KR102548454B1 - method for recommending installation location and installation angle of solar panel - Google Patents

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KR102548454B1 KR1020210018462A KR20210018462A KR102548454B1 KR 102548454 B1 KR102548454 B1 KR 102548454B1 KR 1020210018462 A KR1020210018462 A KR 1020210018462A KR 20210018462 A KR20210018462 A KR 20210018462A KR 102548454 B1 KR102548454 B1 KR 102548454B1
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법은 태양광패널의 설치를 계획하는 장소를 포함하는 공간인 평가공간에 대한 3D 공간모델이 로딩되는 단계, 태양광의 복수의 입사각에 따라 상기 3D 공간모델을 포함하는 평가모델에 발생되는 음지부분과 양지부분이 시각적으로 표현된 복수의 음영이미지가 획득되는 단계, 상기 복수의 음영이미지 각각에서 상기 평가모델의 동일한 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값, 상기 평가공간에서 미리 측정한 일사량데이터 및 상기 복수의 음영이미지에서 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 상기 동일한 지점에 대한 태양광발전효율이 연산되는 단계, 상기 태양광발전효율을 연산하는 과정을 반복하여, 상기 복수의 음영이미지에 표현된 상기 평가모델의 각각의 지점에 대한 태양광발전효율을 연산한 연산데이터가 획득되는 단계 및 상기 연산데이터를 기반으로 상기 평가공간에서 상기 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 시각적으로 구별되도록 표시된 설치가이드모델이 획득되는 단계를 포함한다.A method for recommending an installation location and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention includes loading a 3D space model for an evaluation space, which is a space including a place where an installation of a solar panel is planned, a plurality of incident angles of sunlight Acquiring a plurality of shaded images in which the shaded and positive portions generated in the evaluation model including the 3D space model are visually expressed according to the step, pixels representing the same point of the evaluation model in each of the plurality of shaded images Calculating the solar power generation efficiency for the same point based on the pixel value, solar radiation data previously measured in the evaluation space, and the pixel value of the brightest pixel in the plurality of shaded images, calculating the solar power generation efficiency Obtaining calculation data obtained by calculating the photovoltaic power generation efficiency for each point of the evaluation model expressed in the plurality of shaded images by repeating the process, and the photovoltaic power generation in the evaluation space based on the calculation data and obtaining an installation guide model marked so that a point having an efficiency equal to or higher than a threshold value is visually distinguished.

Description

태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법{method for recommending installation location and installation angle of solar panel}Method for recommending installation location and installation angle of solar panel {method for recommending installation location and installation angle of solar panel}

본 발명은 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel.

일반적으로 태양광패널의 발전 효율은 태양광패널이 설치되는 위치와 태양광패널이 설치되는 각도에 영향을 받는다. 보다 상세하게, 태양광패널의 발전 효율은, 설치 위치에 따라 태양광패널이 받는 일사량과 설치되는 부지의 지형 및 설치 각도에 따라 태양광패널의 표면에 생기는 음영에 영향을 받아 달라질 수 있다.In general, the power generation efficiency of a solar panel is affected by a position at which the solar panel is installed and an angle at which the solar panel is installed. More specifically, the power generation efficiency of the solar panel may vary depending on the amount of solar radiation received by the solar panel according to the installation location and the shade generated on the surface of the solar panel according to the topography and installation angle of the site where the solar panel is installed.

예를 들어, 태양광패널이 설치된 장소의 지형 및 태양광의 입사각에 따라 태양광패널의 표면에 음영이 발생하는 경우 발전 효율이 급격히 감소하고, 이에 따라 목표 발전량을 충족시키기 어렵게 될 수 있다.For example, when shadows occur on the surface of the solar panel depending on the topography of the place where the solar panel is installed and the incident angle of sunlight, power generation efficiency is rapidly reduced, and thus it may be difficult to meet a target power generation amount.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 태양광패널의 설치 위치와 설치 각도에 대한 가이드를 제공할 수 있는 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법을 제공하는 것이다.An object to be solved by the present invention is to provide a solar panel installation position and installation angle recommendation method capable of providing a guide for the installation position and installation angle of the solar panel.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법은 태양광패널의 설치를 계획하는 장소를 포함하는 공간인 평가공간에 대한 3D 공간모델이 로딩되는 단계, 태양광의 복수의 입사각에 따라 상기 3D 공간모델을 포함하는 평가모델에 발생되는 음지부분과 양지부분이 시각적으로 표현된 복수의 음영이미지가 획득되는 단계, 상기 복수의 음영이미지 각각에서 상기 평가모델의 동일한 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값, 상기 평가공간에서 미리 측정한 일사량데이터 및 상기 복수의 음영이미지에서 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 상기 동일한 지점에 대한 태양광발전효율이 연산되는 단계, 상기 태양광발전효율을 연산하는 과정을 반복하여, 상기 복수의 음영이미지에 표현된 상기 평가모델의 각각의 지점에 대한 태양광발전효율을 연산한 연산데이터가 획득되는 단계 및 상기 연산데이터를 기반으로 상기 평가공간에서 상기 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 시각적으로 구별되도록 표시된 설치가이드모델이 획득되는 단계를 포함한다.The method for recommending the installation position and installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is the step of loading a 3D space model for an evaluation space, which is a space including a place where the installation of a solar panel is planned. Obtaining a plurality of shaded images in which a shaded part and a positive part generated in the evaluation model including the 3D space model are visually expressed according to a plurality of incident angles of sunlight, each of the plurality of shaded images of the evaluation model Computing the solar power generation efficiency for the same point based on pixel values of pixels representing the same point, insolation data previously measured in the evaluation space, and the pixel value of the brightest pixel in the plurality of shaded images; Obtaining calculation data obtained by calculating photovoltaic efficiency for each point of the evaluation model expressed in the plurality of shaded images by repeating the process of calculating photovoltaic efficiency, and evaluating the calculation based on the calculation data. and obtaining an installation guide model marked to visually distinguish a point where the photovoltaic power generation efficiency is greater than or equal to a threshold value in space.

상기 평가모델은, 적어도 하나의 태양광패널모델을 더 포함하고, 상기 3D 공간모델의 소정위치에 적어도 하나의 상기 태양광패널모델이 추가되는 단계를 더 포함할 수 있다.The evaluation model may further include at least one solar panel model, and the step of adding at least one solar panel model to a predetermined position of the 3D space model may be further included.

상기 태양광패널모델이 상기 3D 공간모델의 지면에 대해 소정각도가 되도록 위치되는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include positioning the solar panel model at a predetermined angle with respect to the ground of the 3D space model.

상기 소정각도를 변경하며 상기 연산데이터를 획득하는 과정을 반복하여, 복수의 소정각도에 대한 상기 태양광패널모델의 각 지점의 태양광발전효율이 획득되는 단계를 더 포함하고, 상기 설치가이드모델이 획득되는 단계에서는, 상기 복수의 소정각도 각각에 매칭되는 복수의 설치가이드모델이 획득될 수 있다.The step of obtaining the photovoltaic power generation efficiency of each point of the solar panel model for a plurality of predetermined angles by repeating the process of obtaining the operation data while changing the predetermined angle, wherein the installation guide model In the acquiring step, a plurality of installation guide models matching each of the plurality of predetermined angles may be obtained.

상기 태양광발전효율이 연산되는 단계에서, 상기 평가모델의 특정 지점에 대한 상기 태양광발전효율은

Figure 112021016628178-pat00001
의 수식을 이용하여 연산되며, 여기서 상기 '
Figure 112021016628178-pat00002
'는 상기 복수의 음영이미지에서 상기 특정 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값 및 상기 일사량데이터를 기반으로 연산되는 상기 특정 지점의 평균일사량정보이고, 상기 '
Figure 112021016628178-pat00003
'는 상기 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 판단되는 최고일사량정보일 수 있다.In the step of calculating the photovoltaic power generation efficiency, the photovoltaic power generation efficiency for a specific point of the evaluation model is
Figure 112021016628178-pat00001
It is calculated using the formula of, where the '
Figure 112021016628178-pat00002
' is the average solar radiation information of the specific point calculated based on the pixel values of pixels representing the specific point in the plurality of shaded images and the solar radiation data, and the '
Figure 112021016628178-pat00003
' may be the highest solar radiation information determined based on the pixel value of the brightest pixel.

상기 복수의 음영이미지는 각각 특정 시간대를 대표하고, 상기 특정 지점의 평균일사량정보는, Each of the plurality of shaded images represents a specific time period, and the average solar radiation information of the specific point,

Figure 112021016628178-pat00004
의 수식을 이용하여 연산되며, 여기서 상기' n'은 상기 복수의 음영이미지의 수이며,
Figure 112021016628178-pat00004
It is calculated using the formula of, where 'n' is the number of the plurality of shaded images,

상기 '

Figure 112021016628178-pat00005
'은 상기 특정 지점이 양지부분일 경우는 0의 값을 가지고 상기 특정 지점이 음지부분일 경우 1의 값을 가지며, 상기 '
Figure 112021016628178-pat00006
'는 상기 일사량데이터로부터 획득되는 상기 평가공간의 양지부분에서 시간 t일 때 측정된 일사량값과 상기 일사량데이터로부터 획득될 수 있는 측정된 일사량값 중 최고값과의 비율이며, '
Figure 112021016628178-pat00007
'는 상기 일사량데이터로부터 획득되는 상기 평가공간의 음지부분에서 시간 t일 때 측정된 일사량값과 상기 일사량데이터로부터 획득될 수 있는 측정된 일사량값 중 최고값과의 비율이며, '
Figure 112021016628178-pat00008
'는 시간 t를 대표하는 음영이미지에서 상기 특정 지점이 양지부분일 경우 특정 지점에 대한 픽셀값이며, '
Figure 112021016628178-pat00009
'는, 시간 t를 대표하는 음영이미지에서 상기 특정 지점이 음지부분일 경우 특정 지점에 대한 픽셀값일 수 있다.remind '
Figure 112021016628178-pat00005
' has a value of 0 when the specific point is a positive part and has a value of 1 when the specific point is a negative part, and the '
Figure 112021016628178-pat00006
' is the ratio between the measured solar radiation value at time t in the positive part of the evaluation space obtained from the solar radiation data and the highest value among the measured solar radiation values that can be obtained from the solar radiation data, '
Figure 112021016628178-pat00007
' is the ratio between the measured solar radiation value at time t in the shaded part of the evaluation space obtained from the solar radiation data and the highest value among the measured solar radiation values that can be obtained from the solar radiation data, '
Figure 112021016628178-pat00008
' is a pixel value for a specific point in the shaded image representing time t when the specific point is a positive part, '
Figure 112021016628178-pat00009
' may be a pixel value for a specific point in the shaded image representing time t when the specific point is a shaded portion.

상기 특정 시간대를 대표하는 복수의 이미지는, 상기 복수의 음영이미지가 획득되는 단계에서, 태양 방위각 및 태양 고도 중 적어도 하나의 차이에 의해 구별되는 태양광의 복수의 입사각에 따라 상기 평가모델에 발생되는 음지부분과 양지부분이 시각적으로 표현되어 획득될 수 있다.In the step of acquiring the plurality of shadow images, the plurality of images representing the specific time zone are generated in the evaluation model according to a plurality of incident angles of sunlight distinguished by a difference in at least one of sun azimuth and sun altitude. The part and the brisket part can be visually expressed and obtained.

상기 복수의 음영이미지가 대표하는 특정 시간대의 간격은, 일년을 소정기준으로 나누며, 상기 태양광발전효율은 연평균 태양광발전효율일 수 있다.An interval of a specific time period represented by the plurality of shaded images divides a year by a predetermined criterion, and the photovoltaic power generation efficiency may be an annual average photovoltaic power generation efficiency.

무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle; UAV)를 이용하여 상기 평가공간에 대한 영상정보를 획득하는 단계 및 상기 영상정보를 기반으로 상기 3D 공간모델이 생성되는 단계를 더 포함하고, 상기 3D 공간모델이 로딩되는 단계에서는, 상기 3D 공간모델이 생성되는 단계에서 생성된 3D 공간모델이 로딩될 수 있다.Acquiring image information about the evaluation space using an unmanned aerial vehicle (UAV) and generating the 3D space model based on the image information, wherein the 3D space model is loaded In the step, the 3D space model generated in the step of generating the 3D space model may be loaded.

상기 설치가이드모델은, 상기 평가모델 상에 상기 평가공간에서 상기 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 시각적으로 구별되도록 표시하여 획득될 수 있다.The installation guide model may be obtained by visually distinguishing a point where the photovoltaic power generation efficiency is equal to or greater than a threshold value in the evaluation space on the evaluation model.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, at least the following effects are provided.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자가 태양광패널을 설치하고자 할 때 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 중 적어도 하나에 대한 가이드를 획득할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when a user intends to install a solar panel, a guide for at least one of an installation position and an installation angle of the solar panel may be obtained.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 무인비행체(예를 들면, 드론)를 이용하여 3차원 지형 정보를 획득하여, 지형 정보를 획득하는 비용이 절감될 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, 3D terrain information is obtained using an unmanned aerial vehicle (eg, a drone), so that the cost of acquiring terrain information can be reduced.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 무인비행체를 이용하여 지형을 촬영함으로써 복잡한 지형(예를 들면, 도심지역)의 지형 정보도 획득이 가능하다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to obtain topographical information of complex topography (eg, downtown area) by photographing the topography using an unmanned aerial vehicle.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 획득된 3차원 지형 정보 및 일사량 데이터를 기반으로 태양광패널의 최적의 설치 위치 및 최적의 설치 각도를 알 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, an optimal installation position and an optimal installation angle of the solar panel can be known based on the obtained 3D terrain information and solar radiation data.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 획득되는 복수의 음영이미지를 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 6은 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점들이 시각적으로 구별되도록 표시된 설치가이드모델이 도시된 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이, 태양광패널모델이 추가되는 단계 및 태양광패널모델이 지면에 대해 소정각도가 되도록 위치되는 단계를 더 포함하는 경우에 대한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이 복수의 소정각도에 대한 태양광패널모델의 태양광발전효율이 획득되는 단계를 더 포함하는 경우의 순서도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이 사용자로부터 기입력된 임계값과 다른 임계값을 입력 받는 단계를 더 포함할 경우의 순서도이다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이, 평가공간에 대한 영상정보를 획득하는 단계 및 3D 공간모델이 생성되는 단계를 더 포함하는 경우에 대한 순서도이다.
1 is a flowchart of a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a plurality of shaded images obtained according to an embodiment of the present invention.
3 to 6 are views showing an installation guide model in which points having a photovoltaic power generation efficiency equal to or higher than a threshold value are visually distinguished.
7 is a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention, further comprising a step of adding a solar panel model and a step of positioning the solar panel model at a predetermined angle with respect to the ground. It is a flow chart for the case of including.
8 is a flowchart illustrating a case in which the method for recommending an installation location and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention further includes obtaining photovoltaic power generation efficiencies of a solar panel model for a plurality of predetermined angles. .
9 is a flowchart illustrating a case in which a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention further includes receiving a threshold value different from a previously input threshold value from a user.
10 is a diagram for a case in which a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention further includes obtaining image information about an evaluation space and generating a 3D space model. It is a flow chart.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become clear with reference to the detailed description of the following embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to completely inform the person who has the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한, 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.In addition, the embodiments described in this specification will be described with reference to cross-sectional views and/or schematic views, which are ideal exemplary views of the present invention. Accordingly, the shape of the illustrative drawings may be modified due to manufacturing techniques and/or tolerances. In addition, in each drawing shown in the present invention, each component may be shown somewhat enlarged or reduced in consideration of convenience of explanation. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.

이하에서는 본 발명의 실시예들에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명의 실시예들을 실시하는데 사용될 수 있는 구성들을 먼저 설명한다.Hereinafter, configurations that can be used to practice the embodiments of the present invention will be described first to aid understanding of the embodiments of the present invention.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법에는 사용자가 사용할 수 있는 컴퓨팅 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어 컴퓨팅 장치는 PC, 노트북, 스마트폰, PDA 또는 이와 유사한 장치 등으로 구비될 수 있다.First, a user-usable computing device may be used in the method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention. For example, the computing device may include a PC, a laptop computer, a smart phone, a PDA, or a device similar thereto.

예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 사용되는 컴퓨팅장치는, 송수신부, 제어부, 3D모델생성부, 음영이미지생성부, 발전효율연산부, 설치가이드모델생성부 및 데이터베이스를 포함할 수 있다.For example, a computing device used in an embodiment of the present invention may include a transceiver, a control unit, a 3D model generator, a shadow image generator, a power generation efficiency calculator, an installation guide model generator, and a database.

먼저, 송수신부는 후술하는 무인항공기로부터 유/무선 방식의 통신을 통해 영상정보를 획득하는 구성요소이다. 또한, 송수신부는 후술하는 제어부의 제어신호를 무인항공기로 송신하는 구성요소일 수 있다.First, the transmission/reception unit is a component that obtains image information from an unmanned aerial vehicle through wired/wireless communication. In addition, the transmission/reception unit may be a component that transmits a control signal of a control unit described below to the unmanned aerial vehicle.

한편, 제어부는, 컴퓨팅 장치와 연결된 입력부가 사용자로부터 받은 입력에 대응하여 컴퓨팅 장치의 다른 구성요소를 제어하거나, 무인항공기를 제어하는 구성요소이다. 여기서 입력부는, 사용자가 컴퓨팅 장치를 제어하기 위해 사용하는 입력수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력부는 마우스, 키보드, 터치스크린, 사용자에게 제공되는 UI, GUI 등으로 구비될 수 있다,Meanwhile, the control unit is a component that controls other components of the computing device or the unmanned aerial vehicle in response to an input received from a user through an input unit connected to the computing device. Here, the input unit may include an input means used by the user to control the computing device. For example, the input unit may be provided with a mouse, keyboard, touch screen, UI provided to the user, GUI, etc.

한편, 3D모델생성부는 영상정보를 기반으로 3D 공간모델을 모델링한다. 예를 들어 3D모델생성부는 영상정보를 기반으로 3D 공간모델을 생성하도록 프로그래밍된 프로그램 또는 애플리케이션이거나 그런 프로그램 또는 애플리케이션을 기록하고 있는 저장매체일 수 있다. 여기서, 3D 공간모델은 영상에 촬영된 공간을 3D 모델로 구현한 모델일 수 있다.Meanwhile, the 3D model generator models a 3D space model based on image information. For example, the 3D model generator may be a program or application programmed to generate a 3D space model based on image information or a storage medium recording such a program or application. Here, the 3D space model may be a model in which a space photographed in an image is implemented as a 3D model.

한편, 3D모델생성부는, 송수신부가 수신한 영상정보를 송수신부로부터 획득하도록 구비될 수 있다. 여기서, 영상정보는 후술하는 영상획득부가 촬영한 영상에 대한 정보를 포함하는 정보를 의미한다. 예를 들어 영상정보는 복수의 사진이며 3D 모델생성부는 복수의 사진을 기반으로 3D 공간모델을 생성하도록 구비될 수 있다. 또는, 영상정보는 동영상이며, 3D모델생성부는 동영상을 기반으로 3D 공간모델을 생성하도록 구비될 수 있다.Meanwhile, the 3D model generating unit may be provided to acquire image information received by the transmitting/receiving unit from the transmitting/receiving unit. Here, the image information refers to information including information about an image captured by an image acquisition unit, which will be described later. For example, the image information is a plurality of photos, and the 3D model generating unit may be provided to generate a 3D space model based on the plurality of photos. Alternatively, the image information is a video, and the 3D model generating unit may be provided to generate a 3D space model based on the video.

또한, 3D모델생성부는 사용자의 입력에 대응하여 3D 공간모델 상에 태양광패널모델을 생성하여 배치할 수 있다. 여기서 태양광패널모델은 태양광패널의 3D 모델이며, 배치되는 태양광패널모델의 수와 태양광패널모델이 배치되는 위치는 사용자에 의해 설정될 수 있다.In addition, the 3D model generating unit may generate and arrange a solar panel model on a 3D space model in response to a user's input. Here, the solar panel model is a 3D model of the solar panel, and the number of solar panel models to be disposed and the position where the solar panel models are disposed may be set by a user.

한편, 3D모델생성부는 3D 공간모델과 사용자에 의해 추가된 태양광패널모델을 포함하는 평가모델을 생성하여 이를 음영이미지생성부로 송신한다. 여기서 평가모델은, 3D 공간모델 상에 사용자가 설정한 수의 태양광패널모델이 사용자가 설정한 위치에 배치된 3D 모델이다. 이때 사용자가 태양광패널모델을 추가하지 않은 경우는 평가모델은 3D 공간모델과 같거나 유사할 수 있다.Meanwhile, the 3D model generating unit generates an evaluation model including a 3D space model and a solar panel model added by a user, and transmits it to the shade image generating unit. Here, the evaluation model is a 3D model in which the number of photovoltaic panel models set by the user are arranged in positions set by the user on the 3D space model. At this time, if the user does not add a solar panel model, the evaluation model may be the same as or similar to the 3D space model.

한편, 음영이미지생성부는, 3D모델생성부로부터 평가모델에 대한 정보를 획득하여, 가상의 태양광이 평가모델에 조사되었을 때의 음영이미지를 생성한다. 예를 들어, 음영이미지생성부는 평가모델에 태양광이 조사되었을 때의 이미지를 출력할 수 있도록 프로그래밍된 물리엔진을 포함할 수 있다. 예를 들어, 음영이미지생성부는 평가모델을 기반으로 태양광이 특정 입사각을 갖고 조사된 상황을 시뮬레이션하여 이를 기반으로 음영이미지를 생성하도록 프로그래밍된 프로그램 또는 애플리케이션이거나 그런 프로그램 또는 애플리케이션을 기록하고 있는 저장매체일 수 있다.Meanwhile, the shade image generation unit obtains information about the evaluation model from the 3D model generation unit and generates a shadow image when virtual sunlight is irradiated on the evaluation model. For example, the shadow image generation unit may include a physics engine programmed to output an image when sunlight is irradiated on the evaluation model. For example, the shaded image generating unit is a program or application programmed to simulate a situation in which sunlight is irradiated with a specific incident angle based on an evaluation model and generate a shaded image based on this, or a storage medium recording such a program or application. can be

한편, 발전효율연산부는 복수의 음영이미지 및 일사량데이터를 이용하여 태양광발전효율을 연산한다, 예를 들어, 발전효율연산부는 태양광발전효율을 연산하도록 프로그래밍된 프로그램 또는 애플리케이션이거나 그런 프로그램 또는 애플리케이션을 기록하고 있는 저장매체일 수 있다.On the other hand, the power generation efficiency calculation unit calculates solar power generation efficiency using a plurality of shaded images and solar radiation data. For example, the power generation efficiency calculation unit is a program or application programmed to calculate solar power generation efficiency, or such a program or application. It may be a recording medium.

구체적으로 발전효율연산부는 복수의 음영이미지 및 일사량데이터를 기반으로 평가모델의 각 지점에서의 태양광발전효율에 대한 정보를 포함하는 연산데이터를 생성하도록 설정될 수 있다.Specifically, the power generation efficiency calculation unit may be set to generate calculation data including information on photovoltaic power generation efficiency at each point of the evaluation model based on a plurality of shadow images and solar radiation data.

보다 상세하게, 발전효율연산부는, 복수의 음영이미지에서 특정 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값 및 일사량데이터를 기반으로 연산되는 특정 지점의 평균일사량정보와 복수의 음영이미지에서 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 판단되는 최고일사량정보를 기반으로 특정 지점에 대한 발전효율을 연산한다.More specifically, the power generation efficiency calculation unit is based on average solar radiation information of a specific point calculated based on pixel values and solar radiation data of pixels representing a specific point in a plurality of shaded images and the pixel value of the brightest pixel in a plurality of shaded images. Calculate the generation efficiency for a specific point based on the peak insolation information determined by .

한편, 설치가이드모델생성부는 발전효율연산부가 연산하여 생성한 연산데이터를 기반으로 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점을 시각적으로 표현한 설치가이드모델을 생성하는 구성요소이다.On the other hand, the installation guide model generation unit is a component that generates an installation guide model that visually expresses a point where the photovoltaic power generation efficiency is greater than or equal to a threshold value based on the calculation data generated by the generation efficiency calculation unit.

예를 들어 설치가이드모델생성부는 연산데이터를 기반으로 설치가이드모델을 생성하도록 프로그래밍된 프로그램 또는 애플리케이션이거나 그런 프로그램 또는 애플리케이션을 기록하고 있는 저장매체일 수 있다.For example, the installation guide model generation unit may be a program or application programmed to generate an installation guide model based on operation data, or a storage medium recording such a program or application.

한편 여기서 설치가이드모델은 평가모델, 음영이미지, 별도의 3D모델 및/또는 별도의 이미지에서 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 표시된 모델일 수 있다.Meanwhile, the installation guide model may be an evaluation model, a shaded image, a separate 3D model, and/or a model in which a point where the photovoltaic power generation efficiency is equal to or higher than a threshold is displayed in a separate image.

한편, 데이터베이스는, 미리 측정된 일사량데이터, 미리 생성된 3D 모델데이터 등이 기록된 구성요소이다.On the other hand, the database is a component in which pre-measured solar radiation data, pre-generated 3D model data, etc. are recorded.

여기서, 미리 측정된 일사량데이터는 사용자가 평가공간에서 미리 측정한 일사량값을 포함하는 데이터이다. 이때, 평가공간은 태양광패널의 설치를 계획하는 장소를 포함하는 공간을 의미할 수 있다.Here, the pre-measured insolation data is data including insolation values pre-measured by the user in the evaluation space. In this case, the evaluation space may mean a space including a place where the solar panel installation is planned.

구체적으로, 일사량데이터는 사용자 또는 제3자가 평가공간을 대상으로 소정기간 동안 및/또는 소정기준에 따라 측정한 복수의 일사량값에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한 일사량데이터는 동시간대에서 평가공간의 양지부분에서 측정한 일사량값에 대한 정보와 음지부분에서 측정한 일사량값에 대한 정보를 포함할 수 있다.Specifically, the solar radiation data may include information on a plurality of solar radiation values measured for a predetermined period and/or according to a predetermined criterion for the evaluation space by a user or a third party. In addition, solar radiation data may include information on solar radiation values measured in the sunny part of the evaluation space and information on solar radiation values measured in the shaded part at the same time.

일 예로, 사용자는 일년 동안 각달을 대표하는 하루에 7번 양지부분과 음지부분에서 일사량값을 측정하여 일사량데이터를 획득할 수 있다. 이때 7번의 측정간격은 예를 들어 하루를 7등분하는 간격일 수 있다.For example, the user may obtain insolation data by measuring insolation values in a sunny part and a shaded part 7 times a day representing each month for a year. In this case, the 7 measurement intervals may be, for example, an interval dividing a day into 7 equal parts.

또한, 여기서 미리 생성된 3D 모델데이터는 평가공간에 대한 영상정보를 기반으로 3D모델생성부가 생성한 3D 모델에 대한 정보를 포함하거나 기타 다른 방식으로 획득한 평가공간에 대한 3D 모델에 대한 정보를 포함할 수 있다.In addition, the 3D model data generated in advance here includes information on the 3D model generated by the 3D model generator based on the image information on the evaluation space or information on the 3D model of the evaluation space obtained in other ways. can do.

한편, 상술한 설명에서 송수신부, 제어부, 3D모델생성부, 음영이미지생성부, 발전효율연산부, 설치가이드모델생성부 및 데이터베이스는 기능에 따라 구분하였으나, 실제로는 하나의 처리 유닛에 의해 구비될 수 있다. 또는, 송수신부, 제어부, 3D모델생성부, 음영이미지생성부, 발전효율연산부, 설치가이드모델생성부 및 데이터베이스는 둘 이상의 요소가 하나의 처리 유닛에 의해 마련될 수 있다. 또는, 송수신부, 제어부, 3D모델생성부, 음영이미지생성부, 발전효율연산부, 설치가이드모델생성부 및 데이터베이스는 복수의 컴퓨팅 장치를 이용하여 구비될 수 있다.Meanwhile, in the above description, the transmission/reception unit, the control unit, the 3D model generation unit, the shadow image generation unit, the generation efficiency calculation unit, the installation guide model generation unit, and the database are classified according to their functions, but in reality, they can be provided by one processing unit. there is. Alternatively, two or more elements of the transmission/reception unit, the control unit, the 3D model generation unit, the shadow image generation unit, the generation efficiency calculation unit, the installation guide model generation unit, and the database may be provided by one processing unit. Alternatively, the transmission/reception unit, the control unit, the 3D model generator, the shadow image generator, the power generation efficiency calculator, the installation guide model generator, and the database may be provided using a plurality of computing devices.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법에는 무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle; UAV)가 이용될 수 있다. 예를 들어 무인항공기는 다양한 크기의 드론일 수 있다.Meanwhile, an unmanned aerial vehicle (UAV) may be used in the method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention. Unmanned aerial vehicles, for example, can be drones of various sizes.

한편, 무인항공기는 영상획득부를 포함하여, 영상을 촬영할 수 있도록 구비될 수 있다. 여기서 영상획득부는 영상을 촬영하는 장치를 포함하는 구성요소일 수 있다. 예를 들어 영상획득부는 영상을 촬영하는 카메라를 포함할 수 있다.On the other hand, the unmanned aerial vehicle may be equipped to capture an image, including an image acquisition unit. Here, the image acquisition unit may be a component including a device for capturing an image. For example, the image acquisition unit may include a camera that captures an image.

한편, 무인항공기는 컴퓨팅 장치와 유무선 방식으로 통신할 수 있는 송수신부를 더 포함할 수 있다. 무인항공기는 송수신부를 이용하여 컴퓨팅 장치로 영상정보를 송신하거나, 컴퓨팅 장치로부터 입력부의 입력에 대응한 제어신호를 수신하여 이착륙, 비행 방향, 촬영 시작 및 중단 등을 제어 받을 수 있다.Meanwhile, the unmanned aerial vehicle may further include a transceiver capable of communicating with the computing device in a wired or wireless manner. The unmanned aerial vehicle may transmit image information to a computing device using a transceiver or receive a control signal corresponding to an input of an input unit from the computing device to receive control of take-off and landing, flight direction, start and stop of shooting, and the like.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to drawings for explaining a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법의 순서도이다.First, FIG. 1 is a flowchart of a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법은, 3D 공간모델이 로딩되는 단계(S11), 복수의 음영이미지가 획득되는 단계(S12), 태양광발전효율이 연산되는 단계(S13), 태양광발전효율을 연산한 연산데이터가 획득되는 단계(S14) 및 설치가이드모델이 획득되는 단계(S15)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the method for recommending the installation position and installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention includes loading a 3D space model (S11) and obtaining a plurality of shaded images (S12). ), solar power generation efficiency is calculated (S13), solar power generation efficiency is calculated, calculation data is obtained (S14), and installation guide models are obtained (S15).

먼저, 3D 공간모델이 로딩되는 단계(S11)에서는, 평가공간에 대한 3D 공간모델이 로딩된다. 여기서 평가공간은 사용자가 태양광패널의 설치를 계획하는 장소를 포함하는 공간을 의미할 수 있다.First, in the step of loading the 3D space model (S11), the 3D space model for the evaluation space is loaded. Here, the evaluation space may mean a space including a place where a user plans to install a solar panel.

예를 들어, 3D 공간모델이 로딩되는 단계(S11)에서는, 사용자의 입력에 대응하여 컴퓨팅 장치가 데이터베이스 또는 3D모델생성부로부터 3D 공간모델을 로딩한다. 또는, 3D 공간모델이 로딩되는 단계(S11)에서는, 컴퓨팅 장치에 설치된 프로그램 또는 애플리케이션 등(이하 '프로그램 등')에 의해 3D 공간모델이 로딩될 수 있다.For example, in the step of loading the 3D space model (S11), the computing device loads the 3D space model from a database or a 3D model generator in response to a user's input. Alternatively, in the step of loading the 3D space model (S11), the 3D space model may be loaded by a program or application installed in the computing device (hereinafter, 'program, etc.').

한편, 3D 공간모델이 로딩되는 단계(S11)에서는 로딩된 3D 공간모델을 이용하여, 컴퓨팅 장치, 프로그램 등 및/또는 3D모델생성부가 평가모델을 생성한다.Meanwhile, in the step of loading the 3D space model (S11), a computing device, program, etc., and/or a 3D model generator generates an evaluation model using the loaded 3D space model.

한편, 복수의 음영이미지가 생성되는 단계(S12)에서는, 음영이미지생성부가 평가모델을 획득하여, 평가모델을 기반으로 복수의 음영이미지를 생성한다.Meanwhile, in step S12 of generating a plurality of shaded images, the shaded image generator obtains an evaluation model and generates a plurality of shaded images based on the evaluation model.

이해를 돕기 위하여 먼저 도 2에 대하여 설명하면, 도 2는 본 단계에서 획득되는 복수의 음영이미지를 도시한 도면이다. 구체적으로 도 2에 도시된 7장의 음영이미지는 각각 하루를 7등분하는 간격마다 생성된 음영이미지일 수 있다. 또는 7장의 음영이미지는 사용자가 일사량데이터 획득을 위해 일사량값을 측정한 시간에 대응되는 시간을 대표하는 음영이미지일 수 있다.For better understanding, first, FIG. 2 will be described. FIG. 2 is a diagram showing a plurality of shaded images obtained in this step. Specifically, each of the 7 shaded images shown in FIG. 2 may be a shaded image generated at intervals dividing a day into 7 equal parts. Alternatively, the seven shaded images may be a shaded image representing a time corresponding to a time when a user measures a solar radiation value to obtain solar radiation data.

구체적으로 음영이미지는 태양광의 입사각에 따라 평가모델에 발생되는 음지부분과 양지부분을 시각적으로 표현한 이미지일 수 있다. 또한 이때, 복수의 음영이미지는 태양광의 복수의 입사각에 대응되어 생성될 수 있다(도 2 참조, 도 2에 도시된 각각의 음영이미지는 태양광의 서로 다른 입사각에 따라 획득된 음영이미지임).Specifically, the shaded image may be an image visually expressing a shaded part and a positive part generated in the evaluation model according to the incident angle of sunlight. Also, at this time, a plurality of shaded images may be generated corresponding to a plurality of incident angles of sunlight (see FIG. 2, each shaded image shown in FIG. 2 is a shaded image obtained according to different incident angles of sunlight).

예를 들어, 복수의 음영이미지는 각각 특정시간대를 대표하는 음영이미지일 수 있다. 예를 들어 컴퓨팅 장치 또는 프로그램 등은 사용자로부터 평가공간의 위도 및 경도와 시간에 대한 정보를 입력 받고, 음영이미지생성부는 입력 받은 정보를 기반으로 입력 받은 시간을 대표하는 음영이미지를 생성하도록 구비될 수 있다.For example, each of the plurality of shaded images may be a shaded image representing a specific time period. For example, the computing device or program may receive information about the latitude and longitude of the evaluation space and time from the user, and the shaded image generating unit may be provided to generate a shaded image representing the inputted time based on the inputted information. there is.

보다 상세하게 본 단계에서, 음영이미지생성부는 태양 방위각 및 태양 고도 중 적어도 하나의 차이로 구별되는 태양광의 복수의 입사각에 따른 복수의 음영이미지를 생성한다.In this step in more detail, the shaded image generator generates a plurality of shaded images according to a plurality of incident angles of sunlight that are distinguished by a difference of at least one of sun azimuth and sun altitude.

예를 들어 음영이미지생성부는 입력된 시간, 위도 및 경도를 기반으로 태양 방위각 및 태양 고도를 설정하고 이를 기반으로 태양광의 입사각을 판단하여, 평가모델에 판단된 입사각에 따른 태양광이 조사되는 것을 시뮬레이션하여 입력된 시간들 대표하는 음영이미지를 생성할 수 있다.For example, the shadow image generation unit sets the sun azimuth and sun altitude based on the input time, latitude and longitude, determines the incident angle of sunlight based on this, and simulates the irradiation of sunlight according to the incident angle determined in the evaluation model. By doing so, it is possible to generate a shadow image representing the input times.

한편, 생성된 음영이미지의 구도는 사용자에 의해 미리 설정된 구도일 수 있다. 또한, 복수의 음영이미지가 대표하는 특정 시간대의 간격은 사용자에 의해 설정될 수 있다. 예를 들어, 특정 시간대의 간격은 일년을 소정기준으로 나누는 간격일 수 있다. 이 경우 복수의 음영이미지를 기반으로 연산된 태양광발전효율은 해당 지점의 연평균 태양광발전효율이 된다.Meanwhile, a composition of the generated shaded image may be a composition preset by a user. In addition, intervals of specific time zones represented by a plurality of shaded images may be set by the user. For example, the interval of a specific time period may be an interval dividing a year by a predetermined criterion. In this case, the solar power generation efficiency calculated based on the plurality of shaded images becomes the annual average solar power generation efficiency of the corresponding point.

한편, 태양광발전효율이 연산되는 단계(S13)에서는 복수의 음영이미지를 기반으로 평가모델의 특정 지점들에 대한 태양광발전효율이 연산된다.Meanwhile, in step S13 of calculating the photovoltaic power generation efficiency, the photovoltaic power generation efficiency for specific points of the evaluation model is calculated based on a plurality of shadow images.

구체적으로, 본 단계에서 발전효율연산부는 복수의 음영이미지 각각에서 평가모델의 동일한 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값, 일사량데이터 및 복수의 음영이미지에서 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 해당 지점에 대한 태양광발전효율을 연산한다. 보다 상세하게 본 단계에서는 특정 지점의 평균일사량정보 및 최고일사량정보를 기반으로 특정 지점에 대한 태양광발전효율이 연산된다.Specifically, in this step, the generation efficiency calculation unit determines the solar radiation for the corresponding point based on the pixel values of pixels representing the same point of the evaluation model in each of the plurality of shaded images, solar radiation data, and the pixel value of the brightest pixel in the plurality of shaded images. Calculate photovoltaic efficiency. In more detail, in this step, the photovoltaic power generation efficiency for a specific point is calculated based on the average solar radiation information and the maximum solar radiation information at the specific point.

이를 위해, 발전효율연산부는 음영이미지생성부로부터 복수의 음영이미지를 획득하고, 데이터베이스로부터 사용자가 미리 평가공간에서 측정한 일사량데이터를 수신한다.To this end, the power generation efficiency calculation unit obtains a plurality of shaded images from the shaded image generator and receives insolation data measured by the user in advance in the evaluation space from the database.

한편 여기서 픽셀값은 음영이미지의 픽셀의 색채값을 나타내는 값일 수 있다. 구체적으로 픽셀값은 색도(HUE)를 나타내는 값일 수 있다. 예를 들어 픽셀값은 픽셀의 R, G, B 값을 기반으로 판단되는 값일 수 있다.Meanwhile, the pixel value may be a value representing a color value of a pixel of a shaded image. Specifically, the pixel value may be a value representing chromaticity (HUE). For example, the pixel value may be a value determined based on R, G, and B values of the pixel.

한편 여기서, 가장 밝은 픽셀의 픽셀값은 가장 흰색에 가까운 픽셀의 픽셀값을 의미할 수 있다. 즉, 가장 밝은 픽셀의 픽셀값은 가장 밝은 색의 픽셀 또는 가장 밝은 색상의 색채값을 갖는 픽셀의 픽셀값일 수 있다. 예를 들어 RGB의 모든 값이 255일 때 픽셀의 색상이 흰색이라고 할 때, 가장 밝은 픽셀은 복수의 음영이미지에 포함된 픽셀들 중에 각각의 RGB 값을 합한 값이 가장 큰(높은) 값을 갖는 픽셀일 수 있다. 이해를 돕기 위해 예를 들면, 제1 픽셀이 R값이 200 G값이 100 B값이 150으로 합이 450이고, 제2 픽셀이 R값이 190 G값이 110 B값이 200으로 합이 500일 경우, 제1 픽셀보다 제2 픽셀이 픽셀값 또는 색채값이 높으므로 제2 픽셀이 더 밝은 픽셀로 판단될 수 있다.Meanwhile, here, the pixel value of the brightest pixel may mean the pixel value of the pixel closest to white. That is, the pixel value of the brightest pixel may be the pixel value of the brightest color pixel or the pixel having the brightest color value. For example, when all RGB values are 255 and the color of a pixel is white, the brightest pixel has the largest (highest) value of the sum of each RGB value among pixels included in a plurality of shaded images. may be pixels. For ease of understanding, for example, the first pixel has an R value of 200, the G value is 100, the B value is 150, and the sum is 450, and the second pixel has an R value of 190, the G value is 110, and the B value is 200, and the sum is 500. In this case, since the pixel value or color value of the second pixel is higher than that of the first pixel, the second pixel may be determined as a brighter pixel.

한편, 여기서 동일한 지점인지는 평가모델 상의 좌표(이하, 모델좌표)로 파악될 수 있다. 구체적으로, 각각의 음영이미지에서 모델좌표가 동일한 부분을 표현하는 픽셀들이 상술한 평가모델의 동일한 지점을 나타내는 픽셀들이다.On the other hand, whether it is the same point here can be grasped by coordinates on the evaluation model (hereinafter, model coordinates). Specifically, pixels representing a part having the same model coordinates in each shaded image are pixels representing the same point of the above-described evaluation model.

한편, 이때 음영이미지생성부는 복수의 음영이미지의 동일한 좌표(이하 이미지좌표)에 위치한 픽셀이 평가모델의 동일한 지점(모델좌표가 동일한 지점)을 나타내도록 생성할 수 있다(도 2 참조). 또한, 이때 발전효율연산부는 복수의 음영이미지에서 동일한 이미지좌표에 위치한 픽셀들의 픽셀값을 이용하여, 해당 이미지좌표에 대응하는 평가모델 상의 특정 지점에 대한 평균일사량정보를 연산한다.Meanwhile, at this time, the shaded image generator may generate pixels located at the same coordinates (hereinafter referred to as image coordinates) of the plurality of shaded images to represent the same point (point with the same model coordinates) of the evaluation model (see FIG. 2 ). Also, at this time, the power generation efficiency calculation unit calculates average solar radiation information for a specific point on the evaluation model corresponding to the corresponding image coordinates by using pixel values of pixels located at the same image coordinates in a plurality of shaded images.

구체적으로 발전효율연산부는 복수의 음영이미지에서 이미지좌표가 같은 픽셀들의 픽셀값과 일사량데이터를 기반으로 해당 지점의 평균일사량정보를 연산할 수 있다. 예를 들어, 도 2의 경우 발전효율연산부는 7장의 음영이미지에서 (a, b)의 좌표에 위치하는 7개의 픽셀값과 일사량데이터를 기반으로 (a, b)에 나타난 지점의 평균일사량정보를 연산한다.Specifically, the power generation efficiency calculation unit may calculate average solar radiation information at a corresponding point based on pixel values and solar radiation data of pixels having the same image coordinates in a plurality of shaded images. For example, in the case of FIG. 2, the power generation efficiency calculation unit calculates the average solar radiation information of the point shown in (a, b) based on the solar radiation data and 7 pixel values located at the coordinates of (a, b) in the seven shaded images. calculate

구체적으로 발전효율연산부는 아래의 수식 1을 이용하여 특정 지점에 대한 태양광발전효율을 연산한다.Specifically, the power generation efficiency calculation unit calculates the photovoltaic power generation efficiency for a specific point using Equation 1 below.

(수식 1) (Equation 1)

Figure 112021016628178-pat00010
Figure 112021016628178-pat00010

여기서, '

Figure 112021016628178-pat00011
'는 복수의 음영이미지에서 특정 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값 및 일사량데이터를 기반으로 연산되는 평균일사량정보이다.here, '
Figure 112021016628178-pat00011
' is average solar radiation information calculated based on pixel values and solar radiation data of pixels representing a specific point in a plurality of shaded images.

또한, '

Figure 112021016628178-pat00012
'는 복수의 음영이미지에서 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 판단되는 최고일사량정보이다. 예를 들어 최고일사량정보는 가장 밝은 색의 픽셀의 픽셀값 그 자체로 구비될 수 있다.also, '
Figure 112021016628178-pat00012
' is the highest insolation information determined based on the pixel value of the brightest pixel in the plurality of shaded images. For example, the peak solar radiation information may be provided as the pixel value itself of the brightest color pixel.

한편, 발전효율연산부는 태양광발전효율연산을 위해 이하의 수식 2를 이용하여 평균일사량정보를 연산한다.Meanwhile, the power generation efficiency calculation unit calculates average solar radiation information using Equation 2 below to calculate solar power generation efficiency.

(수식 2)(Formula 2)

Figure 112021016628178-pat00013
Figure 112021016628178-pat00013

여기서, n은 연산에 사용되는 복수의 음영이미지의 수이다. 상술한 바와 같이 n개의 음영이미지는 각각 특정 시간대를 대표하는 이미지일 수 있다.Here, n is the number of plural shadow images used in the calculation. As described above, each of the n shaded images may be an image representing a specific time period.

또한, sun은 태양광발전효율이 연산되는 특정 지점이 양지부분일 경우를 나타내는 첨자이다. 또한, shadow는 태양광발전효율이 연산되는 특정 지점이 음지부분일 경우를 나타내는 첨자이다.In addition, sun is a subscript indicating the case where a specific point where the solar power generation efficiency is calculated is a positive part. In addition, shadow is a subscript indicating the case where a specific point where the solar power generation efficiency is calculated is a shaded part.

또한, 여기서 δ는 특정 지점이 양지부분일 경우 0의 값을 가지고, 특정 지점이 음지부분일 경우 1의 값을 갖는 변수이다.Also, here, δ is a variable having a value of 0 when a specific point is a positive part and a value of 1 when a specific point is a negative part.

또한, 여기서,

Figure 112021016628178-pat00014
는 일사량데이터로부터 획득되는, 일사량값을 기반으로 연산된 시간 t일 때 양지부분의 상대일사량이다. 구체적으로
Figure 112021016628178-pat00015
는, 시간 t일 때, 사용자가 평가공간의 양지부분에서 미리 측정한 일사량값과 최고일사량값과의 비율이다. 예를 들어,
Figure 112021016628178-pat00016
는 상기 양지부분에서 미리 측정한 일사량값을 최고일사량값으로 나눈 값일 수 있다. 여기서 최고일사량값은 미리 측정된 일사량값 중 최고값을 가진 일사량값일 수 있다.Also, here
Figure 112021016628178-pat00014
is the relative insolation of the sunny part at the time t calculated based on the insolation value obtained from the insolation data. Specifically
Figure 112021016628178-pat00015
is the ratio between the solar radiation value pre-measured by the user in the sunny part of the evaluation space and the highest solar radiation value at time t. for example,
Figure 112021016628178-pat00016
May be a value obtained by dividing the insolation value previously measured in the sunny part by the maximum insolation value. Here, the maximum solar radiation value may be a solar radiation value having the highest value among previously measured solar radiation values.

또한, 여기서,

Figure 112021016628178-pat00017
는 일사량데이터로부터 획득되는, 일사량값을 기반으로 연산된 시간t일 때 음지부분의 상대일사량이다. 구체적으로
Figure 112021016628178-pat00018
는, 시간 t일 때, 사용자가 평가공간의 음지부분에서 미리 측정한 일사량값과 최고일사량값과의 비율이다. 예를 들어,
Figure 112021016628178-pat00019
는 상기 음지부분에서 미리 측정한 일사량값을 최고일사량값으로 나눈 값일 수 있다.Also, here
Figure 112021016628178-pat00017
is the relative insolation of the shaded area at time t calculated based on the insolation value obtained from the insolation data. Specifically
Figure 112021016628178-pat00018
is the ratio between the solar radiation value pre-measured by the user in the shaded part of the evaluation space and the maximum solar radiation value at time t. for example,
Figure 112021016628178-pat00019
May be a value obtained by dividing the insolation value previously measured in the shaded area by the maximum insolation value.

또한, 여기서

Figure 112021016628178-pat00020
는 태양광발전효율을 연산하는 지점이 양지 부분일 경우, 해당 지점의 시간 t일 때의 픽셀값이다. 구체적으로
Figure 112021016628178-pat00021
는, 태양광발전효율을 연산하는 특정 지점이 시간 t에서 양지일 경우, 시간 t를 대표하는 음영이미지에서 특정 지점을 나타내는 픽셀의 픽셀값이다.Also, here
Figure 112021016628178-pat00020
is a pixel value at time t of the corresponding point when the point where the solar power generation efficiency is calculated is the sunny part. Specifically
Figure 112021016628178-pat00021
Is a pixel value of a pixel representing a specific point in the shaded image representing time t, when the specific point for calculating the photovoltaic efficiency is sunny at time t.

또한, 여기서

Figure 112021016628178-pat00022
는 태양광발전효율을 연산하는 지점이 음지 부분일 경우, 해당 지점의 시간 t일 때의 픽셀값이다. 구체적으로
Figure 112021016628178-pat00023
는, 태양광발전효율을 연산하는 특정 지점이 시간 t에서 음지일 경우, 시간 t를 대표하는 음영이미지에서 특정 지점을 나타내는 픽셀의 픽셀값이다.Also, here
Figure 112021016628178-pat00022
is a pixel value at time t of the corresponding point when the point where the solar power generation efficiency is calculated is a shaded part. Specifically
Figure 112021016628178-pat00023
Is a pixel value of a pixel representing a specific point in a shaded image representing time t, when a specific point for calculating solar power generation efficiency is negative at time t.

한편 상술한 상대일사량은 발전효율연산부가 일사량데이터를 로딩한 후 연산할 수 있다. 한편 수식 2에 사용되는 일사량값들은 사용자가 평가공간에서 미리 측정하여 획득될 수 있다. 사용자는, 발전효율연산부가 일사량데이터를 로딩할 수 있도록, 측정한 값들에 대한 정보를 포함하는 일사량데이터를 데이터베이스에 미리 기록할 수 있다.Meanwhile, the above-described relative insolation may be calculated after the power generation efficiency calculation unit loads insolation data. Meanwhile, the insolation values used in Equation 2 may be obtained by measuring in advance by the user in the evaluation space. The user may pre-record solar radiation data including information on measured values in a database so that the power generation efficiency calculator can load the solar radiation data.

한편, 태양광발전효율을 연산한 연산데이터가 획득되는 단계(S14)에서는, 발전효율연산부가, 음영이미지에 포함된 모든 지점(모든 이미지좌표)에 대한 태양광발전효율을 연산하여 이를 기반으로 연산데이터를 생성한다.On the other hand, in the step (S14) of obtaining the calculation data obtained by calculating the photovoltaic power generation efficiency, the power generation efficiency calculation unit calculates the photovoltaic power generation efficiency for all points (all image coordinates) included in the shaded image and calculates based on this. generate data

구체적으로 본 단계에서는, 발전효율연산부가 특정 지점에 대한 태양광발전효율을 연산하는 과정을 반복하여, 평가모델의 각 지점에 대한 태양광발전효율이 연산될 수 있다.Specifically, in this step, the solar power generation efficiency for each point of the evaluation model may be calculated by repeating the process of calculating the photovoltaic power generation efficiency for a specific point by the power generation efficiency calculation unit.

발전효율연산부는 평가모델의 각 지점에 대한 태양광발전효율 연산을 완료하면 해당 정보를 포함하는 데이터셋을 이용하여 연산데이터를 생성하고, 데이터베이스에 기록할 수 있다.When the power generation efficiency calculation unit completes the calculation of solar power generation efficiency for each point of the evaluation model, it can generate calculation data using a dataset including the corresponding information and record it in a database.

한편, 설치가이드모델이 획득되는 단계(S15)에서는, 설치가이드모델생성부가 연산데이터를 기반으로 설치가이드 모델을 생성한다. 여기서 설치가이드모델은 평가공간에서 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 표시된 모델이다. 이를 위해 설치가이드모델 생성부는 데이터베이스 또는 발전효율연산부로부터 연산데이터를 획득할 수 있다. 한편 여기서 임계값은 사용자로부터 미리 입력 받을 수 있다.Meanwhile, in step S15 of acquiring the installation guide model, the installation guide model generation unit generates the installation guide model based on the operation data. Here, the installation guide model is a model in which the point where the photovoltaic power generation efficiency exceeds the critical value is displayed in the evaluation space. To this end, the installation guide model generation unit may obtain operation data from a database or power generation efficiency calculation unit. Meanwhile, the threshold value may be input in advance from the user.

한편, 설치가이드모델생성부는, 연산데이터를 이용하여, 평가모델, 음영이미지, 별도의 3D 모델 및/또는 별도의 이미지에서 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점을 표시하여 이를 설치가이드모델로 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어 컴퓨팅 장치 또는 프로그램 등은 컴퓨팅 장치의 화면에 설치가이드모델을 표시할 수 있다.On the other hand, the installation guide model generation unit displays the point where the photovoltaic power generation efficiency is above the threshold value in the evaluation model, the shaded image, the separate 3D model and/or the separate image using the operation data, and displays it to the user as the installation guide model. can provide For example, a computing device or program may display an installation guide model on a screen of the computing device.

이해를 돕기 위해 도 3 내지 도 6에 대하여 설명하면, 도 3은 태양광발전효율이 75% 이상인 지점들을 표시한 설치가이드모델을 도시한 도면이며, 도 4는 태양광발전효율이 76% 이상인 지점들을 표시한 설치가이드모델을 도시한 도면이고, 도 5는 태양광발전효율이 77% 이상인 지점들을 표시한 설치가이드모델을 도시한 도면이고, 도 6은 태양광발전효율이 78% 이상인 지점들을 표시한 설치가이드모델을 도시한 도면이다.Referring to FIGS. 3 to 6 for better understanding, FIG. 3 is a view showing an installation guide model displaying the points where the photovoltaic efficiency is 75% or more, and FIG. 4 is the point where the photovoltaic power generation efficiency is 76% or more. 5 is a view showing an installation guide model showing points with solar power generation efficiency of 77% or more, and FIG. 6 is a diagram showing points with solar power generation efficiency of 78% or more. It is a drawing showing an installation guide model.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 설치가이드모델생성부는 평가모델에서 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점을 표시(H)한 설치가이드 모델을 생성할 수 있다.As shown in FIGS. 3 to 6 , the installation guide model generation unit may generate an installation guide model in which a point where the photovoltaic efficiency is equal to or higher than a critical value is indicated (H) in the evaluation model.

설치가이드모델생성부가 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점을 그렇지 않은 지점과 시각적으로 구별되도록 표시하는 방법은 다양하게 선택될 수 있다. 예를 들어, 해당 부분을 다른 부분과 구별되도록 사용자가 설정한 색으로 오버랩하거나, 빗금이 오버랩되는 방법이 이용될 수 있다.A method of visually distinguishing a point where the photovoltaic power generation efficiency is equal to or higher than the threshold value by the installation guide model generator may be selected in various ways. For example, a method of overlapping the corresponding part with a color set by the user or overlapping hatching lines to distinguish the corresponding part from other parts may be used.

한편, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이, 태양광패널모델이 추가되는 단계 및 태양광패널모델이 지면에 대해 소정각도가 되도록 위치되는 단계를 더 포함하는 경우에 대한 순서도이다.On the other hand, Figure 7 is a method for recommending the installation position and installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention, the step of adding a solar panel model and the step of positioning the solar panel model at a predetermined angle with respect to the ground It is a flowchart for the case of further including.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이, 태양광패널모델이 추가되는 단계(S21) 및 태양광패널모델이 지면에 대해 소정각도가 되도록 위치되는 단계(S22)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 7, the method for recommending the installation position and installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention is the step of adding a solar panel model (S21) and the solar panel model is determined relative to the ground It may further include a step (S22) of positioning to be at an angle.

먼저, 태양광패널모델이 추가되는 단계(S21)에서는 사용자가 컴퓨팅 장치 또는 프로그램 등을 이용하여 3D 공간모델의 소정위치에 적어도 하나의 태양광패널모델을 추가한다. 본 단계에서 3D모델생성부는 사용자의 입력에 대응하여, 3D 공간모델에 태양광패널모델을 추가하게 된다.First, in the step of adding a solar panel model (S21), a user adds at least one solar panel model to a predetermined location of a 3D space model using a computing device or program. In this step, the 3D model generating unit responds to the user's input and adds a solar panel model to the 3D space model.

예를 들어 본 단계에서 사용자는 입력부를 이용해 추가되는 태양광패널모델의 수, 각각의 태양광패널모델에 대한 3D 공간모델 상에서의 위치 및 태양광패널모델이 바라보는 방향을 설정할 수 있다.For example, in this step, the user can use the input unit to set the number of added solar panel models, the position of each solar panel model on a 3D space model, and the direction the solar panel model looks at.

한편, 태양광패널모델이 지면에 대하 소정각도가 되도록 위치되는 단계(S22)에서는 추가된 태양광패널모델이 3D 공간모델 지면에 대하여 소정각도가 되도록 위치된다.Meanwhile, in step S22 in which the solar panel model is positioned to have a predetermined angle with respect to the ground, the added solar panel model is positioned to have a predetermined angle with respect to the ground of the 3D space model.

예를 들어 본 단계에서 사용자는 입력부를 통해 소정각도를 입력할 수 있다. 소정각도가 입력되면 3D모델생성부는 태양광패널모델의 패널의 표면부분이 3D 공간모델의 지면에 대해 소정각도가 되도록 태양광패널모델의 설치각도를 조절한다.For example, in this step, the user may input a predetermined angle through the input unit. When a predetermined angle is input, the 3D model generation unit adjusts the installation angle of the solar panel model so that the surface portion of the solar panel model has a predetermined angle with respect to the ground of the 3D space model.

한편, S21 및 S22 단계를 더 포함하는 경우, 복수의 음영이미지가 획득되는 단계(S12)에서는 3D 공간모델에 적어도 하나의 태양광패널모델이 추가된 평가모델을 기반으로 복수의 음영이미지가 생성된다. 또한, 이 경우 태양광발전효율이 연산되는 단계(S13)에서는 3D 공간모델에 적어도 하나의 태양광패널모델이 추가된 평가모델을 기반으로 평가모델의 각 지점에 대한 태양광발전효율이 연산된다. 또한, 이 경우 태양광발전효율을 연산한 연산데이터가 획득되는 단계(S14)에서는, 3D 공간모델에 적어도 하나의 태양광패널모델이 추가된 평가모델을 기반으로 각 지점에 대한 태양광발전효율 정보를 포함하는 연산데이터가 획득된다.On the other hand, when steps S21 and S22 are further included, in step S12 of obtaining a plurality of shaded images, a plurality of shaded images are generated based on the evaluation model in which at least one solar panel model is added to the 3D space model. . In addition, in this case, in step S13 of calculating the solar power generation efficiency, the solar power generation efficiency for each point of the evaluation model is calculated based on the evaluation model in which at least one solar panel model is added to the 3D space model. In addition, in this case, in step S14 in which calculation data obtained by calculating solar power generation efficiency is obtained, solar power generation efficiency information for each point based on an evaluation model in which at least one solar panel model is added to a 3D space model Operation data including is obtained.

또한, 이 경우 설치가이드모델이 획득되는 단계(S17)에서는 3D 공간모델의 각 지점에서 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점과 추가된 태양광패널모델의 각 지점에서 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 시각적으로 구별되도록 표시된다.In addition, in this case, in the step of acquiring the installation guide model (S17), the photovoltaic efficiency at each point of the 3D space model is greater than the threshold value and the photovoltaic efficiency at each point of the added solar panel model is greater than the threshold value Points are displayed to visually distinguish them.

또한, 이때 설치가이드모델생성부는 사용자가 설치가이드모델 상에 위치한 태양광패널모델의 위치를 직관적으로 파악할 수 있도록 시각적으로 표시할 수 있다. 예를 들어, 설치가이드모델생성부는 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 태양광패널의 위치 주변을 원으로 표시(C)할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 태양광패널모델의 위치를 설치가이드모델에서 표시하는 방법은 다양하게 선택될 수 있다.In addition, at this time, the installation guide model generation unit may visually display the location of the solar panel model located on the installation guide model so that the user can intuitively grasp the location. For example, the installation guide model generating unit may display a circle around the position of the solar panel as shown in FIGS. 3 to 6 (C). However, the present invention is not limited thereto, and a method of displaying the position of the solar panel model in the installation guide model may be variously selected.

한편, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이 복수의 소정각도에 대한 태양광패널모델의 태양광발전효율이 획득되는 단계를 더 포함하는 경우의 순서도이다.On the other hand, FIG. 8 is a case in which the method for recommending the installation position and installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention further includes obtaining the photovoltaic power generation efficiency of the solar panel model for a plurality of predetermined angles. It is a flow chart.

도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법은 복수의 소정각도에 대한 태양광패널모델의 태양광발전효율이 획득되는 단계(S23)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 8, the method for recommending the installation position and installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention includes a step (S23) of obtaining the solar power generation efficiency of a solar panel model for a plurality of predetermined angles. can include more.

본 단계(S23)에서는 사용자가 컴퓨팅 장치를 이용하여 소정각도를 변경하고, 태양광패널모델의 복수의 소정각도에 대한 연산데이터가 획득된다. 예를 들어 본 단계에서는 사용자가 적어도 하나의 소정각도를 추가로 입력하면, 이를 기반으로 3D모델생성부가 입력된 소정각도들에 대응되는 적어도 하나의 평가모델을 생성할 수 있다. 한편, 본 단계에서는 음영이미지생성부가 새로 생성된 평가모델들을 기반으로 복수의 음영이미지를 생성하고, 이를 기반으로 발전효율연산부가 연산데이터를 획득한다.In this step (S23), the user changes the predetermined angle using a computing device, and operation data for a plurality of predetermined angles of the solar panel model is obtained. For example, in this step, if the user additionally inputs at least one predetermined angle, the 3D model generator may generate at least one evaluation model corresponding to the input predetermined angles based on this. Meanwhile, in this step, the shaded image generator generates a plurality of shaded images based on the newly generated evaluation models, and the power generation efficiency calculator acquires operation data based on the shaded images.

즉, 본 단계에서는, 사용로부터 입력 받은 소정각도 각각에 대하여 컴퓨팅 장치 또는 프로그램 등이 소정각도를 변경하며 연산데이터를 획득하는 과정(S22 내지 S14)을 반복하여 복수의 소정각도에 대한 연산데이터가 획득된다.That is, in this step, for each predetermined angle received from the user, the computing device or program changes the predetermined angle and obtains operation data (S22 to S14) repeatedly to obtain operation data for a plurality of predetermined angles. do.

한편, S23 단계를 포함하는 경우, 설치가이드모델이 획득되는 단계(S15)에서는 복수의 소정각도 각각에 매칭되는 복수의 설치가이드모델이 획득된다.On the other hand, in the case of including step S23, in step S15 of obtaining an installation guide model, a plurality of installation guide models matching each of a plurality of predetermined angles are obtained.

구체적으로 이 경우 S15 단계에서 설치가이드모델생성부는, 연산데이터를 기반으로, 각각 서로 다른 각도로 배치된 태양광패널모델에서 태양광발전효율이 임계값이상인 부분을 표시한 복수의 설치가이드모델을 생성한다.Specifically, in this case, in step S15, the installation guide model generation unit generates a plurality of installation guide models displaying the parts where the photovoltaic power generation efficiency exceeds the threshold value in the solar panel models arranged at different angles, based on the operation data. do.

이해를 돕기 위해 도 3 내지 도 6을 참고하여 설명하면, 도 3 내지 6의 도시된 복수의 설치가이드모델은, 좌측 상단부터 시계방향을 따라, 각각 태양광패널모델의 설치각도가 15도, 30도, 45도, 60도인 경우의 설치가이드모델이다.Referring to FIGS. 3 to 6 for better understanding, the plurality of installation guide models shown in FIGS. 3 to 6 have installation angles of 15 degrees and 30 degrees, respectively, in a clockwise direction from the upper left corner of the solar panel model. It is an installation guide model in the case of 45 degrees and 60 degrees.

한편, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이 사용자로부터 기입력된 임계값과 다른 임계값을 입력 받는 단계를 더 포함할 경우의 순서도이다.Meanwhile, FIG. 9 is a flowchart illustrating a case in which the method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention further includes receiving a threshold value different from a pre-input threshold value from a user.

도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법은 사용자로부터 기입력된 임계값과 다른 임계값을 입력 받는 단계(S31)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 9 , the method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention may further include receiving a threshold value different from a pre-input threshold value from a user (S31). there is.

본 단계에서는 사용자가 컴퓨팅 장치의 입력부를 통해 기존의 임계값과 다른 임계값을 입력할 수 있다. 이때, 다른 임계값이 입력되면 설치가이드모델은 연산데이터 및 입력된 임계값을 기반으로 새로 입력된 임계값 이상의 태양광발전효율을 갖는 지점을 표시한 설치가이드모델을 생성한다.In this step, the user may input a threshold value different from the existing threshold value through the input unit of the computing device. At this time, if another threshold value is input, the installation guide model displays a point having a photovoltaic power generation efficiency equal to or higher than the newly input threshold value based on the operation data and the input threshold value, and an installation guide model is generated.

이해를 돕기 위해 도 3 내지 도 6을 참고하여 설명하면, 사용자가 초기에 75%를 임계값으로 입력하고, 그후 76%, 77%, 78%를 추가로 입력한 경우, S15단계에서 평가모델에서 태양광발전효율이 75%이상인 지점이 표시된 설치가이드모델이 획득되며(도 3 참조), 이후 S31 단계에서 태양광발전효율이 각각 76%, 77%, 78% 이상인 지점이 표시된 설치가이드모델이 획득될 수 있다(도 4 내지 도 6 참조).3 to 6 for better understanding, when the user initially inputs 75% as the threshold value and then additionally inputs 76%, 77%, and 78%, in the evaluation model in step S15. An installation guide model showing the point where the photovoltaic power generation efficiency is 75% or more is obtained (see FIG. 3), and then, in step S31, an installation guide model showing the point where the photovoltaic power generation efficiency is 76%, 77%, or 78% or more is obtained, respectively. It can be (see Figs. 4 to 6).

한편, 상술한 예에서, 사용자가 초기에 하나의 임계값을 입력하는 것으로 예를 들었으나 이에 한정되는 것은 아니며, 사용자는 S15 단계에서 또는 그 이전에 복수의 임계값을 입력할 수 있으며, 이 경우 S15 단계에서는 입력된 복수의 임계값에 대응하여 복수의 설치가이드모델이 획득될 수 있다. 예를 들어 초기에 75%, 78%가 입력된 경우, S15 단계에서는 평가모델에서 75% 이상의 태양광발전효율을 갖는 지점을 표시한 제1 설치가이드모델과 평가모델에서 78% 이상의 태양광발전효율을 갖는 지점을 표시한 제2 설치가이드모델이 획득될 수 있다.Meanwhile, in the above example, the user initially inputs one threshold value, but is not limited thereto, and the user may input a plurality of threshold values at or before step S15, in this case In step S15, a plurality of installation guide models may be obtained in response to the plurality of input threshold values. For example, if 75% and 78% were initially input, in step S15, the first installation guide model marked the point with the solar power generation efficiency of 75% or more in the evaluation model and the solar power generation efficiency of 78% or more in the evaluation model. A second installation guide model indicating a point having can be obtained.

한편 도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법이, 평가공간에 대한 영상정보를 획득하는 단계 및 3D 공간모델이 생성되는 단계를 더 포함하는 경우에 대한 순서도이다.Meanwhile, FIG. 10 shows a case where the method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention further includes obtaining image information about an evaluation space and generating a 3D space model. It is a flow chart for

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법은 평가공간에 대한 영상정보를 획득하는 단계(S41) 및 3D 공간모델이 생성되는 단계(S42)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 10, the method for recommending the installation position and installation angle of a solar panel according to an embodiment of the present invention includes obtaining image information about an evaluation space (S41) and generating a 3D space model ( S42) may be further included.

먼저, 평가공간에 대한 영상정보를 획득하는 단계(S41)에서는, 무인비행기가 평가공간에 대한 영상정보를 획득한다. 구체적으로 본 단계에서는 무인비행기가 태양광패널의 설치를 계획하는 장소 주변을 비행하며, 영상획득부를 이용해 영상을 촬영한다.First, in step S41 of acquiring image information about the evaluation space, the unmanned aerial vehicle acquires image information about the evaluation space. Specifically, in this step, the unmanned aerial vehicle flies around the place where the solar panel is planned to be installed, and the image is captured using the image acquisition unit.

예를 들어, 무인비행기는 사용자가 설정한 비행경로를 따라 평가공간의 상공를 비행하며 평가공간을 촬영할 수 있다. 일 예로 사용자는 비행경로를 평가공간의 일지점에 대해 소정거리를 유지하도록 설정할 수 있다. 또는, 무인비행기는 컴퓨팅 장치에 의해 원격 제어되어 비행하며 평가 공간을 촬영할 수 있다.For example, the unmanned aerial vehicle may photograph the evaluation space while flying over the evaluation space along a flight path set by the user. For example, the user may set the flight path to maintain a predetermined distance from a point in the evaluation space. Alternatively, the unmanned aerial vehicle may be remotely controlled by a computing device to fly and photograph the evaluation space.

본 단계에서는 무인비행기가 촬영한 영상에 대한 정보를 포함하는 영상정보가 유무선 방식으로 컴퓨팅 장치로 송신될 수 있다. 송신된 영상 정보는 예를 들어, 데이터베이스에 저장되거나 3D모델생성부에 로딩될 수 있다.In this step, image information including information about images captured by the unmanned aerial vehicle may be transmitted to the computing device in a wired or wireless manner. The transmitted image information may be stored in a database or loaded into a 3D model generator, for example.

한편, 3D 공간모델이 생성되는 단계(S42)에서는 3D모델생성부가 무인비행기로부터 영상정보를 수신하거나 데이터베이스에 기록된 영상정보를 로딩하여 3D 공간모델을 생성한다. 3D모델생성부는 생성된 3D 공간모델을 데이터베이스에 저장할 수 있다.Meanwhile, in the step of generating a 3D space model (S42), the 3D model generator generates a 3D space model by receiving image information from the unmanned aerial vehicle or loading image information recorded in a database. The 3D model generator may store the generated 3D space model in a database.

이 경우, 3D 공간모델이 로딩되는 단계(S11)에서는 컴퓨팅 장치가 S42 단계에서 생성된 3D 공간모델을 로딩할 수 있다.In this case, in step S11 of loading the 3D space model, the computing device may load the 3D space model created in step S42.

한편 본 발명의 실시예들은, 평가공간의 지형, 태양광패널의 설치 각도, 태양광의 입사각 등을 고려한 태양광발전효율을 판단하므로, 태양광발전효율에 대한 보다 정확한 평가가 가능한 이점이 있다.On the other hand, the embodiments of the present invention determine the solar power generation efficiency considering the topography of the evaluation space, the installation angle of the solar panel, the incident angle of sunlight, etc., so there is an advantage in that the solar power generation efficiency can be more accurately evaluated.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

H: 태양광발전효율이 임계값 이상인 부분
C: 태양광패널모델이 설치된 부분
H: The part where the photovoltaic power generation efficiency is above the critical value
C: The part where the solar panel model is installed

Claims (10)

태양광패널의 설치를 계획하는 장소를 포함하는 공간인 평가공간에 대한 3D 공간모델이 로딩되는 단계;
태양광의 복수의 입사각에 따라 상기 3D 공간모델을 포함하는 평가모델에 발생되는 음지부분과 양지부분이 시각적으로 표현된 복수의 음영이미지가 획득되는 단계;
상기 복수의 음영이미지 각각에서 상기 평가모델의 동일한 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값, 상기 평가공간에서 미리 측정한 일사량데이터 및 상기 복수의 음영이미지에서 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 상기 동일한 지점에 대한 태양광발전효율이 연산되는 단계;
상기 태양광발전효율을 연산하는 과정을 반복하여, 상기 복수의 음영이미지에 표현된 상기 평가모델의 각각의 지점에 대한 태양광발전효율을 연산한 연산데이터가 획득되는 단계; 및
상기 연산데이터를 기반으로 상기 평가공간에서 상기 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 시각적으로 구별되도록 표시된 설치가이드모델이 획득되는 단계;를 포함하며,
상기 태양광발전효율이 연산되는 단계에서,
상기 평가모델의 특정 지점에 대한 상기 태양광발전효율은
Figure 112022115251025-pat00043
의 수식을 이용하여 연산되며,
여기서 상기 '
Figure 112022115251025-pat00044
'는 상기 복수의 음영이미지에서 상기 특정 지점을 나타내는 픽셀들의 픽셀값 및 상기 일사량데이터를 기반으로 연산되는 상기 특정 지점의 평균일사량정보이고,
상기 '
Figure 112022115251025-pat00045
'는 상기 가장 밝은 픽셀의 픽셀값을 기반으로 판단되는 최고일사량정보인, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
loading a 3D space model for an evaluation space, which is a space including a place where solar panels are planned to be installed;
Acquiring a plurality of shaded images in which a shaded part and a positive part generated in an evaluation model including the 3D space model are visually expressed according to a plurality of incident angles of sunlight;
Based on pixel values of pixels representing the same point of the evaluation model in each of the plurality of shaded images, solar radiation data previously measured in the evaluation space, and pixel value of the brightest pixel in the plurality of shaded images, Step of calculating the photovoltaic power generation efficiency;
Obtaining calculation data obtained by calculating the photovoltaic efficiency for each point of the evaluation model expressed in the plurality of shaded images by repeating the process of calculating the solar power generation efficiency; and
Acquiring an installation guide model displayed so that a point at which the photovoltaic power generation efficiency is greater than or equal to a threshold value in the evaluation space is visually distinguished based on the operation data;
In the step of calculating the photovoltaic power generation efficiency,
The photovoltaic power generation efficiency for a specific point of the evaluation model is
Figure 112022115251025-pat00043
It is calculated using the formula of
Remind here '
Figure 112022115251025-pat00044
' is the average solar radiation information of the specific point calculated based on the pixel values of pixels representing the specific point in the plurality of shaded images and the solar radiation data,
remind '
Figure 112022115251025-pat00045
' is the highest insolation information determined based on the pixel value of the brightest pixel, and a method for recommending the installation position and installation angle of the solar panel.
제1항에 있어서,
상기 평가모델은, 적어도 하나의 태양광패널모델을 더 포함하고,
상기 3D 공간모델의 소정위치에 적어도 하나의 상기 태양광패널모델이 추가되는 단계;를 더 포함하는, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 1,
The evaluation model further includes at least one solar panel model,
Adding at least one solar panel model to a predetermined position of the 3D space model; further comprising a solar panel installation position and installation angle recommendation method.
제2항에 있어서,
상기 태양광패널모델이 상기 3D 공간모델의 지면에 대해 소정각도가 되도록 위치되는 단계;를 더 포함하는, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 2,
Further comprising the step of positioning the solar panel model at a predetermined angle with respect to the ground of the 3D space model; a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel.
제3항에 있어서,
상기 소정각도를 변경하며 상기 연산데이터를 획득하는 과정을 반복하여, 복수의 소정각도에 대한 상기 태양광패널모델의 각 지점의 태양광발전효율이 획득되는 단계;를 더 포함하고,
상기 설치가이드모델이 획득되는 단계에서는, 상기 복수의 소정각도 각각에 매칭되는 복수의 설치가이드모델이 획득되는, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 3,
Further comprising obtaining photovoltaic power generation efficiency of each point of the solar panel model for a plurality of predetermined angles by repeating the process of obtaining the operation data while changing the predetermined angle,
In the step of acquiring the installation guide model, a plurality of installation guide models matching each of the plurality of predetermined angles are obtained, a method for recommending an installation position and an installation angle of a solar panel.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 복수의 음영이미지는 각각 특정 시간대를 대표하고,
상기 특정 지점의 평균일사량정보는,
Figure 112022115251025-pat00027
의 수식을 이용하여 연산되며,
여기서 상기' n'은 상기 복수의 음영이미지의 수이며, 상기 '
Figure 112022115251025-pat00028
'은 상기 특정 지점이 양지부분일 경우는 0의 값을 가지고 상기 특정 지점이 음지부분일 경우 1의 값을 가지며, 상기 '
Figure 112022115251025-pat00029
'는 상기 일사량데이터로부터 획득되는 상기 평가공간의 양지부분에서 시간 t일 때 측정된 일사량값과 상기 일사량데이터로부터 획득될 수 있는 측정된 일사량값 중 최고값과의 비율이며, '
Figure 112022115251025-pat00030
'는 상기 일사량데이터로부터 획득되는 상기 평가공간의 음지부분에서 시간 t일 때 측정된 일사량값과 상기 일사량데이터로부터 획득될 수 있는 측정된 일사량값 중 최고값과의 비율이며, '
Figure 112022115251025-pat00031
'는 시간 t를 대표하는 음영이미지에서 상기 특정 지점이 양지부분일 경우 특정 지점에 대한 픽셀값이며, '
Figure 112022115251025-pat00032
'는, 시간 t를 대표하는 음영이미지에서 상기 특정 지점이 음지부분일 경우 특정 지점에 대한 픽셀값인, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 1,
Each of the plurality of shaded images represents a specific time period,
The average solar radiation information of the specific point,
Figure 112022115251025-pat00027
It is calculated using the formula of
Here, 'n' is the number of the plurality of shaded images, and the 'n' is the number of the plurality of shadow images.
Figure 112022115251025-pat00028
' has a value of 0 when the specific point is a positive part and has a value of 1 when the specific point is a negative part, and the '
Figure 112022115251025-pat00029
' is the ratio between the measured solar radiation value at time t in the positive part of the evaluation space obtained from the solar radiation data and the highest value among the measured solar radiation values that can be obtained from the solar radiation data, '
Figure 112022115251025-pat00030
' is the ratio between the measured solar radiation value at time t in the shaded part of the evaluation space obtained from the solar radiation data and the highest value among the measured solar radiation values that can be obtained from the solar radiation data, '
Figure 112022115251025-pat00031
' is a pixel value for a specific point in the shaded image representing time t when the specific point is a positive part, '
Figure 112022115251025-pat00032
' is a pixel value for a specific point when the specific point is a shaded part in the shaded image representing time t, a method for recommending the installation position and installation angle of the solar panel.
제6항에 있어서,
상기 특정 시간대를 대표하는 복수의 이미지는,
상기 복수의 음영이미지가 획득되는 단계에서, 태양 방위각 및 태양 고도 중 적어도 하나의 차이에 의해 구별되는 태양광의 복수의 입사각에 따라 상기 평가모델에 발생되는 음지부분과 양지부분이 시각적으로 표현되어 획득되는, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 6,
A plurality of images representing the specific time period,
In the step of acquiring the plurality of shaded images, the shaded part and the positive part generated in the evaluation model according to a plurality of incident angles of sunlight distinguished by a difference of at least one of a solar azimuth and a solar altitude are visually expressed and obtained , Installation location and installation angle recommendation method of solar panels.
제6항에 있어서,
상기 복수의 음영이미지가 대표하는 특정 시간대의 간격은, 일년을 소정기준으로 나누며,
상기 태양광발전효율은 연평균 태양광발전효율인, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 6,
The interval of a specific time period represented by the plurality of shaded images divides the year by a predetermined standard,
The photovoltaic power generation efficiency is an annual average photovoltaic power generation efficiency, a method for recommending an installation location and an installation angle of a solar panel.
제1항에 있어서,
무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle; UAV)를 이용하여 상기 평가공간에 대한 영상정보를 획득하는 단계; 및
상기 영상정보를 기반으로 상기 3D 공간모델이 생성되는 단계;를 더 포함하고,
상기 3D 공간모델이 로딩되는 단계에서는, 상기 3D 공간모델이 생성되는 단계에서 생성된 3D 공간모델이 로딩되는, 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 1,
obtaining image information about the evaluation space using an unmanned aerial vehicle (UAV); and
Further comprising: generating the 3D space model based on the image information;
In the step of loading the 3D space model, the 3D space model generated in the step of generating the 3D space model is loaded, the installation position and installation angle recommendation method of the solar panel.
제1항에 있어서,
상기 설치가이드모델은,
상기 평가모델 상에 상기 평가공간에서 상기 태양광발전효율이 임계값 이상인 지점이 시각적으로 구별되도록 표시하여 획득되는. 태양광패널의 설치 위치 및 설치 각도 추천 방법.
According to claim 1,
The installation guide model,
Acquired by visually distinguishing a point where the photovoltaic power generation efficiency is greater than or equal to a threshold value in the evaluation space on the evaluation model. Installation location and installation angle recommendation method for solar panels.
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