KR102211492B1 - 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법, 이를 이용하는 서버 및 시스템 - Google Patents

건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법, 이를 이용하는 서버 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법은 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 평가 대상 건물에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신하는 단계, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 수신된 상기 인공위성 이미지 데이터로부터, 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하는 단계, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 그림자 영역을 분석하는 단계, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 분석된 상기 그림자 영역에 기초하여, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 단계를 포함한다.

Description

건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법, 이를 이용하는 서버 및 시스템{METHOD OF EVALUATING THE SUITABILITY FOR SOLAR POWER GENERATION IN A TARGET BUILDING, SERVER AND SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법, 이를 이용하는 서버 및 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인공위성 이미지로부터 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하고, 추출된 이미지에서 그림자 영역을 분석함으로써 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법, 이를 이용하는 서버 및 시스템에 관한 것이다.
기존의 화석연료를 이용한 전력 발전에 의해 발생하는 환경 오염을 줄이기 위하여 다양한 형태의 친환경 재생에너지를 얻고자 하는 시도가 진행되고 있다.
그 중에서도 태양광 발전은 지속가능하고 환경 친화적인 에너지로 각광받고 있으며, 기존에 태양광 발전의 문제점으로 지적되었던 태양광 발전 과정에서의 광전변환 효율도 빠른 속도로 개선되고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 인공위성 이미지로부터 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하고, 추출된 이미지에서 그림자 영역을 분석함으로써 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법, 이를 이용하는 서버 및 시스템를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법은 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 평가 대상 건물에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신하는 단계, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 수신된 상기 인공위성 이미지 데이터로부터, 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하는 단계, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 그림자 영역을 분석하는 단계, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 분석된 상기 그림자 영역에 기초하여, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 단계를 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법은, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 상기 평가 대상 건물의 외면의 전체 면적을 분석하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 단계는, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 상기 평가 대상 건물의 전체 면적에 대한 상기 그림자 영역의 비율에 기초하여, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는, 복수의 시점에서 상기 평가 대상 건물의 전체 면적에 대한 상기 그림자 영역의 비율을 계산하고, 상기 복수의 시점별로 상기 평가 대상 건물의 전체 면적에 대한 상기 그림자 영역의 비율에 가중치를 반영하여 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 복수의 시점별 상기 가중치는, 상기 복수의 시점 각각에 상응하는 태양광의 시간당 일조량에 기초하여 결정될 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법은, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 상기 평가 대상 건물의 창문들이 위치한 창문 영역의 면적을 분석하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 단계는, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 상기 창문 영역을 제외한 상기 평가 대상 건물의 전체 면적에 대한 상기 그림자 영역의 비율에 기초하여, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법은, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입을 분석하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입은, 상면, 상기 창문 영역이 존재하지 않는 측면, 또는 상기 창문 영역이 존재하는 측면으로 구분될 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는, 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입별로 가중치를 반영하여, 상기 창문 영역을 제외한 상기 평가 대상 건물의 전체 면적에 대한 상기 그림자 영역의 비율을 분석할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는, 상기 평가 대상 건물의 외면 중에서 상기 창문 영역이 존재하지 않는 측면과 상기 창문 영역이 존재하는 측면에 비하여 상기 상면에 상대적으로 높은 가중치를 반영할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는, 상기 평가 대상 건물의 외면 중에서 상기 창문 영역이 존재하는 측면에 비하여 상기 창문 영역이 존재하지 않는 측면에 상대적으로 높은 가중치를 반영할 수 있다.
실시 예에 따르면, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는, 상기 평가 대상 건물의 종류에 대한 정보를 온라인 상에서 수집하고, 수집된 상기 평가 대상 건물의 종류에 따라 상기 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입별로 서로 다른 가중치를 반영할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 적합도 평가 서버는 평가 대상 건물에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신하는 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈, 수신된 상기 인공위성 이미지 데이터로부터, 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하는 이미지 처리 모듈, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 그림자 영역을 분석하는 그림자 영역 분석 모듈 및분석된 상기 그림자 영역에 기초하여, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 태양광 발전 적합도 평가 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 적합도 평가 시스템은 사용자 단말 및 상기 사용자 단말에 의해 요청된 평가 대상 건물에 관한 분석을 수행하여, 분석 결과에 따라 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도에 관한 정보를 상기 사용자 단말로 제공하는 태양광 발전 적합도 평가 서버를 포함하며, 상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는, 평가 대상 건물에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신하는 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈, 수신된 상기 인공위성 이미지 데이터로부터, 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하는 이미지 처리 모듈, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 그림자 영역을 분석하는 그림자 영역 분석 모듈, 분석된 상기 그림자 영역에 기초하여, 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치들은 인공위성 이미지로부터 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하고, 추출된 이미지에서 그림자 영역을 분석함으로써 태양광 발전 적합도를 평가함에 따라, 이미 존재하는 건물에 태양광 발전을 위한 설비들을 설치하였을 때의 경제성을 사전에 높은 정확도로 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치들은 여러 시점에서 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하고 시점 별로 가중치를 반영하여 실제 해당 건물에서 태양광 발전을 하였을 때의 발전량을 정확하게 평가할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치들은 평가 대상 건물의 외면의 타입별로 가중치를 두어 태양광 발전 적합도를 평가함에 따라 실제 해당 건물에서 태양광 발전을 하였을 때의 발전량을 더욱 정확하게 평가할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 방법과 장치들은 평가 대상 건물의 종류에 따라 외면의 타입별로 서로 다른 가중치를 두어 태양광 발전 적합도를 평가함에 따라 실제 해당 건물에서 태양광 발전을 하였을 때의 발전량을 더욱 정확하게 평가할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 적합도 평가 시스템의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 태양광 발전 적합도 평가 서버의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 적합도 평가 방법의 플로우차트이다.
도 4는 도 3의 태양광 발전 적합도 평가 방법에 따라 평가 대상 건물의 그림자 영역과 창문 영역 등을 분석하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에 기재된 "~부", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 프로세서(Processor), 마이크로 프로세서(Micro Processer), 마이크로 컨트롤러(Micro Controller), CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit), APU(Accelerate Processor Unit), DSP(Drive Signal Processor), ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등과 같은 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있으며, 적어도 하나의 기능이나 동작의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(memory)와 결합되는 형태로 구현될 수도 있다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 실시 예들을 차례로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 적합도 평가 시스템의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 적합도 평가 시스템(10)은 평가 대상 건물들(100-1, 100-2)에 태양광 발전을 위한 설비를 설치하여 태양광 발전을 하였을 때, 설치 비용에 대비하여 충분한 전력을 생산할 수 있는지 여부를 평가하기 위한 시스템이다.
태양광 발전 적합도 평가 시스템(10)은 인공위성(200), 지상국(250), 부동산 정보 제공 서버(300), 및 사용자 단말(400)을 포함할 수 있다.
평가 대상 건물들(100-1, 100-2)은 태양광 발전 적합도 평가 시스템(10)을 이용하는 사용자가 태양광 발전에 적합한 정도를 평가받고자 하는 대상이 되는 건물을 의미할 수 있다.
실시 예에 따라, 평가 대상 건물들(100-1, 100-2)은 사용자 단말(400)을 통하여 입력된 평가 정보의 제공 요청에 상응하는 건물을 의미할 수 있다.
평가 대상 건물들(100-1, 100-2)은 주변의 건물들에 그림자를 드리우기도 하고, 주변의 건물들에 의하여 생긴 그림자에 의하여 평가 대상 건물들(100-1, 100-2)의 적어도 일부 영역이 일조량 제한을 받을 수 있다.
평가 대상 건물들(100-1, 100-2)에 드리우는 그림자는 시간대에 따라 그 형태와 형성되는 영역의 크기가 달라질 수 있다.
예컨대, 제2평가 대상 건물(100-2)은 일정 시각에 제1평가 대상 건물(100-1)에 의하여 생긴 그림자(SDW)에 의하여 적어도 일부 영역에 일조량이 제한될 수 있다. 또한, 제1평가 대상 건물(100-1)에 의하여 생긴 그림자(SDW)는 시각에 따라서 그 방향과 형태가 달라지며, 이에 따라 제2평가 대상 건물(100-2)에 그림자가 드리우는 영역의 범위와 형태도 함께 달라질 수 있다.
인공위성(200)은 인공위성(200)에 장착된 인공위성 카메라를 이용하여 평가 대상 건물(100-1 또는 100-2)에 관한 인공위성 이미지를 획득하고, 획득한 인공위성 이미지에 관한 인공위성 이미지 데이터를 지상국(250)으로 전송할 수 있다.
지상국(250)은 지상에 위치하며, 인공위성(200)으로부터 전송되는 각종 데이터를 수신하기 위하여 위성 안테나를 구비할 수 있다. 지상국(250)은 인공위성(200)으로부터 전송된 인공위성 이미지 데이터를 수신하고, 수신된 인공위성 이미지 데이터를 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)로 전달할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 시스템(10)은 지상국(250)을 포함하지 않은 형태로 구현될 수도 있다.
다른 실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 시스템(10)은 인공위성 이미지 데이터를 관리하기 위한 별도의 서버(미도시)를 구비할 수 있으며, 이 경우 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 상기 별도의 서버(미도시)로부터 인공위성 이미지 데이터를 수신할 수 있다.
태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 지상국(250)으로부터 전달된 인공위성 이미지 데이터를 수신하고, 수신된 인공위성 이미지 데이터에 기초하여, 평가 대상 건물(100-1, 100-2)에 대한 평가 정보를 생성하고, 생성된 평가 정보를 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1, 100-2)이 태양광 발전에 적합한 정도를 등급 또는 점수 등의 다양한 형태로 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1, 100-2)이 태양광 발전에 적합한지 여부만을 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1, 100-2)에서 태양광 발전을 하였을 때의 태양광 발전량 시뮬레이션 결과를 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 해당 평가 대상 건물(100-1, 100-2)에 태양광 발전 장치를 설치할 수 있는 업체에 관한 중계 정보를 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
태양광 발전 적합도 평가 서버(300)의 세부적인 구조 및 동작에 대해서는 도 2를 참조하여 후술하도록 한다.
실시 예에 따라, 사용자는 사용자 단말(400)을 통하여 태양광 발전 적합도 평가를 진행하고자 하는 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 정보를 주소 입력 또는 지도에서 건물을 선택하는 등의 다양한 형태로 입력할 수 있다.
실시 예에 따라, 사용자 단말(400)은 통신이 가능한 단말로 구현될 수 있다. 도 1에서는 사용자 단말(400)의 예시적인 형태로 스마트폰 형태가 도시되고 있으나, 유/무선의 통신이 가능한 다양한 형태의 기기(예컨대, PC 등)로 구현될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 태양광 발전 적합도 평가 서버의 일 실시 예에 따른 블록도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 건물정보 관리 모듈(310), 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈(320), 초해상 처리 모듈(330), 이미지 처리 모듈(340), 학습 모듈(350), 온라인 정보 수집 모듈(360), 데이터 분석 모듈(370), 및 태양광 발전 정보 가공 모듈(380)을 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 건물정보 관리 모듈(310), 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈(320), 초해상 처리 모듈(330), 이미지 처리 모듈(340), 학습 모듈(350), 온라인 정보 수집 모듈(360), 데이터 분석 모듈(370), 및 태양광 발전 정보 가공 모듈(380)은 각각은 기능 및 논리적으로 분리될 수 있음을 나타내는 것이며, 반드시 구성들 각각이 별도의 물리적 장치로 구분되거나 별도의 코드로 작성됨을 의미하는 것은 아니다.
건물정보 관리 모듈(310)은 사용자 단말(400)에 의해 전송된 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 태양광 발전 적합도 평가에 대한 요청을 수신하고, 태양광 발전 적합도 평가 요청된 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 정보를 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈(320)로 전달할 수 있다.
인공위성 이미지 데이터 수신 모듈(320)은 건물정보 관리 모듈(310)에 의해 전달된 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 정보를 수신하고, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 관한 인공위성 이미지 데이터를 지상국(250) 또는 인공위성 이미지 데이터를 관리하는 별도의 서버(미도시)로 요청하여, 요청된 인공위성 이미지 데이터를 지상국(250) 또는 상기 별도의 서버(미도시)로부터 수신할 수 있다.
실시 예에 따라, 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈(320)은 수신된 인공위성 이미지 데이터를 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)에서 활용하기에 적합한 형태로 가공(예컨대, 데이터의 크기 리사이징, 포맷 변경 등)할 수 있다.
초해상 처리 모듈(330)은 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈(320)로부터 전달된 인공위성 이미지 데이터를 초해상(super resolution) 처리하여, 초해상 처리된 인공위성 이미지 데이터를 생성할 수 있다.
실시 예에 따라, 초해상 처리 모듈(330)은 다양한 처리 기법(예컨대, 고주파 성분 복원, 전처리 필터링, 초해상 필터링, 후처리 필터링 등)을 이용하여 인공위성 이미지 데이터의 해상도를 향상시킬 수 있다.
이미지 처리 모듈(340)은 초해상 처리 모듈(330)에 의해서 초해상 처리된 인공위성 이미지 데이터로부터 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 이미지를 추출할 수 있다.
실시 예에 따라, 이미지 처리 모듈(340)은 사용자가 입력한 평가 대상 건물에 대한 주소 정보와 영역 설정 정보 중 적어도 어느 하나와, 다양한 에지(edge) 추출 알고리즘(예컨대, 소벨(Sobel) 에지 추출, 프리윗(Prewitt) 에지 추출, 로버츠(Roberts) 에지 추출, 컴퍼스(Compass) 에지 추출, 라플라시안(Laplacian) 에지 추출, 캐니(Canny) 에지 추출), 라인 에지 추출 등)을 이용하여 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 이미지를 추출할 수 있다.
학습 모듈(350)은 이미지 처리 모듈(340)의 이미지 추출을 위한 기준 패턴과 이미지 추출 기준을 학습시킬 수 있다.
실시 예에 따라, 학습 모듈(350)은 데이터 분석 모듈(370)의 데이터 분석 과정에 요구되는 기준들을 학습시킬 수 있다.
온라인 정보 수집 모듈(360)은 건물정보 관리 모듈(310)로부터 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 정보를 수신하고, 온라인 상의 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 정보를 수집할 수 있다.
실시 예에 따라, 온라인 정보 수집 모듈(360)은 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 건물 종류(예컨대, 단독 주택, 공동주택(아파트, 연립주택, 다세대 주택), 빌딩, 축사 등)나, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 태양광 발전 시설을 설치하는 경우에 적용되는 법률 정보를 수집할 수 있다.
데이터 분석 모듈(370)은 이미지 처리 모듈(340)에 의해 추출된 이미지 데이터(부분 이미지 데이터)와 온라인 정보 수집 모듈(360)에 의해 수집된 정보를 분석하여, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 태양광 발전 적합도를 분석, 평가할 수 있다.
데이터 분석 모듈(370)은 영역 타입 분석 모듈(371), 그림자 영역 분석 모듈(372), 가중치 설정 모듈(373), 및 태양광 발전 적합도 평가 모듈(374)을 포함할 수 있다.
영역 타입 분석 모듈(371)은 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대하여 추출된 이미지 데이터에서, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)을 구성하고 있는 여러 영역들 각각에 대한 타입을 분석하여 판단할 수 있다.
실시 예에 따라, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 영역들은 상면, 창문 영역이 존재하지 않는 측면, 창문 영역이 존재하는 측면 등으로 구분될 수 있으며, 구분되는 영역의 타입에 대해서는 도 4를 참조하여 후술하도록 한다.
그림자 영역 분석 모듈(372)은 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대하여 추출된 이미지 데이터에서 그림자가 형성된 그림자 영역을 분석할 수 있다.
실시 예에 따라, 그림자 영역 분석 모듈(372)은 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 전체 영역에서 그림자 영역의 비율을 계산할 수 있다.
실시 예에 따라, 그림자 영역 분석 모듈(372)은 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 건물 외면들의 영역 타입별로 해당 영역에서 형성된 그림자 영역의 비율에 가중치를 반영하여, 전체 영역에서 그림자 영역의 비율을 계산할 수 있다.
실시 예에 따라, 그림자 영역 분석 모듈(372)은 복수의 시점에 대하여 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 전체 면적에 대한 그림자 영역의 비율을 계산할 수 있다. 이 경우, 그림자 영역 분석 모듈(372)은 복수의 시점에 서로 다른 가중치를 반영하여 전체 면적에 대한 그림자 영역의 비율을 계산할 수 있다.
그림자 영역 분석 모듈(372)이 가중치를 반영하여 전체 영역에서 그림자 영역의 비율을 계산하는 세부적인 과정은 도 4를 참조하여 후술하도록 한다.
가중치 설정 모듈(373)은 그림자 영역 분석 모듈(372)이 전체 영역에서 그림자 영역의 비율을 계산하는 과정에서 사용되는 가중치를 설정할 수 있다.
실시 예에 따라, 가중치 설정 모듈(373)은 사용자의 입력 또는 온라인 정보 수집 모듈(360)에 의해 수집된 정보에 따라, 가중치를 설정할 수 있다.
태양광 발전 적합도 평가 모듈(374)은 그림자 영역 분석 모듈(372)에 의해 분석된 그림자 영역의 비율에 기초하여, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 모듈(374)은 그림자 영역 분석 모듈(372)에 의해 분석된 그림자 영역의 비율이 기준값을 넘는지 여부에 따라, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
태양광 발전 정보 가공 모듈(380)은 태양광 발전 적합도 평가 모듈(374)에 의해 평가된 태양광 발전 적합도에 관한 정보를 가공하여, 등급 또는 점수 등의 다양한 형태로 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 정보 가공 모듈(380)은 평가 대상 건물(100-1, 100-2)이 태양광 발전에 적합한지 여부(예컨대, 경제적 타당성이 있는지 여부)만을 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 태양광 발전 정보 가공 모듈(380)은 평가 대상 건물(100-1, 100-2)에서 태양광 발전을 하였을 때의 태양광 발전량 시뮬레이션 결과를 특정 시간 단위(예컨대, 일단위, 월단위, 연단위 등)로 가공하여 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따라, 태양광 발전 정보 가공 모듈(380)은 해당 평가 대상 건물(100-1, 100-2)의 태양광 발전 적합도에 따라 적정한 비용으로 태양광 발전 장치를 설치할 수 있는 업체에 관한 중계 정보를 사용자 단말(400)로 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 적합도 평가 방법의 플로우차트이다. 도 4는 도 3의 태양광 발전 적합도 평가 방법에 따라 평가 대상 건물의 그림자 영역과 창문 영역 등을 분석하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신할 수 있다(S301).
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 인공위성 이미지 데이터를 인공위성(200)으로부터 직접 수신할 수도 있고, 지상국(250)을 통하여 수신할 수도 있으며, 인공위성 이미지 데이터를 관리하기 위한 별도의 서버(미도시)로부터 전달받을 수도 있다.
태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 수신된 인공위성 이미지 데이터를 초해상 처리할 수 있다(S302).
태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 S302 단계에서 처리된 인공위성 이미지 데이터로부터 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)에 대한 이미지를 추출할 수 있다(S303).
태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 S303 단계에서 추출된 이미지에서 그림자 영역을 분석할 수 있다(S304).
도 4를 함께 참조하면, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1)에 대하여 추출된 이미지가 도시되며, 설명의 편의를 위하여 도 4에 도시된 평가 대상 건물(예컨대, 100-1)의 3개면이 전체 외면인 것으로 가정하여 태양광 발전 적합도를 평가하는 경우를 설명한다.
평가 대상 건물(100-1)의 경우 창문들(WD)이 존재하는 창문 영역(R-WD)이 존재하며, 전체 외부 면적에서 적어도 일부에는 그림자가 드리운 그림자 영역(R-SDW)이 존재할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1)에 대하여 추출된 이미지에서, 기 저장된 창문 패턴과 유사도가 높은 부분들을 창문(WD)으로 검출하여, 창문들(WD)을 모두 포함하는 창문 영역(R-WD)을 판단할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1)에 대하여 추출된 이미지에서, 명도 차이가 있는 부분을 경계로 하여, 그림자 영역(R-SDW)을 판단할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1)의 전체 외면의 면적에 대한 그림자 영역(R-SDW)의 비율에 기초하여, 평가 대상 건물(100-1)의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1)에서 창문 영역(R-WD)을 제외한 전체 외면 면적에 대한 그림자 영역(R-SDW)의 비율에 기초하여, 평가 대상 건물(100-1)의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다. 이 경우, 평가 대상 건물(100-1)의 전체 면적에서 창문 영역(R-WD)을 뺀 값에 대한, 그림자 영역(R-SDW)에서 창문 영역이 차지하는 부분(WD-SDW)을 뺀 값의 비율에 기초하여, 평가 대상 건물(100-1)의 태양광 발전 적합도가 평가될 수 있다.
실시 예에 따라, 평가 대상 건물(100-1)의 이미지에서 평가 대상 건물(100-1)의 외면들의 타입은 상면(R-TP), 창문 영역(R-WD)이 존재하지 않는 제1측면(R-SD1), 및 창문 영역(R-WD)이 존재하는 제2측면(R-SD2)으로 구분될 수 있다. 이 경우, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1)의 외면들의 타입별로 서로 다른 가중치를 반영하여, 전체 면적에 대한 그림자 영역(R-SDW)의 비율에 기초하여 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다. 예컨대, 평가 대상 건물(100-1)의 상면(R-TP)에서 그림자 영역(R-SDW)의 비율이 0.5, 창문 영역이 존재하지 않는 제1측면(R-SD1)에서 그림자 영역(R-SDW)의 비율이 0, 창문 영역이 존재하는 제2측면(R-SD2)에서 그림자 영역의 비율이 0.5이고, 상면(R-TP), 제1측면(R-SD1), 및 제2측면(R-SD2) 각각의 타입에 대한 가중치가 0.5:0.3:0.2인 경우, 전체적인 그림자 영역(R-SDW)의 비율은 0.5*0.5+0*0.3+0.5*0.2의 수식에 따라 0.35로 계산될 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 창문 영역(R-WD)이 존재하지 않는 제1측면(R-SD1)과 창문 영역(R-WD)이 존재하는 제2측면(R-SD2)에 비하여, 상면(R-TP)에 상대적으로 높은 가중치를 반영할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 창문 영역(R-WD)이 존재하는 제2측면(R-SD2)에 비하여 창문 영역(R-WD)이 존재하지 않는 제1측면(R-SD1)에 상대적으로 높은 가중치를 반영할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 평가 대상 건물(100-1)의 종류에 대한 정보를 온라인 상에서 수집하고, 수집된 평가 대상 건물(100-1)의 종류에 따라 외면의 타입별로 서로 다른 가중치를 반영할 수 있다. 예컨대, 단독 주택의 경우 상면(R-TP), 창문 영역(R-WD)이 존재하지 않는 제1측면(R-SD1), 창문 영역(R-WD)이 존재하는 제2측면(R-SD2)에 대한 가중치를 0.5:0.3:0.2로 반영하고, 빌딩의 경우 0.6:0.3:0.1로 반영할 수 있다.
실시 예에 따라, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 복수의 시점에 대하여 평가 대상 건물(100-1)의 전체 면적에 대한 그림자 영역(R-SDW)의 비율(또는 창문 영역(R-WD)을 제외한 평가 대상 건물(100-1)의 전체 면적에 대한 그림자 영역(R-SDW)의 비율)을 계산하고, 복수의 시점 별로 가중치를 반영하여 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다. 예컨대, 오전 9시의 시점에 평가 대상 건물(100-1)의 전체 면적에 대한 그림자 영역(R-SDW)의 비율이 0.6, 정오 시점에 0.3, 오후 6시 시점에 0.5인 경우, 시점별 가중치를 0.3:0.5:0.2로 반영하여 전체 시점의 전체 면적에 대한 그림자 영역(R-SDW)의 비율은 0.6*0.3+0.3*0.5+0.5*0.2의 수식에 따라 0.43으로 계산될 수 있다.
실시 예에 따라, 복수의 시점들 각각에 대한 가중치는, 복수의 시점들 각각에 상응하는 태양광의 시간당 일조량에 기초하여 설정될 수 있다. 예컨대, 복수의 시점들 각각에 대한 가중치는, 상응하는 태양광의 시간당 일조량이 많을수록 크게 설정될 수 있다.
도 3으로 돌아와서, 태양광 발전 적합도 평가 서버(300)는 S304 단계에서 분석된 그림자 영역(또는 그림자 영역의 비율)에 기초하여, 평가 대상 건물(예컨대, 100-1 또는 100-2)의 태양광 발전 적합도를 평가할 수 있다.
실시 예에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법은 프로그램 코드로 구현되어 매체에 저장될 수 있으며, 상기 매체는 프로세서와 결합되어 부동산 정보를 제공하는 방법을 수행시킬 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다.
10 : 태양광 발전 적합도 평가 시스템
100-1, 100-2 : 평가 대상 건물
200 : 인공위성
250 : 지상국
300 : 태양광 발전 적합도 평가 서버
400 : 사용자 단말

Claims (15)

  1. 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 평가 대상 건물에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신하는 단계;
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 수신된 상기 인공위성 이미지 데이터로부터, 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하는 단계;
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 상기 평가 대상 건물의 외면의 전체 면적, 창문 영역, 및 그림자 영역을 분석하는 단계; 및
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 분석된 상기 그림자 영역에 기초하여, 상기 평가 대상 건물의 외면의 전체 면적에서 상기 창문 영역을 제외한 영역에 대한 상기 그림자 영역의 비율이 기준 값을 넘는지 여부에 따라 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 단계를 포함하며,
    상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 단계는,
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버가, 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입 또는 복수의 시점 별로 가중치를 반영하여 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는, 복수의 시점에서 상기 평가 대상 건물의 전체 면적에서 상기 창문 영역을 제외한 영역에 대한 상기 그림자 영역의 비율을 계산하고,
    상기 복수의 시점별로 상기 평가 대상 건물의 전체 면적에서 상기 창문 영역을 제외한 영역에 대한 상기 그림자 영역의 비율에 가중치를 반영하여 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 시점별 상기 가중치는,
    상기 복수의 시점 각각에 상응하는 태양광의 시간당 일조량에 기초하여 결정되는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법은,
    추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입을 분석하는 단계를 더 포함하는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입은,
    상면, 상기 창문 영역이 존재하지 않는 측면, 또는 상기 창문 영역이 존재하는 측면으로 구분되는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는,
    상기 평가 대상 건물의 외면 중에서 상기 창문 영역이 존재하지 않는 측면과 상기 창문 영역이 존재하는 측면에 비하여 상기 상면에 상대적으로 높은 가중치를 반영하는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는,
    상기 평가 대상 건물의 외면 중에서 상기 창문 영역이 존재하는 측면에 비하여 상기 창문 영역이 존재하지 않는 측면에 상대적으로 높은 가중치를 반영하는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는,
    상기 평가 대상 건물의 종류에 대한 정보를 온라인 상에서 수집하고, 수집된 상기 평가 대상 건물의 종류에 따라 상기 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입별로 서로 다른 가중치를 반영하는, 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 방법.
  14. 평가 대상 건물에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신하는 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈;
    수신된 상기 인공위성 이미지 데이터로부터, 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하는 이미지 처리 모듈;
    추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 상기 평가 대상 건물의 외면의 전체 면적, 창문 영역, 및 그림자 영역을 분석하고, 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입 또는 복수의 시점 별로 가중치를 반영하여 상기 창문 영역을 제외한 상기 평가 대상 건물의 외면의 전체 면적에 대한 상기 그림자 영역의 비율을 계산하며, 상기 그림자 영역의 비율이 기준 값을 넘는지 여부에 따라 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 데이터 분석 모듈을 포함하는, 태양광 발전 적합도 평가 서버.
  15. 사용자 단말; 및
    상기 사용자 단말에 의해 요청된 평가 대상 건물에 관한 분석을 수행하여, 분석 결과에 따라 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도에 관한 정보를 상기 사용자 단말로 제공하는 태양광 발전 적합도 평가 서버를 포함하며,
    상기 태양광 발전 적합도 평가 서버는,
    평가 대상 건물에 대한 인공위성 이미지 데이터를 수신하는 인공위성 이미지 데이터 수신 모듈;
    수신된 상기 인공위성 이미지 데이터로부터, 평가 대상 건물에 대한 이미지를 추출하는 이미지 처리 모듈;
    추출된 상기 평가 대상 건물에 대한 이미지에서 상기 평가 대상 건물의 외면의 전체 면적, 창문 영역, 및 그림자 영역을 분석하고, 상기 평가 대상 건물의 외면들의 타입 또는 복수의 시점 별로 가중치를 반영하여 상기 창문 영역을 제외한 상기 평가 대상 건물의 외면의 전체 면적에 대한 상기 그림자 영역의 비율을 계산하며, 상기 그림자 영역의 비율이 기준 값을 넘는지 여부에 따라 상기 평가 대상 건물의 태양광 발전 적합도를 평가하는 데이터 분석 모듈을 포함하는, 태양광 발전 적합도 평가 시스템.
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