四国クラウドお遍路2022

1. 四国クラウドお遍路 2022年11月12日
香川大学 幸町キャンパス 総合教育棟
IoTシリーズ第4弾
コロナ禍でのリモートワークの
困りごとをAWSで爆速解決

2. 自己紹介
• 氏名：藤田 義弘
• 所属：株式会社メイテック（派遣事業）
製造業のお客様先で派遣として勤務
• 組み込みソフトウェアエンジニア
• Twitter：@YSFT_KOBE

3. 四国クラウドお遍路2019
「AWS IoTで、おうちの悩みを爆速で解決した話」

4. 四国クラウドお遍路2020
「LineとAWSでおうち制御を改善した話」

5. 四国クラウドお遍路2021
「仲間とコロナ禍という波にぶつかりながらIoT
工作を神戸&高松で合作した話」

6. そして、2022年
「コロナ禍でのリモートワークの困りごとをAWS
で爆速解決」

7. コロナ禍を経験して・・・
• テレワークが増えた
• 地方からフルリモートで仕事
• 学生の授業もリモートで実施

8. こんなことありませんか？
• テレワーク中の訪問
 宅急便の配達
 ガスや電気などのメーター類の点検
 各種勧誘

9. こんなことありませんか？
• 家族から荷物の受け取り依頼
承知！
荷物の受け取りお願い！

10. こんなことありませんか？
• TV会議中だと気づかないことも・・・

11. こんなことありませんか？
• TV会議中だと気づかないことも・・・
荷物受け取ってくれた？
あれ・・・・？

12. なんとか解決できない？
• TV会議中でも気づきたい
宅急便にはすぐに対応したい・・・
• 誰が来たかも手元で分かりたい
勧誘とかは出たくない・・・

13. AWSを使って解決！
ソラカメ（Soracom Cloud Camera Services ）
Atom Cam 2（ネットワークカメラ）
Raspberry Pi Zero WH

14. ソラカメとは？
ソラコム公式サイト：https://soracom.jp/sora_cam/

15. ソラカメとは？
ネットワークカメラATOM Cam 2 を使って、クラウド
サービスを利用することができる。
• 映像を常時クラウドにアップロード（クラウド常時録画）
• カメラが動きを検知して映像をクラウドにアップロード（モーション
検知）
• 録画データは一定期間アプリから確認可能
• カメラのライブ映像を最大4台まで同時に視聴可能（ライブ映像）
• 録画データをシステムと連携するための API を提供
ソラコム公式サイト：https://soracom.jp/sora_cam/

16. 謝罪・・・
今回、ネットワークカメラ（Atom Cam 2）のみの
使用で、ソラカメのサービスは利用していません。
原稿執筆時、ソラカメAPIはPreviewReleaseで、利
用できなかったため。
但し、10月6日にソラカメAPIが正式提供されていま
す。

17. 謝罪・・・
詳しく知りたい方は、JAWS-UG高知 片岡さんが発表
された資料があります。

18. LINE BOT
• コンソール画面に従ってチャネルを作成し、友達
登録するだけでLINE BOTが使用可能になる。
• Messaging APIという仕組みで、少ないコードで
Lineへの通知機能が作成できる。
Line公式ドキュメントより：https://developers.line.biz/ja/docs/messaging-api/overview/

19. • Raspberry pi Zero WH
• 非常に安価なマイコン
• インターホンやネットワークカメラとの連携
ラズパイ

20. 今回行いたいこと
• TV会議中でも気づきたい
→インターホンが押されたらLineに通知
• 誰が来たかも手元で分かりたい
→Lineでカメラからの画像を受け取る

21. 構成図

22. インターホンが押されたらLineに通知

23. インターホンが押されたらLineに通知
①

24. インターホンが押されたらLineに通知
① ②

25. インターホンが押されたらLineに通知
① ②
③

26. インターホンが押されたらLineに通知
• ラズパイとIoT Coreとの通信
 ラズパイのアプリはpythonで動作。
 AWS IoT Coreとの通信は、SDKおよびサンプルコー
ドが公開されており、1からコードを書く必要はない！
 ラズパイセットアップやサンプルコードの説明は以下
のドキュメントが用意されている。
https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/iot/latest/devel
operguide/connecting-to-existing-device.html

27. インターホンが押されたらLineに通知
• Iot CoreからLambdaへの連携
 コンソールで設定することで連携が可能になる。
①ルール名の設定
②メッセージのフィルタリング
③連携するサービスの設定

28. インターホンが押されたらLineに通知
• SQLステートメント
 初心者が最初に悩むところ。
 Lambdaと連携するのであれば、メッセージのフィルタ
リングはLambda内のプログラムで行えばいい！
SELECT * FROM <<トピック名>>
②メッセージのフィルタリング

29. インターホンが押されたらLineに通知
• LambdaからLineへのメッセージ送信
 Messaging API （LineBotライブラリ）を利用するだけ
from linebot import LineBotApi
from linebot.models import TextSendMessage, ImageSendMessage
from linebot.exceptions import LineBotApiError
line_bot_api = LineBotApi(<<channelAccessToken>>)
def lambda_linePush_chime_on_handler(event, context):
try:
line_bot_api.push_message(<<lineUserId>>, TextSendMessage(text=<メッセージ>))
except LineBotApiError as e:
print(e)
pass
return
python

30. Lineでカメラからの画像を受け取る

31. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1 ③-2
③-3
③-4

32. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1

33. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2

34. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3

35. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-1

36. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-1

37. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1

38. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1

39. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1 ③-2

40. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1 ③-2
③-3

41. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1 ③-2
③-3
③-4

42. • Lineからのメッセージ送信
 API GatewayのエンドポイントをWebhookに設定。
 API GatewayからLambdaの連携を設定することで
メッセージの受信が可能になる。
Lineでカメラからの画像を受け取る

43. import boto3
from botocore.exceptions import ClientError
iot = boto3.client('iot-data', region_name='ap-northeast-1')
def lambda_line_message_handler(event, context):
topic_name = os.environ["TOPICNAME"]
try:
iot.publish(topic=topic_name, qos=0, payload="Image request")
except ClientError as iotex:
print(iotex.args)
except Exception as e:
print(e.args)
return
python
Lineでカメラからの画像を受け取る
• LambaからAWS Iot Coreへの通知
SDKを使用することで、少ないコードで機能実装が可能。

44. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1 ③-2
③-3
③-4

45. • ラズパイからのカメラ画像の取得
カメラの画像はRTSPプロトコルを利用して、カメラから
直接画像を取得。
Lineでカメラからの画像を受け取る

46. • Real Time Streaming Protocolの略
• 最近、ネットワークカメラにおいて、最も一般的に利用
されている映像配信（映像取得）用プロトコル。データ
本体の伝送はRTSPではなくRTP（Real-time
Transport Protocol）によって行う。
• 「rtsp://」で始まるURL（URI）を用い、標準ではTCPの
554番ポートで通信する。
• Atom Cam 2はRTSPをサポート。
RTSPプロトコルとは？

47. import cv2
Async def task_image_create_proc():
try:
cap = cv2.VideoCapture(f”rtsp://{user_id}:{user_pw}@{host}/live”)
ret, frame = cap.read()
if ret == True:
filename = “image.jpg”
cv2.imwrite(‘./’+filename, frame)
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
s3.Bucket(bucket_name).upload_file(‘./’+filename, filename)
except Exception as e:
print(“Exception Occurred: {}”.format€)
finally:
cap.release()
cv2.destroyAllWindows()
• 画像の取得にはOpenCVを使用
Lineでカメラからの画像を受け取る

48. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1 ③-2
③-3
③-4

49. • カメラから取得した画像をS3へ保存
 画像をS3に保存し、Lineアプリから取得。
 S3へのアクセス権限の取得には、IAM Roles Anywere
を使用。
Lineでカメラからの画像を受け取る

50. • 信頼アンカー (trust anchor, root of trust) として登録
した 認証局（CA）から発行された証明書を元に、オン
プレのサーバーなどに一時的な AWS クレデンシャル
を発行するサービス。
• 認証局から発行された正当な電子証明書を持ったク
ライアントからのリクエストがあった場合に、IAM
Roles Anywereでその署名検証が行われ、一時的な
クレデンシャルが発行される。
IAM Roles Anywereとは？

51. IAM Role Anywereとは？

52. • 詳細は・・・・
AWSブログ
https://aws.amazon.com/jp/blogs/news/extend-aws-iam-
roles-to-workloads-outside-of-aws-with-iam-roles-
anywhere/
DevelopersIO produced by Classmethod
https://dev.classmethod.jp/articles/iam-roles-anywhere-
with-a-self-signed-certificate-created-with-openssl/#toc-11
IAM Roles Anywereとは？

53. Lineでカメラからの画像を受け取る
①-1
①-2
①-3
②-2
②-3
②-1
③-1 ③-2
③-3
③-4

54. • ラズパイからLineへ通知
 「インターホンが押されたらLineに通知」と同じ仕組み。
 ラズパイからは、画像情報（S3URL）をIoT Coreへ通知。
 Lambdaでは画像情報（S3URL）をもとに、
PresignedURLを発行し、Lineに通知。
 Lineアプリで、 PresignedURLから画像を取得して表示。
（Lineアプリで自動的に行われる）
Lineでカメラからの画像を受け取る

55. デモ動画を再生

56. まとめ
• AWSでバックエンドシステムを容易に構築することが
でき、爆速でシステム開発が行えます。
• 他のサービス(今回はLineを利用)との連携も容易に行
えます。

57. ご静聴ありがとうございました。