현재 세계에서 가장 중요한 내비게이션 전자 데이터 표준/형식은 다음과 같습니다: GDF(v3.0/4.0), KIWI(v1.22), NavTech(v3.0).
1. GDF 형식
GDF(Geographical Data File)는 유럽 교통망 표현을 위한 공간 데이터 표준으로, 도로망 및 도로와 관련된 데이터를 기술하고 전송하는 데 사용됩니다. 데이터를 획득하는 방법과 다양한 특징 요소, 속성 데이터 및 상호 관계를 정의하는 방법을 규정합니다. 주로 자동차 내비게이션 시스템에 사용되지만 다른 교통 데이터 저장소에서도 사용할 수 있습니다. GDF 형식은 CEN(Central European Normalization)에 의해 승인되었으며 ISO TC204/WG3에 제출되었습니다. GDF 4.0의 최신 버전은 ISO에 의해 채택되어 국제 표준이 될 가능성이 매우 높습니다.
GDF는 ASCII 코드로 인코딩되어 단일 파일에 저장되며 일반적인 방법으로 압축할 수 있습니다.
각 GDF는 여러 개의 파티션으로 나뉘며, 파티션에는 정보 단위와 캐리어 단위가 포함됩니다. 정보 단위는 캐리어 단위에 포함된 특정 데이터에 대한 정보를 담고 있으며, 캐리어 단위는 볼륨(Volume)과 앨범(Album)으로 구성되며, 볼륨(Volume)은 데이터의 기본 구성 단위이고, 앨범(Album)은 볼륨(Volumes)의 집합이다.
GDF의 요소 속성 정의는 매우 포괄적입니다. 도로의 정의에만 길이 단위, 도로 재료, 도로 방향, 건설 조건, 자연 장애물, (고가) 도로 높이, 평균 속도 등이 포함됩니다. 최대속도 제한, 최대 내하력 등 20개 항목과 다양한 요소 간의 관계도 정의되어 있습니다.
또한 GDF는 전자 지도 데이터의 품질과 정확성을 평가하기 위한 표준과 근거도 제공하므로 전자 데이터 생산 과정의 품질 관리가 증거 기반이 될 수 있습니다. 모든 회사는 GDF 형식으로 데이터를 생성할 수 있습니다. GDF 표준은 모든 GDF 데이터의 품질 정확성을 보장하기 위해 ISO2859 품질 검사 사양을 채택합니다.
2． KIWI 형식
KIWI 형식은 KIWI-W 컨소시엄이 개발한 표준으로, 차량 내비게이션용 전자 데이터 형식으로 임베디드 요구 사항을 충족하는 전자 지도 데이터의 범용 저장 형식을 제공하는 것을 목표로 합니다. 애플리케이션에는 빠른 정밀도와 효율성이 필요합니다. 형식은 공개되어 누구나 사용할 수 있습니다.
KIWI-W 컨소시엄은 2001년 7월에 설립되었으며 자동차 내비게이션용 전자 지도 물리적 저장 형식(PSF)에 대한 업계 표준을 제정하는 데 전념하고 있습니다. KIWI 형식은 현재 ISO TC204/WG3의 PSF 표준에 대한 강력한 후보입니다.
PSF의 주요 통신사는 KIWI와 마찬가지로 NRNE 등 다양한 형식이 있으며 모두 다른 회사의 독점 형식입니다. KIWI 형식의 최신 버전은 1.22이며, KIWI-W 컨소시엄 공식 웹사이트에서 다운로드할 수 있습니다.
KIWI의 특징은 표시에 사용되는 지도 데이터와 내비게이션에 사용되는 데이터를 긴밀하게 결합하고, 다양한 용도로 블록 방식으로 데이터를 쿼드트리 데이터 구조로 물리적 미디어에 저장한다는 것입니다. 정보는 서로 다른 블록에 존재하므로 실시간 효율적인 애플리케이션의 요구 사항에 적합합니다. 많은 정보가 Bit 단위로 저장되며 해당 인덱스는 Offset 수량으로 추출됩니다. 이는 데이터 참조 속도를 높이고 데이터 양을 압축하는 KIWI의 기술적 목표입니다.
KIWI의 가장 중요한 특징은 데이터의 물리적 저장과 데이터의 논리적 구조를 결합한 뛰어난 메커니즘입니다. KIWI는 지도를 계층적 구조로 구성하고, 이 레이어의 논리적 구조도 물리적 저장소와 연결되어 있습니다. 서로 다른 레벨 레이어 간에 빠른 데이터 참조를 만들 수 있습니다. 따라서 다양한 응용 목적이나 사용자 수준에 따라 다양한 추상화 수준의 데이터를 사용하거나 제공할 수 있습니다. 예를 들어 내비게이션 응용 프로그램의 경우 상대적으로 고정밀 고가도로 데이터가 제공되는 반면 일반 응용 프로그램의 경우 고가도로만 제공하면 됩니다. 여러 도로 구조물로 표현됩니다. 필요에 따라 동일한 지도 데이터에서 서로 다른 추상화 수준의 이 두 데이터를 추출하고 생성할 수 있습니다. 동시에 계층적 데이터 참조를 사용하면 쿼리, 경로 분석, 연결성 분석과 같은 다양한 알고리즘이 더 빨라집니다.
3. NavTech의 데이터 형식
NavTech는 상세한 도로, 도로 부속물, 교통 정보 등을 포함한 대규모 도로 네트워크 상업 데이터를 생성하는 데 전념하고 있습니다. 이러한 데이터는 주로 차량 내비게이션 애플리케이션에 사용됩니다. NavTech의 자체 상용 지리 데이터베이스의 데이터 형식은 SDAL(Shared Data Access Library)입니다. SDAL 컴파일러를 통해 일반 전자 지도 데이터를 SDAL 형식으로 변환한 후 SDAL 형식의 데이터를 SDAL 프로그램 인터페이스에서 다양한 목적으로 호출할 수 있습니다. . 차량 내비게이션 애플리케이션입니다.
SDAL 형식 자체는 빠른 지도 쿼리 및 표시를 위한 최적화를 제공하고 경로 분석 및 계산 속도를 향상시킬 수 있으며 고품질 음성 데이터를 저장하여 사용자에게 음성 안내를 제공할 수 있습니다. SDAL 형식의 표준도 공개되어 있습니다.
NavTech에서는 SDAL 형식 데이터를 기반으로 내비게이션 애플리케이션을 보다 쉽게 개발할 수 있는 내비게이션 애플리케이션용 NAVTOOLS 도구 세트도 제공합니다. NAVTOOLS는 지도 표시, 차량 위치 확인, 경로 계산 등 다양한 기능을 제공합니다. 물론 내비게이션 애플리케이션을 SDAL에서 직접 개발할 수도 있습니다.
카 내비게이션은 GIS, GPS, 통신, 임베디드 소프트웨어 및 하드웨어 기술이 통합된 매우 포괄적인 첨단 기술 제품입니다. 하이테크 제품으로서 일본과 유럽 및 미국 국가는 오늘날의 성과를 달성하기까지 10년 이상의 개발을 경험해 왔습니다. 이 과정에서 많은 성공 경험도 있고, 실패로부터 얻은 교훈도 많습니다. 이러한 경험과 교훈을 바탕으로 오늘날의 내비게이션 전자지도 표준화 연구 성과가 나오고 있다.