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@ohayota(Yota Nakamura)in株式会社函館ラボラトリ

Bラボデジタルサイネージ（短期ワークショップ用テキスト）

Last updated at Posted at 2021-11-29

本記事は、株式会社 函館ラボラトリが運営する「Bラボ」における、大人向け「看板アプリ（デジタルサイネージ）を作るコース」用テキストです。
一からコードを書くわけではなく、あらかじめ用意したコードの一部を改変しながら、デジタルサイネージを作っていきましょう。

テンプレートプログラムは、下記GitHubリポジトリのShortTermディレクトリに入っています。

（11/29時点、本テキストは執筆中です）

デジタルサイネージとは何か？

下記記事の「概要」をご参照ください。

必要なもの

下記記事の「必要なもの」をご参照ください。

実装

あらかじめ途中まで実装した状態のプログラムを用意します（ShortTermディレクトリの中にあります）。
1つの機能をもつパーツ（モジュール）がすでに実装されていますが、現時点で実行しても各モジュールは表示されません。

モジュールについての説明は、下記記事の「機能実現の方針」をご参照ください。

ひとつひとつのモジュールが表示されるよう、プログラムを書いていきましょう。

電子部品の配置

モジュールのうち、下記のモジュールの機能を実現するために、ブレッドボード上に電子部品を配置します。

  • 開店／閉店表示機能（OpenCloseRModule）用のスライドスイッチ
  • 温度表示機能（TemperatureRModule）用の温度センサ
  • 明るさ表示機能（BrightnessRModule）用の明るさセンサ

スライドスイッチの配置

下記記事の「電子部品の配置」に従い、ブレッドボードに部品を配置してください。

温度センサの配置

下記記事の「電子部品の配置」に従い、ブレッドボードに部品を配置してください。

明るさセンサの配置

下記記事の「電子部品の配置」に従い、ブレッドボードに部品を配置してください。

モジュール表示、ページ切り替えの実装

1つの機能を持つ塊である「モジュール」の分類については、下記記事の「機能実現の方針」をご覧ください。

これらのモジュールたちを画面に配置し、情報が表示されるようにします。

モジュールの表示（1ページ目）

各モジュールを表示する関数は、drawBusRModule()のように、頭に「draw」とつく関数として用意されています。
モジュール表示用の関数は、いまは何も描画していない関数drawModules()内で呼び出します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }
}

まずは1ページ目を作ってみましょう。
下図のような画面を作ります。

0041.png

「GridModule」でモジュール配置場所の基準線を表示

0003.png

「GridModule」の描画用関数は、M_Grid.pde内のdrawGridModule()として実装されています。
この関数を、drawModules()のnowPageID=0の部分で呼び出します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawGridModule(); /* 追加 */
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }
}

「PlaceholderModule」でモジュール配置場所に枠を表示

0008.png

「PlaceholderModule」の描画用関数は、M_Placeholder.pde内のdrawPlaceholderModule()として実装されています。
この関数を、drawModules()のnowPageID=0の部分で呼び出します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule(); /* 追加 */
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }
}

「FullImageModule」で画面全体に画像を表示

0006.png

「FullImageModule」の描画用関数は、M_FullImage.pde内のdrawFullImageModule()として実装されています。
この関数を、drawModules()のnowPageID=0の部分で呼び出します。
かっこの中には、すでに読み込んである画像backgroundを入れます。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background); /* 追加 */
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }
}

「LocationModule」でデジタルサイネージ設置場所を表示

0054.png

定数LOCATIONに入っている文字列を表示します。

DigitalSignage.pde
// デジタルサイネージが設置されている場所や店舗などを書く。
final String LOCATION = "北海道函館市美原2丁目 / MIRAI BASE";

「LocationModule」の描画用関数は、M_Location.pde内のdrawLocationModule()として実装されています。
この関数を、drawModules()のnowPageID=0の部分で呼び出します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule(); /* 追加 */
}

「DateModule」で現在時刻を表示

0036.png

「DateModule」の描画用関数は、M_Date.pde内のdrawDateModule()として実装されています。
この関数を、drawModules()のnowPageID=0の部分で呼び出します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule(); /* 追加 */
}

「ProgressBarModule」で次のページに切り替わるまでの時間を視覚化

0038.png

「ProgressBarModule」の描画用関数は、M_ProgressBar.pde内のdrawProgressBarModule()として実装されています。
この関数を、drawModules()のnowPageID=0の部分で呼び出します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule(); /* 追加 */
}

「PageControlModule」で現在表示中のページを視覚化

0020.png

「PageControlModule」の描画用関数は、M_PageControl.pde内のdrawPageControlModule()として実装されています。
この関数を、drawModules()のnowPageID=0の部分で呼び出します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule(); /* 追加 */
}

「WeatherRModule」で現在の天気を表示

0015.png

OpenWeatherのアカウントを取得していることが前提です。
下記記事の「必要な変数の定義」に従って、API Keyを取得します。

API Keyは、定数WEATHER_API_KEYへ代入してください。

DigitalSignage.pde
final String WEATHER_API_KEY = "取得したAPI Key";

WeatherRModuleを描画します。
描画時の基準となるエリアはArea.area1とします。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1); /* 追加 */
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

「BusRModule」でバス停の直近2件の時刻表を表示

0023.png

下記記事の「時刻表スプレッドシートの作成」の手順で得たURLを使い、バスの時刻表を取得します。
作成したAPIのURLを定数BUS_API_URLに代入します。

DigitalSignage.pde
final String BUS_API_URL = "取得したURL";

BusRModuleを描画します。
描画時の基準となるエリアはArea.area3とします。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1);
    drawBusRModule(Area.area3); /* 追加 */
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

「GomiRModule」で直近1週間のごみカレンダーを表示

0004.png

下記記事の「ごみカレンダースプレッドシートの作成」以降に従い、APIを作ってください。

得られたAPIのURLを、定数GOMI_API_URLに代入します。

DigitalSignage.pde
final String GOMI_API_URL = "取得したURL";

GomiRModuleを描画します。
描画時の基準となるエリアはArea.area5とします。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1);
    drawBusRModule(Area.area3);
    drawGomiRModule(Area.area5); /* 追加 */
  } else if (nowPageID == 1) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

ページ切り替えの実装

デジタルサイネージの画面を、10秒ごとに自動で切り替わるようにします。
下記記事の「ページ更新用の関数」に従い、関数updatePageID()を完成させてください。

モジュールの表示（2ページ目）

0145.png

「TwitterRModule」で画像付きツイートを表示

0013.png

Twitterアカウントを持っており、Developer Accountとしての申請がTwitter社に受理された状態が前提です。
下記記事の「ライブラリ導入」に従い、ライブラリ「Twitter4J」を導入してください。
Twitter APIで取得できる4つのキーを、下記記事「キーの取得」に従い取得してください。

各キーは定数に代入します。

DigitalSignage.pde
final String CONSUMER_KEY = "取得したAPI Key";
final String CONSUMER_KEY_SECRET = "取得したAPI Key Secret";
final String ACCESS_TOKEN = "取得したAccess Token";
final String ACCESS_TOKEN_SECRET = "取得したAccess Token Secret";

TwitterRModuleを描画します。
描画時の基準となるエリアはArea.area3とします。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1);
    drawBusRModule(Area.area3);
    drawGomiRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 1) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawTwitterRModule(Area.area3); /* 追加 */
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

「OpenCloseRModule」で開店／閉店を表示

0189.png

0010.png

OpenCloseRModuleを描画します。
描画時の基準となるエリアはArea.area5とします。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1);
    drawBusRModule(Area.area3);
    drawGomiRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 1) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawTwitterRModule(Area.area3);
    drawOpenCloseRModule(Area.area5); /* 追加 */
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

「TemperatureRModule」で温度を表示

0011.png

TemperatureRModuleを描画します。
描画時の基準となるエリアはArea.area1とします。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1);
    drawBusRModule(Area.area3);
    drawGomiRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 1) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawTemperatureRModule(Area.area1); /* 追加 */
    drawTwitterRModule(Area.area3);
    drawOpenCloseRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

「BrightnessRModule」で明るさを表示

0037.png

BrightnessRModuleを描画します。
描画時の基準となるエリアはArea.area2とします。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1);
    drawBusRModule(Area.area3);
    drawGomiRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 1) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawTemperatureRModule(Area.area1);
    drawBrightnessRModule(Area.area2); /* 追加 */
    drawTwitterRModule(Area.area3);
    drawOpenCloseRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 2) {
    // ModuleやRModuleの描画用関数を呼び出す
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

広告画像の表示

配列adImageに入っている画像を、drawFullImageModule()で描画します。

DigitalSignage.pde
void drawModules() {
  if (nowPageID == 0) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawWeatherRModule(Area.area1);
    drawBusRModule(Area.area3);
    drawGomiRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 1) {
    drawFullImageModule(background);
    drawGridModule();
    drawPlaceholderModule();
    drawTemperatureRModule(Area.area1);
    drawBrightnessRModule(Area.area2);
    drawTwitterRModule(Area.area3);
    drawOpenCloseRModule(Area.area5);
  } else if (nowPageID == 2) {
    drawFullImageModule(adImage[0]); /* 追加 */
  }

  drawLocationModule();
  drawDateModule();
  drawProgressBarModule();
  drawPageControlModule();
}

これでデジタルサイネージの実装は完了です。
もし余力があれば、各モジュールをカスタマイズしてみてください。

デジタルサイネージを1から作ってみたい方へ

プログラムを段階的に書いていく形式の記事を用意しています（20本のシリーズです）。
下記の記事から読み始めてください。

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