JP6520115B2 - 太陽光発電システムの導入支援方法、導入支援装置、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、太陽光発電システムの導入支援方法、導入支援装置、及びプログラムに関する。

近年、再生可能エネルギーに注目が集まっており、太陽光発電システムを導入する事例が増加傾向にある。

太陽光発電システムの導入において重要な点の１つは、所望の発電電力量が得られることである。そのため、太陽光発電システム導入の検討段階では、発電電力量の見積もり等が行われる。発電電力量の見積もりは、ソーラーパネル１枚当たりの発電量、設置するソーラーパネルの枚数、設置場所の気象データ等に基づいて行われる。

戸建て住宅に太陽光発電システムを導入する場合、大部分の住宅では、屋根にソーラーパネルを設置する。そのため、ソーラーパネルの設置可能枚数や配置に制約が生じる。

屋根にソーラーパネルを設置する場合、設置可能な枚数は、設置する屋根面の形状及び実寸法、設置するソーラーパネル１枚当たりの寸法等により定まる。屋根の実寸法は、住宅の設計図等で知ることもできるが、設計図の入手には手間がかかる。そのため、屋根の実寸法は実際に計測することが多い。

屋根の実寸法の計測方法として１つとして、設置対象の住宅を屋根面全体が写るようデジタルカメラで撮影し、コンピュータを用いた画像処理で実寸法を求める方法が知られている（例えば、特許文献１，２を参照。）

特開２００３−１６２５５２号公報 特開２００８−１６６５９８号公報

屋根面の実寸法は数ｍから十数ｍであるため、住宅を屋根面全体が写るよう撮像するには、撮像位置から住宅（屋根）までの距離を長くする必要がある。撮像位置から住宅までの距離が長くなると、画像データにおける１ピクセルの寸法と対応する実空間の距離が長くなる。そのため、デジタルカメラで撮像した画像から屋根面の実寸法を求める方法では、実空間における屋根面の実寸法との間に誤差が生じやすく、設置可能なソーラーパネルの数を正確に見積もることが難しい。

設置可能なソーラーパネルの数を正確に見積もることができないと、発電電力量等の正確な見積もりも難しくなり、太陽光発電システム導入についての十分な検討が難しくなる。

本発明は、１つの側面においては、太陽光発電システム導入の検討を簡便な方法で支援することを目的とする。

本発明の１つの態様の太陽光発電システムの導入支援方法は、コンピュータが、ユーザが入力装置を用いて入力した対象家屋の屋根の形状を選択する情報を受け付け、前記受け付けた情報が、前記屋根の形状として切妻を選択するものであった場合に、距離計により計測された、屋根における棟の一端である第１の箇所までの計測地点からの距離である第１の距離、前記第１の箇所から地面に下ろした垂線と前記地面との交点である第２の箇所までの前記計測地点からの距離である第２の距離、並びに前記計測地点及び前記第１の箇所を結ぶ線と、前記計測地点及び前記第２の箇所を結ぶ線との間の角度を取得し、取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度に基づき、前記屋根における屋根面の流れ寸法を算出し、前記屋根面における流れ方向の両端のうちの一方である軒を前記地面へ垂直投影して得られる線分の長さに相当する、前記線分の一端に配置された距離計によって計測された前記一端から前記線分の他端までの距離を、前記屋根面における棟寸法として取得し、算出した前記流れ寸法と取得した前記棟寸法とに基づき、前記屋根の屋根面に設置する太陽光パネルの個数を算出する処理を実行する。

上述の態様によれば、太陽光発電システム導入の検討を簡便な方法で支援することができる。

本発明の一実施形態に係る太陽光発電システム導入支援装置の構成を示すブロック図である。 太陽光発電システム導入支援装置の動作を示すフローチャートである。 屋根の諸元を設定する処理の内容を説明するフローチャートである。 距離計の計測データを用いた屋根の諸元の算出方法を説明する模式図（その１）である。 距離計の計測データを用いた屋根の諸元の算出方法を説明する模式図（その２）である。 屋根の実寸法及び勾配を算出する処理の内容の一例を示すフローチャートである。 設置イメージを作成して表示させる処理の内容の一例を示すフローチャートである。 設置可能なソーラーパネルの数の算出方法を説明する模式図である。 設置可能なソーラーパネルの数の算出方法の別の例を説明する模式図である。 設置イメージの作成方法を説明する模式図である。 ソーラーパネルの配置の変更例を示す模式図である。 発電電力量等の期待値を算出する処理の内容を示すフローチャートである。 本実施形態の太陽光発電システム導入支援装置に接続された表示装置に表示されるメニュー画面の一例を示す模式図である。 家屋撮影ボタンを押下する操作をしたときに表示される第１の設定画面の一例を示す模式図である。 屋根の形状を選択する画面の一例を示す模式図である。 屋根諸元設定ボタンを押下する操作をしたときに表示される第２の設定画面の一例を示す模式図である。 屋根の大きさを計測する画面の一例を示す模式図である。 基本条件入力ボタンを押下する操作をしたときに表示される第３の設定画面の一例を示す写真である。 気象データを選択する画面の一例を示す写真である。 電力消費量を入力する画面の一例を示す写真である。 ソーラーパネルのメーカーを選択する画面の一例を示す写真である。 シミュレーション実行ボタンを押下する操作をしたときに表示される実行内容選択画面の一例を示す模式図である。 シミュレーション結果の表示画面の一例を示す写真である。 コンピュータのハードウェア構成を示す模式図である。

［装置の機能構成の説明］
図１は、本発明の一実施形態に係る太陽光発電システム導入支援装置の構成を示すブロック図である。

本実施形態に係る太陽光発電システム導入支援装置（以下「支援装置」ともいう）は、家屋（住宅）等への太陽光発電システム導入の検討を支援する装置であり、設置可能なソーラーパネル（太陽光パネル）の数、導入した場合の発電電力量の期待値（見積もり）等を算出して提示する。

図１に示すように、支援装置１は、屋根寸法算出部１０１、パネル数算出部１０２、設置イメージ作成部１０３、期待値算出部１０４、操作受付部１０５、表示制御部１０６、データ受付部１０７、通信制御部１０８、主制御部１０９、及び記憶部１１０を備える。

屋根寸法算出部１０１は、屋根の形状及び所定の計測データを用いて、ソーラーパネルを設置する屋根面の実寸法及び勾配を算出する。

パネル数算出部１０２は、ソーラーパネルを設置する屋根面の形状及び実寸法と、ソーラーパネルの寸法とを用いて、屋根面に設置可能なソーラーパネルの数を算出する。

設置イメージ作成部１０３は、屋根面の形状及び実寸法と、ソーラーパネルの寸法と、設置可能なパネルの数とに基づいて、ソーラーパネルを設置したときの家屋の画像（設置イメージ）を作成する。

期待値算出部１０４は、ソーラーパネル１枚当たりの発電量と、設置するソーラーパネルの数と、設置場所の気象データとに基づいて、発電電力量の期待値を算出する。また、期待値算出部１０４は、その他に、導入コスト、電気料金の期待値等の費用対効果に関する期待値を算出する。

操作受付部１０５は、オペレータがキーボード、マウス、タッチパネル等の入力装置２を操作したときの操作情報を受け付ける。

表示制御部１０６は、設置可能なソーラーパネルの数、設置イメージ、発電電力量の期待値を含む各種の情報を、液晶ディスプレイ等の表示装置３に表示させる。

データ受付部１０７は、カメラ４で撮影した家屋の画像、距離計５で計測した計測データ等の入力を受け付ける。

通信制御部１０８は、無線通信又は有線通信により、インターネット等のネットワークを介した他の通信装置との通信を制御する。

主制御部１０９は、支援装置１全体の動作を制御する。
記憶部１１０は、屋根形状データ１１０ａ、パネル仕様データ１１０ｂ、気象データ１１０ｃ、電力消費量データ１１０ｄ、家屋の画像１１０ｅ、計測データ１１０ｆ等を記憶する。

屋根形状データ１１０ａは、屋根の形状（切妻、寄棟、方形、入母屋等）毎の、屋根面の実寸法の算出に必要な情報（計測データ）や算出方法（算出式）が定義されたデータである。パネル仕様データ１１０ｂは、複数種のソーラーパネルの仕様（例えばメーカー毎のソーラーパネルの寸法、１枚当たりの発電量、価格等）が登録されたデータベースである。気象データ１１０ｃは、複数の地域における気象データ（例えば月別の日照時間、平均気温等）が登録されたデータベースである。電力消費量データ１１０ｄは、地域別、家族構成別の電力消費量が登録されたデータベースである。家屋の画像１１０ｅは、カメラ４で撮影した、ソーラーパネル設置対象の家屋の画像である。計測データ１１０ｆは、距離計５で計測した、屋根面の実寸法の算出に用いる距離や角度、屋根面の方角を含むデータである。

［装置の全体動作の説明］
図２は、太陽光発電システム導入支援装置の動作を示すフローチャートである。

本実施形態に係る支援装置１では、図２に示すように、まず屋根の形状を設定する（ステップＳ１）。ステップＳ１は、主制御部１０９が表示制御部１０６、操作受付部１０５等と協働して行う。主制御部１０９は、オペレータに複数種の屋根の形状から１つを選択させる画面を、表示制御部１０６を介して表示装置３に表示させ、オペレータに屋根の形状を選択させる。オペレータは、入力装置２を用いて屋根の形状を選択する。オペレータが屋根の形状を選択すると、どの形状を選択したかを示す情報が、入力装置２から操作受付部１０５を介して主制御部１０９に入力される。主制御部１０９は、入力された情報に基づいて屋根の形状を設定する。

次に、家屋の画像を指定する（ステップＳ２）。ステップＳ２は、主制御部１０９が表示制御部１０６、操作受付部１０５、データ受付部１０７等と協働して行う。主制御部１０９は、オペレータに画像の取得方法を選択させる画面を、表示制御部１０６を介して表示装置３に表示させる。取得方法の選択肢は、例えば「カメラで撮影する」、「記憶部に記憶させた撮影済みの画像から選ぶ」とする。「カメラで撮影する」を選択した場合、カメラ４で撮影した画像を取得し、記憶部１１０に保持させる。「撮影済みの画像から選ぶ」を選択した場合、記憶部１１０に記憶させた家屋の画像１１０ｅのなかから画像を選ばせる。

次に、屋根の諸元を設定する（ステップＳ３）。ステップＳ３は、主制御部１０９が屋根寸法算出部１０１等と協働して行う。主制御部１０９は、ステップＳ１で設定した屋根の形状及び屋根形状データ１１０ａに基づいて、オペレータに屋根の諸元（屋根面の実寸法、勾配、方角等）の設定方法を選択させる画面を表示装置３に表示させる。設定方法の選択肢は、例えば「距離計で計測する」、「数値を直接入力する」とする。「距離計で計測する」を選択した場合、主制御部１０９は、ステップＳ１で設定した屋根の形状及び屋根形状データ１１０ａに基づいてオペレータ等に予め定めておいた手順で距離計による計測をさせ、計測データ１１０ｆを取得する。計測データ１１０ｆの取得が完了すると、屋根寸法算出部１０１が、屋根形状データ１１０ａ、計測データ１１０ｆ等を用いて屋根面の実寸法や勾配等を算出する。一方、「数値を直接入力する」を選択した場合、ステップＳ１で設定した屋根の形状に基づいて棟寸法、流れ寸法、勾配、方角等の数値を入力させる。

次に、基本条件を設定する（ステップＳ４）。ステップＳ４は、主制御部１０９が行う。主制御部１０９は、基本条件の入力を受け付ける画面を表示装置３に表示させ、オペレータに入力させる。ステップＳ４で設定する基本条件は、例えば「設置するソーラーパネルのメーカー」、「気象データの地域」、「過去の電力消費量」等である。なお、発電電力量等のシミュレーション結果が不要な場合、「気象データの地域」及び「過去の消費電力量」の基準条件は入力しなくてもよい。

ステップＳ１〜Ｓ４の設定や入力が終了すると、次に、設置イメージを作成して表示装置３に表示させる（ステップＳ５）。ステップＳ５は、主制御部１０９が、パネル数算出部１０２、設置イメージ作成部１０３等と協働して行う。主制御部１０９は、パネル数算出部１０２に設置可能なソーラーパネルの数を算出させた後、設置イメージ作成部１０３にソーラーパネルを設置したときの家屋の画像（設置イメージ）を作成させる。パネル数算出部１０２は、ステップＳ４で設定したソーラーパネルのメーカーに基づいて、パネル仕様データ１１０ｂからソーラーパネルの寸法を読み出す。そして、ステップＳ３で設定した屋根面の実寸法と、ソーラーパネルの寸法と、ソーラーパネルを設置する際の制約条件とを用いて設置可能なソーラーパネルの数を算出する。設置イメージ作成部１０３は、屋根面の形状及び実寸法、ソーラーパネルの寸法、ソーラーパネルを設置する際の制約条件等を用いて家屋の画像における屋根面にソーラーパネルを設置したときの画像を作成し、表示装置３に表示させる。

設置イメージを表示させた後、シミュレーションの実行を要求する情報が入力されると、シミュレーションを行い、その結果を表示装置３に表示させる（ステップＳ６）。ステップＳ６は、主制御部１０９、期待値算出部１０４等が協働して行う。主制御部１０９は、設置イメージにおいて屋根面に設置しているソーラーパネルの数や仕様を期待値算出部１０４に渡し、発電電力量の期待値等を算出させる。期待値算出部１０４は、ソーラーパネルの数や仕様、気象データ等を用いて発電電力量の期待値を算出する。また、期待値算出部１０４は、ソーラーパネルの数、電力消費量データ、算出した発電電力量等を用いて、太陽光発電システムを導入した場合の導入コスト、電気料金の期待値等の費用対効果に関する期待値も算出する。そして、これら期待値の算出が完了すると、主制御部１０９は、設置イメージ、ソーラーパネルの仕様、算出した期待値等を表示装置３に表示させる。

［屋根寸法設定処理の説明］
図３は、屋根の諸元を設定する処理の内容を説明するフローチャートである。

屋根の諸元を設定する処理（ステップＳ３）は、主制御部１０９が屋根寸法算出部１０１等と協働して行う。この処理では、図３に示すように、まず諸元設定画面、すなわち対象家屋の屋根の諸元を入力させる画面を表示装置３に表示させる（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０１は主制御部１０９が行う。主制御部１０９は、ステップＳ１で選択された屋根形状と対応する寸法入力画面を表示装置３に表示させる。寸法入力画面は、屋根の実寸法、勾配、方角等を入力する領域と、測定を行うためのボタンとを設け、入力装置２から直接入力するか、計測データから入力するかを選択できるようにしておく。

寸法入力画面が表示された状態で、オペレータが入力装置２を用いて、諸元の値の入力方法を選択する情報を入力すると、主制御部１０９は、入力された情報に基づき次に行う処理を判断する（ステップＳ３０２）。入力方法として入力装置２から入力する方法が選択された場合（ステップＳ３０２；入力装置から入力）、入力装置２から入力された数値を画面に表示する（ステップＳ３０３）。すなわち、屋根の実寸法、勾配、方角等を入力する領域に数値が記入された画面を表示装置３に表示させる。

一方、入力方法として計測データから入力する方法が選択された場合（ステップＳ３０２；計測データから入力）、計測データを取得し、屋根の実寸法及び勾配を算出する（ステップＳ３０４）。ステップＳ３０４は、主制御部１０９が屋根寸法算出部１０１等と協働して行う。主制御部１０９は、例えば、オペレータにレーザ距離計を用いた距離計測をさせて計測データを取得する。このとき、主制御部１０９は、屋根形状データ１１０ａに基づき、測定する距離が示された画像を表示装置３に表示させ、所定の順番で計測データを取得する。そして、計測データの取得が完了すると、主制御部１０９は、屋根寸法算出部１０１に屋根の実寸法及び勾配を算出させる。屋根寸法算出部１０１は、屋根形状データ１１０ａに定義された算出式と、取得した計測データ１１０ｆとを用いて、屋根の実寸法及び勾配を算出する。

屋根の実寸法及び勾配を算出したら、算出した数値及び屋根の方角を画面に表示する（ステップＳ３０５）。すなわち、屋根の実寸法、勾配、方角等を入力する領域に数値が記入された画面を表示装置３に表示させる。

なお、ステップＳ３０３又はＳ３０５で表示させる画面は、入力した数値で確定する（ＯＫ）か、数値を入力しなおすかを選択できるボタンを設けておき、いずれを選択するかに応じて次に行う処理を判断する（ステップＳ３０６）。数値を入力しなおす場合（ステップＳ３０６；Ｎｏ）、ステップＳ３０２に戻る。一方、入力した数値で確定する場合（ステップＳ３０６；Ｙｅｓ）、屋根の諸元を確定させ、屋根の諸元を設定する処理を終了する（リターン）。

ここで、ステップＳ３０４における処理の例として、ステップＳ１で選択した屋根形状が「切妻」であった場合の処理について、図４Ａ、図４Ｂ、及び図５を参照しながら説明する。

図４Ａは、距離計の計測データを用いた屋根の諸元の算出方法を説明する模式図（その１）である。図４Ｂは、距離計の計測データを用いた屋根の諸元の算出方法を説明する模式図（その２）である。

図４Ａに示すように、切妻屋根６は、直線状の棟６０１を境として２つの屋根面６０２，６０３が山形になるよう傾斜している屋根であり、１つの屋根面６０２は棟方向及び勾配方向を辺とする略長方形である。そのため、切妻屋根６の屋根面６０２の実寸法は、棟方向の実寸法（棟寸法）Ｌ１と勾配方向の実寸法（流れ寸法）Ｌ２となる。

このような切妻屋根の屋根面６０２の実寸法Ｌ１，Ｌ２及び勾配αは、種々の方法により算出することができる。本実施形態では、算出方法の一例として、図４Ａに示した家屋の高さＨ１，Ｈ２及び幅Ｌ１，Ｌ３の４つの距離（寸法）の計測データから算出する方法を説明する。この４つの距離は、例えば、ピタゴラス測定が可能な周知のレーザ距離計５を用いて計測するとよい。

家屋の高さＨ１は、棟６０１の一端である点Ｐ２から地面に下ろした垂線と地面との交点を点Ｐ１とした場合の二点Ｐ１，Ｐ２の距離に等しい。レーザ距離計５を用いて家屋の高さＨ１を計測する場合、図４Ａ及び図４Ｂの（ａ）に示すように、地面に近い計測地点Ｐ０にレーザ距離計５を置き、点Ｐ０から点Ｐ１までの距離Ｌ５と、点Ｐ０から点Ｐ２までの距離Ｌ６とを計測する。なお、距離Ｌ５を計測する場合、例えば図４Ｂの（ａ）に示したように、点Ｐ２の真下にブロック５０を置いて計測する。このとき、距離の計測に用いた三点Ｐ０，Ｐ１．Ｐ２の位置関係は、図４Ｂの（ａ）に示すように、直角三角形の３つの頂点に相当する関係になっている。そのため、二点Ｐ０，Ｐ１の距離Ｌ５と、二点Ｐ０，Ｐ２の距離Ｌ６とがわかれば、ピタゴラスの定理により家屋の高さＨ１が求まる。なお、三点Ｐ０，Ｐ１．Ｐ２の位置関係が直角三角形の３つの頂点に相当する関係ではない場合でも、図４Ａ及び図４Ｂの（ａ）に示したように、二点Ｐ０，Ｐ１を結ぶ線と、二点Ｐ０，Ｐ２を結ぶ線との角度βがわかれば、家屋の高さＨ１を算出できる。この場合、例えば角度の計測も可能なレーザ距離計５を用いれば、家屋の高さＨ１を容易に求めることができる。

家屋の高さＨ２は、屋根面６０２における棟６０１とは反対側の辺６０２ａの一端Ｐ４から地面に下ろした垂線と地面との交点を点Ｐ３とした場合の二点Ｐ３，Ｐ４の距離に等しい。よって、家屋の高さＨ２は、計測地点Ｐ０から二点Ｐ０，Ｐ３の距離と、二点Ｐ０，Ｐ４の距離とを計測することで求まる。

家屋の幅Ｌ１は、屋根面６０２の幅（棟方向の距離）である。レーザ距離計５を用いて幅Ｌ１を求めるには、図４Ａ及び図４Ｂの（ａ）に示すように、屋根面６０２における棟方向の辺６０２ａの両端と対応する二点Ｐ３，Ｐ５の距離を計測すればよい。二点Ｐ３，Ｐ５の距離Ｌ１は、一方の点Ｐ５にレーザ距離計５を置き、他方の点Ｐ３にレーザ光を反射させるブロック５０を置いてレーザ距離計５からブロック５０までの距離を計測すればよい。

家屋の幅Ｌ３は、水平投影した屋根面６０２の流れ寸法であり、屋根面６０２の勾配をαとしたときに実寸法Ｌ２との間にＬ３＝Ｌ２・ｃｏｓ（α）の関係がある。よって、高さＨ１，Ｈ２を算出する際に使用した２つの点Ｐ３，Ｐ１の距離を計測すれば、家屋の幅Ｌ３が求められる。こうして家屋の高さＨ１，Ｈ２及び幅Ｌ１，Ｌ３が求まれば、屋根面の実寸法Ｌ１，Ｌ２及び勾配αがわかる。屋根面の実寸法Ｌ１は、言うまでもなく家屋の幅Ｌ１である。また、屋根面の勾配α及び実寸法Ｌ２は、それぞれ下記の式（１）及び式（２）で算出できる。

α＝ａｒｃｔａｎ｛（Ｈ１−Ｈ２）／Ｌ３｝ ・・・（１）
Ｌ２＝Ｌ３／ｃｏｓ（α） ・・・（２）

さらに、家屋の幅Ｌ１は切妻屋根６の棟方向と平行であり、幅Ｌ３は棟方向と直交している。そのため、方角を計測可能なレーザ距離計５を用いれば、図４Ｂの（ｂ）に示したように、家屋の幅Ｌ１又は幅Ｌ３を計測する際に屋根面６０２の方角θを求めることができる。

なお、本明細書では、屋根形状が「切妻」である場合のみを説明するが、他の屋根形状（例えば寄棟、方形等）の場合も、それぞれの屋根面の形状に応じて必要な計測データを取得して屋根の諸元を算出すればよい。

すなわち、図３のステップＳ３０４は、図５に示したような処理になる。
図５は、屋根の実寸法及び勾配を算出する処理の内容の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ３０４では、図５に示すように、まず屋根の形状から諸元（実寸法、勾配、及び方角）の設定に必要な計測データを特定する（ステップＳ３０４ａ）。必要な計測データは、屋根形状データ１１０ａを参照して特定すればよい。屋根形状が「切妻」の場合、上記した家屋の高さＨ１，Ｈ２、幅Ｌ１，Ｌ２、及び方角θが必要な計測データとなる。

次に、特定した計測データの１つを選択し、選択した計測データを取得する（ステップＳ３０４ｂ）。ステップＳ３０４ｂにおいて、例えば高さＨ１の計測データを取得する場合には、図４Ａ及び図４Ｂの（ａ）に示したような二点Ｐ０，Ｐ１及び二点Ｐ０，Ｐ２の距離Ｌ５，Ｌ６の計測や、二点Ｐ０，Ｐ１を結ぶ線と二点Ｐ０，Ｐ２を結ぶ線との角度βの計測を促す画面を表示装置３に表示させ、オペレータに計測させる。オペレータは、二点Ｐ０，Ｐ１及び二点Ｐ０，Ｐ２の距離等の計測を終えると、入力装置２を用いて計測が終わったことを示す情報を入力する。これを受け、支援装置１は、レーザ距離計５から高さＨ１の計測データを取得する。なお、上記の距離や角度の計測値から高さＨ１を算出する処理は、レーザ距離計５で行ってもよいし、支援装置１で行ってもよい。

選択した計測データの取得を終えたら、次に、取得していない計測データが有るか確認する（ステップＳ３０４ｃ）。

取得していない計測データがある場合（ステップＳ３０４ｃ；Ｙｅｓ）、ステップＳ３０４ｂに戻り、以後全ての計測データの取得が完了するまで処理を繰り返す。

そして、全ての計測データの取得が完了したら（ステップＳ３０４ｃ；Ｎｏ）、次に、屋根の勾配αを算出する（ステップＳ３０４ｄ）。ステップ３０４ｄでは、例えば上記の式（１）により勾配αを算出する。

勾配αを算出したら、次に、屋根面の実寸法（流れ寸法）Ｌ２を算出する（ステップＳ３０４ｅ）。ステップＳ３０４ｅでは、上記の式（２）により実寸法Ｌ２を算出する。

こうして、屋根面の実寸法Ｌ１，Ｌ２及び勾配αを求めると、屋根の実寸法及び勾配を算出する処理が終了する（リターン）。

こうして屋根の諸元を設定した後、支援装置１は、上記のように基本条件を設定するための情報の入力を受け付ける（ステップＳ４）。ステップＳ４で受け付ける基本条件は、「設置するソーラーパネルのメーカー」、「気象データの地域」、「過去の電力消費量」等である。なお、発電電力量の期待値等が不要な場合、「気象データの地域」及び「過去の消費電力量」に関する条件は入力しなくてもよい。

オペレータが入力装置２を用いて基準条件を入力し、シミュレーションの実行を要求する操作を行うと、支援装置１は、シミュレーションの第１段階として設置イメージを作成し、表示装置３に表示させる（ステップＳ５）。

［設置イメージを作成して表示させる処理の説明］
図６は、設置イメージを作成して表示させる処理の内容の一例を示すフローチャートである。

設置イメージを作成して表示させるステップＳ５は、主制御部１０９が、パネル数算出部１０２、設置イメージ作成部１０３等と協働して行う。主制御部１０９は、図６に示すように、まずパネル数算出部１０２にソーラーパネルの配置態様を決定させ（ステップＳ５０１）、設置可能なソーラーパネルの数を算出させる（ステップＳ５０２）。ソーラーパネルの配置態様は、例えばソーラーパネルを設置する屋根面のうちの設置可能な領域の形状や寸法等に基づいて決定する。ソーラーパネルを設置可能な領域は、設置する屋根面の形状及び寸法と、ソーラーパネルを設置できない領域又は設置したくない領域の位置、形状、及び寸法とに基づいて特定する。また、設置可能なソーラーパネルの数は、ソーラーパネルを設置可能な領域の形状及び寸法と、ソーラーパネルの寸法とに基づいて算出する。

次に、主制御部１０９は、設置イメージ作成部１０３に、ソーラーパネルが設置された屋根面を正面から見た仮想屋根面画像を作成させる（Ｓ５０３）。設置イメージ作成部１０３は、屋根面の実寸法、ソーラーパネルの配置態様、及びソーラーパネルの寸法に基づいて仮想屋根面画像を作成する。

仮想屋根面画像を作成すると、主制御部１０９は、次に、オペレータに対象家屋の画像内におけるソーラーパネルの設置領域を指定させる（ステップＳ５０４）。主制御部１０９は、記憶部１１０からソーラーパネルの設置対象である家屋の画像１１０ｅを読み出して表示装置３に表示させる。オペレータは、入力装置２を用いて、例えば表示された画像内における屋根面の四隅を指定する。

設置領域を指定したら、主制御部１０９は、次に、設置イメージ作成部１０３に射影変換係数を算出させる（ステップＳ５０５）。設置イメージ作成部１０３は、家屋の画像内に指定された設置領域の形状及び寸法と、仮想屋根面画像の形状及び寸法とに基づいて、下記式（３）における射影変換係数ａ〜ｈを算出する。

式（３）において、ｘ’，ｙ‘は射影変換前の画素の座標であり、ｕ，ｖは変化後の画素の座標である。

射影変換係数を算出したら、次に、仮想屋根面画像を射影変換して家屋の画像に合成した設置イメージを表示装置３に表示させる（ステップＳ５０６）。画像の合成は、設置イメージ作成部１０３が行う。なお、設置イメージを表示させる際には、ソーラーパネルの配置を確定する（ＯＫ）か、配置を修正するかを選択できるボタンを設けておき、いずれを選択するかに応じて次に行う処理を判断する（ステップＳ５０７）。設置イメージにおけるソーラーパネルの配置に問題があり、配置を修正する場合（ステップＳ５０７；Ｎｏ）、ソーラーパネルの配置を修正し（ステップＳ５０８）、ステップＳ５０３に戻る。一方、設置イメージにおけるソーラーパネルの配置に問題が無い場合（ステップＳ５０７；Ｙｅｓ）、ソーラーパネルの設置数及び設置イメージを記憶部１１０に保持させ（ステップＳ５０９）、処理を終了する（リターン）。

図７は、設置可能なソーラーパネルの数の算出方法を説明する模式図である。図８は、設置可能なソーラーパネルの数の算出方法の別の例を説明する模式図である。図９は、設置イメージの作成方法を説明する模式図である。

設置可能なソーラーパネルの数は、屋根面におけるソーラーパネルを設置可能な領域の形状及び寸法と、ソーラーパネルの寸法とにより定まる。例えば切妻屋根６の屋根面６０２においては、図７の（ａ）に示すように、棟方向の両端部（妻側）にそれぞれ幅Ｃ１，Ｃ２のマージン（設置不可領域）がある。また、屋根面６０２の流れ方向の両端部（棟及び軒）にもそれぞれ幅Ｃ３，Ｃ４のマージンがある。そのため、屋根面６０２の実寸法がＬ１×Ｌ２であっても、ソーラーパネルの設置可能領域はＣ５×Ｃ６（Ｃ５＝Ｌ１−Ｃ１−Ｃ２，Ｃ６＝Ｌ２−Ｃ３−Ｃ４）となる。

よって、設置可能なソーラーパネルの数は、設置可能領域の寸法Ｃ５×Ｃ６と、ソーラーパネルの寸法Ｄ１×Ｄ２とにより定まる。図７の（ａ）に示したように、ソーラーパネルの寸法Ｄ１の辺が屋根面６０２の棟側の辺と平行になるよう配置する場合、設置可能枚数Ｎは、下記の式（４）〜（６）により算出される。

Ｎ＝Ｎ１×Ｎ２ ・・・（４）
Ｎ１＝ＩＮＴ｛（Ｌ１−Ｃ１−Ｃ２）／Ｄ１｝ ・・・（５）
Ｎ２＝ＩＮＴ｛（Ｌ２−Ｃ３−Ｃ４）／Ｄ２｝ ・・・（６）

式（５）及び（６）のＩＮＴ｛Ｘ／Ｙ｝は、ＸをＹで除した値の小数部分を切り捨てて整数にすることを意味する。

また、ソーラーパネルの寸法は、メーカーや型番により異なる。そのため、例えば、図７（ｂ）に示すように、寸法Ｄ３×Ｄ４のソーラーパネルを設置した場合、寸法Ｃ５×Ｃ６の設置可能領域内に設置可能なソーラーパネルの数が図７の（ａ）に示した例とは異なる数になる。

なお、屋根形状が「方形」の場合、図８に示すように、屋根面６０４の平面形状が三角形である。このように、三角形状の屋根面６０４の場合、例えば、長方形のソーラーパネル７Ａと三角形のソーラーパネル７Ｂとを用いて、外周が台形状になるように配置してもよい。

こうして設置可能なソーラーパネルの数を算出したら、仮想屋根面画像を作成して家屋の画像に合成する。図９に示すように、仮想屋根面画像８０１は、屋根面６０２の設置可能領域内にソーラーパネル７を設置した画像である。

仮想屋根面画像８０１における屋根面６０２は、正面から見た場合の形状である。そのため、屋根形状が「切妻」の場合、屋根面６０２は長方形となる。

これに対し、図９に示したように、カメラ４で撮影した家屋の画像８０２における屋根面は、撮影位置から遠くなるにつれて小さく（幅が狭く）なっていく。そのため、仮想屋根面画像８０１を家屋の画像８０２に合成するときには、上記のように式（３）を用いた射影変換を行う。式（３）における射影変換係数ａ〜ｈは、家屋の画像８０２内の屋根面の４隅となる点Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄを指定し、この４点Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄの位置関係と、仮想屋根面画像８０１の４隅の点Ｑａ，Ｑｂ，Ｑｃ，Ｑｄの位置関係とから求めればよい。なお、射影変換係数ａ〜ｈを求める際には、屋根面の４隅の点の位置関係に限らず、家屋の画像８０２内に写っている屋根面の領域に応じて適宜変更可能である。例えば、画像８０２内の屋根面の４隅のうちの２隅が植木等で隠れている場合、隠れている隅の代わりに他の２点を用いてもよい。

本実施形態の支援装置１が行う処理では、ステップＳ５（Ｓ５０６）において図９の家屋の画像（設置イメージ８０２）のようなソーラーパネル７を設置した家屋のイメージが表示装置３に表示される。表示される設置イメージ８０２に合成されている仮想屋根面画像８０１は、レーザ距離計等の距離計５で計測した精度の高いデータを用いて算出した屋根面の実寸法に基づいて作成している。そのため、仮想屋根面画像８０１における屋根面の実寸法とソーラーパネルを配置した領域とは、実際に屋根面にソーラーパネルを配置した状態を精度良く表している。したがって、太陽光発電システムの導入を検討している人に設置イメージ８０２を提示することで、導入後の家屋の外観をイメージしやすくなる。また、設置イメージ８０２を提示することで、ソーラーパネルの配置に関する不具合等を事前に知ることができ、ソーラーパネルの配置を変更できる。

図１０は、ソーラーパネルの配置の変更例を示す模式図である。
設置対象の家屋と近隣の住宅との位置関係、近隣の住宅の高さ等によっては、例えば、図１０の（ａ）に示すように、屋根面のうちの日中の大部分の時間が日陰９になる領域内にソーラーパネルの一部が存在することもある。ソーラーパネルの設置領域が日陰の場合、発電量が低下する。そのため、設置可能領域内であっても日陰になる時間が長い領域にはソーラーパネルを設置しないことを望む場合もある。そのような場合、例えば、ステップＳ５０８の処理により、図１０の（ｂ）に示すように、日陰になる領域に設置されていたソーラーパネルを除去することができる。

また、実際の家屋の屋根面に天窓が有る場合、ソーラーパネルは天窓と重ならないよう設置する必要がある。この場合、設置イメージ８０２における天窓の位置と、ソーラーパネルの設置位置との関係が正確でないと、設置イメージ８０２では問題がなくても、実際にソーラーパネルを設置した際に問題が生じる恐れがある。これに対し、本実施形態では、距離計５で計測した精度の高いデータを用いて算出した実寸法に基づいて仮想屋根面画像８０１を作成し、家屋の画像に合成している。そのため、設置イメージ８０２における天窓の位置と、ソーラーパネルの設置位置との関係を精度良く表すことができ、事前にソーラーパネルの配置の評価をすることができる。

このように、図９及び図１０に示したような設置イメージ８０２を見たオペレータ等がソーラーパネルの配置に問題が無いこと示す情報を入力すると、支援装置１は、シミュレーションの第２段階として発電電力量等の期待値を算出し、表示装置３に表示させる（ステップＳ６）。

［発電電力量等の期待値を算出する処理の説明］
図１１は、発電電力量等の期待値を算出する処理の内容を示すフローチャートである。

設置イメージ８０２に問題の無いことをオペレータ等が確認し、ソーラーパネルの設置数が確定すると、支援装置１は、確定した設置数を用いて発電電力量等の期待値を算出する。

発電電力量等の期待値を算出するステップＳ６は、主制御部１０９が、期待値算出部１０４等と協働して行う。主制御部１０９は、図１１に示すように、まず設定されたパネル情報の１つを選出する（ステップＳ６０１）。

次に、選出したパネル情報等を用いて発電電力量の期待値を算出する（ステップＳ６０２）。ステップＳ６０２は、期待値算出部１０４が行う。期待値算出部１０４は、パネル情報におけるソーラーパネル１枚当たりの発電量、ソーラーパネルの設置数、屋根面の方角、気象データ等を用いて発電電力量の期待値を算出する。

次に、算出した発電電力量の期待値、過去の電力消費量等を用いて費用対効果に関する期待値を算出する（ステップＳ６０３）。ステップＳ６０３は，期待値算出部１０４が行う。ステップＳ６０３において、期待値算出部１０４は、設置コスト、電気料金をいくら節約できるか、設置コストを回収するのに何年かかるか等の期待値を算出する。

発電電力量及び費用対効果に関する期待値を算出したら、次に、選出していないパネル情報が有るか確認する（ステップＳ６０４）。選出していないパネル情報がある場合（ステップＳ６０４；Ｙｅｓ）、ステップＳ６０１に戻り、設定された全てのパネル情報を用いた発電電力量及び費用対効果に関する期待値の算出を繰り返す。一方、選出していないパネル情報が無い場合（ステップＳ６０４；Ｎｏ）、発電電力量等の期待値をパネル情報と対応付け、設置イメージ等とともに表示装置３に表示させ（ステップＳ６０５）、処理を終了する（リターン）。

このように、本実施形態の支援装置１は、ソーラーパネルが設置された家屋の画像（設置イメージ）とともに、設置するソーラーパネルの情報（メーカや仕様）や発電電力量等の期待値を提示することができる。そのため、設置イメージと費用対効果に関する期待値とを含むシミュレーション結果を用いて、太陽光発電システムの導入を検討できる。

また、距離計５で計測したデータに基づいて屋根面の実寸法を算出しているので、算出した実寸法と実際の実寸法との間に誤差が生じにくく、設置可能なソーラーパネルの数を正確に見積もることができる。そのため、ソーラーパネルの設置数により値が変動する発電電力量等の期待値の精度が高くなり、太陽光発電システムの導入を検討しやすくなる。

さらに、複数のパネル情報を設定した場合、複数のシミュレーション結果を見比べることができるので、太陽光発電システムの導入をより一層検討しやすくなる。

［表示画面の説明］
図１２は、本実施形態の太陽光発電システム導入支援装置に接続された表示装置に表示されるメニュー画面の一例を示す模式図である。

本実施形態の支援装置１を用いて設置イメージや費用対効果に関する期待値等のシミュレーションを行う場合、支援装置１に接続された表示装置３には、まず、図１２に示すようなメニュー画面１０００が表示される。

メニュー画面１０００には、家屋撮影ボタン１００１、屋根諸元設定ボタン１００２、基本条件入力ボタン１００３、シミュレーション実行ボタン１００４、及び終了ボタン１００５が表示される。そして、オペレータが入力装置２を用いてこれらのボタンを押下する操作をすると、押下したボタンと対応付けられた処理を実行する画面に移行する。

家屋撮影ボタン１００１は、図２に示したステップＳ１及びＳ２の処理と対応付けられている。そのため、オペレータが家屋撮影ボタン１００１を押下する操作を行うと、屋根の形状の設定及び対象家屋の画像の指定を行う画面に移行する（図１３Ａ及び図１３Ｂを参照）。

屋根諸元設定ボタン１００２は、図２に示したステップＳ３の処理と対応付けられている。そのため、オペレータが屋根諸元設定ボタン１００２を押下する操作を行うと、屋根の諸元の設定を行う画面に移行する（図１４Ａ及び図１４Ｂを参照）。

基本条件入力ボタン１００３は、図２に示したステップＳ４の処理と対応付けられている。そのため、オペレータが基本条件入力ボタン１００３を押下する操作を行うと、ソーラーパネルのメーカー等の設定、気象データの地域の設定、過去の電力消費量の入力等を行う画面に移行する（図１５Ａ、図１５Ｂ、図１５Ｃ、及び図１５Ｄを参照）。

シミュレーション実行ボタン１００４は、図２に示したステップＳ５及びＳ６の処理と対応付けられている。そのため、オペレータがシミュレーション実行ボタン１００４を押下する操作を行うと、設置イメージを表示する画面や、設置イメージ及び発電電力量等の期待値を表示する画面に移行する（図１６Ａ及び図１６Ｂを参照）。

また、オペレータが終了ボタン１００５を押下する操作を行うと、支援装置１によるシミュレーションを終了する。

図１３Ａは、家屋撮影ボタンを押下する操作をしたときに表示される第１の設定画面の一例を示す模式図である。図１３Ｂは、屋根の形状を選択する画面の一例を示す模式図である。

オペレータがメニュー画面１０００に表示された家屋撮影ボタン１００１を押下する操作を行うと、図１３Ａに示したような第１の設定画面１１００が表示される。

第１の設定画面１１００には、屋根形状選択ボタン１１０１、屋根形状表示窓１１０２、撮影ボタン１１０３、画像表示窓１１０４、選択ボタン１１０５、取消ボタン１１０６、コメント入力域（テキストボックス）１１０７、確定ボタン１１０８、及び戻るボタン１１０９が表示される。

屋根形状選択ボタン１１０１は、図２に示したステップＳ１の処理と対応付けられている。そのため、オペレータが屋根形状選択ボタン１１０１を押下する操作を行うと、図１３Ｂに示すような屋根形状選択画面１１２０が表示される。屋根形状選択画面１１２０には、８種類の基本形状ボタン１１２１〜１１２８と、選択ボタン１１２９と、戻るボタン１１３０とが表示される。この屋根形状選択画面１１２０が表示された状態で、オペレータが基本形状ボタン１１２１〜１１２８のいずれかを押下する操作をすると、基本形状ボタン１１２１のように対応するボタンの色が反転する。そして、基本形状ボタン１１２１〜１１２８のいずれかのボタンの色が反転した状態で、選択ボタン１１２９を押下する操作を行うと、屋根形状の設定が完了し、第１の設定画面１１００に戻る。このとき、第１の設定画面１１００の屋根形状表示窓１１０２には、選択した屋根形状（色が反転している基本形状ボタンと対応付けられた屋根形状）のモデルが表示される。また、屋根形状選択画面１１２０が表示された状態で、オペレータが戻るボタン１１２９を押下する操作を行うと、屋根形状の設定をせずに第１の設定画面１１００に戻る。

撮影ボタン１１０３は、カメラ４で撮影した家屋の画像を取得する処理と対応付けられている。オペレータが撮影ボタン１１０３を押下する操作を行うと、例えば支援装置１に接続されたカメラ４又は支援装置１に内蔵されたカメラが起動し、図示しない撮影画面が表示される。そして、カメラで対象家屋を撮影した後、撮影画面に表示された確定ボタンを押下する操作を行うと、画像データが支援装置１の記憶部１１０に転送されるとともに、第１の設定画面１１００に戻る。このとき、第１の設定画面１１００の画像表示窓１１０４には、撮影した家屋の画像が表示される。また、撮影画面には戻るボタンが表示されており、オペレータが戻るボタンを押下する操作を行うと、撮影を中止して第１の設定画面１１００に戻る。

選択ボタン１１０５は、記憶部１１０で保持する画像のなかから家屋の画像を選択する処理と対応付けられている。オペレータが選択ボタン１１０５を押下する操作をすると、図示しない画像選択画面が表示される。そして、画像を選択する操作及び確定ボタンを押下する操作を行うと、第１の設定画面１１００に戻る。このとき、第１の設定画面１１００の画像表示窓１１０４には、選択した家屋の画像が表示される。また、画像選択画面には戻るボタンが表示されており、オペレータが戻るボタンを押下する操作を行うと、画像の選択を中止して第１の設定画面１１００に戻る。

取消ボタン１１０６は、家屋の画像の設定を未設定の状態に戻す処理と対応付けられている。オペレータが取消ボタン１１０６を押下する操作を行うと、家屋の画像が設定されていない状態になり、画像表示窓１１０４から家屋の画像が消える。

コメント入力域１１０７は、屋根の形状又は家屋の画像に対するコメントを入力可能なテキストボックスである。

確定ボタン１１０８は、屋根形状の選択、家屋の画像の指定等を確定して保持する処理と対応付けられている。オペレータが確定ボタン１１０８を押下する操作を行うと、選択した屋根形状及び家屋の画像、入力したコメントが記憶部１１０あるいは図示しない他のメモリに格納される。また、オペレータが確定ボタン１１０８を押下する操作を行うと、メニュー画面１０００に戻る。

戻るボタン１１０９は、メニュー画面１０００に戻る処理と対応付けられている。オペレータが戻るボタン１１０９を押下する操作を行うと、屋根形状及び家屋の画像の設定、入力したコメントを破棄してメニュー画面１０００に戻る。

図１４Ａは、屋根諸元設定ボタンを押下する操作をしたときに表示される第２の設定画面の一例を示す模式図である。図１４Ｂは、屋根の大きさを計測する画面の一例を示す模式図である。

オペレータがメニュー画面１０００に表示された屋根諸元設定ボタン１１０２を押下する操作を行うと、図１４Ａに示したような第２の設定画面が表示される。

第２の設定画面１２００には、寸法等入力域（テキストボックス）１２０１、測定ボタン１２０２、コメント入力域（テキストボックス）１２０３、確定ボタン１２０４、及び戻るボタン１２０５が表示される。

寸法等入力域１２０１は、屋根面の実寸法、方角、及び勾配の数値を直接入力可能なテキストボックスである。ソーラーパネルは、南向きの屋根面だけでなく、東向き及び西向きの屋根面にも設置可能である。そのため、寸法等入力域１２０１には、南向きの屋根面の実寸法等を入力する第１の入力域、東向きの屋根面の実寸法等を入力する第２の入力域、及び西向きの屋根面の実寸法等を入力する第３の入力域を設けている。

測定ボタン１２０２は、距離計５で計測（測定）した計測データを用いて屋根面の実寸法等を算出する処理と対応付けられている。オペレータが測定ボタン１２０２を押下する操作を行うと、図１４Ｂに示すような計測画面１２２０が表示される。計測画面１２２０には、計測ガイド１２２１、確定ボタン１２２２、やり直しボタン１２２３、及び戻るボタン１２２４が表示される。計測ガイド１２２１は、計測する項目、手順等を説明するメッセージであり、設定済みの屋根形状と対応したメッセージが表示される。確定ボタン１２２２は、計測ガイド１２２１で指定された項目の計測が終了した場合に押下するボタンである。オペレータが確定ボタン１２２２を押下する操作をすると、計測ガイド１２２１の表示が、次の項目の計測を促すメッセージ、又は全ての計測が終了したことを伝えるメッセージに切り替わる。やり直しボタン１２２３は、計測済みの項目を計測しなおす場合に押下するボタンである。戻るボタン１２２４は、計測を中止して第２の設定画面１２０１に戻る場合に押下するボタンである。

コメント入力域１２０３は、屋根の諸元（実寸法、方角、勾配等）に対するコメントを入力可能なテキストボックスである。

確定ボタン１２０４は、入力した屋根の諸元を確定して保持する処理と対応付けられている。オペレータが確定ボタン１２０４を押下する操作を行うと、入力した屋根の諸元及びコメントが記憶部１１０あるいは図示しない他のメモリに格納される。また、オペレータが確定ボタン１２０４を押下する操作を行うと、メニュー画面１０００に戻る。

戻るボタン１２０５は、メニュー画面１０００に戻る処理と対応付けられている。オペレータが戻るボタン１２０５を押下する操作を行うと、入力した屋根の諸元及びコメントを破棄してメニュー画面１０００に戻る。

図１５Ａは、基本条件入力ボタンを押下する操作をしたときに表示される第３の設定画面の一例を示す写真である。図１５Ｂは、気象データを選択する画面の一例を示す写真である。図１５Ｃは、電力消費量を入力する画面の一例を示す写真である。図１５Ｄは、ソーラーパネルのメーカーを選択する画面の一例を示す写真である。

オペレータがメニュー画面１０００に表示された基本条件入力ボタン１００３を押下する操作を行うと、図１５Ａに示したような第３の設定画面１３００が表示される。

第３の設定画面１３００には、住所入力域１３０１、気象データ選択ボタン１３０２、気象データ表示窓１３０３、家族構成入力域１３０４、電力消費条件選択域１３０５、電力消費量入力ボタン１３０６、パネルメーカー選択ボタン１３０７、パネルメーカー表示窓１３０８、確定ボタン１３０９、及び戻るボタン１３１０が表示される。

住所入力域１３０１は、設置対象の家屋の住所を入力するテキストボックスである。気象データ選択ボタン１３０２は、気象データの地域を選択する際に押下するボタンである。気象データ選択ボタン１３０２を押下する操作を行うと、図１５Ｂに示すような気象データ選択画面１３２０が表示される。気象データ選択画面１３２０には、気象データの収集地点の一覧１３２１、選択ボタン１３２２、及び戻るボタン１３２３が表示される。一覧１３２１から所望の収集地点を選択し、選択ボタン１３２２を押下する操作を行うと、気象データの選択が完了し、第３の設定画面１３００に戻る。このとき、第３の設定画面１３００の気象データ表示窓１３０３には、選択した収集地点が表示される。また、気象データ選択画面１３２０が表示された状態で戻るボタン１３２３を押下する操作を行うと、収集地点の選択を中止して第３の設定画面１３００に戻る。

家族構成入力域１３０４は、設置対象の家屋の住人の構成を入力するテキストボックスである。

電力消費条件選択域１３０５は、設置対象の家屋の電力消費条件を選択するラジオボックスであり、「オール電化」又は「ガス併用」を選択する。

電力消費量入力ボタン１３０６は、過去の電力消費量を入力する際に押下するボタンである。電力消費量入力ボタン１３０６を押下する操作を行うと、図１５Ｃに示すような電力消費量入力画面１３６０が表示される。電力消費量入力画面１３６０には、電力消費量入力域１３６１、確定ボタン１３６２、及び戻るボタン１３６３が表示される。電力消費量入力域１３６１は、過去１年分の電力消費量を月別で入力するテキストボックスである。電力消費量入力域１３６１に電力消費量を入力し、確定ボタン１３６２を押下する操作を行うと、電力消費量の設定の入力が完了し、第３の設定画面１３００に戻る。また、電力消費量入力画面１３６０が表示された状態で戻るボタン１３６３を押下する操作を行うと、電力消費量の入力処理を中止して第３の設定画面１３００に戻る。

パネルメーカー選択ボタン１３０７は、設置するソーラーパネルのメーカーを設定する際に押下するボタンである。パネルメーカー設定ボタン１３０７を押下する操作を行うと、図１５Ｄに示すようなパネルメーカー選択画面１３７０が表示される。パネルメーカー選択画面１３７０には、パネルメーカーの一覧１３７１、選択画面１３７２、及び戻るボタン１３７３が表示される。パネルメーカーの一覧１３７１から希望のメーカーを選択し、選択ボタン１３７２を押下する操作を行うと、パネルメーカーの選択が完了し、第３の設定画面１３００に戻る。このとき、第３の設定画面のパネルメーカー表示窓１３０８には、選択したパネルメーカーが表示される。また、パネルメーカー選択画面１３７０が表示された状態で戻るボタン１３７３を押下する操作を行うと、パネルメーカーの選択を中止して第３の設定画面１３００に戻る。なお、パネルメーカーは複数選択することが可能であり、選択済みの状態で新たにパネルメーカーを選択すると、パネルメーカーの表示窓１３０８には新たに選択したパネルメーカーが追加される。

図１６Ａは、シミュレーション実行ボタンを押下する操作をしたときに表示される実行内容選択画面の一例を示す模式図である。図１６Ｂは、シミュレーション結果の表示画面の一例を示す写真である。

オペレータがメニュー画面１０００に表示されたシミュレーションボタン１００４を押下する操作を行うと、図１６Ａに示すような実行内容選択画面１４００が表示される。実行内容選択画面１４００には、設置イメージ表示ボタン１４０１、全項目実行ボタン１４０２、及び戻るボタン１４０３が表示される。設置イメージ表示ボタン１４０１は、図２に示したステップＳ５の処理と対応付けられている。オペレータが設置イメージ表示ボタン１４０１を押下する操作を行うと、ステップＳ５の処理（例えば図６に示した処理）を実行し、図９及び図１０に示したような設置イメージ８０２を表示装置３に表示させる。この際、設置イメージ８０２とともに、図示しない修正ボタン、確定ボタン、及び戻るボタンを表示する。修正ボタンは、設置イメージ８０２のソーラーパネルの配置を修正する際に押下するボタンである。確定ボタンは、ソーラーパネルの配置を修正後の配置に確定する際に押下するボタンである。戻るボタンは、設置イメージ８０２の表示、修正を中止して実行内容選択画面１４００に戻る際に押下するボタンである。

全項目実行ボタン１４０２は、図２に示したステップＳ５及びＳ６の処理と対応付けられている。オペレータが全項目実行ボタン１４０２を押下すると、設置イメージの作成及び発電電力量等の期待値の算出を行い、図１６Ｂに示すようなシミュレーション結果画面１４２０を表示装置３に表示させる。

シミュレーション結果画面１４２０には、期待売電金額入力域１４２１ａ、費用入力域１４２１ｂ、設置位置入力域１４２１ｃ、電池容量入力域１４２１ｄ、期待売電量入力域１４２１ｅ、設置パネル情報入力域１４２１ｆ、初期費用回収年月入力域１４２１ｇ、設置イメージ表示窓１４２２、発電電力量グラフ表示窓１４２３、シミュレーション実行ボタン１４２４、戻るボタン１４２５等が表示される。

期待売電金額入力域１４２１ａ、費用入力域１４２１ｂ、設置位置入力域１４２１ｃ、電池容量入力域１４２１ｄ、期待売電量入力域１４２１ｅ、設置パネル情報入力域１４２１ｆ、初期費用回収年月入力域１４２１ｇ等は、費用対効果に関する期待値の算出に用いるシミュレーション条件を入力するテキストボックスである。これらの入力域は連動しており、例えば期待売電金額入力域１４２１ａ及び費用入力域１４２１ｂに数値を入力すると、自動的に支援装置１が他の入力域の値を算出して入力する。

設置イメージ表示窓１４２２は、ステップＳ５の処理で作成した設置イメージを表示する領域である。設置イメージ表示窓１４２２には、設置イメージの表示方法を変更する複数のボタン等も表示される。

発電電力量グラフ表示窓１４２３は、ステップＳ６の処理で作成した発電電力量の期待値等を表示する領域である。発電電力量グラフ表示窓１４２３には、表示を売電収入の推移に変更するボタン、ソーラーパネルのメーカーを変更するボタン等も表示される。

シミュレーション再実行ボタン１４２４は、例えば期待売電金額入力域１４２１ａの数値を変更してシミュレーションを再実行するときに押下するボタンである。

戻るボタン１４２５は、シミュレーションの結果表示を終了してメニュー画面１０００に戻るときに押下するボタンである。

［支援装置１のハードウェア構成の説明］
図１７は、コンピュータのハードウェア構成を示す模式図である。

本実施形態に係る支援装置１は、コンピュータと、上記の各処理をコンピュータに実行させるプログラムとにより実現される。コンピュータとプログラムとにより実現される支援装置１のハードウェア構成を、図１７を参照しながら簡単に説明する。

図１７に示すように、コンピュータ２０００は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）２００１、メモリ２００２、補助記憶装置２００３、入力装置２００４、表示装置２００５、及びインタフェース２００６，２００７を備える。ＣＰＵ ２００１、メモリ２００２、補助記憶装置２００３、入力装置２００４、表示装置２００５、及びインタフェース２００６，２００７は、バス２００９により任意の２点間でデータを伝送できる。なお、図１７は、支援装置１に好適なタブレットＰＣ等の携帯型コンピュータのハードウェア構成を示している。

ＣＰＵ ２００１は、各種のプログラムを実行することによりコンピュータ２０００の全体の動作を制御する演算処理装置である。

メモリ２００２は、Read Only Memory（ＲＯＭ）やRandom Access Memory（ＲＡＭ）等の半導体メモリである。ＲＯＭには、例えばコンピュータ２０００の起動時にＣＰＵ ２００１が読み出す所定の基本制御プログラム等が予め記録されている。また、ＲＡＭは、ＣＰＵ ２００１が各種のプログラムを実行する際に、必要に応じて作業用記憶領域として使用する。

補助記憶装置２００３は、ＣＰＵ ２００１によって実行される各種のプログラムや屋根形状データ１１０ａ等の各種のデータを記憶する、Hard Disk Drive（ＨＤＤ）やSolid State Drive（ＳＳＤ）等の大容量の記憶装置である。ＣＰＵ ２００１は、補助記憶装置２００３に記憶されているプログラムを読み出して実行し、必要に応じてメモリ２００３に記憶された屋根形状データ１１０等の各種データを読み出すことにより、設置イメージの作成や発電電力量の期待値等の算出が可能になる。

入力装置２００４は、例えばタッチパネル装置、あるいはキーボード装置やマウス装置であり、コンピュータ２０００のオペレータ（ユーザ）により操作されると、その操作内容に対応付けられている入力情報をＣＰＵ ２００１に送信する。

表示装置２００５は、例えば液晶ディスプレイであり、ＣＰＵ ２００１から送信される表示データに従ってメニュー画面や設置イメージ等を含む各種のテキスト、画像を表示する。

インタフェース２００６は、コンピュータ２０００とインターネット等のネットワークとを通信可能に接続し、気象データ１１０ｃ、電力消費量データ１１０ｄ等の取得を行う。

インタフェース２００７は、例えばUniversal Serial Bus（ＵＳＢ）規格に従ったデータ伝送が可能な各種の装置を接続する１個以上の端子を有し、例えば家屋の画像を撮影したカメラ４や距離計５等の接続に用いる。

このコンピュータ２０００は、ＣＰＵ ２００１、メモリ２００２、補助記憶装置２００３等が協働して上述のフローチャートに沿った処理を行うことで、図１に示した支援装置１の各機能を実現する。

タブレットＰＣ等の携帯型コンピュータは、小型軽量で持ち運びが容易である。そのため、タブレットＰＣに上述の処理を実行させるプログラムを導入しておけば、例えば設置対象の家屋がある場所まで行き、家屋の屋根の形状や状態を確認しながらシミュレーションを行うことができる。したがって、画像だけでは判断が難しい屋根面の凹凸や曲率等も考慮した設置イメージを作成し、よりきめの細かい支援をすることができる。

また、支援装置１として用いるコンピュータ２０００は、カメラ４を内蔵したものであってもよい。

なお、支援装置１として用いることが可能なコンピュータは、タブレットＰＣ等の携帯型コンピュータに限らず、太陽光発電システムの施行業者の店舗等にあるデスクトップ型コンピュータでもよいことはもちろんである。

以上説明したように、本実施形態に係る支援装置１及び支援方法によれば、距離計により計測された距離データ（計測データ）に基づき、対象家屋の屋根の実寸法及び形状を算出するので、画像から算出する場合に比べて寸法の誤差が小さい。そのため、屋根に設置可能なソーラーパネルの数を正確に見積もることができ、太陽光発電システム導入を支援しやすい。

また、屋根の実寸法及び形状と、ソーラーパネルの設置に関する制約条件とに基づき、ソーラーパネルの配置態様を決定するので、施行時に生じ得る不具合を事前に推測しやすくなる。さらに、決定した配置態様と設置可能なソーラーパネルの数に基づいて設置イメージを作成し表示することで、導入を検討している人に対しより具体的に情報を提供できる。加えて、制約条件としてソーラーパネルの種別に応じた条件や対象家屋の屋根に応じた条件を採用することで、導入を検討している人の要望や屋根の状態を考慮した適切な支援が可能となる。

しかも、ソーラーパネルの設置数により変化する発電電力量や費用対効果の期待値に関する情報をソーラーパネルの種別に対応付けて表示することができるので、設置するソーラーパネルのメーカー等も検討でき、よりきめ細かい支援が可能となる。

以上記載した実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
コンピュータが、
対象家屋の屋根の各辺部について、距離計により計測された計測地点から前記辺部の第１の箇所までの距離、前記計測地点から前記辺部の第２の箇所までの距離、並びに前記計測地点及び前記第１の箇所を結ぶ線と、前記計測地点及び前記第２の箇所を結ぶ線との間の角度を取得し、
取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度に基づき、前記屋根の各辺部の実寸法を算出し、
算出した前記各辺部の実寸法に基づき、前記屋根に設置する太陽光パネルの個数を算出する処理を実行する、
ことを特徴とする太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記２）
前記コンピュータが、
ユーザが入力装置を用いて入力した前記対象家屋の屋根の形状を選択する情報を受け付け、
取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度、並びに選択した前記屋根の形状に基づき、前記屋根の各辺部の実寸法を算出する、
ことを特徴とする付記１に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記３）
前記コンピュータが、
前記対象家屋の屋根に前記太陽光パネルを設置する際の制約条件を取得し、
算出した前記各辺部の実寸法と、取得した前記制約条件とに基づいて、前記屋根に設置する太陽光パネルの個数を算出する
ことを特徴とする付記１又は２に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記４）
前記コンピュータが、
さらに、前記形状及び実寸法と、前記制約条件とに基づき、前記屋根に設置する太陽光パネルの配置態様を算出する、
ことを特徴とする付記３に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記５）
前記コンピュータが、
さらに、前記対象家屋の屋根に、算出した個数の前記太陽光パネルを設置したときの画像を作成して表示装置に表示させる、
ことを特徴とする付記１〜４のいずれかに記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記６）
前記太陽光パネルを設置したときの画像は、
前記形状及び前記実寸法に基づいて前記太陽光パネルが設置された前記屋根を正面から見た仮想画像を作成し、
カメラで撮影された前記対象家屋の画像における屋根の部分に前記仮想画像を射影変換して重ねて作成する、
ことを特徴とする付記５に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記７）
前記設置イメージの形状及び寸法と、前記対象家屋の画像内における屋根の形状及び寸法との関係に基づき、前記設置イメージを射影変換して前記画像内の屋根に合成する、
ことを特徴とする付記６に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記８）
前記制約条件は、前記太陽光パネルの種別に応じた条件又は前記対象家屋の屋根に応じた条件である、
ことを特徴とする付記３に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記９）
コンピュータが、
距離計により計測された対象家屋の屋根の各辺部の実寸法を取得し、
取得した前記各辺部の実寸法に基づき、前記屋根に設置する太陽光パネルの個数を算出する処理を実行する、
ことを特徴とする太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記１０）
コンピュータが、
対象家屋の屋根に設置する太陽光パネルにより生成される電力及び前記電力の販売により得られる金額のいずれかの期待値に関する情報を、前記太陽光パネルの種別に応じて算出し、
算出された前記期待値に関する情報を、前記太陽光パネルの種別に対応付けて表示装置に表示させる、
ことを特徴とする太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記１１）
前記コンピュータが、
さらに、前記太陽光パネルの設置費用を、前記太陽光パネルの種別に対応付けて前記表示装置に表示させる、
ことを特徴とする付記１０に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記１２）
前記コンピュータが、
さらに、前記対象家屋の屋根と、前記屋根に設置された際の前記太陽光パネルと、を含む設置イメージを作成し、前記太陽光パネルの種別に対応付けて前記表示装置に表示させる、
ことを特徴とする付記１０又は１１に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記１３）
前記コンピュータが、
前記期待値の月別値を、それぞれの月を示す情報に対応付けて前記表示装置に表示させる、
ことを特徴とする付記１０〜１２のいずれかに記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記１４）
前記コンピュータが、
前記太陽光パネルの種別とそれぞれが示す複数の情報とを前記表示装置に表示させ、
表示させた前記複数の情報のうち、いずれかの情報の選択を受け付けた場合、当該選択を受け付けた前記いずれかの情報に対応する期待値に関する情報を、前記太陽光パネルの種別に対応付けて前記表示装置に表示させる、
ことを特徴とする付記１０〜１３のいずれかに記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
（付記１５）
対象家屋の屋根の各辺部について、距離計により計測された計測地点から前記辺部の第１の箇所までの距離、前記計測地点から前記辺部の第２の箇所までの距離、並びに前記計測地点及び前記第１の箇所を結ぶ線と、前記計測地点及び前記第２の箇所を結ぶ線との間の角度を取得する取得部と、
取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度に基づき、前記屋根の実寸法を算出する屋根寸法算出部と、
算出した前記各辺部の実寸法に基づき、前記屋根に設置する太陽光パネルの個数を算出するパネル数算出部と、
を備えることを特徴とする太陽光発電システム導入支援装置。
（付記１６）
前記屋根の実寸法及び形状と、算出した前記太陽光パネルの個数と、前記太陽光パネルを設置する際の制約条件とに基づき、前記屋根に前記太陽光パネルが設置された設置イメージを作成する設置イメージ作成部、
を更に備えることを特徴とする付記１５に記載の太陽光発電システム導入支援装置。
（付記１７）
前記設置イメージ作成部は、前記太陽光パネルが設置された前記屋根の仮想画像を作成し、カメラにより撮影された前記対象家屋の画像における前記屋根の部分に前記仮想画像を射影変換して重ねた前記設置イメージを作成する、
ことを特徴とする付記１６に記載の太陽光発電システム導入支援装置。
（付記１８）
前記制約条件と、前記太陽光パネルの個数とに基づいて、前記屋根に設置する太陽光パネルにより生成される電力及び前記電力の販売により得られる金額のいずれかの期待値に関する情報を算出する期待値算出部、
を更に備えることを特徴とする付記１５〜１７のいずれかに記載の太陽光発電システム導入支援装置。
（付記１９）
対象家屋の屋根に設置する太陽光パネルにより生成される電力及び前記電力の販売により得られる金額のいずれかの期待値に関する情報を、前記太陽光パネルの種別に応じて算出する期待値算出部と、
算出した前記期待値に関する情報を、前記太陽光パネルの種別に対応付けて表示装置に表示させる表示制御部と、
を備えることを特徴とする太陽光発電システム導入支援装置。
（付記２０）
対象家屋の屋根の各辺部について、距離計により計測された計測地点から前記辺部の第１の箇所までの距離、前記計測地点から前記辺部の第２の箇所までの距離、並びに前記計測地点及び前記第１の箇所を結ぶ線と、前記計測地点及び前記第２の箇所を結ぶ線との間の角度を取得し、
取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度に基づき、前記屋根の各辺部の実寸法を算出し、
算出した前記各辺部の実寸法に基づき、前記屋根に設置する太陽光パネルの個数を算出する処理、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
（付記２１）
対象家屋の屋根に設置する太陽光パネルにより生成される電力及び前記電力の販売により得られる金額のいずれかの期待値に関する情報を、前記太陽光パネルの種別に応じて算出し、
算出された前記期待値に関する情報を、前記太陽光パネルの種別に対応付けて表示装置に表示させる処理、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。

１ 太陽光発電システム導入支援装置
１０１ 屋根寸法算出部
１０２ パネル数算出部
１０３ 設置イメージ作成部
１０４ 期待値算出部
１０５ 操作受付部
１０６ 表示制御部
１０７ データ受付部
１０８ 通信制御部
１０９ 主制御部
１１０ 記憶部
２ 入力装置
３ 表示装置
４ カメラ
５ 距離計
６０２，６０４ 屋根面
７，７Ａ，７Ｂ ソーラーパネル

Claims (8)

1. コンピュータが、
   ユーザが入力装置を用いて入力した対象家屋の屋根の形状を選択する情報を受け付け、
   前記受け付けた情報が、前記屋根の形状として切妻を選択するものであった場合に、距離計により計測された、屋根における棟の一端である第１の箇所までの計測地点からの距離である第１の距離、前記第１の箇所から地面に下ろした垂線と前記地面との交点である第２の箇所までの前記計測地点からの距離である第２の距離、並びに前記計測地点及び前記第１の箇所を結ぶ線と、前記計測地点及び前記第２の箇所を結ぶ線との間の角度を取得し、
   取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度に基づき、前記屋根における屋根面の流れ寸法を算出し、
   前記屋根面における流れ方向の両端のうちの一方である軒を前記地面へ垂直投影して得られる線分の長さに相当する、前記線分の一端に配置された距離計によって計測された前記一端から前記線分の他端までの距離を、前記屋根面における棟寸法として取得し、
   算出した前記流れ寸法と取得した前記棟寸法とに基づき、前記屋根の屋根面に設置する太陽光パネルの個数を算出する処理を実行する、
   ことを特徴とする太陽光発電システムの導入支援方法。
2. 前記コンピュータが、
   前記対象家屋の屋根に前記太陽光パネルを設置する際の制約条件を取得し、
   算出した前記流れ寸法及び取得した前記棟寸法と、取得した前記制約条件とに基づいて、前記屋根に設置する太陽光パネルの個数を算出する
   ことを特徴とする請求項１記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
3. 前記コンピュータが、
   さらに、前記屋根の形状、算出した前記流れ寸法、及び取得した前記棟寸法と、前記制約条件とに基づき、前記屋根に設置する太陽光パネルの配置態様を算出する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
4. 前記コンピュータが、
   さらに、前記対象家屋の屋根に、算出した個数の前記太陽光パネルを設置したときの画像を作成して表示装置に表示させる、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
5. 前記太陽光パネルを設置したときの画像は、
   前記屋根の形状、算出した前記流れ寸法、及び取得した前記棟寸法に基づいて前記太陽光パネルが設置された前記屋根を正面から見た仮想画像を作成し、
   カメラで撮影された前記対象家屋の画像における屋根の部分に前記仮想画像を射影変換して重ねて作成する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
6. 前記制約条件は、前記太陽光パネルの種別に応じた条件又は前記対象家屋の屋根に応じた条件である、
   ことを特徴とする請求項２に記載の太陽光発電システムの導入支援方法。
7. ユーザが入力装置を用いて入力した対象家屋の屋根の形状を選択する情報を受け付ける受付部と、
   前記受け付けた情報が、前記屋根の形状として切妻を選択するものであった場合に、距離計により計測された、屋根における棟の一端である第１の箇所までの計測地点からの距離である第１の距離、前記第１の箇所から地面に下ろした垂線と前記地面との交点である第２の箇所までの前記計測地点からの距離である第２の距離、並びに前記計測地点及び前記第１の箇所を結ぶ線と、前記計測地点及び前記第２の箇所を結ぶ線との間の角度を取得する第１取得部と、
   取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度に基づき、前記屋根における屋根面の流れ寸法を算出する屋根寸法算出部と、
   前記屋根面における流れ方向の両端のうちの一方である軒を前記地面へ垂直投影して得られる線分の長さに相当する、前記線分の一端に配置された距離計によって計測された前記一端から前記線分の他端までの距離を、前記屋根面における棟寸法として取得する第２取得部と、
   算出した前記流れ寸法と取得した前記棟寸法とに基づき、前記屋根の屋根面に設置する太陽光パネルの個数を算出するパネル数算出部と、
   を備えることを特徴とする太陽光発電システム導入支援装置。
8. ユーザが入力装置を用いて入力した対象家屋の屋根の形状を選択する情報を受け付け、
   前記受け付けた情報が、前記屋根の形状として切妻を選択するものであった場合に、距離計により計測された、屋根における棟の第１の箇所までの計測地点からの距離である第１の距離、前記第１の箇所から地面に下ろした垂線と前記地面との交点である第２の箇所までの前記計測地点からの距離である第２の距離、並びに前記計測地点及び前記第１の箇所を結ぶ線と、前記計測地点及び前記第２の箇所を結ぶ線との間の角度を取得し、
   取得した前記第１の距離、前記第２の距離、及び前記角度に基づき、前記屋根における屋根面の流れ寸法を算出し、
   前記屋根面における流れ方向の両端のうちの一方である軒を前記地面へ垂直投影して得られる線分の長さに相当する、前記線分の一端に配置された距離計によって計測された前記一端から前記線分の他端までの距離を、前記屋根面における棟寸法として取得し、
   算出した前記流れ寸法と取得した前記棟寸法とに基づき、前記屋根の屋根面に設置する太陽光パネルの個数を算出する処理、
   をコンピュータに実行させるためのプログラム。