こんにちは。フリーランス・コンサルタント＆エンジニアの九保すこひです。

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さてさて、私は昔からいろんな「珍スポット」に行くのが好きなのですが、そうなるとやはり写真をバンバン撮ることになります。

それ自体はいいことなのですが、やはり何年も写真を取り続けると次のような問題がやってきます。

「あの場所の写真、どこにあるんだっけ…💦」

そうです。
写真の数が多すぎて「手作業で探すのはムリあるな、、、じゃ、もういいっか」となってしまうんですね。

そこで❗

折角プログラムのお仕事をしてるので、今回はGoogle Cloudを使って「写真を市区町村別で振り分ける」という実装をしてみることにしました。

ぜひ何かの参考になりましたら嬉しいです😄✨

「やっとドラクエっぽい
景色を見られました 👇
（拡大できます）」

実行環境： Python 3

1 実装する方法
2 パッケージをインストールする
3 Google Cloud で Geocoding API を有効にする
4 API アクセスキーを取得する
5 Python のコードをつくる
6 テストしてみる
7 企業様へのご提案
8 おわりに

実装する方法

今回は、以下の手順で市区町村ごとに「フォルダ振り分け」を実装します。

写真から位置情報（GPS）を取得
その位置情報を使って、Google Cloud から住所を取得（ジオコーディング）
住所から写真を各フォルダに振り分ける

ちなみにGoogle Cloudの「ジオコーディング API」は、総合的にマップ API の料金として換算されるのですが、毎月 $200 分は無料になるので、単純計算で40,000回までは無料で使えるということになります。（ただし、他のAPIとも合算になるので注意してください）

※ また、（もちろんですが）写真にGPSデータが埋め込まれていない場合はうまくいきません。ご自身のスマホで設定を確認してから実行してください。

では今回も楽しんでやってみましょう❗

パッケージをインストールする

では、実際の作業に入る前に必要になるパッケージをインストールしておきましょう。

以下のコマンドを実行してください。

pip3 install exif

これで写真からGPSデータを抜き出すことができるようになりました。

Google Cloud で Geocoding API を有効にする

では、まずは「GPSデータ → 住所」へ変換するための「Geocoding API」を有効にします。

Google Cloud へログインし、コンソール画面上部にあるAPI検索ボックスに「geocoding」と入力すると、候補に「Geocoding API」が表示されますので、クリックしてください。

（⚠ご注意：もしGoogle Cloudにプロジェクトを作っていない場合は適当にプロジェクトを作っておいてください。詳しくはこちら）

すると、以下のような表示になりますので、「有効にする」ボタンをクリックします。

これで、Google CloudでGeocoding APIが使えるようになりました。

API アクセスキーを取得する

次にPythonからGoogle Cloudにアクセスするための「API キー」を取得します。

以下の手順でページ移動してください。

画面左上のハンバーガーボタン
API とサービス
認証情報

すると、認証情報のページに移動するので、同じく以下の手順でクリックしてください。

認証情報を作成
API キー

クリックすると以下のように自動で「API キー」を作成してくれます。
後で使うのでメモしておいてください。

※ なお、このAPIキーは無制限にAPIへアクセスすることができます。そのため、もし本番環境で使う場合は「このAPIだけ OK にする」といった制限をかけておくことをおすすめします👍

Python のコードをつくる

では、本題のPythonプログラミングです。
まずは実際のコードです。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import requests
from exif import Image
import os
import glob
import json
import pathlib
import shutil

# 定数
GCP_API_KEY = '（ここにGoogle Cloud の APIキー）'
PHOTO_DIR = './photos'
SAVE_DIR = './classified_photos'

# 関数（ref -> N：北緯｜S：南緯｜W：西経｜E：東経）
def convert_DMS_to_DD(DMS, ref):
    dd = DMS[0] + DMS[1]/60 + DMS[2]/(60*60)
    if ref == 'S' or ref == 'W':
        dd = dd * -1
    return dd

def get_coordinates(image):
    latitude = None
    longitude = None
    if hasattr(image, 'gps_latitude_ref') and hasattr(image, 'gps_latitude'): # 緯度
        latitude_ref = image.gps_latitude_ref # N or S（北緯 or 南緯）
        latitude = convert_DMS_to_DD(image.gps_latitude, latitude_ref)
    if hasattr(image, 'gps_longitude_ref') and hasattr(image, 'gps_longitude'): # 経度
        longitude_ref = image.gps_longitude_ref # W or E（西経 or 東経）
        longitude = convert_DMS_to_DD(image.gps_longitude, longitude_ref)
    return latitude,longitude

def get_location_from_gcp(latitude, longitude): # Geocoding API から「都道府県」と「市区町村」を取得
    prefecture = ''
    city = ''
    url = 'https://maps.googleapis.com/maps/api/geocode/json?latlng='+ str(latitude) +'%2C'+ str(longitude) +'&key='+ GCP_API_KEY +'&language=ja'
    response = requests.request('GET', url)
    if response.status_code == 200:
        addresses = json.loads(response.text)
        results = addresses['results']
        for result in results:
            address_components = result['address_components']
            for address_component in address_components:
                types = address_component['types']
                if 'locality' in types or 'administrative_area_level_2' in types:
                    city = address_component['long_name']
                elif 'administrative_area_level_1' in types:
                    prefecture = address_component['long_name']
    return prefecture, city

def save_classifed_photo(path, prefecture, city):
    if city == '':
        city = '不明'
    saving_prefecture_dir = SAVE_DIR +'/'+ prefecture
    saving_city_dir = saving_prefecture_dir +'/'+ city
    pathlib.Path(saving_prefecture_dir).mkdir(parents=True, exist_ok=True) 
    pathlib.Path(saving_city_dir).mkdir(parents=True, exist_ok=True)
    filename = os.path.basename(path)
    saving_path = saving_city_dir +'/'+ filename
    shutil.copyfile(path, saving_path)
    print('Saved: '+ filename)

# フォルダから全ファイル名を取得
photo_paths = glob.glob(PHOTO_DIR +'/*')

for photo_path in photo_paths:
    with open(photo_path, 'rb') as f:
        image = Image(f)
        if image.has_exif == True:
            latitude,longitude = get_coordinates(image)
            if latitude != None and longitude != None:
                prefecture,city = get_location_from_gcp(latitude, longitude) # 都道府県 & 市区町村 を取得
                if prefecture != '':
                    save_classifed_photo(photo_path, prefecture, city)
                else:
                    print('都道府県＆市区町村が取得できません')
            else:
                print('位置データが取得できません')
        else:
            print('Exif データが取得できません')

少しコードが複雑な部分もあるのでひとつずつご紹介していきます。