JP2010540811A - エネルギーシステムを提供するための方法及びシステム - Google Patents

Abstract

本発明は、敷地にソーラーエネルギーシステムなどのエネルギーシステムを提供するシステム及び方法を提供する。本発明の実施形態によるシステムは、ユーザインターフェースモジュールを備え、該モジュールは、ユーザ、例えば潜在的な購買者からの情報を受信するグラフィカルユーザインターフェースを提供する。情報は、提供される敷地の位置情報を備える。画像検索モジュールは、ユーザインターフェースモジュール及び地理的情報のソースに連結される。画像検索モジュールはユーザにより提供された位置に対応する敷地の少なくとも１つの画像を検索する。定寸モジュールにより、ユーザは画像に示される取り付け表面を測定可能である。エネルギーシステム構成要素は測定に基づいて選択される。
【選択図】 図１

Description

「ソーラーエネルギーシステムを提供するためのシステム及び方法」というタイトルで２００７年１０月４日に米国特許商標局に出願された米国仮特許出願第６０／９７７，５９２号、「ソーラーパネルを設置するための屋根の大きさを決定するシステム及び方法」というタイトルで２００８年２月８日に米国特許商標局に出願された米国仮特許出願第６１／０２５，４３１号、及び「顧客関係管理モジュール、マーケッティングモジュール、迅速な大きさ変更」というタイトルで２００８年４月２２日に米国特許商標局に出願された米国仮特許出願第６１／０４７，０８６号の出願日の利益を、本出願は主張する。

本発明は、一般的に、エネルギーシステムを提供するシステム及び方法に関する。特に、ソーラーエネルギーシステムを提供する方法及びシステムに関する。

従来のエネルギーシステムに関する環境及びコストの問題が、今日のエネルギーに対して意識する社会において増加している。オイル及び天然ガスの価格、及び近年のハリケーン及び他の自然災害で浮き彫りとなった環境に対する問題により、代替的なエネルギーソース及びシステムに注目が集まっている。

いわゆる「クリーンエネルギー」は、今日のエネルギー問題を緩和することが期待されている。例えば、今日のソーラー技術は、自宅所有者にとって大いに経済的且つ環境的利点を提供する。ソーラー技術の配備は、地方(local)、地域(region)によって提供される奨励金及び連邦政府のエネルギー払戻プログラムにより、促進される。

しかしながら、これらの利点及び奨励金があるにもかかわらず、多くの自宅所有者は、従来の燃料に基づくシステムから、他の高度なソーラー及び代替的なエネルギー技術へと変更することに気が進まない。気が進まないのは、従来のエネルギーシステムからソーラーエネルギーシステムなどの代替的なエネルギーシステムへと変更することに関する時間、知識及びコストに原因が一部有る。現在の市場は、潜在的な購買者が、代替的なエネルギーシステムを考慮する際の選択について知らせることが可能な、エネルギーシステムのコスト及び利益についての十分な情報が消費者に対して提供されていない。

例えば、特定の屋根のスペースの関連的特徴を全て備える自宅所有者の特定の屋根のスペースの大きさを定寸するには、一般的に、専門家が現場を訪問する必要がある。さらに、特定のシステムの性能に影響を与える影の問題若しくは他の地域的な要因を遠隔的に評価することは、現在不可能である。さらに、潜在的な購買者が、購買者の実際の屋根にシステムが取り付けられる時の外観について、視覚化することは不可能である。その結果、購買の際に検討するシステムの工学的情報、美観の結果、コスト、及び環境的影響についての購買者の利用可能な情報は、制限されている。

顧客、建設業者、第三者のベンダー及びその他に対して、ソーラーエネルギーシステムを特定の敷地に設置する際、使用に便利で、理解しやすい、特定の敷地についての情報を提供するシステム及び方法が必要とされている。さらに、潜在的な購買者に対して、エネルギーシステムのコスト、利益及び代替的なエネルギーシステムの美観に関する、特定の敷地の情報を提案する。

本発明は、消費者、民間企業、政府機関、建設業者、及び第３者のベンダーに対して、エネルギーシステムの購買及び設置することに関する、特定の敷地の情報を集めるためのソース及びリソースを提供する。

本発明に係るこれら及び他の対象、特徴、利点は、図面とともに下記の「発明を実施するための形態」を考慮すると、明確である。

本発明の実施形態に基づくエネルギーシステムを提供するシステムを説明するハイレベルブロック図を示す。

ユーザに対してエネルギーシステム情報を表示するグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を示す。

設置する敷地の住所情報をユーザが提供することが可能なＧＵＩである。

エネルギー節約のグラフ表示及び本発明の１実施形態に基づいて、ユーザの特定の設置表面に取り付けられるソーラーエネルギーシステムの図を提供するディスプレイ画面である。

本発明の実施形態に基づいた、サブシステムの大きさを決定するブロック図である。

エネルギーシステムを取り付けるのに選択された屋根の例の寸法を示す斜視図である。

本発明の実施形態に基づいた、屋根の画像上に計測の印が配されていることを示す屋根の取り付け表面の平面図である。

本発明の実施形態に基づき、計測の印を備えるとともに、図７を異なる配向から見た取り付け表面の平面図である。

本発明の１実施形態に基づいた屋根を備える取り付け表面を含む構造の側面図である。

本発明の実施形態に基づき、取り付け表面の画像を表示するビューポート（viewport）を示す。

本発明の実施形態に基づき、取り付け表面の測定ツールを備えるとともに、取り付け表面の平面を表示するビューポートである。

図１１に示す測定ツールの平面図を表示するビューポートである。

図１１に示す屋根の斜視図である。

図１１に示す屋根の平面図である。

図１１に示す測定ツールの斜視図である。

さまざまな屋根の画像の配向における、図１１に示す屋根に対する図１１の測定ツールの配置を示す。

さまざまな屋根の画像の配向における、図１１に示す屋根に対する図１１の測定ツールの配置を示す。

さまざまな屋根の画像の配向における、図１１に示す屋根に対する図１１の測定ツールの配置を示す。

さまざまな屋根の画像の配向における、図１１に示す屋根に対する図１１の測定ツールの配置を示す。

本発明の実施形態に基づき、取り付け表面の影の情報を提供するよう構成された定寸ユニットのブロック図を示す。

本発明の実施形態に基づいた、エネルギー詳細サブシステム(energy specification subsystem)のブロック図である。

本発明の実施形態に基づき、システム構成要素を含むソーラーエネルギーシステムの例のブロック図である。

取り付けられたエネルギーシステムを含む取り付け表面をユーザが選択した図を提供する表示画面を示す。

本発明の実施形態に基づき、見積サブシステム（quote subsystem）のブロック図である。

本発明の実施形態に基づき、エネルギーシステムの詳細を提供する方法の段階を示すフローチャートである。

本発明の実施形態に基づき、構成要素パッケージを構成する方法の段階を示すフローチャートである。

本発明の実施形態に基づき、エネルギーシステムの詳細を生成するための方法の段階を示すフローチャートである。

本発明の実施形態に基づき、傾斜を決定する方法の段階を示すフローチャートである。

本発明の実施形態に基づき、取り付け表面の影を決定する方法の段階を示すフローチャートである。

本発明の実施形態に基づき、エネルギーシステムの見積を提供する方法の段階を示すフローチャートである。

（定義）「ＰＶセル」の用語は、光電池（photovoltaic cell）を示すとともに、ソーラー電池(solar cell)を示す。

「ＰＶモジュール」、「ソーラーパネル」及び「ソーラータイル」の用語は、光電池の内部接続アセンブリの様々な配置を示す。

「ＰＶアレイ」の用語は、複数の内部接続されたソーラーパネルもしくはタイルを示す。

「提供」という用語は、敷地にエネルギーを送るためのエネルギーシステム及びシステム構成要素を提供する、供給する、装備する、取り付けることを意味し、もしくは、特定の敷地にエネルギーを提供するためのエネルギーシステム及びシステム構成要素を提供、供給、装備もしくは取り付けの準備をすることを示す。

（図１ システムの提供）
図１は、本発明の実施形態に基づき、システム（１００）を提供することを示す。本発明のシステム（１００）及びその方法は、エネルギーシステム、例えば、ソーラーエネルギーシステム、及び他の代替的なエネルギーシステムを提供する際に、適用する。ソーラーエネルギーシステムは、電力網を利用しないシステム（off-grid systems）及び電力網に接続されたシステムを含む。電力網を利用しないシステムは、独立したシステムであり、家、レクリエーショナル・ビークル、船室及びバックアップ且つ持ち運び可能な電源に用いられるように設計されている。本発明のシステム及び方法は、電力網に接続されたシステムを提供することに適している。さらに、本発明の実施形態は、ガソリン、プロパンもしくはディーゼル発電機の動力源と、他のエネルギーシステムを統合させたシステムを含む、ハイブリッドの電力網を利用しないシステムに対して提供するのにも適している。

システム（１００）を用いることで、例えば、ユーザ（１０７）が、提供される敷地を訪問する必要がなく、効率的で、コスト効率のよい、正確な多くの段階のプロセスを提供することが可能である。例えば、システム（１００）は、ユーザが選択した屋根もしくはユーザの選択した他の取り付け表面を測定するツールを提供する。本発明の１つの実施形態は、ユーザの選択した設置敷地での太陽光発電（ＰＶ）の潜在的能力を判断するための定寸システムを提供する。システム（１００）は、技術者もしくはエンジニアがユーザの選択した取り付け敷地を訪問する必要なく、ユーザの選択した屋根のスペース及びエネルギーの需要と、商業的に利用可能なシステムの構成要素を適合させる。

システム（１００）は、グラフィカルユーザインターフェースモジュール（２００）を備え、少なくとも、１つのエネルギー詳細サブシステム（３０００）、傾斜計算機（５９４）を有する定寸サブシステム（５００）、影サブシステム（２０００）、画像検索システム（１１０）及びパッケージ組立てサブシステム（３１００）を備える。システム（１００）の様々な実施形態は、例えば、建設業者データベース（１１３）、顧客データベース（１０３）、エネルギー構成要素データベース（１０５）、メタデータソース（１３０）、住宅エネルギー消費情報データベース（１１７）、エネルギー払戻プログラム情報データベース（１１５）及び住宅ビルコードデータベース（１１１）といった複数のエネルギーシステム関連データベースの少なくとも１つとさらに通信されるように構成されている。

実施可能な本明細書に開示されるシステム（１００）の実施形態は、商業的に利用可能なハードウェアを用いることで実行可能である。例えば、本明細書で教示される、適合する商業的利用可能なプロセッサもしくはコンピュータシステムは、システム（１００）を実装し、該システム（１００）は少なくとも１つのサブシステム（１１０，２０００，３０００，３１００，５００及び／または２００）を備える。当業者が本明細書を読むと理解するが、例えば、商業的に利用可能なメモリモジュール、入力／出力ポート及び他の商業的に利用可能なハードウェア構成要素は、システム（１００）の実施形態を構築するのに用いられるのに適している。これらは、本明細書で教示するように組み立てられ、さまざまな実施形態となる。

さらに、本明細書に含まれる教示内容は、さまざまなハードウェアとソフトウェアの構成要素を組み合わせることで、実行可能である。適切であれば、フローチャート及び詳細な記載が本明細書に提示されることで、当業者は本発明の実施形態の特徴及び機能を実行可能である。さらに、本発明のいくつかの実施形態は、システム（１００）とデータベース（１１１−１３０）との間で、有線もしくは無線インターネット、あるいは他のネットワークの通信回線を介して、通信するよう構成される。他の本発明の実施形態は、システム（１００）のサブシステムの間で無線もしくは有線のインターネットの通信がなされるよう構成される。

（グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）（２００））
システム（１００）は、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を実装することで、ユーザ（１０７）がシステム（１００）とそのサブシステムとの情報をやりとりすることが可能である。本発明のいくつかの実施形態によると、ＧＵＩ（２００）は、サーバにより実装され、該サーバは、ウェブページを提供するととともに、情報収集、計算結果、画像及びエネルギーシステムの他の情報をユーザ（１０７）に提供するための双方向のウェブページを供給する。図３は、ユーザシステム（１０６）のディスプレイ装置（１０８）に提示されるＧＵＩの例を示す。ディスプレイ装置（１０８）は画面（３８０）をユーザ（１０７）に表示する。少なくともディスプレイ画面（３８０）の少なくとも一部（３８１）は、ユーザ情報、例えば、立地情報をユーザ（１０７）から受信するよう構成される。

システム（１００）は、ソーラーエネルギー能力とともに立地に関するユーザの提供した情報を、受信する。ＧＵＩ（２００）は、ユーザの提供する情報をシステム（１００）に提供する。システム（１００）は情報を用いて、地球物理学的データベース（１０９）から敷地の画像（１５３）を検索する。システム（１００）は、例えば、家（３９１）の屋根の画像を提供し、ユーザシステム（１０６）のディスプレイ装置（１０８）の画面（３８０）に表示する。

システム（１００）の実施形態により、ユーザ（１０７）は、システム（１００）と情報をやりとりすることが可能であり、これにより、少なくとも部分的に自動で、取り付け領域もしくは敷地の大きさに関する情報を決定する。図３は、ユーザシステム（１０６）のディスプレイ装置（１０８）におけるディスプレイ画面（３８０）に表示されるＧＵＩ（３８１）を示す。ＧＵＩ（３８１）により、ユーザ（１０７）は敷地情報、例えばユーザの選択した敷地の住所（３９３）といった位置情報を提供することが可能である。システム（１００）は、敷地情報に基づき、ユーザの選択した敷地の画像（３５３）を提供する。ＧＵＩ（３８１）はシステム（１００）の定寸サブシステム（５００）と協動し、ユーザ（１０７）が画像（３５３）に基づいて表面寸法及び表面傾斜を決定することが可能な定寸ツールを実装する。従って、物理的に取り付け敷地を訪問し、測定を行い、大きさを計算する必要がない。

（画像検索サブシステム（１１０））
図１に戻ると、画像検索サブシステム（１１０）は、画像（１０９）のソースと通信を行う。本明細書で用いられる「画像」という用語は、写真の画像であり、また、写真画像情報を示すデータ及び電子信号を意味する。「画像」という用語は、静止ビデオ画像、ビデオフレーム及び動画ビデオの画像のような、他の種類の画像を備える。多数の画像の種類及びフォーマットが、システム（１００）の使用に適している。適切な画像フォーマットは、衛星写真もしくは航空写真を含む標準的なファイルフォーマット（ＪＰＧ、ＧＩＦ、ＰＮＧなど）を備え、また、画像は、タイルサーバを介して提供され、単一の画像は複数のタイルに分割され、これらを連結することで完全な画像を形成する。さらに、これらの画像は、また、衛星写真もしくは航空写真ではなく、ベクターシェイプ（vector shape）、３Ｄ（ＣＡＤ）ファイルや他のファイルなどの他のデータソースから生成される。

本発明の１実施形態において、画像（１０９）のソースは、例えば、画像（１５３及び１５４）を提供する地理的画像データベースを備える。本発明の１実施形態において、画像（１５３及び１５４）は、衛星写真を備える画像に対応するデジタルデータを備える。本発明のいくつかの実施形態において、画像（１５３及び１５４）は、第３者、例えば自宅所有者、工事監督者によりソース（１０９）にアップロードされた画像を備える。そして、それ以外に、画像はユーザのシステム（１００）によりソース（１０９）に提供される。本発明の他の実施形態において、画像のソース（１０９）は、ローカルで保存される画像を含む。

本発明の１つの実施形態において、エネルギーシステムに提供される地理的領域の画像が、例えば、衛星もしくは航空写真により、入手される。画像は、画像用ジオコーディングソフトウェア（geocoding sofutware）を用いて、コード化され、メモリ内、例えば、地理的データベース（１０９）に保存される。ジオコーディングは、例えば、所在地住所もしくは郵便番号などの他の地理的データから関連付けられた地理的座標（一般的に緯度と経度）を求める過程について示す。地理的座標があることで、特徴が位置づけられ、地理情報システムに組み込まれる。もしくは、座標がジオタグを介してデジタル写真などのメディアに組み込まれる。

逆ジオコーディングは、地理的座標に基づいて、所在地住所などの関連付けられたテキストの位置を求めることについて示す。ジオコーダは、この過程を実行するソフトウェアもしくは（ウェブ）サービスである。本発明のいくつかの実施形態は、逆ジオコーダに依存することで、地理的座標に基づき、敷地の住所を獲得する。エネルギーシステムを提供する興味のある敷地を含むジオコードされた画像を分析することで、地理的画像が決定される。本発明の１つの実施形態は、例えば、Google Earth（登録商標）などの画像ソース（１０９）を含む地理情報サービス（ＧＩＳ）を用いる。

本発明の１実施形態において、画像ソース（１０９）は、エネルギーシステムを提供すると考えられる敷地の画像を含み、その敷地は、例えば家などの少なくとも１つの建造物を備える。少なくとも１つの敷地の画像は、例えば、建造物の屋根の上面図もしくは底面図の平面図を示す。本発明のいくつかの実施形態において、画像ソース（１０９）は、少なくとも１つのソーラーエネルギーシステムを取り付ける屋根の斜視図を備える。ある実施形態において、画像検索サブシステム（１１０）は、屋根の平面図を含む第１画像（１５３）と屋根の斜視図を含む第２画像（１５４）を受信するように構成される。

（定寸サブシステム（５００）傾斜計算機（５９４））
システム（１００）は、傾斜計算機（５９４）を含む定寸サブシステム（５００）を含む。定寸サブシステム（５００）は、画像検索サブシステム（１１０）及びＧＵＩ（２００）と通信するように連結される。画像検索サブシステム（１１０）は、例えば、インターネット（１７９）を介して、少なくとも１つの画像ソース（１０９）と通信するように連結される。画像検索モジュール（１１０）は、提供される敷地の少なくとも１つの画像（１５３）に提供されるように構成される。

ＧＵＩ（２００）は、定寸サブシステム（５００）と協動し、物理的に取り付け敷地を訪問して計測を行い、大きさを計算する必要を伴わずに、ユーザ（１０７）が表面寸法及び表面傾斜を、決定することが可能な定寸ツールを実装する。ユーザの情報データを受信することに対し、少なくとも１つの画像を含む地理的データは、地理的データ（１０９）のソースからダウンロードされる。ダウンロードされた地理的情報は、ユーザにより提供された情報に基づき、選択される。例えば、ユーザ（１０７）が顧客で、エネルギーシステムの購買を考慮すると、ユーザが提供した情報は、例えば、エネルギーシステムの提供される自宅の住所を備える。この場合、ユーザの自宅の画像は、画像（１０９）のソースからダウンロードされるユーザの屋根の外観を備える。本発明の１実施形態において、システム（１００）は、少なくともダウンロードされた画像の一部を提供し、ユーザのシステム（１０８）のディスプレイ装置（１０８）上で、ユーザ（１０７）に表示される。

ユーザ（１０７）は、ＧＵＩ（２００）を介して、システム（１００）と定寸サブシステム（５００）と情報をやりとりし、表示された画像に含まれる取り付け領域の部分を測定する。測定は、傾斜計算機（２９４）に提供される。傾斜計算機（２９４）は、ユーザ（１０７）により行われる画像の計測に基づき、表面の傾斜、例えば、屋根の傾斜を決定する。本発明の代替的な実施形態は、定寸サブシステム（５００）により自動的に行われる測定に基づき、他の取り付け表面の傾斜、例えば、建造物及び地面に関連付けられていない取り付けプラットフォームの傾斜を決定する。

（影サブシステム２０００）
本発明の１つの実施形態において、画像検索サブシステム（１１０）は、少なくとも１つのダウンロードされた画像(１５３，１５４)を影サブシステム（２０００）に提供する。本発明の１つの実施形態において、影サブシステム（２０００）は、ＧＵＩ（２００）を介してユーザシステム（１０６）と通信し、ユーザ（１０７）がダウンロードされた画像と情報をやりとりし、取り付け表面の太陽のアクセスに影響を及ぼす影になる対象物を特定することが可能である。他の本発明の実施形態において、ユーザの情報のやり取りが、影になる対象物を特定する際に必要としない。その代わりに、システム（１００）が画像分析技術を実装し、画像において影を識別するとともに、画像における影の情報に基づいて影のデータを生成する。

（エネルギー詳細サブシステム）
エネルギー詳細サブシステム（３０００）は、定寸システム（２００）と通信を行うために連結される。本発明のいくつかの実施形態において、エネルギー詳細サブシステム（３０００）は影サブシステム（５００）と通信を行うためにさらに結合される。エネルギー詳細サブシステム（３０００）は、定寸サブシステム（５００）から定寸情報を受信する。本発明のいくつかの実施形態において、エネルギー詳細サブシステム（３０００）は、影サブシステム（２０００）から影情報を受信する。エネルギー詳細サブシステムは、定寸情報及び影情報に基づきダウンロードした画像で示される敷地についてのエネルギーシステム詳細を提供する。

本発明のいくつかの実施形態において、エネルギー詳細サブシステム（３００）は、パッケージアセンブリモジュール（４００）と通信するように、連結される。パッケージアセンブリモジュール（４００）は、例えば、エネルギー構成要素データベース（１０５）といった、エネルギーシステム構成要素情報のソースと通信するように、連結される。

パッケージアセンブリモジュール（３１００）は、構成要素データベース（１０５）及び払戻プログラムデータベース（１１５）の少なくとも１つと通信するように構成される。パッケージアセンブリモジュールは、計算モジュール（図示せず）を含む。パッケージアセンブリモジュールは、顧客の敷地で取り付けるのに適した、ソーラーエネルギー構成要素を備える少なくとも１つのパッケージを生成する。これを行うために、パッケージアセンブリモジュールは、以下に示す情報のいくつかを評価する。即ち、定寸モジュール（５００）の提供するソーラーエネルギーシステムにより供給されるエネルギーについての情報、屋根の傾斜、屋根の領域、影及び他の計算結果である。

パッケージアセンブリモジュール（３１００）は、構成要素データベース（１０５）と通信し、顧客に提供するパッケージを備えるように、適切な構成要素の選択を決定する。パッケージアセンブリモジュールは、構成要素の費用と、データベース（１０５）の利用可能性についての情報を得る。パッケージアセンブリモジュール（３１００）の情報に基づき、モジュール（３１００）は、顧客の敷地でのソーラーエネルギーシステムの適切な構成要素を備える少なくとも１つのパッケージを生成する。費用についての情報を含むパッケージの情報は、ユーザインターフェースモジュール（３１００）を介して、パッケージアセンブリモジュール（３１００）により、顧客システム（１０６）へと提供される。この情報は消費者のディスプレイ（１０６）上に表示されることで、消費者は、購買のためのパッケージを選択することが可能である。パッケージアセンブリモジュールは、消費者のパッケージ選択を受信する。

（外部データベース）
システム（１００）は、外部データベース及びエネルギーシステムに関する情報のソースに通信するためのシステムインターフェースを備える。例えば、本発明の実施形態は、地理的データベース（１０９）、住宅エネルギー消費情報データベース（１１７）、エネルギー払戻データベース（１１５）及び建築基準法データベース（１１１）と通信を行い、データを受信する。

本発明のいくつかの実施形態は、建築業者データベース（１１３）を有する。この場合、建築業者データベース（１１３）は、例えば、建築業者の位置、技能、利用可能性などの建築業者及び取り付けサポート担当者に関する情報を保存する。そのように、システム（１００）のいくつかの実施形態により、ユーザ（１０７）は、ＧＵＩ（２００）と情報のやり取りを行い、システム（１００）を用いて入手されるエネルギーシステムの取り付けを行うことが可能である。本発明のある実施形態によると、ソーラーエネルギーシステムを取り付ける者、例えば、電気技師、もしくは電気工事請負業者は、販売、顧客サービス及びシステムメンテナンスのオンライントレーニングが提供される。本発明のいくつかの実施形態は、顧客が向かい合って、話合いを行うことを望む場合、自動的に訓練された取り付け者及び販売担当者を顧客の家に派遣する機能を含む。

取り付け完了後、いくつかの本発明に係るシステム及び方法の実施形態では、顧客情報を顧客データベース（１０３）に保存する。本発明のいくつかの実施形態によると、インターネットで顧客のエネルギー変換装置（例えば、メーターが実装されている）の無線出力装置に接続されることで、取り付けられたエネルギーシステムの出力及び省力（経済的及び環境的）を集め、分析されるとともに、これらが表示される。本発明のいくつかの実施形態によると、取り付け後の顧客のシステムの管理維持、清掃及びサービスを実施するために、要求に応じて繰り返し査察することが自動的にスケジュールされる。

代替的なエネルギープラットホームを用いることについての払戻に関する情報が、エネルギー払戻プログラムのデータベース（１１５）により提供される。この場合、システム（１００）はデータベース（１１５）と通信し、奨励金を盛り込み、特定のユーザの選択した敷地での費用計算を行う。

従って、本発明の実施形態は、直接的な販売、遠隔的な自動による定寸及びエネルギーシステムの配送を行う。本発明はさらに、顧客がエネルギーシステム情報にアクセスすることで、コストを減少させるとともにより容易に実施する方法を提供する。

図２７は、本発明の実施形態に基づくエネルギーシステムを提供する方法の段階を説明するフローチャートである。段階（２７０３）で、提供される敷地についての情報が受信される。本発明の実施形態において、ユーザ、例えば潜在的なエネルギーシステムの購買者は、例えば、個人のコンピュータを用いて、本発明のシステム及び方法を実行するウェブサイトにアクセスする。ウェブサイトにおけるウェブページは、ユーザにソーラーエネルギーシステムを提供するのに用いられる情報をユーザに提供することを促進する。

本発明の１つの実施形態において、敷地についての情報は、ユーザ、例えば、家の屋根にソーラーエネルギーシステムの設置を検討している自宅所有者から受信される。本発明の他の実施形態において、提供される敷地の情報は、エネルギーシステムの敷地についての情報を求めるベンダー、代理店、コマーシャルプランナーもしくはその他の者により、提供される。段階（２７０３）でユーザ／自宅所有者の受信する情報の例は、郵便番号、家の築年数、家の面積、居住者の数及び１２ヶ月間の連続的なエネルギーの総請求額などを含む。本発明のシステム及び方法の様々な実施形態は、少なくとも部分的に家でのエネルギー必要量を決定する。

ユーザの情報データを受信するのに対応し、地理的物理的データは、段階（２７２５）で地理的物理的データソースからダウンロードされる。ダウンロードされた地理的物理的情報は、顧客により提供される情報を基に決定される。地理的物理的情報は、例えば、顧客の屋根の外観を含む顧客の住宅画像を含む。本発明の１つの実施形態において、顧客は自分の所有する家の画像が示される。本発明の１つの実施形態において、画像は衛星画像用ジオコーディングソフトウェアを用いて獲得される。本発明の１つの実施形態は、ＧＩＳサービス（例えば、Google Earth）を用いて、位置画像及び外観の特徴を得る。本発明のいくつかの実施形態において、１つのみの画像が画像ソースから検索される。本発明の他の実施形態において、例えば、３次元モデルに依存する実施形態では、１以上の画像が画像ソースから検索される。本発明の他の実施形態において、敷地の画像は、画像ソースから画像をダウンロードする必要なく、アクセスされる。例えば、画像はユーザのコンピュータシステムのディスプレイ装置に表示される。

敷地の寸法は、段階（２７５０）で決定される。敷地の寸法の例は、地表面形状、例えば、屋根の上面の形状及び領域を含む。いくつかの実施形態において、敷地の寸法は、表面の傾斜、例えば、屋根の傾斜を含む。敷地の寸法は、段階（２７２５）で得られた画像を分析することで決定される。本発明の１つの実施形態において、敷地の寸法は、段階（２７２５）でアクセスされる画像を分析することで自動的に決定される。本発明の他の実施形態において、敷地の寸法は、ユーザにより決定もしくは提供される。敷地の寸法は、段階（２７７５）において、取り付け敷地についてのエネルギーシステムの詳細を生成するのに用いられる。

（図５ 定寸サブシステム（５００））
第１実施形態
取り付け表面の画像がシステム（１００）にダウンロードされると、定寸サブシステム（５００）が取り付け表面を測定するのに用いられる。一般的に、取り付け表面の寸法は、例えば、屋根の領域が表面の異なる外観を示す画像を重ね合わせることで決定される。例えば、表面の異なる外観を示す少なくとも２つの画像が、グラフィカルユーザインターフェースを介してユーザに提供及び表示される。ユーザはマウス、キーボード、カーソル、トラックボールもしくは他の手段を用いて画像を操作する。画像が操作されることで、１つの画像が別の画像に重ね合わせられる。それから、寸法は、画像変位のベクトル評価により決定される。

図５は、本発明の実施形態に基づいた遠隔的な定寸サブシステム（５００）を示す。サブシステム（５００）は、グラフィカルユーザインターフェース（５６０）を備え、該インターフェースは、ユーザ（５０７）によりアクセス可能なコンピュータシステム（５０６）と通信するよう構成されている。ＧＵＩ（５６０）は、さらに、図１に示されるサブシステム（１１０）などの画像検索サブシステムと通信するよう構成される。ＧＵＩ（５６０）は、ユーザシステム（５０６）の表示装置（５０８）に表示する画像を提供する。表示された画像と情報のやりとりを行い、ユーザ（５０７）は、モデリングユニット（５９１）に提供される計測結果（５０４）を生成する。

本明細書に用いられる「定寸」の用語は、一般的な長方形の平面の取り付け表面、例えば屋根の側面の長さ及び幅の測定を得るもしくは生成することを示す。取り付け表面は、屋根の表面領域であり、例えば、エネルギーシステムの構成要素の取り付けを予定された屋根の側面である。本発明のいくつかの実施形態において、取り付け表面の定寸は、自動的に定寸サブシステム（５００）により実行される、もしくは、ユーザーは、システム（５００）のＧＵＩ（５６０）と情報をやりとりすることで、部分的に自動的に実行される。

本発明の１つの実施形態によると、取り付け表面の形状は、取り付け領域の第２の表示を備える第１の外観の取り付け領域周囲をプロットすることで、決定される。プロットされた点と取り付け表面の平面との交差するところで、３Ｄ取り付け表面周囲を決定する。

図６と図９は、屋根（６００）の斜視図及び側面図をそれぞれ示す。屋根（６００）は、屋根の側面表面（６４０及び６４１）（６４１は図６において図示せず）により定義される。図６で見られるように、屋根表面（６４０）は、平行する側辺(６３１及び７３１)及び平行する側辺（６３０及び７３０）により定義される。屋根の側面表面（６４０及び６４１）は、屋根の頂上部（６４１）の形状に沿う。屋根の頂上部（６４１）は、底の側辺（６３０）よりも高く位置する。底の底辺（６３０）に対する屋根の頂上部（６４１）の高さは、寸法Ｈにより提示される。屋根の梁間（６００）は、Ｂで示される。図６において屋根（６００）は、軸（６７０）により示されるように配向される。図９において、屋根（６００）の配向は、（９７０）に示される。

図１０は、ＧＵＩを示し、該ＧＵＩで、１つの実施形態に従って、屋根の画像を測定する。ビューポート（１０００）は、定寸される構造物を含む画像、例えば、屋根（６００）を含む家の画像を示す。いくつかの場合において、ビューポート（１０００）に示される画像は、隣接構造、例えば家（１００２及び１００４）に沿いの屋根（６００）を備える。そのような場合、ユーザ（５０７）は、家、もしくは屋根を選択し、該家もしくは屋根は、マーカー、例えば十字線のマーカー（１０１０）を用いて定寸される。

図１０に示される本発明の実施形態において、教育用ビデオクリップ（１００３）は、ユーザの画面部分に表示され、ユーザ（５０７）にＧＵＩ（５６０）との情報のやりとりについて手助けする。図１０に示すように、取り付け表面を示す表面領域（１０１０）は、定寸のためにユーザ（５０７）により選択可能である。ビューポート（１０００）は、屋根の平面の画像を示し、該画像は、実際の３次元の形状である。屋根の寸法及び傾斜を得るために、ユーザはＧＵＩを介して、取り付け表面を決定するために、視認される画像の点を選択する。選択される点が図５に示されるモデリングユニット（５９１）に提供される。モデリングユニット（５９１）は、ユーザにより提供される２次元の描写に基づき、３次元の屋根の形状の描写を発展させる。本発明のいくつかの実施形態において、モデリングユニット（５９１）は、メタデータソース（５３０）により提供される画像メタデータに依存し、３次元の描写を発展させる。画像メタデータは、表示させる画像の画像スケールの情報を含む。本発明の１つの実施形態において、スケール情報は、例えば、画像上で測定される屋根の定寸「実際」の屋根の大きさを決定するのに用いられる。メタデータは、緯度／経度、高度、カメラの位置、カメラの焦点距離などの情報を含む。画像メタデータは視認不可能であるが、画像データそのもの、例えば、画像ファイルに保存されるデータのどちらかに保存される。メタデータは、対応する画像に相互参照される個々のメタデータソース（５３０）、例えば、（５６３）で示される画像ＩＤにより提供される。

表面の画像の長さ及び幅を決定するために、定寸サブシステム（５００）はモデリングサブシステム（５９１）と協動する。モデリングサブシステム（５９１）は、３Ｄ変換／変更モジュール（５９６）及びスケーラ（５９２）を備える。画像変換モジュール（５９６）は、ユーザの測定した表面もしくは地図上の点の変換を生成する。地図上の点の変換で、基準軸に対する１つの配向での表面形状を定義し、該基準軸は、基準軸に対する他のあらゆる配向での表面形状を定義する点に対応する。変換が生成されると、表面形状、例えば斜視図を定義する点は、対応する、モデル形状の側面図の描写を構成する点に変換可能である。

側面図の描写は、変位情報、例えば、相対的な高さの情報を含む。相対的な高さの情報は、例えば、屋根基盤に対する屋根の頂上部の相対的な高さを決定するのに重要である。相対的な高さが決定されると、屋根の側面における傾斜が、定寸時に獲得される高さの情報及び幅の情報を用いて計算される。

例えば、屋根の傾斜は、増加（rise）（ｄ２）／増加(run)（ｄ１）により与えられる。増加(run)は、溝端部（１６０７）と屋根の頂上部（１６０１）の間の水平距離を決定することで計算される。そして、溝端部（１６０７）の上にある頂上部（１６０１）の高さ（rise）は、ｄ₂に示すように決定される。水平上の距離（run）及び高さ（rise）が決定されると、屋根の角度、そして傾斜が傾斜計算機（５０４）により計算される。従って、自宅所有者は、実生活において、屋根に取り付けられるエネルギーシステムの適切な構成要素の大きさを決定するために、測定を手動で行う必要はない。

モデリングユニット（５９１）は、表示画像の外観上の配向の形状を定義する点を、例えば、図９に示される側面図の形状を定義する点に変更される。側面図の形状を定義する点は、スケールされた現実世界の相対的な高さ、例えば、屋根基板（６３５）に対する屋根の頂上部（６４１）を提供する。

モデリングユニット（５９１）は、傾斜計算機（５９４）と連結され、変位測定ｄを提供する。例えば、変位測定ｄは、ｘ−ｙ軸に沿った屋根基盤の配向での、屋根基盤に対する屋根の頂上部のｚ軸の変位を備える。傾斜計算機（５９４）は、傾斜情報、例えば、変位及び基盤情報に基づく屋根の傾斜情報を提供する。

従って、定寸サブシステム（５００）は、高さ、幅及び取り付けの傾斜を、特定の図、例えば、屋根の表面の平面図及び正面図の必要とせずに、決定することが可能である。

図５に示すように、ＧＵＩ（５６０）は、ビューポート（５５５及び５５６）を提供する。ビューポート（５５５及び５５６）により、ユーザ（５０７）は３次元世界を、２次元の描写、例えば第１及び第２画像（５５３及び５５４）で視認することが可能である。図７は、例えばビューポート（７００）を示し、該ビューポート（７００）は、屋根（６００）の第１画像を表示する。屋根（６００）は、表示装置（５０８）（図５に示される）で、ユーザ（５０７）に表示される。エネルギーシステムを取り付けることを検討しているところの屋根（６００）の表面（６４０）は、ビューポート（７００）に表示される。屋根（６００）は、ビューポート（７００）に、３次元軸（７７０）に対する第１配向で、表示される。ユーザ（５０７）は、ユーザシステム（５０６）に連結されたマウス、トラックボール、キーボード、もしくは他の入力／出力装置を操作し、ビューポート（７００）における画像と情報のやりとりをする。取り付け表面（６４０）を定寸するために、ユーザ（５０７）は、第１位置表示器（７１１）、例えば、十字線のマーカーを、屋根（６００）の取り付け表面（６４０）の１つのコーナーに設定する。ユーザ（５０７）は第２位置表示器（７０７）をもう１つ別の取り付け表面（６４０）に設定する。ユーザ（５０７）は第３の位置（７０９）をもう１つ別の表面（７０５）に第３表示器を設置することで、設定する。第１、第２及び第３の位置が、表面（６４０）の寸法を示す長方形の長さ及び幅の測定を定義する。そのようにして、第１の測定（５６１）が、図５に示すようにモデリングユニット（５９１）に提供される。

本発明の１つの実施形態において、モデリングユニット（５９１）の画像スケーリングモジュール（５９０）が、ＧＵＩ（５６０）により提供される画像、例えば画像（５３３）の寸法を受信する。画像スケーリングモジュール（５９０）は、さらに画像（５５３）に対応する画像スケール情報を、画像メタデータソース（５３０）から受信する。

本発明のいくつかの実施形態において、画像メタデータは、画像ソース、例えば画像ソース（５０９）から受信される画像情報内で提供される。この場合において、画像検索モジュール（１１０）は、受信した画像情報から画像メタデータを抽出する。本発明の他の実施形態において、画像メタデータは、画像ソース（５０９）以外のソースから提供される。この場合、各画像のメタデータが画像スケーリングモジュール（５９０）に対して、提供される。本発明のいくつかの実施形態において、メタデータに対応する画像及びその逆の画像（図５において５６３として示される）を識別する情報は、画像情報及びメタデータ情報に含まれる。この場合、識別情報は、システム（５００）に用いられ、これにより、各表示される画像の対応するメタデータを決定する。

図８は、図６に示す屋根（６００）の第２画像を表示するビューポート（８００）を示す。第２画像は、第１画像の３次元軸の配向（７７０）に対する第２の配向（８７０）で表示される。ユーザ（５０７）は、第２画像（８５０）と情報のやり取りを行い、第２画像における第１、第２及び第３の位置を設定する。ユーザ（５０７）は、十字線マーカーのような表示器を、第２画像に表示される表面（６４０）における対応するコーナー（８１１、８０７及び８０９）に設置する。ビューポート（８００）に表示される各表面のコーナー（６４０）は、ビューポート（７００）に表示される表面（６４０）の各コーナーに対応する。例えば、ビューポート（７００）に表示されるコーナー（７１１）は、ビューポート（８００）に表示されるコーナー（８１１）に対応する。

ユーザ（５０７）によりマークされたように、第１、第２及び第３位置は、一般的な長方形表面（６４０）の長さ及び幅測定を定義する。各測定は、表面（６４０）の異なる軸の配向に対して行われる。このようにして、第１及び第２の長さ及び幅の測定（５６２）が図５に示すように、モールディングユニット（５９１）に提供される。

上述した本発明の実施形態において、変換／変更ユニット（５９６）は、AutoCad(登録商標)などの商業的に利用可能な３Ｄモデリングソフトウェアパッケージを備える。第１及び第２の配向における形状を定義する点を提供することで、変換変更ユニット（５９６）はあらゆる形状、例えば、図９に示す側面図の配向を描写可能である。このようにして、変換／変更ユニット（５９６）は測定ｄ２（図９において９１９で表示される）を提供し、該測定ｄ２は、屋根基盤から屋根の頂上部の変位を示す。

（第２実施形態）
定寸サブシステム（５００）の代替的な実施形態が図１１乃至図１９に示される。図１１は、ビューポート（１１００）を介して、屋根の上面図（６００）を表示するＧＵＩの例を示す。屋根の側面表面（６４０）を備える取り付け領域が測定される。情報をやり取りする測定ツール（１１０７）は、ビューポート（１１００）に表示される。ユーザが測定ツール（１１０７）を操作することで、ツール（１１０７）は、異なる方向から同一の屋根（６００）を描写する第１及び第２画像に対して配置することが可能である。測定ツールは、測定される対象、例えば屋根を調整するために、ユーザ（５０７）により回転及びスケール可能である。

本発明の１つの実施形態において、情報をやり取り可能な測定ツール（１１０７）の寸法は、ビューポート（１１００）において、表示ツール（１１０７）の前に調整される。例えば、ピクセルからフィートまでの段階は、画像（６００）のメタデータに基づき、画像（６００）に対して決定される。

ビューポート（１１００）内の情報をやり取りする測定ツール（１１０７）の配置は、マウス、キーボード、トラックボール、もしくは他の入力／出力装置を介し、ツール（１１０７）に対して、情報のやり取りをすることで、調整可能である。加えて、側面の長さ（１１５７及び１１６７）は、ユーザが調整可能である。取り付け表面領域（６４０）を測定するために、ユーザ（５０７）は、屋根の側面、例えばＳ１と揃うように、屋根（６００）の上に測定ツール（１１０７）を配置する。ユーザ（５０７）は、測定ツール（１１０７）の側面、例えば、側面（１１５７）の長さを調節し、長さにおいて、屋根（６００）の側面Ｓ１の長さと対応させる。測定ツール（１１０７）のもう１つ別の側面（１１６７）は、屋根（６００）の側面Ｓ２の長さに対応するように長さを調整されたのと同じように、屋根（６００）の側面Ｓ２と揃うようにする。

屋根の頂上部（６４１）は、ユーザ（５０７）により、測定ツール（１１０７）の周囲の範囲内で、頂上部（６４１）に沿って、線ツール（line tool）をドラッグすることで、マークされる。頂上部の線が引かれると、ユーザ（５０７）は、測定ツール（１１０７）の寸法の読み込みが開始される。加えて、軸（１１０５）に対する測定ツールの配向が決定される。

図１２は、図１１に示される屋根（６００）などの３Ｄの形状の表面、面（１２００）の平面図を示す。ビューポート（１２００）は、第１画像（１２１５）をユーザ（５０７）に表示する。表面形状（１２１５）は、表示される画像の長さ１（１２０５で示される）、基盤ｂ（１２０７で示される）及び頂上線（１２０９）で定義される。表示される表面形状は、基準面、例えば、基準軸（１２１１）のｘ−ｙ面で配向される。ユーザ（５０７）は、ユーザシステム（５０６）に連結されたマウス、トラックボール、キーボードもしくは他の入力／出力装置を操作し、画像（１２１５）と情報のやり取りをする。

表面（１２１５）を定寸するために、ユーザ（５０７）は画像（１２１５）上に定寸ツール（１１０７）（図１１に示される）を重ね合わせる。ユーザ（５０７）は、ツールの寸法を、キーボード、マウス、トラックボール、もしくは他の入力／出力装置を用いて、調整する。ツール（１１０７）の寸法が調整されることで、定寸ツール（１１０７）の側面の長さと画像表面（１２１５）の長さ１（１２０５）が適合する。同様に、ユーザ（５０７）が定寸ツールの長方形（１１０７）の側面の幅を調整し、表面画像（１２１５）の長さｂに適合させる。そのようにして、ユーザ（５０７）は、長さ及び基盤の測定、及び基準軸（１２１１）に対する形状（１２１５）の配向を含む形状（１２１５）の描写を提供する。描写は、モデリングユニット（５９１）に対して提供される。

測定ツール（１１０７）の寸法及び配向を備える第１画像測定（５６１）は、図５に示すように、モデリングユニット（５９１）に提供される。提供される軸の配向と比較して、３Ｄ空間のツール（１１０７）のあらゆる他の配向で確認できるように、モデリングユニット（５９１）は、図１１の上下の配向における測定ツール（１１０７）の形状を定義する地図上の点を、測定ツールの形状に変換することを決定する。

ユーザ（５０７）は、図１３に示す第２ビューポート（１３００）に対して、測定ツール（１１０７）を操作する。図１３は、図１１に示す屋根（６００）の斜視図を示すビューポート（１３００）を示す。屋根（６００）の斜視図は、基準３Ｄ軸（１３１１）に対して、配向される。ユーザ（５０７）は、屋根（６００）の斜視図の基盤及び長さに対してツール（１１０７）を調整する。

図５に示すように、モデリングユニット（５９１）の変換／変更ユニット（５６９）により、３次元における測定ツール（１１０７）を操作することが可能である。測定ツール（１１０７）のあらゆる側面の長さを調整することで、ツール（１１０７）の残りの側面の長さを対応して調整される。さらに、測定ツール（１１０７）は、３次元に回転可能である。図１５は、３次元で、測定ツール（１１０７）の配向を示し、該測定ツール（１１０７）は、図１３に示すビューポート（１３００）において屋根画像（６００）と揃っている。

図１６は、屋根（６００）に対し、ビューポート（１３００）における測定ツール（１１０７）の設置を示す。最適な配向に設置されると、図１７に示すように屋根（６００）の側面の長さに適合するように、ツール（１１０７）の側面の長さが調整される。測定ツール（１１０７）の側面ｂは、屋根（６００）の基盤ｂと揃うように、図１７において測定ツール（１１０７）は配置される。測定ツール（１１０７）は、図１７に示すように配置されると、測定ツール（１１０７）の第２測定が獲得される。さらに、基準軸（１６１１）に対する測定ツール（１１０７）の配向についての情報が、モデリングツール（１１０７）に対して提供される。スケーリングユニット（５９２）により提供される情報に加えて、変換／変更ユニット（５９８）は、このように提供される情報を用いて、屋根（６００）の「現実世界」の測定を決定する。

図１８及び図１９は、基盤（６３５）からの屋根（６５０）の頂上部の変位を測定するために用いられる測定ツール（１１０７）を示す。変位情報はモデリングユニット（５９１）（図５）により用いられて、屋根（６００）の傾斜を決定するのに用いられる。図１８に示すように、ユーザ（５０７）は、図１７に示す位置から図１８に示される位置へとｚ方向に測定ツール（１１０７）を変位させる。すなわち、基盤（６３５）から頂上部（６４１）の距離ｄを変位させる。図１９は、図１７の測定ツール（１１０７）の配置と、図１８の測定ツール（１１０７）の配置との間の距離ｄを示す。測定の差ｄは、モデリングユニット（５９１）に提供される。変換／変更ユニット（５９６）は、現実世界の屋根（６００）の基盤（６３５）に対する頂上部（６４１）の高さｈを決定する。現実世界の高さがわかると、屋根の傾斜が決定される。

上述で提示された記載は、測定ツール（１１０７）の１つの実施形態に関する。測定ツール（１１０７）の代替的な実施形態は、図１１において、（１１０７）で示される。図１１で（１１０７）として示される実施形態において、測定ツールの２つの側面のみが（１つの側面は、幅を示し、もう一方は長さを示す）ユーザ（５０７）に表示される。

図５に戻ると、３Ｄ変換／変更モジュール（５９６）は、変位情報を用いて、屋根（６００）の３Ｄモジュールを生成する。モデルは、同一の屋根（６００）の側面図に対応し、高さの寸法ｄを含む描写を提供する。側面図の例は、図９に示す。

本発明の１つの実施形態において、スケーリングユニット（５９２）は、ビューポートの寸法を現実世界の寸法に変更する。本発明の１つの実施形態において、現実世界の寸法はメタデータから得られる。そして、システムは、現実世界に関して、測定ツール（１１０７）の形状の変化を追跡する。

本発明のいくつかの実施形態において、ビューポートに表示される画像は、従来の画像に適合するよう調整される。例えば、本発明の１つの実施形態において、画像がスケール処理されることで、現実世界において画像化される対象で、画像＝ｘフィートと表示されるものを、確実にｘピクセルにする。もう１つ別の例において、画像の配向が調整されることで、現実世界の画像化される対象の垂直方向（上下）が、ビューポートにおいて表示される画像では選択された基準軸、例えばＺ軸に対応する。

前もって定義された高さ及び幅（高さ＝０の３Ｄの箱と同等）を有する２Ｄの長方形が、既知の倍率／スケール／解像度（resolution）及び回転（例えば、１ピクセル＝１フィート上−下の画像）を有する対象の画像の上を覆うことを、測定ツール（１１０７）の取り付け表面の容易な実装は含む。第１モデルの寸法（高さ及び幅）は、対照の寸法に適合するように調整される。画像の解像度は知られているので、現実世界の対象の寸法が算出される。（画像上で１０ピクセルの長さは、現場で１０フィートを示す。）

図の２８００は、取り付け表面の傾斜を決定する方法の段階を示す。取り付け表面を示す画像の平面図は、段階（２８０３）で表示される。第１表示器は、段階（２８０５）で取り付け表面の画像の周囲に配される。取り付け表面の斜視図は、段階（２８０７）で表示される。第２表示器は、取り付け表面の画像の周囲に配される。段階（２８１３）で、定寸ウィンドウは、取り付け表面の基盤と表面の頂上部との間の距離を越える観点で、垂直に変位される。変位が高さの測定、例えば、側面図に対応する高さに変換され、現実世界の屋根の頂上部の高さを示す。傾斜は、高さに基づき、段階（２８１７）で計算される。

（図２０ 影サブシステム）
光電池の電気的出力は、影の影響を受けやすい。たとえ小さなセル、モジュールもしくはアレイが影になると、残りの部分が太陽光の下にあるとしても、出力は劇的に減少する。従って、本発明の実施形態は、木、人工的特徴、旗竿、もしくはソーラーエネルギーを提供する際の障害物を考慮するシステム及び方法を提供する。

図２０は、取り付け表面の影を決定するよう構成される定寸サブシステム（５００）の実施形態を示す。影を決定するために、ユーザ（５０７）は、取り付け表面とともにビューポートに影の対象物が現れる際に、影の対象物の画像を測定する。ユーザ（５０７）は、上述した屋根の定寸と同じ方法で、影の対象物を定寸する。

本発明の様々な実施形態は、１つの構造物の複数の対応する画像（及び利用可能な、対応するメタデータ）を用いて、影の要素を決定する。本発明の１つの実施形態の技術は、構造物を画像化するために、現実世界の点を３ｄ空間で地図上に示す。２及び／または３次元の形状を備える基準形状は、図１２から図１９の上述した測定ツール（１１０７）と同じような方法で、１以上のこれらの画像を重ね合わせる。

モデリングユニット（５９１）を用いることで、重ね合わせて測定を行い、取り付け表面に対する潜在的な影の対象物の角度、距離及び相対的な位置を計算する。本発明の１つの実施形態において、ユーザは、測定ツール（１１０７）などの基礎的な形状を作成及び／または操作可能であり、これにより、現実世界の点を地図上に示すことにより得られた構造物の画像の上に、基礎的な形状を重ね合わせる。本発明の１つの実施形態において、現実世界の点は、獲得された画像、例えば、地理的もしくは地質的なデータベースから獲得される画像に参照される。該データベースは、住宅構造物などの２次元及び／または３次元の衛星画像の構造物を備える。

本発明のいくつかの実施形態によると、影の対象物の３Ｄモデルは、ユーザ（５０７）により組み立てられ、該３Ｄモデルは、影の対象物の第１画像の第１周囲の点と、同一の対象物の第２画像の対応する第２周囲の点を示す。本発明の他の実施形態において、影の対象物の最上位の点は、周囲の点を示すことなく、識別される。本発明のいくつかの実施形態において、影の対象物は、ある場面に対して、３ｄプリミティブもしくはメッシュを用いて、制作される。いくつかの実施形態において、影の対象物は、コンピュータを使った図面（ＣＡＤ）ソフトウェアを用いて制作される。

他の実施形態において、影の対象物は、複数の周囲の点を、１以上のビューポイントから、３ｄ対象／メッシュへと変換することで、自動的に作成される。スケーラ（５９２）及び３Ｄ位置変換変更器（５９６）を含むモデリングユニット（５９１）は、取り付け表面での表示器に対して記載されるのと同じ方法で、第１及び第２画像における表示された点を操作する。モデリングユニット（５９１）は、ユーザが選択した取り付け表面近辺の影の対象物だけでなく、３次元の取り付け表面の描写も備える場面モデルを提供する。投影計算機は、モデリングユニット（５９１）から場面モデルを受信する。

さらに、投影計算機は、太陽進路モデル（２００５）を形成する太陽光線モデルを受信する。本発明の１つの実施形態において、太陽進路モデル（２００５）は、緯度と経度、および月、年、時刻で太陽光線を予測するデータベースを備える。本発明の１つの実施形態において、取り付け表面上で影の対象物が投げかける影の境界は、取り付け表面での影の対象物の外郭を投射することで決定され、該投射による線は、太陽光線と平行である。取り付け表面に対する太陽光線の方向は、場面モデルと太陽光線モデルを比較することで決定される。

太陽進路モデル（２００５）は、異なる組織により準備された表もしくは太陽に関する計算機に基づいている。幅広く利用可能な太陽光の図表の例は、太陽の角度計算機である。この角度計算機は、米国のLibby−Owens−Ford Companyから入手可能である。これはあらゆる緯度で、年中時間及び日を問わず、２４度から５２度を均等に４度ずつ分割可能な、H.S.A.及びV.S.A.の値を直接的に示す種類の装置の計算尺である。計算機は、また、あらゆる日照表面が全ての季節の晴れた日に受ける太陽光の照射を計算するのに用いられる。もう１つ別の適切な図表のセットは、フランス国立建築研究所により準備される「Diagrammes Solaires」である。これらの図表及び付随する使用方法についての冊子（フランス語）は、カナダ国立研究所建築研究部門、もしくは、直接、パリのフランス国立建築研究所を通して入手可能である。これらは、時間、日、緯度及び壁の配向を組み合わせて、H.S.A.及びV.S.A.を構築するのに適している。

取り付け表面の影の位置は、場面モデル（２００９）を参照することで、決定される。場面モデルは、地球の毎日の回転を想定する３Ｄ空間の配向及び回転を参照して、配向される。このようにして、場面モデル（２００９）及び太陽光線モデル（２００７）は、従来のヘリオドンを想定して構成される。現実世界の場面が太陽に対して移動するように、ヘリオドンは、基準となる光源に対して、物理的な場面モデルを移動させる回転台である。モデルは、緯度及び日を調整可能である。取り付け表面の配向は、モデルの回転が開始されると、考慮に入れられる。

表１は、投影計算機（２０００）の実施形態を実行するのに有益な影の計算例を提供する。

さらに、提案される建造物の太陽光による影を視覚化させるためのさまざまなグラフィックプログラムが、商業的に入手可能であり、該プログラムは、本発明の様々な実施形態の構築に用いられるのに好適である。例えば、「ヴィジュアルサンチャート（Visual sun chart）」は、取り付け表面で太陽光エネルギーにアクセス可能かどうかを決定するのに有益なグラフィックプログラムである。

本発明の方法の実施形態によると、水平線よりも上方の一定の角度以上の、大きい角度で提供されるシステムの影となる対象物があるかどうかを決定するために画像が分析される。例えば、本発明のある実施形態において、方位上の既述の点の間での約５度から５０度の間の角度で提案されるシステムの影となる対象物があるかどうかを決定するために、画像が分析される。本発明のもう１つの実施形態において、方位上の既述の点の間での約２６度以上の角度で提案されるシステムの影となる対象物があるかどうかを決定するために、画像が分析される。

その後、獲得される影の情報は、本発明の実施形態において使用されることにより、その敷地で提案されたシステムで適用される払戻しの水準を決定する。本発明のシステムとは対照的に、従来のシステムは費用のかかるホームページを訪問することで手動によりこの段階を実行している。技術者は、影の影響を決定するためにシステムからは離れて、ツールのビューファインダーに位置する対象物の幾何学的角度を測定するツールを用いる。本発明のいくつかの実施形態の技術は、このようなホームページを訪問することを取り除く。

太陽進路モデル（２００５）

表は太陽進路モデル（２００５）を備えるデータの例である。

太陽進路モデル（２００５）は、特定の日に空を太陽が横切る際の太陽の角度位置のプロットである。このようなモデルにおいて、水平軸は方位角を示し、垂直軸は高度角を示す。

太陽時(solar time)は、太陽の物理的な角運動に基づく時間である。太陽正午(solar noon)は、太陽の高度角がピークに達するときの時間である。太陽時は下記の数１により算出される。

このとき、t_s=太陽時 t_l=地方標準時 L_gs=標準地方経度（standard local longitude） L_gl=実際経度 E_qt=均時差（分）を示す。

図２９は、取り付け表面の影を決定するための方法の段階を示す。段階（２９０３）で取り付け表面の画像が受信される。段階（２９０５）で、表面の寸法は、画像に現れる際の表面を測定することで、決定される。段階（２９０７）において、画像上の影の対象物が測定される。段階（２９０９）において、場面モデルが、表面測定及び影の対象物の測定に基づき、生成される。段階（２９１１）で、太陽進路のデータが獲得される。段階（２９１３）において、太陽進路のデータが用いられることで、場面モデル上の太陽光線の投光を決定するのに用いられる。段階（２９１５）において、表面の影は、太陽光線の投光に基づき、決定される。

（パネルの配向）
本発明の1つの実施形態では、取り付け表面の太陽のアクセスを決める際のパネル配向を説明する。本発明の１つの実施形態において、ソーラーパネルが、水平からの固定角で取り付けられる。本発明の他の実施形態において、ソーラーパネルアレイは、太陽追尾装置の上に取り付けられる。本発明の1つの実施形態によると、本発明のシステムの定寸サブシステム（５００）は、ソーラーデータのソース、例えば、太陽進路モデル（２００５）と通信を行うよう構成される。本発明の１つの実施形態において、ソーラーデータのソースは、主要な米国の都市の緯度と同じ角度を有するように配向されたパネルの平均的な高低を含む。定寸モジュール（５００）は、ソーラーデータ（２００５）のソースから獲得される情報の少なくとも１部に基づきソーラーパネルの望ましい配向を決定する。

本発明の１つの実施形態において、ソーラーパネルアレイは、水平線から固定角を有するように取り付け表面で取り付けられる。本発明の別の実施形態において、ソーラーパネルアレイは、太陽追尾装置の上に取り付けられる。

（図２３エネルギーシステム詳細の生成）
本発明の１つの実施形態は、ユーザの選択した取り付け敷地にカスタマイズされたエネルギーシステム詳細を生成する。エネルギーシステム詳細は、選択された敷地のエネルギー生成能力に関係する。ソーラーエネルギーシステムの取り付けは、例えば、屋根表面は、利用可能な取り付け領域、太陽に対する取り付け表面の配向、そして取り付け表面の影対象物の影響などのエネルギーに関するパラメータを決定するために、評価される。屋根のエネルギー最大総生成能力は、パラメータに基づき決定される、そして、入手可能なソーラーシステム構成要素のエネルギー生成の特性に基づき決定される。

図２３は、本発明の実施形態に基づく、エネルギーシステム詳細（ＥＳＳ）ジェネレータ（２３００）のブロック図である。ＥＳＳジェネレータ（３００）は、入力（３８１）で敷地に関する表面寸法情報を受信する。本発明の実施形態において、入力（３８１）は、定寸情報、例えば、定寸サブシステム（２００）から供給される。定寸情報は、例えば、取り付けに利用可能な表面領域、利用可能な領域の形状、領域の傾斜及び取り付け敷地に関する他の情報を含む。

ＥＳＳジェネレータ（２３００）は、敷地での表面寸法情報に基づき、敷地のエネルギーシステム詳細を提供する。エネルギーシステム詳細は、提供される敷地での取り付けるのに適したエネルギーシステム構成要素を決定する情報を備える。例えば、敷地は、屋根の上面、屋根表面の１平方フィートごとのエネルギーを決定するＥＳＳジェネレータを備える。

本発明の１つの実施形態において、ＥＳＳジェネレータは、取り付け敷地の取り付け表面領域により潜在的に生成されるエネルギー量を決定する。１つの例となる実施形態において、潜在的に生成されるエネルギーは、表面領域Ｘ、太陽光断熱Ｘ、傾斜及び方位によるエネルギー減少＝潜在的なソーラーエネルギーにより潜在的に生成される。

表面領域は、平方メートル単位での表面面積の量（もしくは同等）であり、太陽光断熱は、受け取った太陽放射の量であり、一般的に、「キロワットピーク速度での１年ごとのキロワット時」として一般的に測定される。

本発明の実施形態において、太陽光断熱は、太陽光断熱データベース（図示せず）におけるデータを基に計算される。その実施形態において、ユーザに提供される位置情報は、断熱データベースで、
取り付けに選択される敷地に関連付けられた太陽光断熱データを検索するのに用いられる。断熱計算は、エネルギーシステム詳細サブシステム（２３００）により生成されたエネルギーシステム詳細を用いた発明の実施形態で実行され、定寸サブシステム（２００）により提供される取り付け表面寸法と対応する。本発明の他の実施形態において、エネルギーシステム詳細サブシステム（２３００）は、データベース（１１７）のようなデータベースを参考にして決められた地方の電気代に基づいて、断熱が計算される（図１に示す）。

本発明の１つの実施形態において、ＥＳＳジェネレータ（２３００）は、敷地の緯度と経度に基づいて、敷地の詳細を提供する。本発明の１つの実施形態において、計算を行い、定寸サブシステム（２００）から傾斜及び方位の情報を求める。本明細書で用いられる用語「方位」は、北に対する角度を意味する。いくつかの実際のエネルギーシステムの実行において、取り付けられたエネルギーシステムのエネルギー出力は、傾斜及び方位を考慮に入れるために、減少する。

本発明の１つの実施形態において、「平坦」と比較した傾斜面での傾斜及び傾斜面の方位の組み合わせは、定寸サブシステム（２００）により提供される情報に基づいてシステム（２４００）により決定される。表面により受信するエネルギーは、この決定により、減少する。減少量は、ある実施形態において自動的に算出される。

本発明のもう１つ別の実施形態において、減少量は、標準基準表を含む適切なデータベースを参照することで計算される。本発明の１つの実施形態において、ＥＳＳジェネレータ（２３００）は、ＥＳＳジェネレータ（２３００）による評価に基づき、敷地と類似する特性を有するモデル敷地を識別する。モデル敷地のデータセットは、ＥＳＳジェネレータ（２３００）による考慮に基づき、敷地の特性とできるだけ近接して適合するように、調整される。例えば、ＥＳＳジェネレータ（２３００）による考慮に基づく敷地は、モデル敷地の２倍の大きさである。そして、ＥＳＳジェネレータ（２３００）による考慮に基づく敷地は、同じ傾斜及び方位である。その後、考慮する敷地について、ＥＳＳジェネレータ（２３００）は、エネルギーシステム詳細のパラメータ「エネルギー出力」に２を掛ける。本発明の実施形態において、ＥＳＳジェネレータ（３００）は、影サブシステム（５００）からの影情報が提供される。影情報は、詳細が生成される表面に提供される。影の影響については、本発明の１つの実施形態において、表面領域での１平方フィートあたりのエネルギーとして表現される。

本発明のいくつかの実施形態において、ＥＳＳサブシステム（２３００）は、住宅用エネルギー消費ソース、例えば図１において示すデータベース（１１７）から顧客の住宅に関連する家庭でのエネルギー消費についての情報を受信する。ＥＳＳジェネレータ（２３００）は、家庭のエネルギー消費情報に基づいて、エネルギーシステム詳細を調整する。例えば、家庭のエネルギー消費が、潜在的に生成されるエネルギーよりも低い場合、システム詳細は、最大許容出力よりも低い状態でシステムが定義されるように、調整される。

本発明の１つの実施形態は、ＥＳＳジェネレータ（２３００）により提供されるエネルギーシステムの詳細に基づいて、エネルギーシステムの構成要素の自動的な選択を提供する。例えば、エネルギーシステムの構成要素の詳細は、構成要素データベース（２３０５）に保存される。ＥＳＳジェネレータ（２３００）は、構成要素データベース（２３０５）と通信を行うように構成される。ＥＳＳジェネレータ（３００）は、データベース内に保存されているエネルギーシステムの詳細と、敷地でのエネルギーシステムとの構成要素の詳細を比較する。

図２５は、本発明の実施形態に基づいたエネルギーシステム詳細を生成する方法の段階を示す。段階（２５０１）で、取り付けられるエネルギーシステムの表面を含む画像が、受信される。段階（２５０３）で、取り付け表面の傾斜が画像上に現れると、表面を計算することで取り付け表面の傾斜が決定される。段階（２５０５）において、取り付け表面が画像上に現れると、取り付け表面の寸法が表面を測定することで、取り付け表面の寸法が、決定される。段階（２５０７）において、取り付け表面のコンパス方位が決定される。本発明の1つの実施形態において、表面画像を分析することで、コンパス方位が決定される。本発明の他の実施形態において、画像に関連付けられたメタデータを用いることで決定される。

選択的な段階（２５０９）において、取り付け表面の影情報は、取り付け表面に影響を与える影の対象物を含む表面の画像に基づいて計算される。取り付け表面の最大エネルギー生成能力は、傾斜、表面寸法、表面配向及び表面断熱を決定する際の影を考慮することで、決定される。本発明のいくつかの実施形態において、エネルギー生成能力は、選択されたエネルギーシステムの構成要素のエネルギー生成能力を考慮することで、計算される。本発明のある実施形態において、エネルギー生成能力は、平方フィートあたりＫＷ（キロワット）として表現される。

（構成要素）
図２４は、一般的な構成要素を含むソーラーエネルギーシステム（２４００）の例を示す。エネルギーシステム（２４００）の構成要素についての情報は、サブシステム（２３００）の構成要素データベース（２３０５）に保存されている。システム（２４００）は、ソーラーパネル（２４０１−２４０９）のアレイ（２４５０）を備える。パネル（２４０１−２４０９）は、ＤＣ切断部（２４１１）を介して、インバーター（２４１３）に接続される。インバータ（２４１３）は、メータ（２４１４）を介して、ＡＣ切断部（２４１５）に接続される。ＡＣ切断部（２４１５）は、ＡＣ引込口（２４１７）へと接続される。ＡＣ引込口（２４１７）は、需給計器（２４１９）を介して、従来からのエネルギーグリッドに接続される。

表１は、構成要素の実例詳細の情報、例えば、商業的に利用可能なソーラーシステムパネルを提示する。

(図２４：見積りシステム）
図２４は、本発明の実施形態による見積りサブシステム（２４００）を示す。見積りサブシステム（２４００）は、ユーザーインターフェースモジュール（２４６０）を備え、該モジュールは、ユーザ（２４０７）のコンピュータシステム（２４０６）と通信するよう構成されている。本発明のいくつかの実施形態において、ユーザ（２４０７）は、エネルギーシステムの潜在的な購買者である。例えば、ユーザ（２４０７）は、自宅所有者であり、自宅の屋根に取り付けるソーラーエネルギーシステムの購買に興味を持っている。本発明の他の実施形態において、ユーザ（２４０７）は、ソーラーエネルギーシステムの第３者の供給者である。このような場合、ユーザ（２４０７は、見積りシステム（２４００）と情報のやり取りを行い、営利企業、政府機関、及び敷地でソーラーエネルギーシステムを入手することに興味のある他者に対して見積もりを提供する。ユーザインターフェースモジュール（２４６０）は、パッケージ分析モジュール（２４８７）、パッケージ管理ユニット（２４８８）、及びパッケージビューユニット（２４８６）に連結される。

本発明の1つの実施形態において、視認される顧客の屋根の画像は、前もって決められた平均的な大きさのシステムとともに表示される。そして、顧客は、ソーラーパネルを「ドラッグアンドドロップ」することが可能であり、いくつかの実施形態では他の構成要素が表示する画像のオン及びオフを行う。本発明のいくつかの実施形態において、顧客は、マウス、キーボードもしくは他の入力装置を用いて、システムのスケールの拡大及び縮小が可能である。このような実施形態において、顧客は、システムの大きさを大きくしたり小さくしたりすることで、顧客による美観及び経済性の優先を満たす。本発明のいくつかの実施形態は、各「ドラッグアンドドロップ」の調節に応じて、自動的にリアルタイムで、費用、経済性及び環境出力を含むパッケージ情報を画面上に表示するよう調整する。

本発明のこのような実施形態において、消費者はカスタムされたソーラーシステムを遠隔的に設計する。エネルギー詳細サブシステム（３００）は、パッケージ分析モジュール（２４８７）及び画像分析システム（２４９０）に連結される。画像分析システム（２４９０）は、画像（2453２４５４）のソース（２４０９）に連結される。モデルストレージユニット（２４９１）は、パッケージ分析（２４８７）に連結される。モデルストレージユニット（２４９１）は、参照するパッケージを保存する。例えば、該パッケージは、一般的に用いられる構成要素の大きさを含む、前もって定義された様々なパッケージ構成を備える。

パッケージ分析器（２４８７）は、エネルギー構成要素データベース（２４０５）に取り付けられている。エネルギー構成要素データベース（２４０５）は、エネルギーシステム構成要素の費用を含む詳細を保存する。例となるエネルギーシステム構成要素の詳細は、（２４９３）に示される。パッケージ情報は、パッケージを構成するように選択された構成要素に関する情報を備え、該情報は、エネルギー構成要素データベース（２４０５）から、パッケージ管理ユニット（２４８８）へと提供される。パッケージ管理ユニット（２４８８）は、パッケージ情報ストレージユニット（２４９７）におけるパッケージ情報を保存する。本発明の１つの実施形態において、パッケージ情報ストレージユニット（２４９７）は、画像及びパッケージ構成要素に関するパッケージ情報を保存する。パッケージビューユニット（２４８７）は、組み立てられたパッケージの画像を提供する。該パッケージの画像は、システム（２４０６）の表示装置（２４０８）で、購買オプションとしてユーザ（２４０３）に対して表示される

図２２に示すように、システムが顧客の屋根（６００）に現れると、本発明のシステム及び方法が、顧客の設計したソーラーＰＶシステム（２４５０）の表示画面（２５０３）を提供する。本発明の１つの実施形態において、ユーザの選択可能なパッケージ（２５０１）は、顧客の屋根の画像とともに表示される。パッケージ選択のオプションを用いることで、顧客の屋根の表示画像を、選択されたパッケージに対応するソーラーＰＶシステムの画像に変更させる。

本発明の１つの実施形態において、見積の表示されたシステムは、システム画像と関連付けられて提供される。本発明のいくつかの実施形態によると、システムはまた選択されたパッケージのオプションについての経済性及び環境の情報を表示する。経済性及び環境の情報は、生成されたエネルギー、システムの費用及び払戻し、電気代の削減、回収期間、削減された多くのＣＯ_２量などの要素を含む。本発明の１つの実施形態において、経済性及び環境情報は、図２３において（２５０１）として表示される選択可能なパッケージ構成とともに、画面上に表示される。本発明の実施形態は、データベース、例えば第３者データ供給者のデータベースなどのデータベースと通信を行うよう構成される。該データベースは、電気データ、ソーラー出力データ、地理的写真データ、及び助成金データを含む。従って、本発明は、ソーラーＰＶシステムの利益を詳しく調べることに興味を有する顧客に対して、包括的なオンラインの解決方法を提供する。

本発明の１つの実施形態において、図２４において示されるシステム（２４００）のユーザインターフェースモジュール（２４６０）は、インターネットなどの通信回路を介して、ユーザシステム（２４０６）と通信を行う。ユーザに提供された情報を受信する。ユーザ（２４０７）に提供された情報は、エネルギーシステムを提供する敷地の位置を含む。位置情報は、パッケージ分析器（２４８７）に提供される。ユーザにより提供される位置の敷地でのエネルギーシステム詳細もまた、パッケージ分析器（２４８７）に提供される。

本発明のいくつかの実施形態において、定寸サブシステム（２００）（図５において（５００）と記載）は、ユーザの特定した位置に関するエネルギー消費データを、エネルギー消費データ（１１７）のソースから受信する。本発明のいくつかの実施形態によると、定寸モジュール（２００）はユーザの提供したシステムの基準情報、例えば、ユーザ（２４０７）がソーラーエネルギーシステムを用いて供給しようとする全エネルギーのパーセンテージを、ユーザシステム（１０６）から受信する。データベース（１１７）から受信したエネルギー消費についての情報及び、ユーザ（２４０７）により示されるソーラーエネルギーシステムの所望のエネルギー生成についての情報、さらに、エネルギー詳細サブシステム（３００）により提供されるエネルギー詳細に基づき、パッケージ分析器（２４８７）は、基準に適合する構成要素を備える少なくとも１つのパッケージを決定する。

図２６は、本発明の実施形態によると、エネルギーシステムを見積もりする方法の段階を示す。段階（２６０１）で、敷地の寸法が、例えば、図１に示すサブシステム（５００）のような定寸サブシステムから、受信される。段階（２６１１）で、敷地の寸法に基づき、敷地のためにエネルギー詳細が生成される。例えば、図２４に示されるジェネレータ（２３００）のようなエネルギーシステム詳細ジェネレータにより、詳細が生成される。段階（２６１３）で、構成要素は、敷地の寸法及びエネルギーシステム詳細に基づき、構成要素データベースから自動的に選択される。複数の構成要素となりうる構成が、エネルギーシステム詳細を満たすのに適している場合、適切なエネルギーシステムの様々な配置を備える複数のパッケージオプションが、決定される。パッケージオプションが潜在的なシステム購買者の表示装置に段階（２６２１）で表示される。

段階（２６２３）で、パッケージ選択が、複数の表示されるパッケージのうちの１つを指し示す潜在的なシステム購買者から受信される。一旦、パッケージ選択が受信されると、本発明のシステム及び方法は、例えば費用及びエネルギーの省力を含む選択されたパッケージについての情報を表示する。本発明の１つの実施形態において、敷地寸法を獲得する段階（２６０１）が、段階（２６０３）で敷地位置についての情報を受信することで、実行される。段階（２６０５）で、画像は、例えば、地理的画像ソースから、選択される。選択された画像は、段階（２６０７）で分析され、敷地寸法を決定する。

本発明の1つの実施形態によると、パッケージを構成するための構成要素を選択する段階（２６１３）は、段階（２６１５）でシステム詳細に基づき構成要素の大きさを算出することにより、実行される。パッケージは、段階（２６１７）で計算された構成要素の大きさに基づいて、構成される。パッケージは顧客に段階（２６１９）で表示される。

パッケージ管理ユニット（２４８８）は、パッケージ情報をパッケージ分析ユニット（２４８７）から受信し、パッケージ情報ストレージ（２４９７）で情報を保存する。パッケージ管理ユニット（２４８８）は、パッケージ選択及び他の情報を、ＧＵＩ（２４６０）を介して、ユーザ（２４０７）から受信する。本発明の１つの実施形態において、パッケージ管理ユニット（２４８８）は、パッケージビューをユーザ（２４０７）に提供する。ユーザ（２４０７）がパッケージ管理（２４９７）と情報のやり取りを行い、システムをユーザの好みにカスタマイズすることが可能である。

本発明の１つの実施形態において、経済性及び環境情報が、ユーザシステム（２４０６）の表示スクリーン（２４０８）により提供される。情報は、ディスプレイ画面（２４０８）の第１部分に表示される。一方、適切なパッケージに関する情報は、ディスプレイ画面（２４０８）の第２部分に表示される。

本発明の実施形態は、データベース、電気データ、ソーラー出力データ、地理的写真データ及び助成金データを備えたデータベース、例えば第３者データ供給者のデータベースと通信を行うよう構成される。従って、本発明は、エネルギーシステムの利益を詳しく調べることに興味を有するユーザに対して、包括的なオンラインの解決方法を提供する。

本発明の1つの実施形態は、パッケージを構成する予備段階としてソーラーエネルギーシステムを取り付ける実現可能性を決定する。本発明の1つの実施形態は、自動的に敷地へのアクセス及び実現可能性を評価する際の他の技術的問題を考慮する。本発明の1つの実施形態は、一定の入射角よりも上方にある影の対象物の存在を遠隔的に決定し、実行可能性を決定する際及びパッケージの構成要素を選択する際に、これらの対象物を考慮する。本発明の１つの実施形態は、最適な屋根及び屋根の一部及び屋根部分を選択し、これらの上に、最適な太陽光発電性能のために、ＰＶパネルを配置する。自動的に最適な屋根領域に適するように構成される最大のシステムの大きさを決定する。

図３０は、本発明の1つの実施形態に基づき、潜在的なエネルギーシステム購買者に対し、見積もりを提供する方法の段階を示す。段階（３１０１）では、候補構造が、ソーラーエネルギーシステムパッケージの取り付けのために選択される。各候補構造エネルギーの使用データは、段階（３１０３）で決定される。各候補構造では、構造の画像は、段階（３１０１）で入手される。また、各構造では、払戻し情報が段階（３１０５）で入手される。

段階（３１０９）で、画像は、表面領域及び傾斜などの構造の寸法を決定するために分析される。構成要素の大きさを計算する際、構造物においてエネルギーシステムを備えるために、構成要素の寸法が用いられる。段階（３１１９）で、候補構造として、システムが顧客に対して提供される。本発明の１つの実施形態において、システム提供が、顧客により視認するためにディスプレイ装置に表示される。選択可能なアイコンが提供され、顧客は購買のために表示される提供を（３１１７）にて選択可能である。本発明の１つの実施形態において、顧客は、自動的に決定された価格で候補構造のシステムを申し出るよう、コンタクトされる。

本発明の１つの実施形態において、表示された提供は、提供されたシステムのパッケージもしくはパッケージについての情報を含む。情報は、さまざまな情報の種類から選択される。例えば、情報はパッケージの費用の表示、及び特定の提供により実現される見込みのあるエネルギーの省力の表示を含む。

このようにして、ソーラーエネルギーシステムを提供する新しく改善された方法及びシステムが提供される。本発明は、特定の実施形態に対して表示及び記載されてきたが、限定されるものではない。さまざまな修正、変更及び増加は、読者にとって明らかである。これらの変更形態の全ては、本発明の精神及び範囲内に存在する。

Claims (58)

1. 敷地にエネルギーシステムを提供するシステムであって、
   提供される敷地に関連する、ユーザからの情報を受信するために、データ収集モジュールと連結されたユーザインターフェースモジュールと、
   受信された情報に基づいて提供される敷地の画像を自動的に検索するために、地理的情報のソースに連結されたデータ収集モジュールと、
   受信された画像に基づき前記敷地に関する寸法情報を提供するために構成された定寸モジュールと、
   前記敷地に関する寸法情報に基づいて、構成された敷地に対して提供された前記エネルギーシステムを備えることを特徴とする、システム。
2. 受信された情報は、前記敷地の地理的位置、前記敷地の緯度及び経度、前記敷地に関連付けられた所在地住所、前記敷地に関するグリッドエネルギー消費情報、及び前記敷地に関するソーラーエネルギー消費情報の群から選択されることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
3. 敷地寸法を受信するとともに、前記敷地寸法の少なくとも一部に基づき、エネルギーシステム詳細を生成するために、前記定寸モジュールに連結されたエネルギーシステム詳細モジュールをさらに備えることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
4. 前記エネルギーシステム詳細が、ユーザから受信した情報の少なくとも一部に基づくことを特徴とする、請求項１記載のシステム。
5. エネルギーシステム構成要素情報のソースに連結されるとともに、前記エネルギーシステム詳細及び前記エネルギーシステム構成要素情報に基づき、少なくとも１つのソーラーエネルギーシステムパッケージで組み立てるように構成されるパッケージアセンブリモジュールをさらに備えることを特徴とする請求項４記載のシステム。
6. 前記定寸モジュールは、
   提供される構造物の画像を表示するためのデータ収集モジュールに連結された定寸操作システムと、
   定寸の操作をする者が前記敷地の寸法を決定するために提供される、前記敷地の画像を操作可能な定寸操作システムを備えることを特徴とする、請求項１記載のシステム。
7. 少なくとも１つのシステム構成要素パッケージに関する価格情報を受信するための前記パッケージアセンブリモジュールと連結されるシステム見積りモジュールをさらに備え、前記システム見積りモジュールは、前記ユーザインターフェースモジュールに連結され、前記ユーザに表示する価格情報を提供することを特徴とする、請求項３記載のシステム。
8. 少なくとも１つのパッケージに関する情報を受信するための前記パッケージアセンブリモジュールに連結された建設業者モジュールと、建設業者システムに対して、構成要素情報を提供するための前記建設業者モジュールに連結された建設業者インターフェースモジュールをさらに備えることを特徴とする、請求項３記載のシステム。
9. 敷地にソーラーエネルギーシステムを提供する方法であって、
   提供される前記敷地に関するユーザ情報を受信する段階と、
   前記ユーザ情報に基づいて提供される前記敷地の画像を自動的に検索する段階と、
   前記受信した画像に基づき、前記敷地の寸法情報を決定する段階を備えることを特徴とする方法。
10. 敷地寸法の少なくとも一部に基づき、エネルギーシステム詳細を生成する段階をさらに備えることを特徴とする、請求項９記載の方法。
11. 敷地寸法の少なくとも一部と前記ユーザ情報の少なくとも一部に基づき、エネルギーシステム構成要素詳細を生成する段階をさらに備えることを特徴とする請求項９記載の方法。
12. 表面の傾斜を決定するシステムであって、
    前記表面の第１斜視図と、
    前記表面の第２斜視図と、
    前記表面の第１及び第２画像に基づいて、ユーザが前記表面の３ｄモデルを作成することが可能となるよう構成された画像操作ツールと、
    前記３Ｄモデルに基づいて、前記表面の傾斜を決定するように構成されたモデル分析器を備えることを特徴とするシステム。
13. 前記画像操作ツールはさらに、
    前記第１斜視図に基づき、前記表面に関する第１モデルを提供するように構成された第１モデルジェネレータと、
    前記第１モデルと前記第２斜視図に基づいて前記表面に関する第２モデルを提供するよう構成された第２モデルジェネレータを備えることを特徴とする請求項１２記載のシステム。
14. 前記第２画像に基づいて第２モデルを調整するように構成されたモデル調整モデルをさらに備え、モデル分析器は調整された第２モデルに基づいて前記表面の傾斜を決定するよう構成されることを特徴とする、請求項12記載のシステム。
15. モデル分析器は、調整された前記第２モデルにより提供された前記表面の高さと梁間に基づいて、前記表面の傾斜を決定するよう構成されることを特徴とする請求項１３記載のシステム。
16. 前記第２モデルが3次元モデルを備えることを特徴とする請求項１４記載のシステム。
17. 前記画像操作ツールは、さらに、少なくとも２つの基準点を少なくとも2つの各画像に位置する手段を備え、前記少なくとも2つの画像のうちの第１の画像における各基準点は、対応する、前記少なくとも２つの画像のうちの第２の画像における基準点を有し、前記位置された基準点に基づいて、前記表面の傾斜情報を自動的に生成するために構成されたモデル情報ジェネレータを有することを特徴とする請求項12記載のシステム。
18. モデル情報ジェネレータは、さらに指し示された第１及び第２の基準点のセットに基づき、前記表面の3次元モデルを提供するように構成されることを特徴とする、請求項１６記載のシステム。
19. 表面の傾斜を決定する方法であって、
    前記表面の第１斜視図を獲得する段階と、
    前記表面の第２斜視図を獲得する段階と、
    前記表面の前記第１及び第２斜視図の少なくとも１つの分析に基づいて前記表面をモデリングする段階と、
    前記モデリングの段階の間に、生成されるモデルデータに基づいて前記表面の傾斜を決定する段階を備えることを特徴とする方法。
20. 前記モデリングの段階は、
    前記第１斜視図に基づいて前記表面の第１モデルを生成する段階と、
    前記第１モデルと前記第２斜視図に基づいて、前記表面の第２モデルを生成する段階により実行されることを特徴とする、請求項１９記載の方法。
21. 前記第２画像に基づいて前記第２モデルを調整する段階と、
    前記調整された第２モデルに基づいて、前記表面の傾斜を決定する段階をさらに備えることを特徴とする請求項１９記載の方法。
22. 前記第２モデルに基づいて前記表面の高さと梁間の情報を決定する段階と、
    前記高さと梁間の情報に基づき、前記表面の傾斜を決定する段階をさらに備えることを特徴とする、請求項２１記載の方法。
23. 第２モデルは、3次元モデルであることを特徴とする請求項１９記載の方法。
24. 前記表面上の各第１及び第２位置に対応する基準点の少なくとも第１および第２のセットを受信する段階を備え、各セットの第１基準点は第１画像に関連付けられ、各セットの第２基準点は第２画像に関連付けられ、
    前記方法はさらに、
    指し示された第１及び第２の基準点のセットに基づき、前記表面の傾斜情報を自動的に生成することを特徴とする請求項１９記載の方法。
25. 屋根の傾斜を決定する方法であって、
    表面の第１斜視図を獲得する段階と、
    表面の第２斜視図を獲得する段階と、
    前記第１斜視図と前記第２斜視図との間で置き換える進路を定義するために、前記第２画像に対して前記第１画像を置き換える段階と、
    前記進路に沿って置き換えるデータを生成する段階と、
    前記置き換えるデータに基づいて前記表面の傾斜を決定する段階を備えることを特徴とする方法。
26. 表面の角度を決定するシステムであって、
    前記表面の第１斜視図のソースと、
    前記ソースの第２斜視図のソースと、
    前記表面の第１及び第２斜視図をダウンロードするための画像検索モジュールと、
    前記表面の前記第１及び第２画像に基づいて、前記表面の３ｄモデルを生成することが可能になるよう構成された画像操作ツールと、
    前記３Ｄモデルに基づいて、前記表面の傾斜を決定するよう構成されたモデル分析器を備えることを特徴とするシステム。
27. 前記画像操作ツールはさらに、前記第１斜視図に基づいて前記表面に関する第１モデルを提供するための第１モデルジェネレータと、
    前記第１モデルと前記第２斜視図に基づいて、前記表面に関する第２モデルを提供するように構成された第２モデルジェネレータを備えることを特徴とする、請求項２６記載のシステム。
28. 第２画像に基づいて、前記第２画像を調整するように構成されたモデル調整モデルをさらに備え、前記モデル分析器は、調整された第２モデルに基づいて前記表面の傾斜を決定するよう構成されることを特徴とする請求項２６記載のシステム。
29. 前記モデル分析器は、前記調整された第２モデルにより提供された前記表面の高さ及び梁間の寸法に基づいて前記表面の傾斜を決定するよう構成されることを特徴とする、請求項２８記載のシステム。
30. 前記第2モデルは、3次元モデルを備えることを特徴とする請求項２７記載のシステム。
31. 前記画像操作ツールは、少なくとも２つの基準点を、少なくとも２つの各画像に位置する手段を備え、少なくとも2つの各画像の第１の画像における各基準点は、前記少なくとも2つの画像の第２の画像における対応する基準点を有し、前記位置された点に基づいて、前記表面の傾斜情報を自動的に生成するように構成されたモデル情報ジェネレータを有することを特徴とする、請求項２７記載のシステム。
32. モデル情報ジェネレータはさらに、指し示された第１及び第２の基準点のセットに基づいて、前記表面の３次元モデルを提供するよう構成されることを特徴とする請求項２６記載のシステム。
33. 表面の傾斜を決定する方法であって、
    前記表面の第１斜視図を獲得する段階と、
    前記表面の第２斜視図を獲得する段階と、
    前記表面の前記第１及び第２斜視図の少なくとも１つの分析に基づいて前記表面をモデリングする段階と、
    前記モデリングの段階の間に生成されたモデルデータに基づいて前記表面の傾斜を決定する段階を備えることを特徴とする方法。
34. 前記モデリングの段階は、前記第１斜視図に基づいて前記表面の第1モデルを生成する段階と、前記第１モデルと前記第２斜視図に基づいて前記表面の第２モデルを生成する段階により実行されることを特徴とする、請求項３３記載の方法。
35. 第２画像に基づいて前記第2モデルを調整する段階と、前記調整された第2モデルに基づいて前記表面の傾斜を決定する段階をさらに備えることを特徴とする請求項３４記載の方法。
36. 前記調整された第2モデルに基づいて前記表面の高さ及び梁間の情報を決定する段階と、
    前記高さ及び梁間の情報に基づいて前記表面の傾斜を決定する段階をさらに備えることを特徴とする請求項３５記載の方法。
37. 前記第２モデルが3次元モデルであることを特徴とする請求項３６記載の方法。
38. 前記表面での各第１及び第２位置に対応する基準点の少なくとも第１及び第２の基準点のセットを受信する段階を備え、各セットの第１基準点は第１画像に関連付けられ、各セットの第２基準点は前記第２画像に関連付けられ、
    前記方法はさらに、
    指し示された前記第１及び第２の基準点のセットにもとづいて、前記表面の傾斜情報を自動的に生成する段階をさらに備えることを特徴とする請求項３６記載の方法。
39. 屋根の傾斜を決定する方法であって、
    表面の第１斜視図を獲得する段階と、
    前記表面の第２斜視図を獲得する段階と、
    前記第１斜視図と前記第２斜視図との間の置き換える進路を定義するために、前記第２画像に対して前記第１画像を置き換える段階と、
    前記進路に沿って置き換えるデータを生成する段階と、
    前記置き換えるデータに基づいて前記表面の傾斜を決定する段階を備えることを特徴とする方法。
40. エネルギーシステムを特定する方法であって、
    表面の少なくとも1つの画像に基づいて前記エネルギーシステムに提供される敷地の特性を決定する段階と、
    前記敷地の特性に基づいて、前記エネルギーシステムの構成要素詳細を自動的に生成する段階を備えることを特徴とする方法。
41. 前記詳細に基づいて、前記システムの構成要素を自動的に選択する段階をさらに備えることを特徴とする請求項４０記載の方法。
42. エネルギーシステムを特定するシステムであって、
    前記エネルギーシステムに対して提供される敷地の少なくとも1つの画像のソースと、
    前記ソースに結合されるとともに、前記少なくとも1つの画像に基づいて、エネルギーシステムの詳細を生成するために構成されたエネルギー詳細ジェネレータを備えることを特徴とするシステム。
43. 前記エネルギーシステム詳細を受信するために、前記エネルギー詳細ジェネレータに結合された構成要素選択モジュールをさらに備え、前記構成要素選択モジュールは、前記エネルギーシステム詳細にほぼ従ったエネルギーシステムを備える構成要素を決定する出力信号を提供するよう構成されることを特徴とする、請求項４２記載のシステム。
44. グラフィカルユーザインターフェースが構成されることにより、ユーザは前記詳細に基づいてメモリから構成要素の情報を検索可能であり、前記構成要素の情報に基づいて前記敷地に提供するためにエネルギーシステムパッケージを備えるよう構成要素を選択可能であることを特徴とする、請求項４３記載のシステム。
45. 前記グラフィカルユーザインターフェースはさらに、前記敷地に関するユーザの提供された情報を受信するよう構成されることを特徴とする、請求項４４記載のシステム。
46. グラフィカルユーザインターフェースはさらに、
    エネルギーグリッドにより提供されるエネルギーの部分及び選択されたパッケージにより提供されたエネルギーの部分を示すユーザの操作可能なグラフ表示を備える第１ディスプレイ部分と、
    エネルギー詳細情報を備える第２ディスプレイ部分を備え、
    前記グラフ表示は、エネルギー詳細に対応する全エネルギーの部分を示すことを特徴とする請求項４３記載のシステム。
47. 前記グラフィカルユーザインターフェースは、さらに、
    エネルギーグリッドにより提供されるエネルギーの部分及びユーザの選択したエネルギーシステム構成要素により提供されるエネルギーの部分を示すユーザが操作可能なグラフ表示を備える第１ディスプレイ部分と、
    前記選択されたエネルギーシステム構成要素に関連付けられた情報を備える第２画面部分を備え、
    前記グラフ表示はエネルギーシステム詳細に基づいて提供されるエネルギーの部分を示すことを特徴とする、請求項４３記載のシステム。
48. 敷地に対応する郵便先住所を提供する住所ユニットと、
    敷地選択ユニットと、
    エネルギーシステム詳細ユニットにより生成されるエネルギーシステム詳細に基づいて郵便先住所を選択するよう構成される敷地選択ユニットをさらに備えることを特徴とする、請求項４３記載のシステム。
49. 敷地への太陽のアクセスを測定する方法であって、
    太陽のアクセスが見積もられる敷地を定義する少なくとも1つの画像を獲得する段階と、
    前記敷地の地理的配向を決定するための前記画像を分析する段階と、
    前記敷地の緯度及び経度を決定する段階と、
    前記緯度及び経度に基づいて前記敷地に関する太陽の進路を決定する段階と、
    前記進路及び前記地理的配向に基づいて太陽の前記敷地へのアクセスを見積もる段階を備えることを特徴とする方法。
50. 前記敷地の少なくとも1つ影の対象物を識別するために、前記少なくとも1つの画像を分析する段階と、
    太陽のアクセスが前記少なくとも１つの影の対象物により妨げられる前記敷地の対応する部分を識別する段階と、
    前記対応する部分の少なくとも一部に基づいて、前記敷地への太陽のアクセスを見積もる段階を備えることを特徴とする、請求項４９記載の方法。
51. 太陽のアクセスを見積もる段階は、
    前記敷地、前記影の対象物及びモデルデータを生成するための太陽のアクセスをモデリングする段階と、
    太陽の進路の少なくとも一部の間、太陽光線が前記影の対象物により妨げられる前記敷地の部分を決定するために前記モデルデータを利用する段階を備え、これにより太陽のアクセスを見積もることを実行することを特徴とする、請求項４９記載の方法。
52. 前記モデリング段階は、太陽の前記進路の少なくとも一部の間、太陽の移動に対応する、ユーザの選択可能な時間に実行可能であることを特徴とする、請求項４９記載の方法。
53. 太陽の前記進路の少なくとも一部の間における前記敷地の太陽の全日照と、太陽の前記進路の対応する部分の間における太陽の全遮断との関係として、前記敷地の太陽のアクセスを示す段階をさらに備えることを特徴とする、請求項４９記載の方法。
54. 敷地への太陽のアクセスを見積もるシステムであって、
    太陽のアクセスが見積もられる敷地を定義する少なくとも１つの画像を獲得する手段と、
    前記敷地の地理的配向を決定するための前記画像を分析する手段と、
    前記敷地の緯度及び経度を決定する手段と、
    前記緯度及び経度に基づいて、前記敷地に関する太陽の進路を決定する手段と、
    前記進路及び前記地理的配向に基づいて、前記敷地への太陽のアクセスを見積もる手段を備えることを特徴とする、システム。
55. 前記敷地の少なくとも１つの影の対象物を識別するための少なくとも1つの画像を分析する手段と、
    少なくとも前記１つの影の対象物により太陽のアクセスが妨げられる前記敷地の対応する部分を識別する手段と、
    前記対応する部分の少なくとも一部に基づいて、前記敷地の太陽のアクセスを見積もる手段を備えることを特徴とする請求項５４記載のシステム。
56. 前記敷地の対応する部分を識別するための前記手段は、
    前記敷地、前記影の対象物及びモデルデータを生成するための太陽のアクセスをモデリングする手段と、
    太陽のアクセスが、太陽の進路の少なくとも一部の間、太陽光線により影響を受けた前記敷地の部分を決定することによる影で、妨げられる前記敷地の一部を決定する手段を含むことを特徴とする、請求項５５記載のシステム。
57. モデリングの前記手段は、太陽の前記進路の少なくとも一部の間、太陽の移動に対応する、ユーザの選択可能な時間に実行可能な手段を備えることを特徴とする請求項５６記載のシステム。
58. 太陽の前記進路の少なくとも一部の間における前記敷地の太陽の全日照と、太陽の前記進路の対応する部分の間における太陽の全遮断との関係として、前記敷地の太陽のアクセスを示す手段をさらに備えることを特徴とする、請求項５６記載のシステム。