DE102004014050A1 - Digital map management method, especially for motor vehicle use, in which maps are managed as a collection of partial regions or tiles and have associated integral data, e.g. relating to low tunnels or speed limits - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Verwaltung digitaler Karten. Speziell bezieht sich die Erfindung auf die Verwaltung von digitalen Sraßenkarten zur Steuerung bzw. Auslösung von Zusatzfunktionen, wie sie in modernen Fahrzeugen zum Einsatz gelangen.The The invention relates to methods of managing digital cards. specially The invention relates to the management of digital street maps for control or triggering of auxiliary functions, such as those used in modern vehicles reach.
Künftig werden digitale Straßenkarten nicht nur Grundlage für die Navigation, sondern auch für Zusatzfunktionen (Kurvenwarnung, 'Tunnel-Funktionen') und eine Vielzahl anderer Aufgaben im Fahrzeug eingesetzt werden.Become in the future digital road maps not just the basis for the navigation, but also for Additional functions (curve warning, 'tunnel functions') and a variety of other tasks be used in the vehicle.
Heutige digitale Straßenkarten sind jedoch stark auf den Einsatz in Navigationsgeräten ausgerichtet. Dies gilt sowohl für Dateninhalte, Datenerfassung, als auch Datenspeicherung. Eine solche Straßenkarte bildet ein geschlossenes Netzwerk über einen möglichst großen Bereich. Die Daten sind so abgelegt, dass Routing-Algorithmen hinsichtlich ihres Zeitbedarfes optimal unterstützt werden. Weitergehende Informationen, wie sie für neue Applikationen benötigt werden, z.B. Kurvenwarnung und 'Tunnel-Funktionen' (automatisches Schließen des Schiebedaches, Einschalten des Lichts, automatisches Umschal ten auf Umluft usw.), sind nicht – oder nur mit einer schlechten Qualität – enthalten.today digital road maps However, they are strongly geared for use in navigation devices. This applies to both Data content, data acquisition, as well as data storage. Such road map forms a closed network over the largest possible area. The data are so filed that routing algorithms in terms of their time requirements optimally supported become. Further information, as needed for new applications, e.g. Curve warning and 'tunnel functions' (automatic closing of the Sunroof, light on, automatic switching on circulating air, etc.), are not - or only with a bad quality - included.
Die Erfindung geht aus von dem dargestellten Stand der Technik. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verwaltung einer neuen digitalen Kartenstruktur für Fahrzeuge zu entwickeln, das als Grundlage insbesondere für neuartige kartenbasierte Informations- und Assistenzfunktionen dienen kann.The The invention is based on the illustrated prior art. you the task is based on a method of managing a new digital map structure for To develop vehicles as a basis, in particular for novel map-based information and assistance functions.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Details, vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.These The object is achieved by the method having the features of the claim 1 solved. Further details, advantageous embodiments and developments the method according to the invention are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung berücksichtigt die Tatsache, dass die Kosten für ein Navigationssystem inkl. der benötigten digitalen Straßenkarte für Zusatzfunktionen nicht unerheblich sind. Wird auf die Navigation selbst kein Wert gelegt, sondern vorrangig auf neue kartenbasierte Informations- und Assistenzsysteme, stellt sich die Frage, ob eine dafür benötigte Karte unbedingt auf einer üblichen Navigationskarte 'aufsetzen' muss. Es bietet sich an, speziell für solche neuartigen Anwendungen eine entsprechend optimierte digitale Straßenkarte zu entwickeln, die sich von einer Navigationskarte komplett unterscheiden kann. Für die Navigation ist eine solche Karte möglicherweise nicht mehr nutzbar, ihr Vorteil liegt jedoch darin, dass weniger Speicher benötigt wird und für Nutzer daher deutlich geringere Lizenzgebühren anfallen.The Considered invention the fact that the cost of a navigation system including the required digital road map for additional functions are not negligible. Does not value the navigation itself priority is given to new card-based information and assistance systems, the question arises whether a card needed for this purpose necessarily on a usual Navigation card must 'touch'. It lends itself on, especially for such novel applications have a correspondingly optimized digital road map to develop completely different from a navigation map can. For the navigation is such a map may not be usable, however, their advantage is that less memory is needed and for Users therefore incurred significantly lower royalties.
Kartenbasierte Zusatzfunktionen, wie Kurvenwarnung und 'Tunnel-Funktionen', benötigen nur Informationen, welche für das Fahrzeug aktuell relevant sind, d.h. während der Fahrt muss immer nur auf den Kartenausschnitt zugegriffen werden, der die nähere Umgebung des Fahrzeugs repräsentiert. Aus diesem Grund können andere Daten-Strukturen und entsprechende Zugriffs-Mechanismen verwendet werden, als bei Navigationssystemen, die für eine Routenberechnung den schnellen Zugriff auf größere Netz-Ausschnitte benötigen.card-based Additional functions, such as curve warning and 'tunnel functions', only need information which for the Vehicle are currently relevant, i. while driving must always only to be accessed on the map detail, the closer environment represents the vehicle. That's why other data structures and corresponding access mechanisms used than for navigation systems that calculate the route quick access to larger mesh sections need.
Für einen
schnellen Zugriff auf die Kartendaten der Fahrzeug-Umgebung wird
das Gesamtnetz in kleine Teilgebiete (auch als 'Kacheln' bezeichnet) eingeteilt und eine Index-Struktur
für diese
Teilgebiete im Fahrzeug-Speicher abgelegt. Die Teilgebiete können sich
auch überlappen,
wie in der Patentschrift
Innerhalb eines Teilgebiets werden weitere redundante Index-Strukturen nicht benötigt. Da während einer Fahrt immer nur wenige Teilgebiete gleichzeitig benötigt werden, können die darin befindlichen Daten linear durchsucht werden, bzw. dynamisch eine Index-Struktur für die gerade relevanten Teilgebiete erzeugt werden. Dadurch kann der benötigte Speicherbedarf im Fahrzeug in erheblichen Maß reduziert werden.Within of a subdomain, further redundant index structures will not needed. As during a Ride only a few subareas are needed at a time, can the data contained therein are searched linearly or dynamically an index structure for the currently relevant subareas are generated. This allows the needed Memory requirements in the vehicle can be significantly reduced.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand verschiedener Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe inventive method is hereinafter referred to by way of various embodiments with reference closer to the drawings explained. It shows
Ausführungsbeispiel 1:Embodiment 1
Bei dieser Variante sollen Karteninhalte punktuell und jeweils mit einer stark reduzierten Geometrie, im Vergleich zu heutigen Navigationskarten, abgelegt werden. Welche speziellen Karteninhalte dabei berücksichtigt werden, kann je nach Verwendung der Karte variieren.at this variant map contents are punctually and each with a greatly reduced geometry, compared to today's navigation maps, be filed. Which special map contents are taken into account may vary depending on the use of the card.
Prinzipiell kann eine solche neue Karte aus einer klassischen digitalen Straßenkarte generiert werden. Dabei ist diese soweit 'auszudünnen', dass sie lediglich aus einer Vielzahl von sog. Ereignispunkten besteht. Werden Karteninhalte benötigt, die in heutigen Straßenkarten noch nicht erfasst sind, müssen die entsprechenden Ereignispunkte aus anderen Quellen gewonnen oder neu aufgenommen werden.in principle can such a new map from a classic digital road map to be generated. This is so far 'thin' that they only from a variety consists of so-called event points. Need map content that in today's street maps not yet recorded the corresponding event points are obtained from other sources or be re-recorded.
Beispiel: Das Attribut 'Tunnel' wird in der neuen Karte mit Hilfe der Punkte 'Tunneleinfahrt' und 'Tunnelausfahrt' abgebildet und speziell für die o.g. 'Tunnel-Funktionen' benötigt. Eine Geschwindigkeitsbeschränkung wird gespeichert als 'Speed Limit Punkt' und bildet die Grundlage für 'Speed Limiter' Applikationen. Tunnel und Geschwindigkeitsbeschränkung sind zwei mögliche Karteninhalte. Sie repräsentieren verschiedenartige Ereignisse.Example: The attribute 'tunnel' will be in the new one Map shown with the help of the points 'Tunnel entrance' and 'Tunnel exit' and specifically for the above-mentioned 'Tunnel functions' needed. A speed limit is saved as' Speed Limit point 'and forms the basis for 'Speed Limiter' applications. tunnel and speed limit are two possible ones Map content. They represent diverse events.
Jeder Ereignispunkt besitzt einen Minimalsatz von Parametern, der ihn eindeutig beschreibt. Zusätzliche Parameter liefern alle für eine Applikation notwendigen Informationen (z.B. Länge eines Tunnels, Maximalkrümmung einer Kurve).Everyone Event point has a minimal set of parameters that it uses clearly describes. additional All deliver parameters for an application requires information (e.g., length of a Tunnels, maximum curvature a curve).
Wie
in
Um bei dieser Ausführungsform den Speicherbedarf möglichst klein zu halten, können pro Ereignispunkt nur die unbedingt notwendigen Geometrie-Informationen gespeichert werden. Für die Generierung einer Ereignispunktkarte kann auf verschiedene Geometrie-Repräsentationsformen zurückgegriffen werden:
- A) Im einfachsten Fall wird die Geometrie durch den Ereignispunkt selbst, d.h. seine Position (LongitudeEP, LatitudeEP) und Durchfahrtsrichtung (Heading), ausreichend beschrieben (Tabelle 1): Tabelle 1
- B) Ein Ereignis kann für
das Fahrzeug nur dann relevant werden, wenn ein zugehöriger Zugangspunkt
passiert wurde, d.h.: wurde ein Zugangspunkt überfahren, der mit einem bestimmten
Ereignis korreliert ist, dann ist das Ereignis für das Fahrzeug mit Sicherheit
zu erwarten.
Ein Zugangspunkt ZP wird genau dann überfahren,
wenn sich das Fahrzeug innerhalb eines zugeordneten Kreises (Mittelpunkt:
LongitudeZP, LatitudeZP,
Radius: TRadius-ZP) befindet und die Fahrzeugrichtung
mit der dem Zugangspunkt zugeordneten Richtung (HeadingZP)
innerhalb einer gewissen Toleranz (± TRichtung-ZP) übereinstimmt
(analog zur Darstellung in
1 ). Die entsprechenden Geometrieparameter für den Zugangspunkt werden daher in die Repräsentationstabelle mit übernommen (Tabelle 2). Hat ein Ereignis mehrere korrelierte Zugangspunkte, dann werden sie beispielsweise nach aufsteigender Breite (Süd-Nord) bzw. aufsteigender Länge (West-Ost) sortiert in der Ereignispunkttabelle gespeichert. Tabelle 22 zeigt einem Zugangspunkt 'Ende einer Rampe', der mit einem nachfolgenden Ereignispunkt korreliert ist. Das durch den Ereignispunkt repräsentierte Ereignis (z.B. 'Geschwindigkeitsbeschränkung') soll nur gelten, wenn sich das Fahrzeug auf der Abfahrtsrampe von der Autobahn befindet, nicht hinge gen bei einer Fahrt auf der am Ende der Rampe parallel verlaufenden Bundesstraße. Wird der Zugangspunkt passiert, ist sichergestellt, dass die Rampe befahren wurde, denn der dortige Durchfahrtswinkel ist um ca. 90 Grad zur Fahrtrichtung auf der Bundesstraße verschieden. - C) Es kann vorkommen, dass ein Ereignis für das Fahrzeug nur dann relevant werden kann, wenn eine Reihe von Zugangspunkten passiert wurde. Um dies eindeutig beschreiben zu können, wird mit dem Ereignispunkt eine zugehörige Kette mit einer prinzipiell beliebigen Anzahl von Zugangspunkten gespeichert (Tabelle 3). Tabelle 3
- A) In the simplest case, the geometry is adequately described by the event point itself, ie its position (Longitude EP , Latitude EP ) and heading direction (Table 1): Table 1
- B) An event may only become relevant to the vehicle if an associated access point has been passed, ie: if an access point has been crossed over that is correlated with a certain event, then the event for the vehicle is to be expected with certainty. An access point ZP is run over exactly when the vehicle is within an assigned Circle (center: Longitude ZP , Latitude ZP , radius: T radius ZP ) is located and the vehicle direction with the access point associated direction (Heading ZP ) within a certain tolerance (± T direction ZP ) matches (analogous to the representation in
1 ). The corresponding geometry parameters for the access point are therefore included in the representation table (Table 2). For example, if an event has multiple correlated access points, they are sorted by ascending latitude (south-north) or ascending (west-east) in the event point table. Table 22 shows an access point 'end of a ramp', which is correlated with a subsequent event point. The event represented by the event point (eg 'speed limit') should only apply if the vehicle is on the departure ramp from the motorway, but not on a journey on the main road parallel to the end of the ramp. If the access point is passed, it is ensured that the ramp has been used, because the passage there is different by about 90 degrees to the direction of travel on the main road. - C) It may happen that an event for the vehicle can only become relevant if a number of access points have been passed. In order to be able to describe this clearly, the event point is used to store an associated chain with an arbitrary number of access points (Table 3). Table 3
Wird die Folge von Zugangspunkten durchfahren, dann ist das Ereignis für das Fahrzeug mit Sicherheit zu erwarten. Alternativ kann ein Vergleich der Übereinstimmung zwischen der vom Fahrzeug durchfahrenen Positionskette und den verschiedenen Punktketten der Karte erfolgen. Die Punkteketten zu den einzelnen Ereignispunkten können dazu beispielsweise mit bekannten 'Trace Point' Algorithmen erzeugt werden. Gehören zu einem Ereignis mehrere Punkteketten, dann werden sie beispielsweise nach aufsteigender Breite (Süd-Nord) bzw. aufsteigender Länge (West-Ost) des ersten Kettenpunktes sortiert, in der Ereignispunkttabelle gespeichert.Becomes go through the sequence of access points, then that's the event for the Vehicle to be expected with safety. Alternatively, a comparison the match between the position chain traveled by the vehicle and the different ones Point chains of the card take place. The points chains to the individual event points can For this purpose, for example, be generated with known 'trace point' algorithms. Belong to one Event multiple points chains, then they are for example after ascending latitude (south-north) or ascending length (West-East) of the first chain point sorted in the event point table saved.
Wie
in
Für jeden Ereignispunkt ist zu untersuchen, ob die Minimalgeometrie nach Variante A) ausreichend ist. Nur wenn dies nicht der Fall sein sollte, ist Vorgehensweise B), C) oder eine Mischform zu verwenden.For each Event point is to examine if the minimum geometry is by variant A) is sufficient. Only if this is not the case is Procedure B), C) or to use a mixed form.
Ausführungsbeispiel 2:Embodiment 2:
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein komplettes Teil-Streckennetz mit allen für die Assistenzfunktionen benötigten Attributen im Fahrzeug-Speicher abgelegt.at this embodiment becomes a complete part-route network with all for needed the assistance functions Attributes stored in the vehicle memory.
Das Verkehrsnetz kann mathematisch als Graph modelliert werden. Ein Graph besteht aus Knoten und Kanten, wobei Kanten eine logische Verbindung zwischen je zwei Knoten darstellen. Eine einzelne Kante repräsentiert einen Straßenabschnitt zwischen zwei Knoten, auf dem nicht in eine andere Straße abgebogen werden kann und nicht auch aus einer anderen Straße eingebogen werden kann. Vorzugsweise wird ein sogenannter gerichteter Graph verwendet, d.h. dass jede Kante eine eindeutige Richtung von einem Quellknoten zu einem Zielknoten hat (diese Richtung hat jedoch nichts mit der erlaubten Fahrtrichtung zu tun).The traffic network can be mathematically modeled as a graph. A graph consists of nodes and edges, with edges representing a logical connection between every two nodes. A single edge represents a stretch of road between two nodes on which no turn is made to another road can not be inflected from another street. Preferably, a so-called directed graph is used, ie, each edge has a unique direction from a source node to a destination node (but this direction has nothing to do with the allowed direction of travel).
Zu jeder Kante werden als Information über den Streckenverlauf mindestens die Koordinaten (Längen/Breitengrad) des Anfangs- und Endpunkts gespeichert. Darin sind implizit auch schon Informationen über Knotenpunkte enthalten: Wenn der Anfangs- oder Endpunkt einer Kante die exakt gleichen Koordina ten hat, wie der Anfangs- oder Endpunkt einer anderen Kante, so sind die Kanten über einen Knoten miteinander verbunden. Nachfolgekanten einer Vorgängerkante müssen daher nicht explizit benannt werden, sondern können durch eine Suche nach Kanten (innerhalb der relevanten 'Kachel') gefunden werden, deren Anfangs- oder Endpunkt die exakt gleichen Koordinaten wie die Vorgängerkante hat.To each edge are considered information about the course of the route at least the coordinates (latitude / longitude) of the start and end points. In it implicitly too already information about hubs If the beginning or end point of an edge is the exact has the same coordinates as the beginning or end point of another Edge, so the edges are over a node connected to each other. Successive edges of a previous edge have to Therefore, it can not be named explicitly, but can be searched for by a search Edges (within the relevant 'tile') are found whose initial or Endpoint the exact same coordinates as the previous edge Has.
Die Identifikation der Kanten erfolgt vorzugsweise nur über die Koordinaten des jeweiligen Anfangs- und Endpunktes. Den Kanten wird also keine Identifikations-Nummer (Kanten-ID) zugeordnet, wie es z.B. beim Geographical-Data-Format (GDF) üblich ist. Dadurch wird in erheblichem Maß Speicherplatz gespart. Zudem würde die Reduktion auf Identifikationsnummmern bei der Berechnung einer schnellsten Route zu unakzeptabel hohen Rechenzeiten führen.The Identification of the edges is preferably done only over the Coordinates of the respective start and end point. The edges become So no identification number (edge ID) assigned as it e.g. in the Geographical Data Format (GDF) is common. This will be in considerable amount of storage space saved up. In addition, would the reduction to identification numbers when calculating a fastest route lead to unacceptably high computation times.
Bei
Abbiege-Restriktionen besteht das Problem, dass die Nachfolgekanten
benannt werden müssen, in
die von einer Vorgängerkante
aus nicht abgebogen werden darf. Ohne die Existenz von Kanten-IDs,
ist das nicht ohne weiteres möglich.
Zur Lösung
dieses Problems können
jedoch Abbiege-Restriktionen folgendermaßen gespeichert werden:
Zur
betroffenen Vorgängerkante
wird die zugehörige
Fahrtrichtung angegeben, die beschreibt, ob der Abbiegevorgang bei
der Fahrt in Kantenrichtung, d.h. am Endpunkt der Kante, oder bei
Fahrt entgegen der Kantenrichtung, d.h. am Anfangspunkt der Kante,
verboten ist. Der in Fahrtrichtung liegende Anfangs- bzw. Endpunkt der
Vorgängerkante
wird als Abbiegepunkt bezeichnet. Um anzugeben, in welche der am
Abbiegepunkt angrenzenden Kanten, zu denen übrigens auch die Vorgängerkante
selbst zählt
(Wendemanöver),
ein Abbiegen verboten ist, werden alle angrenzenden Kanten sortiert,
z.B. nach Längen-
und Breitengrad des nicht mit dem Abbiegepunkt übereinstimmenden Anfangs- bzw.
Endpunkts. Dadurch ergibt sich eine eindeutige Sortier-Reihenfolge
der angrenzenden Kanten, und es kann durch Angabe der Position in
dieser Reihenfolge eine nachfolgende Kante benannt werden.In the case of turn restrictions, there is the problem that the successor edges must be named, which may not be bent from a predecessor edge. Without the existence of edge IDs, this is not easily possible. However, to solve this problem, turn restrictions can be stored as follows:
For the affected predecessor edge, the associated direction of travel is specified, which describes whether the turn is prohibited when driving in the edge direction, ie at the end point of the edge, or when driving against the edge direction, ie at the starting point of the edge. The beginning or end point of the preceding edge lying in the direction of travel is called the turn-off point. To indicate which of the edges adjacent to the turn-off point, to which by the way the predecessor edge itself counts (turning maneuver), a turn is prohibited, all adjacent edges are sorted, eg according to latitude and longitude of the start or end of the turn not coinciding with the turn-off point. endpoint. This results in a unique sort order of the adjacent edges, and it can be named by specifying the position in this order, a subsequent edge.
Abbiege-Verbote können beispielsweise in Informations-Blöcken von einem Byte über folgende Bit-Zuordnungen gespeichert werden (die Reihenfolge ist – je nach Konvention- natürlich grundsätzlich beliebig):
- 1. Bit: Fahrtrichtung "0" = Anfangspunkt → Endpunkt, "1" = Gegenrichtung
- 2. Bit: ist die Nachfolgekante physikalisch mit der Vorgängerkante verbunden? "0" = nein, z.B. wenn bei einer Brücke die "Nachfolgekante" mit gleicher Koordinate in einer anderen Ebene verläuft, "1" = ja, Verbindung besteht)
- 3. Bit: werden weitere Nachfolgekanten im Abbiegeverbot angegeben? "0" = nein, "1" = ja; es kann z.B. verboten sein, von Kante A über Kante B nach Kante C abzubiegen, während es erlaubt ist, von Kante D über Kante B nach Kante C zu fahren)
- 4. Bit: ist das Abbiegeverbot auf bestimmte Fahrzeug-Klassen beschränkt "0" = nein, "1" = ja; wenn ja, folgt ein Byte mit der Be schreibung der Fahrzeuge, für die das Verbot gilt (diese Angabe kommt ggf. noch vor weiteren Folgekanten des Abbiegeverbots)
- Bit 4-8: Nr. der Nachfolge-Kante in der oben genannten Sortier-Reihenfolge (die erste Kante hat die Nr. 1, eine 0 in diesem Feld bedeutet, dass kein weiteres Abbiege-Verbot besteht).
- 1st bit: direction of travel "0" = starting point → end point, "1" = opposite direction
- 2nd bit: is the trailing edge physically connected to the predecessor edge? "0" = no, eg if with a bridge the "successor edge" with the same coordinate runs in another plane, "1" = yes, connection exists)
- 3rd bit: are further successor edges specified in the turn ban? "0" = no, "1" = yes; it may be forbidden, for example, to turn from edge A to edge B to edge C while allowing from edge D to edge B to edge C)
- 4th bit: is the turnabout restricted to certain vehicle classes "0" = no, "1" = yes; if so, a byte follows with the description of the vehicles for which the ban applies (this indication may even come before further follow-on edges of the turn-off ban)
- Bit 4-8: Number of the successor edge in the above sort order (the first edge has the number 1, a 0 in this field means that there is no further turn prohibition).
Durch die Beschränkung auf 4 Bit zur Angabe der Nachfolgekante können Knotenpunkte mit maximal 15 angrenzenden Kanten beschrieben werden. Das sollte mehr als ausreichend sein. Laut Digitalisierungs-Richtlinie von NavTech dürfen z.B. nur maximal 7 Kanten an einem Knotenpunkt angrenzen.By the restriction 4 bits to specify the trailing edge can be nodes with a maximum of 15 adjacent edges are described. That should be more than enough be. According to NavTech's Digitizing Policy, you may use e.g. only a maximum of 7 edges adjacent to one node.
Das bisher beschriebene Datenformat ist auf die Minimierung des Speicherbedarfs ausgelegt, bedingt aber im Fahrzeug einen höheren Rechenaufwand. Das Hauptproblem ist dabei das Auffinden von Nachfolgern einer bestimmten Kante. Diese Operation muss zur Berechnung des elektronischen Horizonts sehr oft ausgeführt werden und bedingt das Durchsuchen aller Kanten in einem Teilgebiet (also "Kachel"). Um diesen Zugriff zu beschleunigen, können zu jeder Kante Zeiger auf die Nachfolgekanten (sog. "Pointer", d.h. die Speicheradressen der Nachfolgekanten) gespeichert werden. Die Erzeugung dieser Zeiger kann dynamisch im Fahrzeug für die Kacheln in der Fahrzeug-Umgebung durchgeführt werden. Damit müssen nur noch einmal (nämlich bei der Erzeugung der Zeiger) alle Kanten einer Kachel durchsucht werden, danach kann im Fahrtverlauf direkt auf Nachfolgekanten zugegriffen werden.The data format described so far is designed to minimize the memory requirement, but requires a higher computational effort in the vehicle. The main problem is locating successors of a particular edge. This operation must be performed very often to calculate the electronic horizon and requires searching all edges in a subarea (ie "tile"). To access this To accelerate, pointers to the trailing edges (so-called "pointers", ie the memory addresses of the trailing edges) can be stored for each edge. The generation of these pointers can be performed dynamically in the vehicle for the tiles in the vehicle environment. This means that all edges of a tile only have to be searched once again (namely when the pointers are generated), then trailing edges can be accessed directly during the course of the journey.
Noch schneller geht der Zugriff, wenn diese Zeiger direkt mit in der Karte gespeichert werden. Wenn die Speicheradresse relativ zur Anfangs-Speicheradresse der betrachteten Kachel an gegeben wird, kann die Speicheradresse mit weniger Bits codiert werden, wobei durch die gewählte Anzahl an Bits auch eine Maximal-Größe des Speicherblocks für eine Kachel vorgegeben wird. Wenn für eine Kachel mehr Daten existieren, als in einen solchen Speicherblock passen, muss die Kachel weiter in kleinere Kacheln unterteilt werden. In den folgenden Beispielen wird die relative Speicheradresse mit 15 Bit codiert. Das erlaubt eine maximale Kachel-Größe von 32 KByte.Yet Access is faster if these pointers are directly in the Card will be saved. If the memory address relative to the initial memory address the tile considered can be given the memory address be encoded with fewer bits, wherein the number selected bits also have a maximum size of the memory block for one Tile is specified. If for a tile has more data than in such a memory block fit, the tile must be further divided into smaller tiles. The following examples use the relative memory address 15 bits coded. This allows a maximum tile size of 32 Kbyte.
Befindet
sich der Anfangs- bzw. Endknoten einer Vorgängerkante am Rand einer Kachel
(das kann an den Koordinaten des jeweiligen Knotens erkannt werden),
so kann sich jede Nachfolgerkante entweder in der gleichen Kachel
oder in einer benachbarten Kachel befinden. In dem Fall muss zusätzlich zur
Relativadresse der benachbarten Kanten angegeben werden, in welcher
Kachel sich die jeweilige Nachfolgerkante befindet. Bei rechteckigen
Kachel-Grenzen kommen für
die Angabe der Kachel-Adresse der Nachfolgerkanten folgende Werte
in Frage (
- • aktuelle Kachel
- • horizontaler Nachbar
- • vertikaler Nachbar
- • schräger Nachbar
- • current tile
- • horizontal neighbor
- • vertical neighbor
- • oblique neighbor
Die
aktuelle Kachel ist die Kachel, auf der sich die Vorgängerkante
selbst befindet. Der horizontale Nachbar ist die nächste Kachel
in horizontaler Richtung, die an den betrachteten Endknoten der
Vorgängerkante
angrenzt. Befindet sich der Endknoten am rechten Rand der Kachel
(s.
Analog
dazu ist der vertikale Nachbar definiert. Befindet sich der Endknoten
am oberen bzw. unteren Rand der Kachel, ist dies die oben bzw. unten
angrenzende Kachel. Ist der Endknoten weder auf der oberen noch
auf der unteren Grenze, existiert kein vertikaler Nachbar (
Die
vier möglichen
Werte für
die Angabe der Nachbarkachel können
mit 2 Bit codiert werden. Um die Datenverarbeitung zu vereinfachen,
können
die Nachbarkacheln der Nachfolgerkanten in Gruppen von vier Nachfolgerkanten
gespeichert werden (
Die Kacheln der Nachfolgerkanten werden nur dann benötigt, wenn sich der jeweilige Endpunkt einer Vorgängerkante genau auf dem Rand einer Kachel befindet. Diese Bedingung kann anhand der Koordinaten dieses Endpunkts geprüft werden. Nur wenn die Bedingung erfüllt ist, werden die Nachbarkacheln berücksichtigt. Bei Endpunkten innerhalb der Kachel werden also keinerlei zusätzliche Daten benötigt. Da nur ein kleiner Anteil der Kanten einen Endpunkt an einer Kachelgrenze hat, fällt der zusätzliche Speicherbedarf zur Speicherung der Kacheln der Nachfolgerkanten kaum ins Gewicht.The Tiles of the successor edges are only needed if the respective Endpoint of a previous edge located exactly on the edge of a tile. This condition can be based on the coordinates of this endpoint. Only if the condition Fulfills is, the neighboring roofs are considered. At endpoints within the tile, no additional data is needed. There only a small fraction of the edges have an endpoint at a tile boundary has, falls the additional one Memory requirement for storing the tiles of the successor edges hardly significant.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004014050A DE102004014050A1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Digital map management method, especially for motor vehicle use, in which maps are managed as a collection of partial regions or tiles and have associated integral data, e.g. relating to low tunnels or speed limits |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102004014050A DE102004014050A1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Digital map management method, especially for motor vehicle use, in which maps are managed as a collection of partial regions or tiles and have associated integral data, e.g. relating to low tunnels or speed limits |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004014050A1 true DE102004014050A1 (en) | 2005-10-13 |
Family
ID=34982859
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102004014050A Ceased DE102004014050A1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Digital map management method, especially for motor vehicle use, in which maps are managed as a collection of partial regions or tiles and have associated integral data, e.g. relating to low tunnels or speed limits |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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