)據(jù)的(偏轉(zhuǎn)角)數(shù)據(jù)串(下文稱為“偏轉(zhuǎn)角串”)。每行由10段數(shù)據(jù)組成，數(shù)據(jù)號顯示在左側(cè)。偏轉(zhuǎn)角串中用<>括起來的數(shù)字是指示重新取樣長度的量化代碼的重新取樣長度改變代碼。代碼右邊的數(shù)值是通過以代碼的重新取樣長度重新取樣提供的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)變成偏轉(zhuǎn)角θ(度)的表示。每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)被表示成相對于前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角，并收集數(shù)段位置數(shù)據(jù)以便生成偏轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)串。
(c)中的將位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成存在統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)是自適應(yīng)地將預(yù)測值Sj的計算表達(dá)式(預(yù)測表達(dá)式)用于預(yù)測位置數(shù)據(jù)的值以便計算Sj和將偏轉(zhuǎn)角串中的偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成與預(yù)測值Sj的差值(預(yù)測差值)的處理。
(d)中的可變長度編碼是可變長度編碼轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的形狀數(shù)據(jù)的預(yù)測差值(預(yù)測誤差)的處理，并根據(jù)在JP-A-2003-23357中描述的方法來執(zhí)行。
因此，該編碼數(shù)據(jù)生成方法的特征在于(c)中的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理。
在(c)中的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理中，如下四個預(yù)測表達(dá)式(φ＝1，φ＝2，φ＝3，φ＝4)的任何一個用于預(yù)測預(yù)測值Sj。這些表達(dá)式由預(yù)定存儲器等提供和記錄在預(yù)定存儲器等中。
.φ＝1；預(yù)測表達(dá)式Sj＝0，也就是說，每個節(jié)點(diǎn)j的位置數(shù)據(jù)被表示成偏轉(zhuǎn)角θj，而預(yù)測值是0。
.φ＝2；預(yù)測表達(dá)式Sj＝θj-1，也就是說，每個節(jié)點(diǎn)j的位置數(shù)據(jù)被表示成偏轉(zhuǎn)角(θj-θj-1)。
.φ＝3；預(yù)測表達(dá)式Sj＝(θj-1+θj-2)/2，也就是說，每個節(jié)點(diǎn)j的位置數(shù)據(jù)被表示成偏轉(zhuǎn)角{θj-(θj-1+θj-2)/2}。
.φ＝4；預(yù)測表達(dá)式Sj＝-θj-1，也就是說，每個節(jié)點(diǎn)j的位置數(shù)據(jù)被表示成偏轉(zhuǎn)角(θj+θj-1)。
如果在轉(zhuǎn)換圖2中的偏轉(zhuǎn)角串中的每個帶下劃線彎曲部分的位置數(shù)據(jù)時使用φ＝2或φ＝3，可以提供高壓縮效率。
φ＝2，φ＝3，φ＝4被實(shí)現(xiàn)成將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的至少一個偏轉(zhuǎn)角用作參數(shù)的函數(shù)。
在φ＝2中，正好在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的偏轉(zhuǎn)角用作參數(shù)。
在φ＝3中，關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的兩個偏轉(zhuǎn)角的平均值用作預(yù)測值。但是，關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的偏轉(zhuǎn)角的個數(shù)是任意的，并像(aθj-1+bθj-2)/(a+b)那樣的加權(quán)平均值也可以用作預(yù)測值(a和b每一個都是大于0的實(shí)數(shù))。
在φ＝4中，具有顛倒正好在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的偏轉(zhuǎn)角的正負(fù)號提供的符號的正好在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的偏轉(zhuǎn)角的角度用作預(yù)測值。
如圖3所示，重新取樣形狀(實(shí)線)在道路形狀(虛線)的轉(zhuǎn)彎部分中可能顯示出鋸齒形；如果在轉(zhuǎn)換這樣部分的位置數(shù)據(jù)時使用φ＝4，則可以提供高壓縮效率。如果重新取樣時的角分辨率δ得到設(shè)置和道路形狀被跟蹤，則可以使用的角度受到限制，因此，不可避免地發(fā)生鋸齒現(xiàn)象(角度量化所涉及的不可避免性)。在圖2(a)中的偏轉(zhuǎn)角串中，發(fā)生鋸齒現(xiàn)象的部分的位置數(shù)據(jù)被顯示成斜體字符。
如果在道路形狀接近直道時使用φ＝1(包含如果存在彎道，很快到達(dá)終止的情況、和道路幾乎是直道和偶爾校正角度的情況)，則可以提供高壓縮效率。為了轉(zhuǎn)換普通道路形狀的位置數(shù)據(jù)，可以使用φ＝1。
響應(yīng)道路形狀，動態(tài)地選擇用于偏轉(zhuǎn)角θ的轉(zhuǎn)換處理的預(yù)測值Sj的預(yù)測表達(dá)式。為了選擇預(yù)測表達(dá)式，可以考慮(1)為每段目標(biāo)道路動態(tài)地選擇預(yù)測表達(dá)式的方式(叫做“以目標(biāo)道路為單位選擇方式”)；(2)檢測目標(biāo)道路的偏轉(zhuǎn)角串的模式和以模式為單位選擇預(yù)測表達(dá)式的方式(叫做“以模式為單位選擇方式”)；(3)將目標(biāo)道路的偏轉(zhuǎn)角串劃分成每一個由給定個數(shù)據(jù)段組成的塊和以塊為單位選擇預(yù)測表達(dá)式的方式(叫做“以塊為單位選擇方式”)；(4)每當(dāng)目標(biāo)道路的偏轉(zhuǎn)角串中重新取樣長度改變代碼發(fā)生改變時選擇預(yù)測表達(dá)式的方式(叫做“重新取樣長度連接方式”)；以及(5)按照來自目標(biāo)道路的偏轉(zhuǎn)角串中關(guān)注位置數(shù)據(jù)上游的N段位置數(shù)據(jù)的狀況的程序規(guī)則選擇預(yù)測表達(dá)式的方式(叫做“依次選擇方式”)等。
使用哪種方式需要在發(fā)送方和接收方之間預(yù)定。
圖1示意性地示出了在重新取樣長度連接方式下選擇的每個預(yù)測表達(dá)式與道路形狀之間的關(guān)系。重新取樣形狀用實(shí)線表示，而重新取樣長度改變點(diǎn)用<M1>、<M2>、和<M3>表示。在道路形狀是線性的范圍A內(nèi)選擇φ＝1；在發(fā)生鋸齒現(xiàn)象的范圍B內(nèi)選擇φ＝4；在彎道范圍C內(nèi)選擇φ＝2或φ＝3；以及在道路形狀不確定的范圍D內(nèi)選擇φ＝1。
接著，詳細(xì)討論每種方式下的處理。
(1)以目標(biāo)道路為單位選擇方式圖4的流程圖示出了在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的處理過程。從數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫中獲取目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)(步驟1)，并且，將在重新取樣中生成的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)表示成偏轉(zhuǎn)角θ并生成偏轉(zhuǎn)角串(步驟2)。
步驟2中的處理根據(jù)詳細(xì)顯示在圖5中的過程進(jìn)行。也就是說，預(yù)置每個重新取樣長度的每個偏轉(zhuǎn)角的角分辨率δ(步驟21)，將目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成曲率函數(shù)(步驟22)，并從曲率中確定每個區(qū)段的重新取樣長度L(步驟23)。接著，根據(jù)對重新取樣長度L和偏轉(zhuǎn)角敏感的角分辨率δ的代表性角度重新取樣目標(biāo)道路(步驟24)，并將目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成列出重新取樣區(qū)段長度改變代碼和偏轉(zhuǎn)角量化值的偏轉(zhuǎn)角串(步驟25)。
一旦完成了偏轉(zhuǎn)角串的生成，就將預(yù)測表達(dá)式φ＝1、φ＝2、φ＝3和φ＝4應(yīng)用于目標(biāo)道路的整個偏轉(zhuǎn)角串，將偏轉(zhuǎn)角串中的偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成與預(yù)測值Sj的差值(預(yù)測差值)，并確定哪個預(yù)測表達(dá)式最佳(步驟3)。步驟3中的處理根據(jù)詳細(xì)顯示在圖6中的過程進(jìn)行。也就是說，獲取要評估的偏轉(zhuǎn)角串(在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下，目標(biāo)道路的整個偏轉(zhuǎn)角串)(步驟31)，從φ＝1開始按次序使用預(yù)測表達(dá)式(步驟32)，根據(jù)每個預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值Sj，將偏轉(zhuǎn)角串中的偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成表示成預(yù)測差值(＝Δθj＝θj-Sj)的預(yù)測差值串(步驟33)，并計算預(yù)測差值串的評估值(步驟34)。
評估值按如下(i)到(iii)計算(i)將包含在預(yù)測差值串中的0的個數(shù)用作評估值，并將較高的評估值給予0的個數(shù)較多的預(yù)測差值串(選擇包含最多個數(shù)的0的預(yù)測表達(dá)式)。
(ii)將包含在預(yù)測差值串中的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計值的計算值(例如，方差、標(biāo)準(zhǔn)偏差等)用作評估值，并將較高的評估值給予方差或標(biāo)準(zhǔn)偏差較小的預(yù)測差值串。
(iii)在出現(xiàn)在預(yù)測差值串中的數(shù)據(jù)中預(yù)置對出現(xiàn)頻率敏感的分?jǐn)?shù)，將相加出現(xiàn)在要評估的預(yù)測差值串中的數(shù)據(jù)的分?jǐn)?shù)得出的累加值用作評估值，并給出對累加值敏感的評估。在圖7中的Huffman表中，描述了每個角度的出現(xiàn)頻率(或出現(xiàn)概率)，并將較短的代碼指定給出現(xiàn)頻率較高的角度。為了相加出現(xiàn)在要評估的預(yù)測差值串中的對角度敏感的表中的相應(yīng)出現(xiàn)頻率的值，將累加值用作評估值，并將較高的評估值給予累加值較大的預(yù)測差值串。為了相加出現(xiàn)在要評估的預(yù)測差值串中的對角度敏感的角度的代碼長度，將累加值用作評估值，并將較高的評估值給予累加值較小的預(yù)測差值串?？梢允孪葥碛羞@樣與出現(xiàn)頻率相對應(yīng)的分?jǐn)?shù)表，從而，如果進(jìn)行除了Huffman編碼之外的其它可變長度編碼，也可以進(jìn)行(iii)中的評估。
將所有預(yù)測表達(dá)式用于進(jìn)行步驟33和34中的處理，而一旦處理完成(步驟35，36)，就確定評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式(步驟37)。也就是說，對于預(yù)測表達(dá)式φ＝1、φ＝2、φ＝3和φ＝4的每一個，生成相應(yīng)預(yù)測差值數(shù)據(jù)串并評估該數(shù)據(jù)串。
如此選擇評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式，并將偏轉(zhuǎn)角串中偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成與根據(jù)該預(yù)測表達(dá)式計算的預(yù)測值之間的預(yù)測差值(步驟4)，并且，通過可變長度編碼壓縮轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的整個形狀數(shù)據(jù)(步驟5)。為提供的編碼數(shù)據(jù)定義使用的預(yù)測表達(dá)式(步驟6)。
圖8示出了根據(jù)以目標(biāo)道路為單位選擇方式生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式。這里，代表使用的預(yù)測表達(dá)式的數(shù)據(jù)被插在目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)主體之前。
圖9的流程圖示出了從編碼數(shù)據(jù)中再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)的處理過程。從編碼數(shù)據(jù)中取出經(jīng)過可變長度編碼處理的形狀數(shù)據(jù)(步驟41)，引用首標(biāo)來確定預(yù)測表達(dá)式(步驟42)，根據(jù)預(yù)測表達(dá)式將從形狀數(shù)據(jù)中讀取的角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角(步驟43)，并再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)(步驟44)。
(2)以模式為單位選擇方式圖10的流程圖示出了在以模式為單位選擇方式下的處理過程。形狀數(shù)據(jù)獲取(步驟51)以及重新取樣和偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換處理(步驟52)與在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的那些(圖4和5)類似。
掃描提供的偏轉(zhuǎn)角串，提取具有相同正負(fù)號的P個或更多個非0數(shù)據(jù)段連續(xù)的將應(yīng)用φ＝2或φ＝3的彎曲模式(圖2中的帶下劃線部分)或正負(fù)號交替的Q個或更多個絕對值相同的數(shù)據(jù)段連續(xù)的將應(yīng)用φ＝4的鋸齒模式(圖2(a)中的斜體部分)，并將偏轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)串分類成模式組和將應(yīng)用φ＝1的不屬于任何模式的組(步驟53)。為每個組選擇評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式，并將偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串(步驟54)。此時，如果與一個組相對應(yīng)的最佳預(yù)測表達(dá)式不是唯一確定的，則將數(shù)個預(yù)測表達(dá)式應(yīng)用于該組的偏轉(zhuǎn)角串，并根據(jù)圖6中的過程確定評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式。
接著，通過可變長度編碼壓縮轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的整個形狀數(shù)據(jù)(步驟55)，并為每個組的提供編碼數(shù)據(jù)定義使用的預(yù)測表達(dá)式(步驟56)。
在該實(shí)施例中，偏轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)串被分類成與偏轉(zhuǎn)角的狀態(tài)遷移模式相對應(yīng)的塊(組)。為每個塊選擇最佳預(yù)測表達(dá)式。
圖11示出了根據(jù)以模式為單位選擇方式生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式。這里，代表用在第1組中的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式初始值被插在目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)主體之前，并在每個隨后組的位置數(shù)據(jù)之前，插入了指示預(yù)測表達(dá)式插入的預(yù)測表達(dá)式標(biāo)記和用在該組中的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式號。
圖12的流程圖示出了從編碼數(shù)據(jù)中再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)的處理過程(編碼數(shù)據(jù)的解碼方法)。從編碼數(shù)據(jù)中取出經(jīng)過可變長度解碼處理的形狀數(shù)據(jù)(步驟61)，將從形狀數(shù)據(jù)中讀取的角度數(shù)據(jù)的號碼設(shè)置成初始值和將首先使用的預(yù)測表達(dá)式設(shè)置成預(yù)測表達(dá)式初始值所代表的預(yù)測表達(dá)式(步驟62)，從形狀數(shù)據(jù)中讀取相應(yīng)角度數(shù)據(jù)(步驟63)，并確定是否將預(yù)測表達(dá)式改變代碼插在角度數(shù)據(jù)之前(步驟64)。如果不插入預(yù)測表達(dá)式改變代碼，照原樣使用建立的預(yù)測表達(dá)式(步驟66)，并根據(jù)預(yù)測表達(dá)式將角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角(步驟67)。如果插入預(yù)測表達(dá)式改變代碼，則將預(yù)測表達(dá)式改變成代碼指定的新預(yù)測表達(dá)式(步驟65)，并根據(jù)預(yù)測表達(dá)式將角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角(步驟67)。對所有的角度數(shù)據(jù)進(jìn)行這樣的處理(步驟68和69)并再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)(步驟70)。
在這種方式中，將與線性目標(biāo)(道路形狀)的部分區(qū)段相對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串而不是整個轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并根據(jù)預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的評估結(jié)果選擇將與部分區(qū)段相對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的最佳預(yù)測表達(dá)式。這種原則共同適用于如下所述的方式(3)到(5)。
(3)以塊為單位選擇方式圖13的流程圖示出了在以塊為單位選擇方式下的處理過程。形狀數(shù)據(jù)獲取(步驟71)和重新取樣和偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換處理(步驟72)與在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的那些(圖4和5)類似。
例如，一個塊由如圖2所示的偏轉(zhuǎn)角串的一行上的10段數(shù)據(jù)組成，以塊為單位將預(yù)測表達(dá)式φ＝1、φ＝2、φ＝3和φ＝4應(yīng)用于偏轉(zhuǎn)角串，以便將偏轉(zhuǎn)角串中的偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值，并確定哪個預(yù)測表達(dá)式最佳(步驟73)。評估方法與以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的評估方法(圖6)相同。為每個塊選擇評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式，并將偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串(步驟74)，通過可變長度編碼壓縮轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的整個形狀數(shù)據(jù)(步驟75)，并為每個塊的提供編碼數(shù)據(jù)定義使用的預(yù)測表達(dá)式(步驟76)。
圖14示出了根據(jù)以塊為單位選擇方式生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式。這里，代表用在第1塊中的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式初始值被插在目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)主體之前，并在每個隨后塊的位置數(shù)據(jù)之前，插入了預(yù)測表達(dá)式號。由于預(yù)測表達(dá)式號的插入位置通過包含在塊中的數(shù)據(jù)段的個數(shù)自動確定，不需要插入預(yù)測表達(dá)式標(biāo)記。
圖15的流程圖示出了從編碼數(shù)據(jù)中再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)的處理過程。從編碼數(shù)據(jù)中取出經(jīng)過可變長度解碼處理的形狀數(shù)據(jù)(步驟81)，將從形狀數(shù)據(jù)中讀取的塊的號碼設(shè)置成初始值和將首先使用的預(yù)測表達(dá)式設(shè)置成預(yù)測表達(dá)式初始值所代表的預(yù)測表達(dá)式(步驟82)，從形狀數(shù)據(jù)中讀取塊中的角度數(shù)據(jù)(步驟83)，并根據(jù)定義在塊中的預(yù)測表達(dá)式將角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角(步驟84)。對所有的塊進(jìn)行這樣的處理(步驟85和86)并再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)(步驟87)。
在這種方式中，包含在一個塊中的偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)段的預(yù)定個數(shù)是10，但是，如有需要，可以改變這個數(shù)字。
(4)重新取樣長度連接方式圖16的流程圖示出了在重新取樣長度連接方式下的處理過程。形狀數(shù)據(jù)獲取(步驟91)和重新取樣和偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換處理(步驟92)與在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的那些(圖4和5)類似。
在如圖2所示的偏轉(zhuǎn)角串中，以同一重新取樣長度重新取樣、存在于一個重新取樣長度改變代碼和下一個重新取樣長度改變代碼(兩個重新取樣長度改變點(diǎn))之間的角度數(shù)據(jù)是一個塊(用<>括起來的數(shù)字之間的塊)，以塊為單位將預(yù)測表達(dá)式φ＝1、φ＝2、φ＝3和φ＝4應(yīng)用于偏轉(zhuǎn)角串，以便將偏轉(zhuǎn)角串中的偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值，并確定哪個預(yù)測表達(dá)式最佳(步驟93)。評估方法與以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的評估方法(圖6)相同。為每個塊選擇評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式，并將偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串(步驟94)，通過可變長度編碼壓縮轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的整個形狀數(shù)據(jù)(步驟95)，并為每個塊的提供編碼數(shù)據(jù)定義使用的預(yù)測表達(dá)式(步驟96)。
圖17示出了根據(jù)重新取樣長度連接方式生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式。這里，代表用在第1塊中的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式初始值被插在目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)主體之前，并用在每個隨后塊中的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式號定義在插入以同一重新取樣長度重新取樣的角度數(shù)據(jù)的開始位置中、區(qū)段長度標(biāo)記之后的區(qū)段長度信息中。
圖18的流程圖示出了從編碼數(shù)據(jù)中再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)的處理過程。從編碼數(shù)據(jù)中取出經(jīng)過可變長度解碼處理的形狀數(shù)據(jù)(步驟101)，將從形狀數(shù)據(jù)中讀取的同一重新取樣長度的塊的號碼設(shè)置成初始值(步驟102)，獲取包含在重新取樣長度相同的塊中的所有角度數(shù)據(jù)和與重新取樣長度改變代碼相聯(lián)系的預(yù)測表達(dá)式(步驟103)，并根據(jù)預(yù)測表達(dá)式將塊中的角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角(步驟104)。對每一個具有相同重新取樣長度的所有塊進(jìn)行這樣的處理(步驟105和106)并再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)(步驟107)。
(5)依次選擇方式圖19的流程圖示出了在依次選擇方式下的處理過程。形狀數(shù)據(jù)獲取(步驟111)和重新取樣和偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換處理(步驟112)與在以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的那些(圖4和5)類似。
將從偏轉(zhuǎn)角串中提取的角度數(shù)據(jù)的號碼設(shè)置成初始值和將使用的預(yù)測表達(dá)式設(shè)置成φ＝1(步驟113)。從偏轉(zhuǎn)角串中提取相應(yīng)角度數(shù)據(jù)和在該角度數(shù)據(jù)上游的預(yù)定個(這里為P個)樣本(步驟114)，將預(yù)測表達(dá)式φ＝1、φ＝2、φ＝3和φ＝4應(yīng)用于由提取數(shù)據(jù)組成的偏轉(zhuǎn)角串，以便將偏轉(zhuǎn)角串中的偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值，并選擇評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式φnew(步驟115)。評估方法與以目標(biāo)道路為單位選擇方式下的評估方法(圖6)相同。
根據(jù)評估結(jié)果，按照預(yù)測表達(dá)式改變條件確定是否需要改變已經(jīng)建立的預(yù)測表達(dá)式(步驟116)。也就是說，在該方式中，在引用要編碼的位置數(shù)據(jù)的上游形狀的同時，確定是否改變用于位置數(shù)據(jù)的最佳預(yù)測表達(dá)式。
例如，如下(i)或(ii)條件被設(shè)置成改變條件(i)如果當(dāng)前使用的預(yù)測表達(dá)式φ與預(yù)測表達(dá)式φnew之間的評估值差Δ大于預(yù)定值，則改變預(yù)測表達(dá)式。
(ii)如果將較高評估值給予預(yù)測表達(dá)式φnew而不是當(dāng)前使用的預(yù)測表達(dá)式φ的狀態(tài)持續(xù)Q次或更多，則改變預(yù)測表達(dá)式。
如果改變條件得不到滿足，照原樣使用已經(jīng)建立的預(yù)測表達(dá)式(步驟118)，并將角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值(步驟119)。如果改變條件得到滿足，則將預(yù)測表達(dá)式改變成預(yù)測表達(dá)式φnew(步驟117)，并將角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值(步驟119)。對所有的角度數(shù)據(jù)進(jìn)行這樣的處理(步驟120和121)并通過可變長度編碼壓縮轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的整個形狀數(shù)據(jù)(步驟122)。
在定義編碼處理的程序中確定預(yù)測表達(dá)式改變規(guī)則。
在該實(shí)施例中，響應(yīng)對關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的預(yù)定個(P個)偏轉(zhuǎn)角的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的評估結(jié)果，選擇將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。并且，只有當(dāng)評估結(jié)果滿足預(yù)定要求時，才將當(dāng)前使用的預(yù)測表達(dá)式改變成預(yù)定預(yù)測表達(dá)式。
圖20示出了根據(jù)依次選擇方式生成的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式。由于編碼數(shù)據(jù)不包含指定預(yù)測表達(dá)式的信息，數(shù)據(jù)量也很小。用在解碼中的預(yù)測表達(dá)式根據(jù)定義編碼數(shù)據(jù)的解碼的程序的規(guī)則來選擇。
圖21的流程圖示出了從編碼數(shù)據(jù)中再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)的處理過程。從編碼數(shù)據(jù)中取出經(jīng)過可變長度解碼處理的形狀數(shù)據(jù)(步驟131)，將從形狀數(shù)據(jù)中讀取的角度數(shù)據(jù)的號碼設(shè)置成初始值，并將首先使用的預(yù)測表達(dá)式設(shè)置成φ＝1(步驟132)。讀取相應(yīng)角度數(shù)據(jù)和在該角度數(shù)據(jù)上游的P個樣本(步驟133)，將預(yù)測表達(dá)式φ＝1、φ＝2、φ＝3和φ＝4應(yīng)用于由讀取數(shù)據(jù)組成的偏轉(zhuǎn)角串，以便將偏轉(zhuǎn)角串中的偏轉(zhuǎn)角θ轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值，并選擇評估值最佳的預(yù)測表達(dá)式φnew(步驟134)。接著，根據(jù)評估結(jié)果，按照預(yù)測表達(dá)式改變條件確定是否需要改變已經(jīng)建立的預(yù)測表達(dá)式(步驟135)。如果改變條件得不到滿足，照原樣使用已經(jīng)建立的預(yù)測表達(dá)式(步驟137)，并根據(jù)預(yù)測表達(dá)式將角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角(步驟138)。如果改變條件得到滿足，將預(yù)測表達(dá)式改變成預(yù)測表達(dá)式φnew(步驟136)，并根據(jù)預(yù)測表達(dá)式將角度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏轉(zhuǎn)角(步驟138)。對所有的角度數(shù)據(jù)進(jìn)行這樣的處理(步驟129和140)并再現(xiàn)目標(biāo)道路的形狀數(shù)據(jù)(步驟141)。
因此，為了生成道路形狀的編碼數(shù)據(jù)，自適應(yīng)地為每個道路或?yàn)槊總€道路部分選擇用于計算預(yù)測值以便將位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式，從而可以有效地壓縮編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
順便提一下，在如上所述的方式(1)到(4)中，為了改變一個形狀數(shù)據(jù)中的預(yù)測表達(dá)式，必須將“顯式地描述預(yù)測表達(dá)式改變和指定預(yù)測表達(dá)式ID”的信息包含在數(shù)據(jù)中。這可以成為數(shù)據(jù)量增大的一個因素。并且，例如，當(dāng)“盡管一般說來，預(yù)測表達(dá)式1在整個道路區(qū)段中表現(xiàn)良好，但其它預(yù)測表達(dá)式瞬時表現(xiàn)良好”時，不那么希望頻繁改變預(yù)測表達(dá)式。為了最低限度地改變預(yù)測表達(dá)式，最好，“采用新預(yù)測表達(dá)式造成的數(shù)據(jù)量減少影響”應(yīng)該超過“改變預(yù)測表達(dá)式所涉及的損失”。
然后，考慮將“改變懲罰”加入“每個預(yù)測表達(dá)式提供的評估值”中，并且根據(jù)評估結(jié)果確定“是否要改變預(yù)測表達(dá)式”。換句話說，考慮滯后地提供預(yù)測表達(dá)式改變。
圖22是示出預(yù)測表達(dá)式提供的評估值和改變預(yù)測表達(dá)式所涉及的改變懲罰的總評估方法的圖形。
在圖22(a)中，當(dāng)改變預(yù)測表達(dá)式時，可以使數(shù)據(jù)量減少和可以提高數(shù)據(jù)發(fā)送效率，因此，改變預(yù)測表達(dá)式。另一方面，在圖22(b)中，當(dāng)不改變預(yù)測表達(dá)式時，提供良好的發(fā)送效率，因此，不改變預(yù)測表達(dá)式。
如果數(shù)據(jù)分類塊和偏轉(zhuǎn)角的個數(shù)增加，會出現(xiàn)像“什么樣的組合最有效”那樣的最佳組合問題。隨著塊和偏轉(zhuǎn)角的個數(shù)增加，難以容易地和迅速地找出最佳解決方案。
然后，作為迅速地找出準(zhǔn)最佳解決方案的方法，可以使用如下兩種方式(i)對于高頻出現(xiàn)預(yù)測表達(dá)式，使改變懲罰相對較小，而對于低頻出現(xiàn)預(yù)測表達(dá)式，使改變懲罰相對較大。如果采用低頻出現(xiàn)預(yù)測表達(dá)式，則在下一個塊中預(yù)測表達(dá)式可能改變成另一個預(yù)測表達(dá)式的概率較大，因此，到低頻出現(xiàn)預(yù)測表達(dá)式的改變受到抑制。
(ii)通常，沿著一個方向按次序進(jìn)行處理，因此，從關(guān)注塊的上游結(jié)果中估計下游狀況，并動態(tài)地改變改變懲罰。
并且，認(rèn)為最佳預(yù)測表達(dá)式出現(xiàn)頻率隨壓縮率而改變。例如，如果壓縮率升高，則存在偏轉(zhuǎn)角的規(guī)律性消失和φ＝1變成最佳表達(dá)式的趨勢。相反，如果壓縮率降低，則存在偏轉(zhuǎn)角的規(guī)律性提高和φ＝2或φ＝3變成最佳表達(dá)式的趨勢。
因此，在(i)中，認(rèn)為“一次性地為整個形狀數(shù)據(jù)計算每個預(yù)測表達(dá)式的評估值和響應(yīng)評估值確定改變懲罰的方法”比較好。
圖23是示出動態(tài)地改變改變預(yù)測表達(dá)式所涉及的改變懲罰的方法的圖形。
圖24示出了執(zhí)行編碼數(shù)據(jù)生成方法以便報告目標(biāo)道路車輛信息的的信息發(fā)送設(shè)備(編碼數(shù)據(jù)生成設(shè)備)20和諸如安裝在車輛上的導(dǎo)航系統(tǒng)或個人計算機(jī)之類充分利用提供的車輛信息的信息利用設(shè)備(編碼數(shù)據(jù)重構(gòu)設(shè)備)40的配置。信息發(fā)送設(shè)備20包括輸入堵塞信息和交通事故信息的事件信息輸入部分21、從數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫A 22中提取車輛信息的目標(biāo)路段中的道路形狀數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)提取部分23、重新取樣在形狀數(shù)據(jù)提取部分23中提取的道路形狀數(shù)據(jù)并生成節(jié)點(diǎn)位置數(shù)據(jù)的偏轉(zhuǎn)角串的形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分26、確定將偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式確定部分25、利用預(yù)測表達(dá)式確定部分25確定的預(yù)測表達(dá)式將形狀數(shù)據(jù)的偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值和進(jìn)行壓縮和編碼的可變長度編碼處理部分28、存儲壓縮和編碼道路形狀數(shù)據(jù)和為外部媒體提供存儲數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)存儲部分27、和發(fā)送壓縮和編碼道路形狀數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)發(fā)送部分29。
另一方面，信息利用設(shè)備40包括接收提供的道路形狀數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)接收部分41、解碼壓縮和編碼數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)解碼部分42、識別在轉(zhuǎn)換時用于預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式確定部分47、利用預(yù)測表達(dá)式確定部分47識別的預(yù)測表達(dá)式重構(gòu)形狀數(shù)據(jù)的形狀數(shù)據(jù)重構(gòu)部分43、利用數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫B 46中的數(shù)據(jù)進(jìn)行地圖匹配和確定數(shù)字地圖上的節(jié)點(diǎn)所代表的路段的地圖匹配部分45、和充分利用提供的信息的信息利用部分44。
在信息發(fā)送設(shè)備20中，形狀數(shù)據(jù)提取部分23提取目標(biāo)道路的道路形狀數(shù)據(jù)，而形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分26重新取樣道路形狀數(shù)據(jù)并生成道路形狀數(shù)據(jù)的偏轉(zhuǎn)角串。預(yù)測表達(dá)式確定部分25根據(jù)上述的“以目標(biāo)道路為單位選擇方式”、“以模式為單位選擇方式”、“以塊為單位選擇方式”、“重新取樣長度連接方式”、或“依次選擇方式”，確定將偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的預(yù)測表達(dá)式?？勺冮L度編碼處理部分28根據(jù)預(yù)測表達(dá)式確定部分25確定的預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值，從偏轉(zhuǎn)角串中的每個偏轉(zhuǎn)角中減去預(yù)測值以生成預(yù)測差值串，并且可變長度編碼預(yù)測差值串。
在外部媒體上記錄和提供，或者，從形狀數(shù)據(jù)發(fā)送部分29發(fā)送通過可變長度編碼壓縮的道路形狀數(shù)據(jù)。
在接收道路形狀數(shù)據(jù)的信息利用設(shè)備40中，編碼數(shù)據(jù)解碼部分42解碼壓縮和編碼數(shù)據(jù)。預(yù)測表達(dá)式確定部分47識別預(yù)測表達(dá)式以便從提供的數(shù)據(jù)中解碼偏轉(zhuǎn)角，而形狀數(shù)據(jù)重構(gòu)部分43利用預(yù)測表達(dá)式再現(xiàn)偏轉(zhuǎn)角串和將每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)數(shù)據(jù)以便再現(xiàn)道路形狀數(shù)據(jù)。將連接再現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)的重新取樣形狀疊加在燒數(shù)字地圖上，以便顯示在信息利用設(shè)備40的屏幕上。
為了精確地確定路段，地圖匹配部分進(jìn)行再現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)與數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫B 46中的地圖數(shù)據(jù)之間的地圖匹配和確定有關(guān)數(shù)字地圖數(shù)據(jù)的目標(biāo)道路。信息利用設(shè)備40還可以實(shí)現(xiàn)汽車導(dǎo)航接收器或地圖顯示終端。
圖25示出了執(zhí)行編碼數(shù)據(jù)生成方法以便報告行駛軌跡的安裝在探測車上機(jī)器(編碼數(shù)據(jù)生成設(shè)備)60和收集探測信息的探測信息收集中心(編碼數(shù)據(jù)重構(gòu)設(shè)備)50的配置。安裝在探測車上機(jī)器60包括根據(jù)從GPS(全球定位系統(tǒng))天線73接收的信息和陀螺儀74的檢測信息確定家用車輛位置的家用車輛位置確定部分61、數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫69、存儲家用車輛的行駛軌跡的行駛軌跡存儲部分62、重新取樣行駛軌跡并生成節(jié)點(diǎn)位置數(shù)據(jù)的偏轉(zhuǎn)角串的行駛軌跡形狀重新取樣處理部分63、確定將偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式確定部分68、利用預(yù)測表達(dá)式確定部分68確定的預(yù)測表達(dá)式將行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)的偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值和進(jìn)行壓縮和編碼的可變長度編碼處理部分64、存儲壓縮和編碼行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)的壓縮數(shù)據(jù)存儲部分65、和發(fā)送壓縮和編碼行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)的行駛軌跡發(fā)送部分66。
另一方面，探測信息收集中心50包括接收安裝在探測車上機(jī)器60提供的行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)的行駛軌跡接收部分51、解碼壓縮和編碼接收數(shù)據(jù)的編碼數(shù)據(jù)解碼部分52、識別在轉(zhuǎn)換時用于預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式的預(yù)測表達(dá)式確定部分55、利用預(yù)測表達(dá)式確定部分55識別的預(yù)測表達(dá)式重構(gòu)行駛軌跡形狀的行駛軌跡形狀重構(gòu)部分53和充分利用從安裝在探測車上機(jī)器60收集的行駛軌跡和測量信息以便生成車輛信息的行駛軌跡和測量信息利用部分54。
將在家用車輛位置確定部分61中檢測的家用車輛位置依次存儲在安裝在探測車上機(jī)器60的行駛軌跡存儲部分62中作為行駛軌跡。行駛軌跡形狀重新取樣處理部分63讀取存儲在行駛軌跡存儲部分62中的行駛軌跡數(shù)據(jù)，重新取樣行駛軌跡，并生成行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)的偏轉(zhuǎn)角串。預(yù)測表達(dá)式確定部分68上述的“以目標(biāo)道路為單位選擇方式”、“以模式為單位選擇方式”、“以塊為單位選擇方式”、“重新取樣長度連接方式”、或“依次選擇方式”，確定將偏轉(zhuǎn)角串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值串的預(yù)測表達(dá)式?？勺冮L度編碼處理部分64根據(jù)預(yù)測表達(dá)式確定部分68確定的預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值，從偏轉(zhuǎn)角串中的每個偏轉(zhuǎn)角中減去預(yù)測值以生成預(yù)測差值串，并且可變長度編碼預(yù)測差值串。在探測信息發(fā)送定時將壓縮和編碼數(shù)據(jù)發(fā)送到探測信息收集中心50。可以將數(shù)據(jù)存儲在外部媒體上，以便提供給探測信息收集中心50。
在探測信息收集中心50中，編碼數(shù)據(jù)解碼部分52解碼從安裝在探測車上機(jī)器60收集的數(shù)據(jù)。預(yù)測表達(dá)式確定部分55識別預(yù)測表達(dá)式以便從提供的數(shù)據(jù)中解碼偏轉(zhuǎn)角，并且行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)重構(gòu)部分53利用預(yù)測表達(dá)式再現(xiàn)偏轉(zhuǎn)角串和將每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)數(shù)據(jù)以便再現(xiàn)行駛軌跡數(shù)據(jù)。與在安裝在探測車上機(jī)器60上測量的速度等的測量信息一起，充分利用行駛軌跡信息來生成車輛信息。
因此，信息發(fā)送設(shè)備和安裝在探測車上機(jī)器通過利用本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法生成目標(biāo)道路和行駛軌跡的編碼數(shù)據(jù)，可以有效地壓縮數(shù)據(jù)量。
探測車系統(tǒng)是一起利用安裝在探測車上機(jī)器60和探測信息收集中心50構(gòu)成的，而探測車系統(tǒng)中的信息發(fā)送方法是在它們之間實(shí)現(xiàn)的；這種方法是一起利用本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法和編碼數(shù)據(jù)解碼方法實(shí)現(xiàn)的。
在上述的例子中，編碼數(shù)據(jù)生成設(shè)備是信息發(fā)送中心的信息發(fā)送設(shè)備20或安裝在探測車上機(jī)器60；它是信息發(fā)送方的實(shí)施例，它可以是任何東西，只要它是可以發(fā)送信息的設(shè)備或終端即可。并且，也可以將生成的編碼數(shù)據(jù)記錄在媒體上，以便提供給任何其它設(shè)備。編碼數(shù)據(jù)重構(gòu)設(shè)備的信息利用設(shè)備40和探測信息收集中心50也只是例子，它們可以是諸如個人計算機(jī)或移動終端之類的任何設(shè)備，只要該設(shè)備能充分利用信息即可。當(dāng)然，在信息收集中心或該中心中可以重構(gòu)編碼數(shù)據(jù)的設(shè)備中也可以提供相似的有利條件。并且，不必說，通過利用媒體等記錄編碼數(shù)據(jù)來進(jìn)行重構(gòu)處理，也可以提供相似的有利條件。
本發(fā)明還包含使計算機(jī)執(zhí)行通過編碼線性目標(biāo)而提供的編碼數(shù)據(jù)的生成的程序。該程序使計算機(jī)執(zhí)行如下步驟為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣線性目標(biāo)，并排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串；當(dāng)偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串被轉(zhuǎn)換成指示與預(yù)測值之差的預(yù)測差值以便預(yù)測每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)時，評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；根據(jù)評估結(jié)果從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式中選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及將包含在形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分生成的偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中的每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成與利用確定的預(yù)測表達(dá)式計算的預(yù)測值之間的預(yù)測差值，并且可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串。這種的程序以各種各樣的格式包含在信息發(fā)送設(shè)備20和安裝在探測車上機(jī)器60中。例如，可以將程序記錄在信息發(fā)送設(shè)備20、安裝在探測車上機(jī)器60或外部設(shè)備中的預(yù)定存儲器中?？梢詫⒊绦蛴涗浽谥T如硬盤之類的信息記錄單元和諸如CD-ROM(只讀光盤存儲器)、DVD-ROM(只讀數(shù)字多功能盤存儲器)、或存儲卡之類的信息記錄媒體中?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)下載程序。
并且，本發(fā)明還包含使計算機(jī)解碼代表線性目標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)的程序。該程序使計算機(jī)執(zhí)行如下步驟解碼代表線性目標(biāo)的位置信息的可變長度編碼數(shù)據(jù)，并再現(xiàn)包含每一個都指示偏轉(zhuǎn)角和預(yù)測值之差的差值的數(shù)據(jù)串的形狀數(shù)據(jù)；確定用于從提供的形狀數(shù)據(jù)中計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及利用確定的預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值，并從提供的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串中再現(xiàn)線性目標(biāo)的節(jié)點(diǎn)的位置信息。
這種的程序也以各種各樣的格式包含在信息利用設(shè)備40和探測信息收集中心50中。例如，可以將程序記錄在信息利用設(shè)備40、探測信息收集中心50或外部設(shè)備中的預(yù)定存儲器中?？梢詫⒊绦蛴涗浽谥T如硬盤之類的信息記錄單元和諸如CD-ROM、DVD-ROM、或存儲卡之類的信息記錄媒體中?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)下載程序。
本發(fā)明的信息發(fā)送設(shè)備20和信息利用設(shè)備40或安裝在探測車上機(jī)器60和探測信息收集中心50一起用于構(gòu)造地圖數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)。
可以將遵循本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法的算法(程序)記錄在記錄地圖數(shù)據(jù)主體中與各種各樣地圖信息段相對應(yīng)的地圖數(shù)據(jù)的記錄媒體上。于是，可以壓縮和編碼地圖數(shù)據(jù)主體。
在該實(shí)施例的描述中，線性目標(biāo)是，舉例來說，用于位置引用的道路形狀。但是，線性目標(biāo)不局限于道路形狀。“線性目標(biāo)”包含包括直線、曲線等各種各樣形式的所有延伸形狀，并可以包含地圖上可以用線性形狀表示的所有地理信息。并且，它還包含諸如指紋之類，與地圖無關(guān)的、可以用線性形狀表示的所有東西。
雖然通過參照特定實(shí)施例已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明，但對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，顯而易見，可以作出各種各樣的改變和修正而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
本申請基于2003年10月17日提出的日本專利申請(第2003-357730號)，特此引用，以供參考。
工業(yè)可應(yīng)用性當(dāng)生成和發(fā)送、存儲、或保留代表數(shù)字地圖的道路形狀、河流、鐵路、行政區(qū)邊界、等高線等的位置信息的編碼數(shù)據(jù)時，可以使用本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法。除了數(shù)字地圖之外，當(dāng)生成和發(fā)送、存儲、或保留代表各種各樣圖案、指紋等的線性目標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)時，也可以應(yīng)用本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法。
權(quán)利要求
1.一種通過編碼線性目標(biāo)而提供的編碼數(shù)據(jù)的生成方法，所述編碼數(shù)據(jù)生成方法包括如下步驟(1)為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣線性目標(biāo)；(2)排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串；(3)提供數(shù)個預(yù)測表達(dá)式以便根據(jù)偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串計算每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)的預(yù)測值；(4)利用數(shù)個預(yù)測表達(dá)式的預(yù)定預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值；(5)將偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串轉(zhuǎn)換成每一個都指示與計算預(yù)測值之差的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；以及(6)可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串以便提供編碼數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，進(jìn)一步包括如下步驟根據(jù)所述步驟(5)為數(shù)個預(yù)測表達(dá)式的每一個獲取與數(shù)個預(yù)測表達(dá)式相對應(yīng)的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；以及根據(jù)評估步驟的評估結(jié)果，從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式當(dāng)中選擇抽樣步驟(4)中的預(yù)定預(yù)測表達(dá)式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，數(shù)個預(yù)測表達(dá)式包含將0作為預(yù)測值的至少一個預(yù)測表達(dá)式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，數(shù)個預(yù)測表達(dá)式包含作為將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的至少一個偏轉(zhuǎn)角用作參數(shù)的函數(shù)實(shí)現(xiàn)的至少一個預(yù)測表達(dá)式。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，作為函數(shù)實(shí)現(xiàn)的預(yù)測表達(dá)式包含將正好在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的偏轉(zhuǎn)角作為預(yù)測值的至少一個預(yù)測表達(dá)式。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，作為函數(shù)實(shí)現(xiàn)的預(yù)測表達(dá)式包含將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的數(shù)個偏轉(zhuǎn)角的平均或加權(quán)平均作為預(yù)測值的至少一個預(yù)測表達(dá)式。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，作為函數(shù)實(shí)現(xiàn)的預(yù)測表達(dá)式包含將顛倒正好在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角的正負(fù)號得到的角度作為預(yù)測值的至少一個預(yù)測表達(dá)式。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，在所述步驟(5)中，將與線性目標(biāo)的部分區(qū)段相對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并根據(jù)對預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的評估結(jié)果選擇將與部分區(qū)段相對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，將偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串分類成與偏轉(zhuǎn)角的狀態(tài)遷移模式相對應(yīng)的塊，并為每個塊選擇將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，將偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串分類成每一個包含偏轉(zhuǎn)角的預(yù)定個數(shù)據(jù)段的塊，并為每個塊選擇將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，將偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串分類成與在所述步驟(1)中的重新取樣的重新取樣長度的改變點(diǎn)匹配的塊，并為每個塊選擇將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，響應(yīng)對關(guān)注偏轉(zhuǎn)角之前的預(yù)定個偏轉(zhuǎn)角的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的評估結(jié)果，選擇將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值的預(yù)測表達(dá)式。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，利用數(shù)個選擇表達(dá)式將多達(dá)預(yù)定個的偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成數(shù)個預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并且只有當(dāng)根據(jù)預(yù)定選擇表達(dá)式對預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的評估結(jié)果滿足預(yù)定要求時，才可以將當(dāng)前使用預(yù)測表達(dá)式改變成預(yù)定預(yù)測表達(dá)式，然后將關(guān)注偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值。
14.根據(jù)權(quán)利要求8到11的任何一項(xiàng)所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊中，參照該關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊之前和之后的偏轉(zhuǎn)角或塊中的預(yù)測表達(dá)式選擇狀態(tài)選擇預(yù)測表達(dá)式。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，在關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊中，如果選擇了與適合用在該關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊之前和之后的偏轉(zhuǎn)角或塊中的預(yù)測表達(dá)式不同的預(yù)測表達(dá)式，將懲罰值加入該關(guān)注偏轉(zhuǎn)角或塊中預(yù)測差值串的評估準(zhǔn)則的評估值中。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，響應(yīng)每個預(yù)測表達(dá)式的出現(xiàn)頻率選擇懲罰值。
17.根據(jù)權(quán)利要求2到16的任何一項(xiàng)所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，根據(jù)包含在數(shù)據(jù)串中的0的個數(shù)評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并選擇0的個數(shù)最多的預(yù)測表達(dá)式。
18.根據(jù)權(quán)利要求2到16的任何一項(xiàng)所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，根據(jù)包含在數(shù)據(jù)串中的統(tǒng)計值評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并根據(jù)統(tǒng)計值的結(jié)果選擇預(yù)測表達(dá)式。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，統(tǒng)計值是預(yù)測差值的方差和標(biāo)準(zhǔn)偏差的至少一個。
20.根據(jù)權(quán)利要求2到16的任何一項(xiàng)所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，預(yù)置對每個預(yù)測差值的評估值，并根據(jù)評估值與包含在數(shù)據(jù)串中的預(yù)測差值的和值評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，預(yù)測差值的出現(xiàn)頻率是評估值，并選擇和值最大的預(yù)測表達(dá)式。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的編碼數(shù)據(jù)生成方法，其中，預(yù)測差值的代碼長度是評估值，并選擇和值最小的預(yù)測表達(dá)式。
23.一種編碼數(shù)據(jù)生成設(shè)備，包括形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分，用于為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣線性目標(biāo)，并排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串；預(yù)測表達(dá)式確定部分，用于當(dāng)偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串被轉(zhuǎn)換成指示與預(yù)測值之差的預(yù)測差值以便預(yù)測每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)時，評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串并且根據(jù)評估結(jié)果從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式中選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及可變長度編碼處理部分，用于將包含在所述形狀數(shù)據(jù)重新取樣處理部分生成的偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中的每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成與利用所述預(yù)測表達(dá)式確定部分確定的預(yù)測表達(dá)式計算的預(yù)測值之間的預(yù)測差值，并且可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串。
24.一種編碼數(shù)據(jù)重構(gòu)設(shè)備，包括編碼數(shù)據(jù)解碼部分，用于解碼代表線性目標(biāo)的位置信息的可變長度編碼數(shù)據(jù)，并再現(xiàn)包含每一個都指示偏轉(zhuǎn)角和預(yù)測值之差的差值的數(shù)據(jù)串的形狀數(shù)據(jù)；預(yù)測表達(dá)式確定部分，用于確定用于從提供的形狀數(shù)據(jù)中計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及形狀數(shù)據(jù)重構(gòu)部分，用于利用所述預(yù)測表達(dá)式確定部分確定的預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值，并從所述編碼數(shù)據(jù)解碼部分提供的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串中再現(xiàn)線性目標(biāo)的節(jié)點(diǎn)的位置信息。
25.一種使計算機(jī)執(zhí)行通過編碼線性目標(biāo)而提供的編碼數(shù)據(jù)的生成的程序，所述程序使計算機(jī)執(zhí)行如下步驟為了設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)而重新取樣線性目標(biāo)，并排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)以便生成偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串；當(dāng)偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串被轉(zhuǎn)換成指示與預(yù)測值之差的預(yù)測差值以便預(yù)測每個節(jié)點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)時，評估預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串；根據(jù)評估結(jié)果從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式中選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及將包含在偏轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)串中的每個偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成與利用確定的預(yù)測表達(dá)式計算的預(yù)測值之間的預(yù)測差值，并且可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串。
26.一種使計算機(jī)解碼代表線性目標(biāo)的編碼數(shù)據(jù)的程序，所述程序使計算機(jī)執(zhí)行如下步驟解碼代表線性目標(biāo)的位置信息的可變長度編碼數(shù)據(jù)，并再現(xiàn)包含每一個都指示偏轉(zhuǎn)角和預(yù)測值之差的差值的數(shù)據(jù)串的形狀數(shù)據(jù)；確定用于從提供的形狀數(shù)據(jù)中計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式；以及利用確定的預(yù)測表達(dá)式計算預(yù)測值，并從提供的預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串中再現(xiàn)線性目標(biāo)的節(jié)點(diǎn)的位置信息。
全文摘要
一種編碼數(shù)據(jù)生成方法包括重新取樣道路形狀的步驟；設(shè)置數(shù)個節(jié)點(diǎn)的步驟；排列由相對于緊前一個節(jié)點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)角表示的每個節(jié)點(diǎn)的位置信息以便生成偏轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)串的步驟；將偏轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成指示與預(yù)測值之差的預(yù)測差值的步驟；以及可變長度編碼預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串的步驟。評估偏轉(zhuǎn)角被轉(zhuǎn)換成預(yù)測差值時預(yù)測差值的數(shù)據(jù)串，并且根據(jù)評估結(jié)果，自適應(yīng)地從數(shù)個預(yù)測表達(dá)式中選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式φ＝1、φ＝2、φ＝3和φ＝4。通過根據(jù)道路形狀A(yù)、B、C和D自適應(yīng)地選擇計算預(yù)測值的預(yù)測表達(dá)式，可以提高數(shù)據(jù)壓縮的有效性。
文檔編號H04N1/41GK1788421SQ20048001268
公開日2006年6月14日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月17日
發(fā)明者足立晉哉 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社