UNISIA-SE Tech Blog

1. 前提条件

▼ 下記ページを理解していること。
[Python] [1] タスク指向型対話システム (状態遷移ベースの環境準備：MeCab, SCXML)

▼ Python3.6がインストールされていること。
このページでは、venvの仮想環境(Python3.6)上にNumPyをインストールした環境で、Python対話モード(Pythonインタプリタ)にて実装サンプルを記載している。

※ Python対話モードについては下記を参考。
Python対話モード：[Python] 対話モード (インタプリタ) の使用方法

▼ 対話システムのプログラムについて
この記事で登場するサンプルプログラムは、下記参考文献『Pythonでつくる対話システム』のGitHubサポートページで提供されているプログラムをダウンロードして使用させていただく。

【参考文献】
東中 竜一郎、稲葉 通将、水上 雅博 (2020) 『Pythonでつくる対話システム』株式会社オーム社
【GitHubサポートページ】
https://github.com/dsbook/dsbook

2. 天気情報を取得する「OpenWeatherMap」WebAPIの概要と利用登録

$ pip3 install requests

$ python
 >>> import requests
 >>>
 >>> # 福岡県(県庁)の緯度、経度
 >>> lat = 33.60
 >>> lon = 130.41
 >>>
 >>> # 自アカウントのAPIKey
 >>> appid = '**********'
 >>>
 >>> # 現在の天気情報
 >>> current_weather_url = 'http://api.openweathermap.org/data/2.5/weather'
 >>>
 >>> # API呼出し
 >>> response = requests.get("{}?lat={}&lon={}&lang=ja&units=metric&APPID={}".format(current_weather_url,lat,lon,appid))
 >>>
>>> # 結果出力
 >>> response.json()
 {'coord': {'lon': 130.41, 'lat': 33.6}, 'weather': [{'id': 803, 'main': 'Clouds', 'description': '曇りがち', 'icon': '04n'}], 'base': 'stations', 'main': {'temp': 25.87, 'feels_like': 29.51, 'temp_min': 24.44, 'temp_max': 27.78, 'pressure': 1010, 'humidity': 83}, 'visibility': 10000, 'wind': {'speed': 2.1, 'deg': 290}, 'clouds': {'all': 75}, 'dt': 1595079741, 'sys': {'type': 1, 'id': 7998, 'country': 'JP', 'sunrise': 1595017250, 'sunset': 1595068076}, 'timezone': 32400, 'id': 1863967, 'name': '福岡市', 'cod': 200}
 >>>

$ python
 >>> import requests
 >>>
 >>> # 福岡県(県庁)の緯度、経度
 >>> lat = 33.60
 >>> lon = 130.41
 >>>
 >>> # 自アカウントのAPIKey
 >>> appid = '**********'
 >>>
 >>> # 明日以降の天気情報
 >>> forecast_url = 'http://api.openweathermap.org/data/2.5/forecast'
 >>>
 >>> # API呼出し
response = requests.get("{}?lat={}&lon={}&lang=ja&units=metric&APPID={}".format(forecast_url,lat,lon,appid))
 >>>
 >>> # 結果出力
 >>> response.json()["list"][0]
 {'dt': 1595084400, 'main': {'temp': 24.97, 'feels_like': 28.68, 'temp_min': 24.37, 'temp_max': 24.97, 'pressure': 1010, 'sea_level': 1010, 'grnd_level': 1009, 'humidity': 79, 'temp_kf': 0.6}, 'weather': [{'id': 804, 'main': 'Clouds', 'description': '厚い雲', 'icon': '04n'}], 'clouds': {'all': 100}, 'wind': {'speed': 0.72, 'deg': 54}, 'visibility': 10000, 'pop': 0, 'sys': {'pod': 'n'}, 'dt_txt': '2020-07-18 15:00:00'}
 >>>
 >>> response.json()["list"][1]
 {'dt': 1595095200, 'main': {'temp': 24.65, 'feels_like': 27.75, 'temp_min': 24.41, 'temp_max': 24.65, 'pressure': 1010, 'sea_level': 1010, 'grnd_level': 1009, 'humidity': 75, 'temp_kf': 0.24}, 'weather': [{'id': 804, 'main': 'Clouds', 'description': '厚い雲', 'icon': '04n'}], 'clouds': {'all': 100}, 'wind': {'speed': 0.79, 'deg': 157}, 'visibility': 10000, 'pop': 0, 'sys': {'pod': 'n'}, 'dt_txt': '2020-07-18 18:00:00'}
 >>>
 >>> response.json()["list"][2]
 {'dt': 1595106000, 'main': {'temp': 24.47, 'feels_like': 26.82, 'temp_min': 24.4, 'temp_max': 24.47, 'pressure': 1010, 'sea_level': 1010, 'grnd_level': 1009, 'humidity': 75, 'temp_kf': 0.07}, 'weather': [{'id': 500, 'main': 'Rain', 'description': '小雨', 'icon': '10d'}], 'clouds': {'all': 100}, 'wind': {'speed': 1.75, 'deg': 161}, 'visibility': 10000, 'pop': 0.54, 'rain': {'3h': 0.25}, 'sys': {'pod': 'd'}, 'dt_txt': '2020-07-18 21:00:00'}
 >>>

3. メッセンジャーアプリ「Telegram」の利用登録と「python-telegram-bot」のインストール

$ pip3 install python-telegram-bot
 >>>

4. TelegramBotを使用した対話サンプル (オウム返し)

from telegram.ext import Updater, CommandHandler, MessageHandler, Filters

# アクセストークン（先ほど発行されたアクセストークンに書換えること）
TOKEN = "XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX"


class TelegramBot:
    def __init__(self, system):
        self.system = system

    def start(self, bot, update):
        # 辞書型 inputにユーザIDを設定
        input = {'utt': None, 'sessionId': str(update.message.from_user.id)}

        # システムからの最初の発話をinitial_messageから取得し，送信
        update.message.reply_text(self.system.initial_message(input)["utt"])

    def message(self, bot, update):
        # 辞書型 inputにユーザからの発話とユーザIDを設定
        input = {'utt': update.message.text, 'sessionId': str(update.message.from_user.id)}

        # replyメソッドによりinputから発話を生成
        system_output = self.system.reply(input)

        # 発話を送信
        update.message.reply_text(system_output["utt"])

    def run(self):
        updater = Updater(TOKEN)
        dp = updater.dispatcher
        dp.add_handler(CommandHandler("start", self.start))
        dp.add_handler(MessageHandler(Filters.text, self.message))
        updater.start_polling()
        updater.idle()

from telegram.ext import Updater, CommandHandler, MessageHandler, Filters
from telegram_bot import TelegramBot

# ユーザの入力をそのまま返す対話システム．
class EchoSystem:
    def __init__(self):
        pass

    def initial_message(self, input):
        return {'utt': 'こんにちは。対話を始めましょう。', 'end':False}

    def reply(self, input):
        return {"utt": input['utt'], "end": False}


if __name__ == '__main__':
    system = EchoSystem()
    bot = TelegramBot(system)
    bot.run()

$ python ~/gitlocalrep/dsbook/echo_system.py
/root/gitlocalrep/dsbook/telegram_bot.py:29: TelegramDeprecationWarning: Old Handler API is deprecated - see https://git.io/fxJuV for details
  updater = Updater(TOKEN)

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