專利名稱：重采樣長度確定方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采樣點間隔(重采樣長度)的確定方法，以在數(shù)字地圖上設(shè)置遵守道路的形狀等的多個采樣點來產(chǎn)生表示道路位置等的編碼的數(shù)據(jù)，一種利用所述確定方法的編碼數(shù)據(jù)生成方法，以及一種用于實現(xiàn)該方法的裝置，并且提出了如何根據(jù)原始的形狀在小誤差的情況下確定重采樣長度，而不至于增加編碼的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
背景技術(shù)：
迄今，VICS(車輛信息通信系統(tǒng))已經(jīng)進行了通過用于安裝數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫的車輛導(dǎo)航系統(tǒng)的信標和FM多路復(fù)用廣播來提供指示交通堵塞區(qū)域和行進時間的車輛信息的服務(wù)。車輛導(dǎo)航系統(tǒng)接收車輛信息并在屏幕上所顯示的地圖上顯示著色的交通堵塞區(qū)域，并為顯示計算到目的地所需要的時間。
因此，為了提供車輛信息，傳遞數(shù)字地圖上的道路的位置信息變得必要。在用于接收有關(guān)當(dāng)前位置和目的地的信息并提供有關(guān)將以最短時間到達目的地的推薦的路徑的信息的服務(wù)中，以及在近年的研究中發(fā)展的從行駛車輛(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))中，也有必要向關(guān)聯(lián)方報告數(shù)字地圖上的推薦的路徑和行駛軌跡。
迄今，為了報告數(shù)字地圖上的道路位置，一般來說，已經(jīng)使用了分派給道路的連線(link)數(shù)和確定諸如交叉點的節(jié)點的節(jié)點數(shù)。然而，在道路網(wǎng)絡(luò)中定義的節(jié)點數(shù)和連線數(shù)需要隨新建造或者道路變化而用新數(shù)代替，并且由每個公司所產(chǎn)生的數(shù)字地圖數(shù)據(jù)也必須相應(yīng)地被更新，因此使用節(jié)點數(shù)和連線數(shù)的系統(tǒng)涉及用于維護的巨大社會成本。
為了改善這一點，JP-A-2003-23357公開了一種不使用節(jié)點數(shù)或連線數(shù)且用小的數(shù)據(jù)量報告在數(shù)字地圖上的道路位置的方法。
用此方法，在要被報告的數(shù)字地圖上的道路區(qū)域中，以給定的間隔再次設(shè)置采樣點(稱為“等距離重采樣”)，并且對具有按順序排列的采樣點的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串執(zhí)行壓縮編碼處理，然后發(fā)送被壓縮和編碼的數(shù)據(jù)。在接收數(shù)據(jù)的接收方，重構(gòu)采樣點的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串，并且在接收方的數(shù)字地圖上再現(xiàn)道路形狀。利用位置數(shù)據(jù)，在需要時為確定道路區(qū)域，在接收方的數(shù)字地圖上執(zhí)行位置確定和位置查詢(reference)(地圖匹配)。
按下列的順序?qū)ξ恢脭?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串執(zhí)行壓縮編碼(1)位置數(shù)據(jù)到單個變量的轉(zhuǎn)換，(2)由單個變量所表示的值到具有統(tǒng)計偏離的值的轉(zhuǎn)換，以及(3)按隨后描述的提供的值的可變長度編碼(1)位置數(shù)據(jù)到單個變量的轉(zhuǎn)換圖15(a)表示在按等距離重采樣設(shè)置的道路區(qū)域中作為PJ-1和PJ的采樣點。該采樣點(PJ)由來自相鄰的采樣點(PJ-1)的距離(重采樣長度)L和角度Θ的兩個維度唯一確定。假定所述距離是常數(shù)(L)，則采樣點(PJ)可以由來自相鄰的采樣點(PJ-1)的唯一角度分量Θ的單個變量表示。在圖15(a)中，示出了作為角度Θ的、基于“絕對方位角”的角度Θ，和在0至360度的范圍內(nèi)按順時針規(guī)定的大小(從正北方向的絕對方位角)，其中正北方位角(該圖的上部)作為0度。道路區(qū)域可以由采樣點的角度分量的數(shù)據(jù)串、通過指示在采樣點之間的恒定距離L和分別作為起點或終點(參考點)的采樣點的緯度和經(jīng)度表示。
(2)單個變量值到具有統(tǒng)計偏離的值的轉(zhuǎn)換如圖15(b)所示，每個采樣點的角度分量，由與相鄰采樣點的角度分量的位移差即“偏轉(zhuǎn)角”θj來表示，使得采樣點的單個變量值成為適合于可變長度編碼的統(tǒng)計偏離值。偏轉(zhuǎn)角θj用下式計算θj＝Θj-Θj-1如果道路是線性的，則采樣點的偏轉(zhuǎn)角集中于0附近，并且成為具有統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)。
如圖15(c)所示，通過用與利用前面的采樣點PJ-1、PJ-2、...的偏轉(zhuǎn)角θj-1、θj-2、...預(yù)測的采樣點PJ的偏轉(zhuǎn)角預(yù)測值Sj(統(tǒng)計預(yù)測值)的差值(偏轉(zhuǎn)角預(yù)測差值或者偏轉(zhuǎn)角預(yù)測誤差)Δθj表示所關(guān)注采樣點PJ的偏轉(zhuǎn)角θj，可以將采樣點的角度分量轉(zhuǎn)換為具有統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)。例如，可以將統(tǒng)計預(yù)測的值Sj定義為Sj＝θj-1或者可以定義為Sj＝(θj-1+θj-2)/2
按下式計算偏轉(zhuǎn)角預(yù)測的誤差值ΔθjΔθj＝θj-Sj如果所述道路以恒定的曲率彎曲，則采樣點的偏離角預(yù)測的差值Δθ集中于0附近，并且成為具有統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)。
圖15(d)是示出在線性道路區(qū)域被顯示為偏轉(zhuǎn)角θ，并且曲線(curvilinear)道路區(qū)域被顯示為偏轉(zhuǎn)角預(yù)測的差值Δθ時的數(shù)據(jù)出現(xiàn)頻率的圖。最大值出現(xiàn)在θ(或Δθ)＝0°處，并且θ和Δθ的出現(xiàn)頻率具有統(tǒng)計偏離。
(3)可變長度編碼接下來，對轉(zhuǎn)換為具有統(tǒng)計偏離的值的數(shù)據(jù)串值進行可變長度編碼。存在諸如固定數(shù)值壓縮方法(0壓縮等)、Shannon-Fano編碼方法、哈夫曼(Huffman)編碼方法、算術(shù)編碼方法和字典方法(dictionary method)的各種可變長度編碼方法；任何方法可以被使用。為了使用最普通的哈夫曼編碼方法，利用如下代碼表，其中為高度頻繁出現(xiàn)的數(shù)據(jù)定義比特數(shù)量少的代碼和為較少頻繁出現(xiàn)的數(shù)據(jù)定義比特數(shù)大的代碼，對具有統(tǒng)計偏離的數(shù)據(jù)串中的值編碼，以便減少總的數(shù)據(jù)量。
上面提到的JP-A-2003-23357提出了一種方法，將在道路形狀的曲率大的區(qū)域B中等距離重采樣的距離L2設(shè)置得短并且將具有小的曲率的線性區(qū)域A中的等距離重采樣的距離L1設(shè)置得長，如圖16所示。理由在于，如果在長距離重采樣具有大曲率的極大地彎曲的道路，則在指示特征道路形狀的位置放置采樣點變得不可能，道路形狀在接收方的再現(xiàn)性變差，并且錯誤匹配的可能性可能變高。
作為特定的方法，重采樣長度確定方法將在每個區(qū)域j重采樣長度Lj(量化重采樣長度)可取的值預(yù)先設(shè)置為例如40/80/160/320/640/1280/2560/5120米，利用區(qū)域j的曲率半徑ρj根據(jù)下面的表達式(表達式1)找出Lj，并且確定最接近該值的量化重采樣長度是重采樣長度LjLj＝ρj·Kr(其中Kr是固定參數(shù))(表達式1)然而，利用(表達式1)的重采樣長度確定方法等于找出接近如圖17所示的理想圓的多邊形的每條邊的長度，并且接近理想圓的多邊形的邊(角)數(shù)是常數(shù)，而不管曲率半徑的大小。因此，當(dāng)所述曲率半徑小(所述圓小)時，則在圓和多邊形之間的最大誤差也如圖17所示的那樣?。划?dāng)曲率半徑大時，在圓和多邊形之間的最大誤差，即在原始形狀和連接采樣點的近似形狀(重采樣形狀)之間的最大誤差如圖17(b)所示的那樣變大。這是一個問題。
圖18示出了在根據(jù)用相關(guān)領(lǐng)域方法確定重采樣長度重采樣所述道路形狀并生成編碼的數(shù)據(jù)之后從編碼的數(shù)據(jù)再現(xiàn)的重采樣形狀。可見，再現(xiàn)的重采樣形狀的跟隨(follow-up)能力相對于和緩的快速公路(express highway)曲線是不好的。
重采樣形狀的重復(fù)能力可以通過將(表達式1)中的Kr設(shè)置得小來提高，在此情形中，它等效于增加接近理想圓的多邊形的邊(角)數(shù)，并且為具有小的曲率半徑的道路形狀設(shè)置比必要更多的精細的重采樣長度，引起編碼的數(shù)據(jù)的壓縮率降級的問題。
如圖19(a)、(b)、(c)所示的那樣，假設(shè)道路線性交叉處的拐角(這在下文將稱作為“V形曲線”，而不管交角的大小)是用于計算曲率半徑的圓弧的一部分，是不合理的。因此，相關(guān)領(lǐng)域中的重采樣長度確定方法涉及不能夠為顯示出V形曲線的原始形狀設(shè)置適合的重采樣長度的問題。
本發(fā)明旨在解決相關(guān)領(lǐng)域中的問題，因此本發(fā)明的目的是提供一種重采樣長度的確定方法，其能夠提供相對于原始形狀具有小的誤差的重采樣形狀而不招致編碼的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量增加；以及提供一種使用所述重采樣長度確定方法的編碼的數(shù)據(jù)生成方法；以及用于實現(xiàn)各方法的裝置。
專利文獻1JP-A-2003-23357發(fā)明內(nèi)容在本發(fā)明的重采樣長度確定方法中，設(shè)置用于重采樣線性目標的采樣點之間的重采樣長度，使得連接采樣點的作為直線的重采樣形狀和所述線性目標之間的誤差不超過預(yù)定的可允許誤差。
因此，所述可允許誤差被預(yù)先定義，并且所述重采樣長度被確定，以便不超過所述可允許誤差，使得所述重采樣形狀很好地跟隨所述線性形狀。
為了從本發(fā)明的另一個方面領(lǐng)會本發(fā)明，本發(fā)明是一種用于重采樣線性目標的采樣點之間的重采樣長度確定方法，并且該重采樣長度確定方法包括如下步驟(1)至(4)步驟(1)，在預(yù)定條件下，確定線性目標的形狀是否接近于部分圓弧。
步驟(2)，如果作為所述確定步驟的結(jié)果確定所述形狀接近于部分圓弧，則計算所述線性目標的曲率半徑。
步驟(3)，如果所述線性目標的曲率半徑ρ等于或者大于預(yù)定值，則設(shè)置所述重采樣長度，使得在連接采樣點的作為直線的重采樣形狀和所述線性目標之間的誤差不超過預(yù)定的可允許的誤差Emax。
步驟(4)，如果所述線性目標的曲率半徑ρ等于或者小于所述預(yù)定值，則通過使得所述線性目標接近于對應(yīng)于所述曲率半徑ρ的多邊形來設(shè)置所述重采樣長度。
在如上所述的(3)中的本發(fā)明的重采樣長度確定方法中，所述重采樣長度可以基于包含(ρ2-(ρ-Emax)2)的確定表達式的值來確定。
該確定表達式可被用于確定不超過所述可允許誤差的所述重采樣長度。
在如上所述的(4)中的本發(fā)明的重采樣長度確定方法中，所述重采樣長度可以基于包含利用曲率半徑ρ和固定參數(shù)Kr的Kr·ρ的確定表達式來確定。
另一方面，在如上所述的(4)中，可以響應(yīng)于ρ而改變Emax，使得ρ越小，則Emax越小。
在這樣做的過程中，如果所述線性目標表現(xiàn)出急劇的小曲線，則防止重采樣形狀相對于原始形狀畸變。
在本發(fā)明的重采樣長度確定方法中，當(dāng)假設(shè)所述線性目標的彎曲部分不是部分圓弧時，根據(jù)不超過可允許誤差的彎曲部分，使得所述彎曲部分在所述誤差情況下接近于部分圓，接著計算所述確定表達式的值，并基于所計算的值確定重采樣長度。
在這樣做的過程中，也可以在V形曲線部分確定適當(dāng)?shù)闹夭蓸娱L度。
如果確定線性目標形狀目標的形狀包含不接近于部分圓弧的彎曲部分，則可以在所述彎曲部分之前和之后的部分響應(yīng)于偏轉(zhuǎn)角大小選擇預(yù)定重采樣長度。
確定線性目標的形狀是否接近于部分圓弧的所述步驟可以利用偏轉(zhuǎn)角大小或者偏轉(zhuǎn)角和節(jié)點到節(jié)點的距離之間的關(guān)系來執(zhí)行。
在本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法中，由如上所述的方法中的任何一種確定采樣點之間的重采樣長度以重采樣線性目標；根據(jù)確定的重采樣長度重采樣線性目標，以設(shè)置多個采樣點，由具有出現(xiàn)頻率偏離的角度分量表示每個采樣點的位置數(shù)據(jù)；以及按次序?qū)α谐霾蓸狱c的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串執(zhí)行可變長度編碼，以壓縮所述數(shù)據(jù)。
根據(jù)所述方法，可以在相對于原始形狀具有小的誤差且數(shù)據(jù)量不是如此大的情況下提供表示所述線性目標的編碼數(shù)據(jù)。
本發(fā)明包含一種裝置，其包括重采樣長度確定部分，該重采樣長度確定部分用于根據(jù)如上所述的任何一種方法確定在采樣點之間的重采樣長度，以重采樣線性目標。
本發(fā)明的一種編碼數(shù)據(jù)生成裝置，包括重采樣長度確定部分，用于根據(jù)如上所述的任何一種方法確定在采樣點之間的重采樣長度，以重采樣線性形狀；重采樣處理部分，用于根據(jù)由所述重采樣長度確定部分所確定的重采樣長度重采樣所述線性形狀，以設(shè)置多個采樣點；以及可變長度編碼處理部分，用于用具有出現(xiàn)頻率偏離的角度分量表示由所述重采樣處理部分設(shè)置的每個采樣點的位置數(shù)據(jù)，并且按順序?qū)α谐雒總€采樣點的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串執(zhí)行可變長度編碼，以便壓縮所述數(shù)據(jù)。
所述裝置可以執(zhí)行如上所述的重采樣長度確定方法和編碼數(shù)據(jù)生成方法。
可以將如上所述的配置應(yīng)用于用于報告探測車的行駛軌跡的安裝探測車的機器。
而且，本發(fā)明還包含用于使計算機確定采樣點之間的重采樣長度以重采樣線性目標的程序。該程序使得計算機執(zhí)行如上所述的步驟(1)至(4)。
本發(fā)明還包含編碼數(shù)據(jù)解碼裝置，其包括用于接收利用如上所述的線性目標的編碼數(shù)據(jù)生成方法提供的編碼數(shù)據(jù)的接收部分和用于重構(gòu)所接收的編碼數(shù)據(jù)的重構(gòu)部分。
在本發(fā)明的重采樣長度確定方法中，可以確定用于在相對于原始形狀具有小的誤差而不招致數(shù)據(jù)量增加的情況下產(chǎn)生重采樣形狀的重采樣長度。在V形曲線部分也可以確定適合的重采樣長度。


圖1是在本發(fā)明的第一實施例中描述重采樣長度確定方法中的重采樣形狀和所關(guān)注道路形狀之間的誤差的圖。
圖2是描述中心線重采樣的圖。
圖3是示出在本發(fā)明的第一實施例中的重采樣長度確定方法的過程的流程圖。
圖4是示出道路連線長度和偏轉(zhuǎn)角的圖。
圖5是描述曲率定義的圖。
圖6是用距目標道路的起始的距離表示由本發(fā)明的第一實施例中的重采樣長度確定方法確定的重采樣長度的圖。
圖7是示出用于執(zhí)行本發(fā)明的第一實施例中的重采樣長度確定方法的信息發(fā)送裝置的配置的框圖。
圖8是示出用于執(zhí)行本發(fā)明的第一實施例中的重采樣長度確定方法的安裝探測車的機器的配置的框圖。
圖9是描述本發(fā)明的第二實施例中的重采樣長度確定方法的圖。
圖10是描述如何用本發(fā)明的第二實施例中的重采樣長度確定方法設(shè)置近似的V形曲線的圓的圖。
圖11是示出本發(fā)明的第二實施例中的重采樣長度確定方法的過程的流程圖。
圖12是示出本發(fā)明的第二實施例中的V形曲線確定過程的流程圖。
圖13(a)是示出在V形曲線確定過程中連線形狀所確定的V形曲線的圖，而圖13(b)是示出在V形曲線確定過程中連線形狀所確定的非V形曲線的圖。
圖14是示出當(dāng)在數(shù)字地圖上的道路的原始形狀接近圓弧時重采樣長度確定方法的應(yīng)用例子的圖。
圖15是描述單變量值到具有統(tǒng)計偏離的值的轉(zhuǎn)換方法的圖。
圖16是示出具有設(shè)置的不同采樣長度的道路區(qū)域的圖。
圖17是描述相關(guān)領(lǐng)域的重采樣長度確定方法的問題的圖。
圖18是示出在道路形狀和重采樣形狀之間的疏遠(alienation)的圖。
圖19描述不能應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域的重采樣長度確定方法的V形曲線的圖。
具體實施例方式
(第一實施例)在本發(fā)明的第一實施例中，將討論在數(shù)字地圖上的道路的原始形狀，線性目標接近圓弧時的重采樣長度確定方法。換言之，將討論在道路的原始形狀接近圓弧的一部分，或者在預(yù)定條件下可以被假定為圓弧的一部分時的重采樣長度確定方法。
在重采樣長度確定方法中，在連接各采樣點的近似形狀(重采樣形狀)和道路形狀之間的可允許的誤差Emax被事先定義。當(dāng)?shù)缆沸螤畹那拾霃降扔诨蛘叽笥陬A(yù)定值時(即，如果采樣相關(guān)領(lǐng)域的方法，恐怕在道路形狀和重采樣形狀之間的誤差可能超過可允許的誤差Emax)，從多個預(yù)先設(shè)置的量化重采樣長度當(dāng)中選擇要被使用的重采樣長度，以便不超過可允許的誤差Emax。當(dāng)?shù)缆沸螤畹那拾霃降扔诨蛘咝∮陬A(yù)定值，則用類似于相關(guān)領(lǐng)域的方法確定重采樣長度。
在JP-A-2002-328033中描述了如何確定可允許誤差Emax的細節(jié)。例如，設(shè)置Emax以便滿足下面的條件·在目標道路區(qū)域的起點或者終點的附近，將可允許誤差設(shè)置得小。
·如果平行行駛的道路相鄰，則將可允許誤差設(shè)置得小。
·在諸如立體交叉通道(interchange gateway)的具有淺的(shallow)的交角的連接道路存在的十字路口周圍，將可允許誤差設(shè)置得小?，F(xiàn)在，如圖1所示，將道路形狀建模為具有曲率半徑ρ的理想回路(circuit)。當(dāng)在理想圓上用設(shè)置為L的重采樣長度設(shè)置采樣點時，在重采樣形狀和道路形狀之間的最大誤差(線性近似誤差)Er可以根據(jù)下面的表達式(表達式2)計算Er＝ρ-(ρ2-(L/2)2)(表達式2)當(dāng)(表達式2)對L展開時，則L＝2(ρ2-(ρ-Er)2)(表達式3)因此，為了防止在道路形狀和重采樣形狀之間的誤差超過可允許誤差Emax，重采樣長度L可以滿足下面表達式(表達式4)的條件L≤2(ρ2-(ρ-Emax)2)(表達式4)其中ρ≥Emax，Emax＞0在本說明書中，所述“在重采樣形狀和線性目標之間的誤差”指圖1中的Er。
如圖2所示，為了用從理想圓的上方的移位設(shè)置采樣點和重采樣，使得理想圓的線按相同的度數(shù)被分布在連接采樣點的直線的左和右(稱作為“中心線重采樣”)，則在重采樣形狀和道路形狀之間的誤差分量理想地平均擴展到重采樣形狀的左和右，因此在中心線采樣中，重采樣長度L可以滿足下面表達式(表達式5)的條件L≤2×2(ρ2-(ρ-Emax)2)(表達式5)其中ρ≥Emax，Emax＞0然而，由于實際的道路形狀的圓弧不同于理想圓，所以在ρ等于或者大于預(yù)定值(大約2至5倍Emax)時，重采樣區(qū)域長度確定值L0按慮及安全因子的下面表達式(表達式6)來設(shè)置L0＝α×2(ρ2-(ρ-Emax)2)(表達式6)其中當(dāng)執(zhí)行中心線重采樣時，α＝1.2至1.8，當(dāng)不執(zhí)行中心線重采樣時，α＝0.6至0.9。
基于根據(jù)(表達式6)所計算的L0，確定量化重采樣長度Ln。如上所述的重采樣長度確定方法可以基于包含(ρ2-(ρ-Emax)2)的確定表達式執(zhí)行。
當(dāng)ρ等于或者小于預(yù)定值時，如果L0根據(jù)如上所述的表達式確定，則從原始形狀的畸變或疏遠程度增加。因此，在此情形中，按下面表達式(表達式7)設(shè)置重采樣區(qū)域長度確定值L0。當(dāng)所述形狀與對應(yīng)于曲率半徑的多邊形近似時，所述重采樣長度被設(shè)置。
L0＝Kr·ρ(表達式7)其中Kr是固定參數(shù)。
基于根據(jù)(表達式7)所計算的L0確定量化重采樣長度。如上所述的重采樣長度確定方法可以基于包含Kr·ρ的確定表達式執(zhí)行。
當(dāng)基于重采樣區(qū)域長度確定值L0確定量化重采樣長度Ln時，如果道路形狀顯示出和緩的大曲線，就防止重采樣形狀大大偏離道路形狀，而如果道路形狀顯示出急劇的小曲線，就防止重采樣形狀相對于道路形狀畸變。
因此，接收方可以解碼接收數(shù)據(jù)，并且精確地再現(xiàn)重采樣形狀。
代替當(dāng)?shù)缆沸螤畹那拾霃溅训扔诨蛘咝∮陬A(yù)定值時設(shè)置重采樣區(qū)域長度確定值(表達式7)，可允許誤差(Eo)可以被設(shè)置為曲率半徑ρ的函數(shù)(當(dāng)ρ小時，Eo也變小)，并且量化重采樣長度Ln可以使用在(表達式6)中的重采樣區(qū)域長度確定值確定，而不管ρ的大小。
在此情形中，可以例如按下面表達式(表達式8，9)設(shè)置可允許的誤差(Eo)Eo＝Emax (表達式8)其中當(dāng)ρ等于或者大于預(yù)定值(例如，γ·ρ≥Emax)Eo＝γ·ρ (表達式9)其中γ是1或者更小的常數(shù)(大部分，0.2至0.5)。如果Eo是ρ的單調(diào)增函數(shù)，則(表達式9)可以是任何其它的表達式。在所述模式中，可允許誤差Emax響應(yīng)于曲率半徑ρ而變化，使得曲率半徑ρ越小，則可允許誤差Emax越小。
圖3示出了利用在(表達式6)和(表達式7)中的重采樣區(qū)域長度確定值L0設(shè)置實際重采樣長度的過程。
首先，確定在道路形狀和重采樣形狀之間的最大可允許誤差Emax(步驟1)。接著，從數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫采集目標道路的道路形狀數(shù)據(jù)(步驟2)。道路形狀數(shù)據(jù)包含如圖4所示的節(jié)點和連線數(shù)據(jù)。將注意力集中到以在n＝2的連線n開始的順序的連線(步驟3)，則根據(jù)下面的表達式(表達式10)使用連線n的長度Sn和關(guān)于相鄰連線(n-1)的偏轉(zhuǎn)角θn計算曲率an(步驟4)an θn/Sn (表達式10)在二維曲線中的曲率被定義為Δω/ΔL的ΔL-＞0的極限值dω/dL，其中Δω是在如圖5所示的曲線上彼此距離ΔL的兩點P(L)和P(L+ΔL)處的切線之間的角度，并且它的倒數(shù)ρn被定義為在點P處的曲率半徑。在(表達式10)中，ΔL利用不是極限值的線Sn來近似，進而Δω利用θn來近似。這里，目的是計算重采樣區(qū)域長度確定值，并且嚴格性不作要求，因此如果根據(jù)(表達式10)計算曲率的近似值，則不存在實際的障礙。
接下來，根據(jù)下面的表達式(表達式11)計算曲率半徑ρn(步驟5)ρn 1/an (表達式11)確定曲率半徑ρn是否等于或者大于所規(guī)定的值(步驟6)。當(dāng)曲率半徑ρn等于或者大于所規(guī)定的值時，基于利用(表達式6)所計算的重采樣區(qū)域長度確定值，確定連線n的量化重采樣長度Ln(步驟7)。當(dāng)曲率半徑ρn小于所規(guī)定的值時，則基于利用(表達式7)所計算的重采樣區(qū)域長度確定值，確定連線n的量化重采樣長度Ln(步驟8)。
在步驟8，連線n的量化重采樣長度Ln可以基于從L0＝α×2(ρ2-(ρ-Eo)2)計算的重采樣區(qū)域長度確定值L0確定，其中Eo＝γ·ρ(或者Eo是ρ的適合的單調(diào)增函數(shù))。
將注意力集中于下一條線(步驟10)，步驟4和隨后的步驟被重復(fù)。當(dāng)完成了用于目標道路的所有連線的處理(步驟9)時，如果在相鄰的連線之間應(yīng)用相同的量化重采樣長度，則連接各連線，并用與所述起始的距離表示所有目標道路(L2、L4、...、L3)的重采樣長度(步驟11)，如圖6所示。接著，利用重采樣長度，對目標道路執(zhí)行重采樣處理，用偏轉(zhuǎn)角或者偏轉(zhuǎn)角預(yù)測的差值表示每個采樣點的位置信息，并且執(zhí)行可變長度編碼以壓縮數(shù)據(jù)(步驟12)。
執(zhí)行這樣的處理，由此可以提供編碼的數(shù)據(jù)，其用小數(shù)據(jù)量表示很接近道路的原始形狀的道路位置。
圖7示出了信息發(fā)送裝置(編碼的數(shù)據(jù)生成裝置)20和充分利用所提供的車輛信息的諸如安裝于車輛的導(dǎo)航系統(tǒng)或者個人計算機的信息利用裝置(編碼的數(shù)據(jù)重構(gòu)裝置)40的配置，該信息發(fā)送裝置20用于執(zhí)行所述重采樣長度確定方法以報告車輛信息目標道路。信息發(fā)送裝置20包括用于輸入交通堵塞信息和交通事故信息的事件信息輸入部分21；形狀數(shù)據(jù)提取部分23，用于從數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫A22提取車輛信息的目標道路區(qū)域中的道路形狀數(shù)據(jù)；可允許誤差確定部分24，用于確定在重采樣形狀和原始形狀數(shù)據(jù)之間的可允許誤差；重采樣長度確定部分25，用于基于可允許誤差確定重采樣長度L；形狀數(shù)據(jù)重采樣處理部分26，用于重采樣在形狀數(shù)據(jù)提取部分23中提取的道路形狀數(shù)據(jù)并生成采樣點的位置數(shù)據(jù)串；可變長度編碼處理部分28，用于壓縮和編碼由形狀數(shù)據(jù)重采樣處理部分26生成的數(shù)據(jù)；壓縮數(shù)據(jù)存儲部分27，用于存儲壓縮和編碼的道路形狀數(shù)據(jù)，并為外部介質(zhì)提供所存儲的數(shù)據(jù)；以及形狀數(shù)據(jù)發(fā)送部分29，用于發(fā)送壓縮和編碼的道路形狀數(shù)據(jù)。
另一方面，信息利用裝置40包括形狀數(shù)據(jù)接收部分41，用于接收提供的道路形狀數(shù)據(jù)；編碼數(shù)據(jù)解碼部分42，用于解碼壓縮和編碼的數(shù)據(jù)；形狀數(shù)據(jù)重構(gòu)部分43，用于重構(gòu)重采樣形狀；地圖匹配部分45，用于利用在數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫B 46中的數(shù)據(jù)執(zhí)行地圖匹配，并在數(shù)字地圖上確定通過采樣點表示的道路區(qū)域；以及信息利用部分44，用于充分利用所提供的車輛信息。
在信息發(fā)送裝置20中，重采樣長度確定部分25基于可允許誤差確定在重采樣中的重采樣長度L。形狀數(shù)據(jù)重采樣處理部分26利用確定的重采樣長度L重采樣由形狀數(shù)據(jù)提取部分23所提取的目標道路的道路形狀數(shù)據(jù)。
可變長度編碼處理部分28對道路形狀數(shù)據(jù)進行可變長度編碼。將由可變長度編碼壓縮的道路形狀數(shù)據(jù)記錄在外部介質(zhì)上，并從形狀數(shù)據(jù)發(fā)送部分29提供或者發(fā)送。
在接收道路形狀數(shù)據(jù)的信息利用裝置40中，編碼數(shù)據(jù)解碼部分42解碼壓縮和編碼的數(shù)據(jù)，并且形狀數(shù)據(jù)重構(gòu)部分43重構(gòu)采樣點的位置信息以再現(xiàn)連接采樣點的重采樣形狀。重采樣形狀被疊置在數(shù)字地圖上用于在信息利用裝置40的屏幕上顯示。
為了精確地確定所報告的道路區(qū)域，地圖匹配部分45執(zhí)行在采樣點的位置數(shù)據(jù)和數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫B46中的地圖數(shù)據(jù)之間的地圖匹配，并且確定在數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫B46中的地圖數(shù)據(jù)上的目標道路。
信息利用部分44在所述屏幕上顯示所提供的車輛信息，并且利用用于路徑搜索的車輛信息以便充分利用所述車輛信息。信息利用裝置40也可以實現(xiàn)汽車導(dǎo)航接收機或者地圖顯示終端。
圖8示出了安裝探測車的機器(編碼數(shù)據(jù)生成裝置)60和探測信息收集中心(編碼數(shù)據(jù)重構(gòu)裝置)50的配置，該安裝探測車的機器60用于執(zhí)行重采樣長度確定方法以便報告行駛軌跡，而探測信息收集中心50用于收集探測信息。安裝探測車的機器60包括本車輛位置確定部分61，用于基于從GPS天線73所接收的信息和陀螺儀74的檢測信息確定本車輛位置；速度檢測傳感器70；傳感器71，用于檢測方向盤舵角；傳感器72，用于檢測橫向加速度(橫向G)；數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫69；可允許誤差確定部分67，用于確定在重采樣形狀和道路形狀之間的可允許誤差；重采樣長度確定部分68，用于確定用于重采樣的重采樣長度L；行駛軌跡存儲部分62，用于存儲本車輛的行駛軌跡；行駛軌跡形狀重采樣處理部分63，用于重采樣行駛軌跡并生成采樣點的位置數(shù)據(jù)串；可變長度編碼處理部分64，用于壓縮和編碼由行駛軌跡形狀重采樣處理部分63所生成的數(shù)據(jù)；壓縮數(shù)據(jù)存儲部分65，用于存儲壓縮和編碼的行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)；以及行駛軌跡發(fā)送部分66，用于發(fā)送壓縮和編碼的行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)。
另一方面，探測信息收集中心50包括行駛軌跡接收部分51，用于接收由安裝探測車的機器60所提供的行駛軌跡形狀數(shù)據(jù)；編碼數(shù)據(jù)解碼部分52，用于解碼壓縮和編碼的接收數(shù)據(jù)；行駛軌跡形狀重構(gòu)部分53，用于從所提供的數(shù)據(jù)重構(gòu)行駛軌跡形狀；以及行駛軌跡和測量信息利用部分54，用于充分利用從安裝探測車的機器60收集的行駛軌跡和測量信息，以生成車輛信息。
將本車輛位置確定部分61中所檢測的本車輛位置按與行駛軌跡一樣的順序存儲在安裝探測車的機器60的行駛軌跡存儲部分62。重采樣長度確定部分68根據(jù)速度信息、方向盤舵角和由傳感器70、71和72檢測的橫向G以及從數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫69采集的道路形狀，確定行駛軌跡的曲率的大小，并且基于曲率大小和由可允許誤差確定部分67所確定的可允許誤差，確定用于重采樣的重采樣長度L。
行駛軌跡形狀重采樣處理部分63在探測信息發(fā)送定時讀取存儲在行駛軌跡存儲部分62中的行駛軌跡數(shù)據(jù)，并且利用由預(yù)測表達式確定部分68所確定的重采樣長度重采樣行駛軌跡形狀。
可變長度編碼處理部分64對所述數(shù)據(jù)進行可變長度編碼。將壓縮和編碼的數(shù)據(jù)發(fā)送到探測信息收集中心50?？梢詫⑺鰯?shù)據(jù)存儲在外部介質(zhì)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解碼從安裝探測車的機器60收集的數(shù)據(jù)，并且行駛軌跡形狀重構(gòu)部分53重構(gòu)采樣點的位置信息，以再現(xiàn)行駛軌跡的重采樣形狀。與在安裝探測車的機器60中所測量的速度等的測量信息一起，充分利用行駛軌跡信息以生成車輛信息。
因此，信息發(fā)送裝置和安裝探測車的機器利用本發(fā)明的重采樣長度確定方法編碼目標道路和行駛軌跡，由此所述信息利用裝置和接收編碼的數(shù)據(jù)的探測信息收集中心可以解碼所述接收數(shù)據(jù)并精確地再現(xiàn)所述重采樣形狀。
(第二實施例)在本發(fā)明的第二實施例中，討論了在作為例子的V形曲線中的重采樣確定方法，其中道路形狀不可被假設(shè)為是圓弧的一部分。
如圖9所示，在V形曲線中，由圓切線將V形曲線部分近似為用于重采樣的V形曲線部分。設(shè)置圓的大小使得在V形曲線和圓之間的最大誤差不超過預(yù)先設(shè)置的可允許誤差Emax2，如圖10所示。
設(shè)圓的半徑為R，并且從圓和V形曲線之間的接觸點P1、P2到V形曲線的交點P之間的距離為D，則下列關(guān)系成立ω＝(180-θ)/2(R+Emax2)2＝D2+R2D·tanω＝R因此，根據(jù)所述表達式，可以用(表達式12)計算D，并且可以用(表達式13)計算RD＝Emax2·[tanω+{(tanω)2+1}] (表達式12)R＝D/tanω＝Emax2·[1+({(tanω)2+1})/tanω] (表達式13)為了重采樣V形曲線，將節(jié)點P1和P2在與點P的距離D加到一直線上，而將P1-＞P-＞P2假定為是具有曲率半徑R的圓，根據(jù)由R確定的重采樣長度L重采樣V形曲線。
圖11的流程圖示出了在V形曲線中的重采樣處理過程。
首先，確定V形曲線的最大可允許誤差Emax2(步驟21)。接著，從數(shù)字地圖數(shù)據(jù)庫采集目標道路的道路形狀數(shù)據(jù)(步驟22)。將注意力集中到以n＝2的連線n開始的次序的各連線上(步驟23)，采集連線n和相鄰連線(n-1)的信息(步驟24)，并且確定連線n和相鄰的連線(n-1)是否形成V形曲線(步驟25)。
根據(jù)在圖12中所示出的過程進行所述確定。即，計算在連線(n-1)和連線n之間的偏轉(zhuǎn)角θn以及連線n的長度Sn(步驟41)，并且根據(jù)(表達式10)(表達式11)將θn和Sn用來計算曲率半徑ρn(步驟42)。
接下來，利用常數(shù)k，確定Sn≤k·ρn的條件表達式是否被滿足(步驟43)。當(dāng)Sn是長的時，則如圖13(a)所示，條件表達式不被滿足。在此情形中，確定連線(n-1)-＞連線(n)是不能使之近似于圓弧的V形曲線(步驟45)。當(dāng)Sn短時，則如圖13(b)所示，條件表達式被滿足。在此情形中，確定連線(n-1)-＞連線(n)是可以使之近似于圓弧的通常的V形曲線(步驟44)。當(dāng)k＝1時，如果Sn近似于曲率半徑為ρn的具有規(guī)則多邊形的角(corner)數(shù)或者更多的圓弧，則條件表達式被滿足。
如果連線(n-1)-＞連線(n)是V形曲線，則基于Emax2的值利用(表達式12)(表達式13)計算D和R(步驟27)，在與連線(n-1)和連線(n)的連接點P的距離D將節(jié)點P1和P2加到連線上，并且將P1-＞P-＞P2的曲率半徑設(shè)為R(步驟27)。
利用在第一實施例中所描述的重采樣長度確定方法確定量化重采樣長度Ln(步驟28)。如果在步驟25，連線(n-1)-＞連線n不是V形曲線，則立即執(zhí)行步驟28。
對于所有的連線執(zhí)行這樣的處理。當(dāng)對于所有的連線的處理完成時，如果在相鄰的連線之間應(yīng)用相同的量化重采樣長度，則各連線被連接，并且整個目標道路的重采樣長度由與所述起始的距離表示(步驟31)，并且對目標道路執(zhí)行重采樣處理和可變長度編碼處理(步驟32)，如在第一實施例中一樣。
執(zhí)行這樣的處理，由此也可以對V形曲線設(shè)置適合的重采樣長度。
如果所述道路形狀包含諸如V形曲線的不近似于部分圓弧的彎曲部分，則可以預(yù)先設(shè)置該彎曲部分的前面和后面的部分，以便響應(yīng)于偏轉(zhuǎn)角的大小而預(yù)先選擇重采樣長度。例如，可以用這樣的方法響應(yīng)于所述偏轉(zhuǎn)角預(yù)先設(shè)置所述重采樣長度，使得如果偏轉(zhuǎn)角等于或者大于26度而小于40度，則重采樣長度是50m，如果偏轉(zhuǎn)角等于或者大于40度而小于60度，則重采樣長度是30m，而如果偏轉(zhuǎn)角等于或者大于60度，則重采樣長度是15m。如果偏轉(zhuǎn)角小于26度，則使用在第一實施例中所描述的重采樣長度確定方法。
為了確定所述道路形狀是否接近部分圓弧，可以使用用于在所述道路中預(yù)先設(shè)置的每個節(jié)點的偏轉(zhuǎn)角的大小或在偏轉(zhuǎn)角的大小和節(jié)點到節(jié)點的距離之間的關(guān)系。
圖14是示出其中當(dāng)在數(shù)字地圖上的道路原始形狀接近圓弧時，在原始數(shù)字地圖上的道路上設(shè)置節(jié)點的狀態(tài)的圖。
如上所述，由偏轉(zhuǎn)角的大小和節(jié)點到節(jié)點的距離可以確定是否將所述道路形狀假設(shè)為圓弧。
根據(jù)偏轉(zhuǎn)角θ和節(jié)點到節(jié)點的距離L計算曲率半徑ρ，并且如果L＜2(ρ2-(ρ-E)2)，則可以確定原始目標道路是平滑的曲線，而不是交叉線或者V形曲線。這里，在E中鍵入±5m左右的數(shù)字化輸入誤差(在原始地圖被數(shù)字化時的標準誤差)。
圖14中的內(nèi)圓的曲率半徑是130m，且似乎最長的直線的長度(節(jié)點到節(jié)點的距離)是66m。假設(shè)地圖數(shù)據(jù)數(shù)字化輸入誤差E＝5m，則2(ρ2-(ρ-E)2)＝71m。
由于任何其它的節(jié)點到節(jié)點的距離小于該節(jié)點到節(jié)點的距離，可見該計算方法幾乎是正確的。
僅僅使用偏轉(zhuǎn)角而跳過該計算也可以進行粗略的確定，因為如果所述位置是柔和曲線被數(shù)字化這樣的位置，則偏轉(zhuǎn)角小。
在圖8中，利用安裝探測車的機器60和探測信息收集中心50以組合方式來構(gòu)建探測車系統(tǒng)，并且在它們之間實現(xiàn)在探測車系統(tǒng)中的信息發(fā)送方法；利用本發(fā)明的重采樣長度確定方法、編碼數(shù)據(jù)生成方法和編碼數(shù)據(jù)解碼方法以組合方式實現(xiàn)該方法。
而且，本發(fā)明也包含用于使計算機確定在各采樣點之間的重采樣長度以重采樣線性目標的程序。該程序使計算機執(zhí)行如下步驟在預(yù)定條件下確定線性目標的外形是否接近部分圓??；如果作為確定步驟的結(jié)果確定該形狀接近部分圓弧，則計算線性目標的曲率半徑；如果線性目標的曲率半徑等于或者大于預(yù)定值，則設(shè)置重采樣長度，使得在作為線連接采樣點的重采樣形狀和所述線性目標之間的誤差不超過預(yù)定的可允許誤差；以及如果線性目標的曲率半徑等于或者小于預(yù)定值，則使線性目標接近于相應(yīng)曲率半徑的多邊形。
將這樣的程序以各種格式并入信息發(fā)送裝置20和安裝探測車的機器60。例如，可以將該程序記錄在信息發(fā)送裝置20、安裝探測車的機器60或者外部裝置的預(yù)定存儲器中?？梢詫⒃摮绦蛴涗浽谥T如硬盤的信息記錄單元和諸如CD-ROM、DVD-ROM或存儲卡的信息記錄介質(zhì)中。該程序可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)下載。
以組合方式使用本發(fā)明的信息發(fā)送裝置20和信息利用裝置40或者安裝探測車的機器60和探測信息收集中心50以構(gòu)成地圖數(shù)據(jù)分布系統(tǒng)。從生成編碼數(shù)據(jù)的角度看，信息發(fā)送裝置20和安裝探測車的機器60用作編碼器，而從重構(gòu)編碼數(shù)據(jù)的角度看，信息利用裝置40和探測信息收集中心50用作解碼器。
編碼數(shù)據(jù)生成裝置的信息發(fā)送裝置20或者安裝探測車的機器60是信息發(fā)送方的實施例，并且可以是任何可以發(fā)送信息的裝置或終端。而且，所生成的編碼數(shù)據(jù)也可以被記錄在介質(zhì)上，以便提供給任何其它裝置。編碼數(shù)據(jù)重構(gòu)裝置的探測信息收集中心50或者信息利用裝置40也是信息接收方的實施例，并且如果該裝置可以充分利用信息，則可以是該任何裝置，如個人計算機或者移動終端。當(dāng)然，在信息收集中心或者可以重構(gòu)該編碼數(shù)據(jù)的中心中的裝置中，也可以提供類似的優(yōu)點。而且，通過利用介質(zhì)執(zhí)行重構(gòu)處理等，不必說記錄所編碼的數(shù)據(jù)，也可以提供類似的優(yōu)點。
遵從本發(fā)明的編碼數(shù)據(jù)生成方法的算法(程序)可以被記錄在記錄介質(zhì)上，記錄介質(zhì)用于記錄地圖數(shù)據(jù)主體中與各條地圖信息對應(yīng)的地圖數(shù)據(jù)。因此，使之可能壓縮和編碼地圖數(shù)據(jù)主體。
在各實施例的描述中，線性目標是作為例子用于位置參考的道路形狀。然而，線性目標不限于道路形狀。所述“線性目標”包含所有拉長的包括線、曲線等的各種形式的形狀，并且可以包含所有的可以用線性形狀在地圖上表示的地理信息。而且，還包含與地圖無關(guān)的諸如指紋的由線性形狀表示的全部。
盡管已經(jīng)參照具體實施例詳細描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員明白，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進行各種變化和修改。
本發(fā)明以于2003年10月21日提交的日本專利申請(No.2003-360631)為基礎(chǔ)，其通過引用在此并入。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性當(dāng)表示數(shù)字地圖的道路形狀、河流、鐵路、行政區(qū)域邊界、輪廓線等的位置信息的編碼數(shù)據(jù)被生成、存儲、保持等時，可以使用本發(fā)明的重采樣長度確定方法和編碼數(shù)據(jù)生成方法。除了數(shù)字地圖外，也可以在表示各種圖案的線性目標、指紋等的編碼數(shù)據(jù)被生成、存儲和保持等時，應(yīng)用所述編碼數(shù)據(jù)生成方法?？梢詫⒈景l(fā)明的裝置應(yīng)用到用于編碼數(shù)據(jù)的生成、存儲和保持的各種類型的裝置。
權(quán)利要求
1.一種重采樣長度確定方法，用于設(shè)置在采樣點之間的重采樣長度，以重采樣線性目標，使得連接采樣點的作為直線的重采樣形狀和所述線性目標之間的誤差不超過預(yù)定的可允許誤差。
2.一種用于重采樣線性目標的采樣點之間的重采樣長度確定方法，所述重采樣長度確定方法包括如下步驟在預(yù)定條件下，確定線性目標的形狀是否接近于部分圓?。蝗绻鳛樗龃_定步驟的結(jié)果確定所述形狀接近于部分圓弧，則計算所述線性目標的曲率半徑；如果所述線性目標的曲率半徑等于或者大于預(yù)定值，則設(shè)置所述重采樣長度，使得在連接采樣點的作為直線的重采樣形狀和所述線性目標之間的誤差不超過預(yù)定的可允許的誤差；以及如果所述線性目標的曲率半徑等于或者小于所述預(yù)定值，則通過使得所述線性目標接近于對應(yīng)于所述曲率半徑的多邊形來設(shè)置所述重采樣長度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的重采樣長度確定方法，其中在如果所述線性目標的曲率半徑等于或者大于預(yù)定值，則設(shè)置所述重采樣長度，使得在連接采樣點的作為直線的重采樣形狀和所述線性目標之間的誤差不超過預(yù)定的可允許的誤差的所述步驟中，基于包含(ρ2-(ρ-Emax)2)的確定表達式的值來確定所述重采樣長度，其中ρ是線性目標的曲率半徑，而Emax是可允許誤差。
4.如權(quán)利要求2所述的重采樣長度確定方法，其中在如果所述線性目標的曲率半徑等于或者小于所述預(yù)定值，則通過使得所述線性目標接近于對應(yīng)于所述曲率半徑的多邊形來設(shè)置所述重采樣長度的所述步驟中，基于包含利用所述線性目標的曲率半徑ρ和固定參數(shù)Kr的Kr·ρ的確定表達式，確定所述重采樣長度。
5.如權(quán)利要求2所述的重采樣長度確定方法，其中在如果所述線性目標的曲率半徑等于或者小于所述預(yù)定值，則通過使得所述線性目標接近于對應(yīng)于所述曲率半徑的多邊形來設(shè)置所述重采樣長度的所述步驟中，所述可允許誤差響應(yīng)于所述曲率半徑而變化，使得曲率半徑越小，則可允許誤差越小。
6.一種用于重采樣線性目標的采樣點之間的重采樣長度的確定方法，所述重采樣長度確定方法還包括如下步驟在預(yù)定條件下，確定所述線性目標的形狀是否接近于部分圓弧；如果作為所述確定步驟的結(jié)果確定線性目標形狀目標的形狀包含不接近于部分圓弧的彎曲部分，則根據(jù)不超過可允許誤差的彎曲部分使得所述彎曲部分接近于部分圓；以及計算確定表達式的值并基于所計算的值確定重采樣長度。
7.一種用于重采樣線性目標的采樣點之間的重采樣長度的確定方法，所述重采樣長度確定方法包括如下步驟在預(yù)定條件下，確定所述線性目標的形狀是否接近于部分圓弧；以及如果作為所述確定步驟的結(jié)果確定線性目標形狀目標的形狀包含不接近于部分圓弧的彎曲部分，則在所述彎曲部分之前和之后的部分響應(yīng)于偏轉(zhuǎn)角大小選擇預(yù)定重采樣長度。
8.如權(quán)利要求2至7中的任何一個所述的重采樣長度確定方法，其中確定線性目標的形狀是否接近于部分圓弧的所述步驟，利用偏轉(zhuǎn)角大小或者偏轉(zhuǎn)角和節(jié)點到節(jié)點的距離之間的關(guān)系來執(zhí)行。
9.一種線性目標的編碼數(shù)據(jù)生成方法，包括如下步驟由如權(quán)利要求1至8中的任何一個所述的方法確定線性目標的重采樣長度；根據(jù)確定的重采樣長度重采樣線性目標，以設(shè)置多個采樣點；由具有出現(xiàn)頻率偏離的角度分量表示每個采樣點的位置數(shù)據(jù)；以及按次序?qū)α谐鲇山嵌确至勘硎镜奈恢脭?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串執(zhí)行可變長度編碼。
10.一種包括重采樣長度確定部分的裝置，該重采樣長度確定部分利用如權(quán)利要求1至8中任何一個所述的重采樣長度確定方法，確定在采樣點之間的重采樣長度，以重采樣線性目標。
11.一種編碼數(shù)據(jù)生成裝置，包括重采樣長度確定部分，用于按照如權(quán)利要求1至8中任何一個所述的重采樣長度確定方法，確定在采樣點之間的重采樣長度，以重采樣線性目標；重采樣處理部分，用于根據(jù)由所述重采樣長度確定部分所確定的重采樣長度重采樣所述線性目標，以設(shè)置多個采樣點；以及可變長度編碼處理部分，用于用具有出現(xiàn)頻率偏離的角度分量表示由所述重采樣處理部分設(shè)置的每個采樣點的位置數(shù)據(jù)，并且按順序?qū)α谐雒總€采樣點的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串執(zhí)行可變長度編碼，以便壓縮所述數(shù)據(jù)。
12.一種安裝探測車的機器，用于報告探測車的行駛軌跡，所述安裝探測車的機器包括重采樣長度確定部分，用于按照如權(quán)利要求1至8中任何一個所述的重采樣長度確定方法，確定在采樣點之間的重采樣長度，以重采樣線性目標；重采樣處理部分，用于根據(jù)由所述重采樣長度確定部分所確定的重采樣長度重采樣所述線性目標，以設(shè)置多個采樣點；以及可變長度編碼處理部分，用于用具有出現(xiàn)頻率偏離的角度分量表示由所述重采樣處理部分設(shè)置的每個采樣點的位置數(shù)據(jù)，并且按順序?qū)α谐雒總€采樣點的位置數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)串執(zhí)行可變長度編碼，以便壓縮所述數(shù)據(jù)。
13.一種程序，使計算機確定采樣點之間的重采樣長度以重采樣線性目標，所述程序用于使計算機執(zhí)行如下步驟在預(yù)定條件下，確定線性目標的形狀是否接近于部分圓弧；如果作為所述確定步驟的結(jié)果確定所述形狀接近于部分圓弧，則計算所述線性目標的曲率半徑；如果所述線性目標的曲率半徑等于或者大于預(yù)定值，則設(shè)置所述重采樣長度，使得在連接采樣點的作為直線的重采樣形狀和所述線性目標之間的誤差不超過預(yù)定的可允許的誤差；以及如果所述線性目標的曲率半徑等于或者小于所述預(yù)定值，則使得所述線性目標接近于對應(yīng)于所述曲率半徑的多邊形。
14.一種編碼數(shù)據(jù)解碼裝置，包括接收部分，用于接收利用如權(quán)利要求9所述的線性目標的編碼數(shù)據(jù)生成方法提供的編碼數(shù)據(jù)；以及重構(gòu)部分，用于重構(gòu)所接收的編碼數(shù)據(jù)。
全文摘要
設(shè)置在線性的采樣點之間的重采樣長度L，其中所述長度L被用于重采樣線性目標，使得在通過連接重采樣點獲得的重采樣形狀和線性目標之間的誤差Er不超過預(yù)定的可允許誤差。由于可允許誤差被確定，并且重采樣長度L被確定為不超過該誤差，所以重采樣形狀極好地跟隨所述線性目標。
文檔編號G09B29/00GK1784705SQ200480012670
公開日2006年6月7日 申請日期2004年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月21日
發(fā)明者足立晉也 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社