*正規表現*とは*文字列のパターン*を*正規式で置き換えたもの*で、パターン検出や抽出・変換を行うコマンドやプログラム言語で用いられます。

*Ruby*は*オブジェクト指向プログラム言語*であり、*正規表現*を**Regexpクラス**として定義しています。そのため正規表現を活用することで、複雑に発生する*文字列のパターンマッチング*を**効率的に行う**ことができます。

*Regexpクラス*とは*正規表現を利用する*際に利用する**オブジェクト**を指します。

パターンを*デリミタ'/'（スラッシュ）*で囲むか、*%r{}（デリミタの変更*）、 あるいは*Regexp.new*または*Regexp.compile*を用い、*Regexpクラスのオブジェクトを作成*します。
*用法：*
　/\w+/ 、または %r{\w+}、または Regexp.new('\w+')、または Regexp.compile('\w+')

*Rubyの正規表現*は以下の通り**分類**されています。
・*メタ文字*
パターン中にメタ文字を記述することができます。
　(		サブパターンの開始を表します。
　)		サブパターンの終了を表します。
　[		文字クラス定義の開始を表します。
　]		文字クラス定義の終了を表します。
　{		最小／最大の指定開始を表します。
　}		最小／最大の指定終了を表します。
　.		改行を除くすべての文字が該当します。
　?		繰り返し方法を指定します。
　\+		1 回以上の繰り返しを表します。
　\*		0 回以上の繰り返しを表します。
　|		選択枝の開始を表します。
　\\		一般的なエスケープ文字を表します。

・*式展開*
#{式}の形式で正規表現内に式を評価した文字列を入れることができます。

・*特殊文字（エスケープ文字）*
'\\'（バックスラッシュ）で始まる特殊文字が利用できます。
　\\a		アラーム、ベル文字を表します。
　\\cx、\\C-x	'control-x', x は任意の文字を指定します。
　\\e		エスケープ文字を表します。
　\\f		改ページ を表します。
　\\n		改行を表します。
　\\r		キャリッジ・リターンを表します。
　\\t		タブを表します。
　\\xhh		16 進コードで hh の文字を表します。
　\\v		垂直タブを表します。
　\\b		バックスペースを表します。
　\\e		エスケープ文字を表します。
　\\nnn		16 進コードで nnn の文字を表します。
　\\M-x	メタ文字（x|0x80）、x は任意の文字を指定します。
　\\M-\C-x	メタ制御文字、x は任意の文字を指定します。
　\\uHHHH	ユニコード文字 (HHHH の16進数4桁)を表します。
　\\u{HHHHHH HHHHHH ....} ユニコード文字列 、HHHHHH は16進数1桁から6桁まで指定可能です。

・*任意の1文字*
　'.'（ドット）で対象文字列の任意の1文字に該当します。

・*文字クラスの省略記号*
文字クラスとは'[]'（角カッコ） で括った1つ以上の文字を列挙したものです。文字クラスの省略記号は以下の記法が挙げられます。
　\\w		単語構成文字で、 \[a-zA-Z0-9\_]を表します。
　\\W		非単語構成文字で、 \[^a-zA-Z0-9\_]を表します。
　\\s		空白文字で、 \[\\t\\r\\n\\f\\v]を表します。
　\\S		非空白文字で、 \[^\\t\\r\\n\\f\\v]を表します。
　\\d		10進数字で、 \[0-9]を表します。
　\\D		非10進数字で、 \[^0-9]を表します。
　\\h		16進数字で、 \[0-9a-fA-F]を表します。
　\\H		非16進数字で、 \[^0-9a-fA-F]を表します。

・*Unicode文字*
Unicodeで規定されている次のプロパティコードが指定可能です。
　\\p{property-name}
　\\p{^property-name}（否定を意味します）
　\\P{property-name}（否定を意味します）

・*POSIX文字クラス*
　UnicodeプロパティでPOSIX文字クラスが利用できます。

・*特殊な文字列の表記*
　\\R		改行（CR LF）を表します。
　\\X		Unicode結合文字シーケンスを表します。

・*繰り返し（量指定子）*
　{n}		ちょうどn回、nは任意の数字を指定します。
　{n,}		n回以上、nは任意の数字を指定します。
　{,m}		m回以下、mは任意の数字を指定します。
　{n,m}		n回以上m回以下、nおよびmは任意の数字を指定します。
　\*		0回以上の繰り返しで、{0,} と同じ意味となります。
　\+		1回以上の繰り返しで、{1,} と同じ意味となります。
　?		直前の文字を0回または1回繰り返しで、{0,1} と同じ意味となります。

・*繰り返し（最小量指定子）*
以下は最短の文字列にマッチします。
　{n,}?		n回以上の最短文字列、nは任意の数字を指定します。
　{,m}?		m回以下の最短文字列、mは任意の数字を指定します。
　{n,m}?	n回以上m回以の最短文字列下、nおよびmは任意の数字を指定します。
　\*?		0回以上の最短文字列を意味します。
　\+?		1回以上の最短文字列を意味します。
　??		直前の文字を0回または1回の最短文字列を意味します。

・*繰り返し（絶対最大量指定子）*
以下は最長の文字列にマッチします。
　\*+		0回以上の最長文字列を意味します。
　\++		1回以上の最長文字列を意味します。
　?+		直前の文字を0回または1回の最長文字列を意味します。

・*キャプチャ*
　'()'（丸カッコ）で括られたパターンで、選択肢の範囲を指定します。
・*部分式呼び出し*
　\\g<部分名> あるいは \g'部分名' で、部分名と名付けられた部分正規表現を照合します。
・*選択*
　'|'（パイプ）で文字列の選択子を設定します。

・*アンカー*
　^		対象文字列の先頭を表します。
　$		対象文字列の最後を表します。
　\A		文字列の先頭を表します。
　\Z		開業直前の文字列の最後を表します。
　\z		文字列の最後を表します。
　\b		単語の境界を表します。
　\B		非単語の境界、\bにマッチしない位置を表します。

・*先読みと後読み*
　'?='は肯定の先読み、'?!'は否定の先読みを表します。
　'?\<='は肯定の後読み、'?\<!'は否定の後読みを表します。

・*条件分岐*
(?(条件)真パターン)と(?(条件)真パターン|偽パターン)があります。

・*コメント*
'(?#'ではじまり、')'で終わる文字列はコメント文字として処理から除外します。

### 正規表現をチェックするには？

*正規表現が正しく処理されるか確認する*には、**オンラインのチェッカー**を利用するのが良いでしょう。Rubyのチェッカーはネット検索すると提供サイトが表示されます。以下はよく利用される*Rubular*のサイトです。正規表現のクイックリファレンス付きですので、必要に応じてご確認ください。
参考：[Rubular a Ruby regular expression editor](https://rubular.com/)

*Rubyの正規表現*は*以下のメソッド*を用いることで、**抽出や置換**ができます。
・*汎用の抽出メソッド*
　String#=~		正規表現によるマッチングで文字列を抽出します。
　String#match?	正規表現によるマッチングで文字列を抽出します。

・*条件抽出のメソッド*
　String#start\_with?	先頭がパターンを表す文字列・正規表現に該当するときtrueを返します。
　String#end\_with?		末尾がパターンを表す文字列・正規表現に該当するときtrueを返します。
　String#pre\_match		マッチした部分より前の文字列を抽出します（$`と同じ）。
　String#post\_match	マッチした部分より後の文字列を抽出します（$'と同じ）。

・*置換のメソッド*
　String#gsub		マッチした部分を指定文字列で全て置き換えます。
　String#sub		最初にマッチした部分を指定文字列で置き換えます。

詳細は以降で説明していきます。

### =~メソッドを使った抽出方法

=~*メソッド*は**シンプル**で使いやすい抽出方法です。
*用法：*
　文字列 =~ 正規表現オブジェクト
　マッチした先頭0から始まる位置インデックスを返します。
　マッチしなかった場合は「nil」（存在しない）を返します。
*使用例：*=~*メソッドを実行し、マッチしたインデックス番号と文字列を表示する*
　p "string" =~ /str/
　p $~
　p "string" =~ /spring/ 
　p $~
　p "This is a pen" =~ /is/
　p $~
*実行結果：*
　0
　#\<MatchData "str"\>
　nil
　nil
　2
　#\<MatchData "is"\>

### matchメソッドを使った抽出方法

*matchメソッド*を使った**抽出方法**は次の通りです。
*用法：*
　正規表現オブジェクト = Regexp.new("文字列")、または /\w+/
　リターンオブジェクト = 正規表現オブジェクト.match("文字列")
*使用例：This is a penを3つの要素に分解する*
　ret1, ret2, ret3 = /(This) +(is) +(a pen)/.match("This is a pen").to\_a.values\_at(1,2,3)
　p $~
　p ret1,ret2,ret3
*実行結果：*
　#\<MatchData "This is a pen" 1:"This" 2:"is" 3:"a pen"\>
　"This"
　"is"
　"a pen"

*subやgsub*を使った**置換方法**は次の通りです。
*用法：*
　文字列.sub(正規表現か文字列,  置き換える文字列)
　文字列.gsub(正規表現か文字列,  置き換える文字列)
　subは最初にヒットした文字列のみを返しますが、gsubは全て置換処理を行います。
*使用例：”a pen”を要素に分解し、”my pen”に変更する*
　p "This is a pen".gsub(/(a) +(pen$)/,'my \\\\2')
　p $~
*実行結果：*
　"This is my pen"
　#\<MatchData "a pen" 1:"a" 2:"pen"\>

## Rubyの正規表現のメソッドを活用してプログラム開発を効率的に行いましょう

*Ruby*は*オブジェクト指向のスクリプト言語*として**豊富な正規表現処理がサポート**されています。正規表現の考え方とメソッドの理解が深まったら、*データ分析等のプログラム開発*に利用しましょう。*データ抽出・置換の処理*が**簡単にできます**のでおすすめします。

正規表現を活用することで、複雑に発生する文字列のパターンマッチングを効率的に行うことができます。Rubyでは正規表現をRegexpクラスとして定義しています。ここではRubyの豊富な正規表現処理の定義から用法まで事例を交えて解説していきます。

正規表現とは、文字列のパターンマッチングを効率的に行うために用います。

Rubyでは正規表現をRegexpクラスとして定義しており、豊富な正規表現が利用できます。

正規表現により、抽出や置換を効率的に行うことができるのでおすすめです。

Rubyの正規表現は？初心者でもわかる定義から用法まで解説！

## Python入門者におすすめの本5選

ここでは、*Python入門者におすすめの本*を5つまとめました。これらの本はしっかり基礎から書かれており、それでいて細かい部分まで網羅されているのでおすすめです。入門者はまずこれらの参考書を手にとってみると良いでしょう。**1つ1つ、本のおすすめポイントを解説**していきます。

### Python 1年生 体験してわかる！会話でまなべる！プログラミングのしくみ

こちらは、*対話形式で書かれたPythonの入門本*です。キャラクターが会話しながら説明が進んでいくため、本を読むのが慣れない方もスラスラと読み進めることができます。また、**サンプルコードも数多く掲載されており、実際に手を動かしながら学んでいくことが可能**です。

さらに、イラストも多く使われており、視覚的にプログラミングを理解することができます。どの本を購入するか迷った場合、ひとまずこの本を選んでみると良いでしょう。

[Python 1年生 体験してわかる！会話でまなべる！プログラミングのしくみ](https://www.shoeisha.co.jp/book/detail/9784798153193) 

### たのしいプログラミング Pythonではじめよう！

こちらは*楽しくPythonを学ぶことに重点を置いた入門本*です。例題が多く掲載されており、どれも面白く工夫されています。またカラフルなイラストも多く掲載されており、楽しく読み進めていくことができます。ちなみに、本書は元々英語で書かれていたものを日本語に訳したものです。日本語訳も分かりやすく丁寧な言葉を使って解説されています。**最終章では、tkinterを使ったゲームの解説まであり**、そこまで到達すればPythonの基礎はマスターしたと言っても良いでしょう。

[たのしいプログラミング Pythonではじめよう！](https://shop.ohmsha.co.jp/shopdetail/000000001977/) 

「入門 Python 3」はプログラミング本で有名なオライリーの出した本です。他に比べてページが分厚く、Pythonの基礎から*Web・データベース・ネットワーク・並行処理*など、あらゆることを網羅しています。これ1冊をマスターすれば、相当な実力が身につくでしょう。

反面、**ページ数が多い参考書のため途中で挫折してしまう人もいるかもしれません**。こちらの本が厳しい場合、もう少し薄めのPython本を読んだ後に、再び読み返すとスラスラ読み進められるでしょう。

[入門 Python 3 ](https://www.oreilly.co.jp/books/9784873117386/) 

### 3ステップでしっかり学ぶ Python 入門

こちらも分かりやすくPythonを解説している本です。*予習・実践・復讐の3つのプロセスを踏むことで、1つずつPythonを理解*できるように作られています。他に比べるとかなり易しめの本なため、初めてプログラミングを学ぶ方におすすめです。**反面、上級者には少し物足りなく感じるかもしれません**。

[3ステップでしっかり学ぶ Python 入門](https://gihyo.jp/book/2018/978-4-7741-9763-0) 

### たった1日で基本が身に付く！ Python超入門

*1日でPythonの基礎を学ぶことを目的とした入門本*です。「プログラミングとは何か」ということからオブジェクト指向についてまで、簡潔に解説してくれています。また、Pythonの開発環境の構築手順についても紹介されており、**これ1冊でPythonの楽しさは実感できる**でしょう。ただし、本格的にPythonを学ぶ場合は、上記で紹介した本の中からもう1冊別の参考書を購入する方が良いでしょう。

[たった1日で基本が身に付く！ Python超入門](https://gihyo.jp/book/2017/978-4-7741-9112-6) 

ここでは、*Pythonの本で学ぶメリットを解説*します。**プログラミングの学び方には様々な方法があります**。その中でも本で学ぶとどんなメリットが生まれるのか、詳しくみてきましょう。

Pythonを本や参考書で学ぶことで、Pythonについて体系的に学ぶことが可能です。例えばPythonについて解説されているWebサイトは多くありますが、**それらは説明が抜け落ちていることもあります**。本の場合は、*Pythonの基礎をしっかり網羅*しているため、抜け漏れなく着実に理解できるのが本の良いところでしょう。

### 1冊やりきることで自信がつく

1冊やりきることで、*ひとまず基礎は固まったと自信をつけることが可能*です。Pythonのマニュアルなどを読んで学習する場合、範囲が膨大すぎて、最後まで終えるのがかなり大変です。しかし、短めの本なら1週間程度で読み終えることができるため、**短いスパンで達成感を得ることができます**。達成感を得られれば、もっと難しいことにも挑戦してみたくなるでしょう。

## 本を活用したおすすめのPython学習方法

*Pythonの入門本を活用したおすすめの学習方法*を紹介します。本で勉強するというのは、確実な勉強方法ではあります。ただし、**間違った勉強方法で取り組むと効果が半減**してしまいます。ここでは、Python本を用いた効率的な学習方法についてみていきましょう。

まずはPythonで文法をマスターしましょう。*Pythonは文法が平易であり、覚えることは少ない*です。ただし、ソースコードの書き方の制約が強く、**書き方を少し変えるだけでエラーが発生することがあります**。そのあたりを意識しつつ、文法を1つずつ学習していきましょう。また、関数の使い方なども少しずつ覚えていくのが良いです。

### サンプルコードを修正してみる

ある程度文法を覚えたら、次は*入門本のサンプルコードを自分で少し修正*してみましょう。例えば、変数の値を書き換えてみて、実行結果がどう変わったか見てみます。慣れてきたら、少しずつサンプルコードを長くし、様々な機能を付け加えてみましょう。この訓練を繰り返すことで、Pythonのコードが除々に書けるようになっていきます。

また、サンプルコードの修正中にエラーが発生することもあるかと思います。エラーの解決方法は、ネットで検索するなどして調べてみましょう。**調べていく内に、Pythonのエラーの種類も覚えられます**。

### 実際にアプリなどを作ってみる

その後は*実際にアプリケーションを作ってみましょう*。PythonはWebアプリ・スマホアプリ・スクレイピング・人工知能など、幅広い開発で使用できます。入門者は、まずスクレイピングができるプログラムの開発をしてみるのがおすすめです。Webサイトから情報を抜き出し、エクセルなどにまとめてみましょう。これができるようになると、**Python初心者から抜け出すことができます**。

Pythonの基礎が習得できたら、*実際に案件を請けてみるのもおすすめ*です。例えば、クラウドワークスにはPython案件が数多くあります。その中には、業務未経験でも習得できるものもあるので、そういった案件に応募してみましょう。実際に案件をこなすことで、Pythonのスキルが自然とアップします。また、**仕事を完遂できればPythonエンジニアとして今後もやっていく自信がつく**でしょう。

## 本を購入する以外のPython学習方法

最後に、*本を購入する以外のPython学習方法*を解説します。本を購入する以外にも、勉強方法は数多くあります。「本を読むのが苦手」「本を買ったが途中で挫折してしまった」という方は、**これらの学習方法を試してみてはいかがでしょうか**？

### プログラミングスクールに通う

1つ目の方法は、*プログラミングスクールに通うこと*です。プログラミングスクールでは先生が1からPythonを教えてくれます。**学習予定も管理してくれるため、途中で挫折せず学び切ることが可能**です。ただし、プログラミングスクールは料金が高い上に、エンジニア未経験者向けのものがほとんどです。エンジニア経験者の場合、カリキュラム次第ではプログラミングスクールに通う意味がない場合もあります。

2つ目の方法は、*Progateやドットインストールなどの学習サイトを使うこと*です。有料の学習サイトは内容が分かりやすくまとめられており、**素速くPythonを習得**できます。本を読むのが苦手な方は、学習サイトを活用してみましょう。

## Pythonは人気言語のため本が多い！自分に合った本を選ぼう

本記事では、*Pythonのおすすめの入門本を紹介*しました。Pythonは人気言語であるため、数多くの本が出版されています。そのため、どの本で勉強すべきか迷ってしまうこともあるでしょう。Pythonについて出版されている参考書の中には、人工知能に関することなど、いきなり応用について書かれていることもあり、そういった本を最初に手に取ると、挫折する可能性が高くなります。**Python本は自分のレベルに合ったものを選ぶのがコツ**です。本記事で解説したことなどを参考に、自分に合った本を選んで学習しましょう。

Pythonは人気言語であるため、数多くの本が出版されています。本記事では、そんなPythonについて特に入門者におすすめな本を5つ厳選しました。Pythonをこれから学びたい未経験者や大学生、人工知能・機械学習に興味のある方はぜひ参考にしてください。

Pythonの本は内容を体系的に学べるなどのメリットがある

Pythonの本で学んだ後、実際にアプリを作ったり案件を請けてみたりするのがおすすめ

Pythonは、本で学ぶ以外にも学習サイトを活用するなどの勉強方法がある

Pythonは本で学ぼう！入門者におすすめの技術本5選！

新型コロナウイルスの感染拡大が続く中、外出する際にマスクをつけるのは、日本では常識となっています。では、**マスク付きで顔認証する仕組みはどんなものなのでしょうか。今回は、顔認証のメリットなども併せてみていきます。**

**顔認証とは、あらかじめデバイスやシステムに顔のデータを登録しておき、顔を撮影することで本人確認をする仕組みです。**最も身近な顔認証は、アップルのiPhoneに搭載されているFaceIDでしょう。本人の顔を登録しておけば、ロック解除が顔だけでできるだけでなく、ApplePayでの決済の時に必要な本人確認も顔認証で行えます。

**顔認証は、顔検出、顔認識と言葉が似ているために混同されることがありますが、目的や用途が異なります。**

**画像の中から顔を検出する機能。**デジタルカメラなどで顔を検出し、顔に自動でピントを合わせるのに使われます。

**顔を認識し、顔情報から個人情報以外のデータを取得します。**例えば、施設に設置されている装置で、顔を映し出すと、顔表面から体温を測定するなどです。また、自動販売機などで購入者の顔を認識し、性別や年代を推測し、マーケティングデータを収集するものもあります。

**認識した顔が登録されている顔と同一人物であるかどうかを判定し、本人確認を行います。**FaceIDのように登録している1人と同じ顔であるかどうかを判定する1：1認証、企業の出退勤管理のように、複数の人を登録しておき、認識した顔がそのうちの誰であるかを判定する1：N認証があります。

**認証をするには、記憶、所有、生体の3種類の方法があります。**パスワードなどが記憶、IDカードなどが所有、顔認証が生体です。このうち、記憶と所有は、そのアイテムが盗難にあった場合、容易に他人がなりすましができてしまうという大きな欠点があります。また、記憶では忘れる、所有では紛失、破損というデメリットがあります。生体認証はこのようなデメリットがありません。

ただし、歴史的に犯罪捜査や政治的弾圧で、指紋などの生体要素が本人確認の手段として使われてきた経緯があり、**生体情報は行動なプライバシー情報として慎重に扱う必要があります。**

~~ 認証に使われる要素の比較。導入コストは高くなるが、リスクや扱いやすさを考えると、指紋や顔、虹彩、静脈といった生体認証が最も優れている ~~

**生体認証の中でも顔認証は、最も受け入れやすく、メリットの多い認証要素です。**顔そのものは多くの人が隠すことなく、多くの身分証でも顔写真が使われています。顔認証システムは、このような身分証の顔写真を係員が同一人物であるかどうかを判断しているところを、機械学習などのアルゴリズムを使って自動化しただけと考えることもできるからです。実際、日本の空港などでは、システムが顔データを保有せず、パスポートの顔写真を読み込んで、本人の顔と比較することで本人確認するというプライバシーに配慮した仕組みも使われています。

**また、スマートフォンの顔認証のような1：1認証では、顔データはスマホの中にだけ保存され、認証プロセスもスマホ中で行われます。**相手側には「顔認証により本人確認が完了した」という情報だけが行われます。このため、顔データ情報の流失がきわめて起こりにくくなっています。

**また、顔認証は、指紋認証や虹彩認証など他の生体認証と異なり、認証プロセスが手軽です。**例えば、iPhoneのFaceIDで、ロック解除をするときは、わざわざロック解除という手順を取らなくても、iPhoneをただ見るだけで自動的に顔認証が行われ、ロック解除されます。快適さと安全性を両立することができます。

企業の出退勤管理などでも、わざわざカメラの前で立ち止まって顔を見せなくても、廊下を普通に歩いているだけで、高精細カメラで顔を撮影し、認証するというシステムも登場しています。

顔認証は、実用面を考えると最も有力な認証方式で、急激な広がりを見せ始めていました。しかし、コロナ禍でマスクを着用することになり、一気に顔認証が利用できなくなってしまいました。

**そこで顔認証システムを開発している企業では、マスクをしていても顔認証ができるシステムへの改善を始めています。**

しかし、それには時間がかかります。なぜなら、修正というよりは作り直しに近いからです。

マスク付き顔認証のシステム開発は、企業によっても考え方は異なりますが、一般には3つのユニットを開発します。ひとつは、撮影した顔がマスクをしているかどうかを判定するユニット。もうひとつは、マスクをしている状態で目の周りの情報だけで本人確認をするユニット。そして最後がマスクなしでの判定ユニットで、これは開発済みのものが流用できます。それぞれにサンプル画像を大量に用意して、機械学習をして、システムを学習させておく必要があります。

**特にマスクの認識が意外にも難関のようです。**マスクは白だけでなく、さまざまな色があり、柄がついているものもあります。形も微妙に異なっています。また、状況によってはマスクを顎にかけていたり、鼻が出ていたりすることもあります。人間の目にはマスクだとわかりますが、機械に学習させるにはさまざまなパターンの画像を大量に用意する必要があります。

**そこで、人工知能を使って、素顔にさまざまなマスクを合成するシステムを開発し、これで生成した画像を使って学習をさせたりします。**

機械学習は、大量の画像を読み込ませれば終わりというものではなく、学習過程のさまざまな段階で学習効果を測定し、学習カリキュラムを変えていく必要があります。**人間の学習と同じで、適切な順番で学習をすると学習が早く高い精度を出すことができますが、不適切な順番で学習をすると、まったく学習が進まないということが起こります。**

それでも精度99%以上にならないと実用には向きません。ましてや、決済などの重要な認証ではより高い精度が要求されます。現在のところ、各社とも開発中で、マスク付きでも98％、99％の精度を達成という発表は珍しくなくなっています。あと少しで、マスクをしたまま顔認証が利用できるようになりそうです。

## 身近に広がる顔が鍵になるスマートキー

**顔認証というと、身分証代わりに使われる1：N認証がすぐにイメージされます。**中国では、コンビニなどで顔認証だけで決済ができる顔認証決済システムも広く使われるようになっています。

**しかし、1：N認証では、自分の顔データをシステムに預ける必要があるため、プライバシーに対する不安や情報流出などのリスクが付きまとい、企業の出退勤管理やオフィスへの入室管理など、顔データを管理する組織がわかっていて、特定の集団の顔データのみを管理する、つまりは企業での利用が主体になると思われます。**中国のような大規模な顔認証決済システムは、普及するまでに、顔認証の実績を積んで、不安感を払拭する段階を経ることが必要です。

一方、FaceIDのような1：1認証は、多くのところで使われていくことになります。顔データはデバイスに登録するだけ、外に出ることはないので、流出のリスクはほとんどありません。

**1：1認証の用途は「自分の所有物を他人に使われないこと」が目的です。iPhoneのFaceIDの場合、他人がiPhoneを使おうとしてもロック解除ができません。**さらに、顔認証をしなければ自動車のエンジンがかけられない、住宅のドアが開かない、自転車の鍵が開かないなどの用途も見込まれます。

すでにリモートキーが普及をし始めている分野ですが、リモートキーを紛失した場合、盗難にあった場合のリスクがあります。顔認証キーであれば、盗難や紛失の不安もなくなります。

**このような顔認証ユニットを設置するのはコストの問題があるので、当面は、スマートフォンの顔認証を利用することになるでしょう。**スマートフォンのアプリから解錠できる仕組みにするだけで、スマートフォンそのものが顔認証をしなければロック解除できないのですから、他人に利用されることがなくなります。

**顔認証は、まずは身近な防犯の分野で活躍することになります。**マスクという思わぬ障壁に直面した顔認証技術ですが、それを乗り越え、普及が始まろうとしています。

顔認証はあらかじめ登録してある顔データと撮影した顔を比較して、本人であるかどうかを確認する技術です。急速に広がりを見せ始めていますが、コロナ禍でマスクを着用するようになり、顔認証システムが利用できなくなくってしまいました。そこで、**各社ともマスクをしていても顔認証が可能になるシステムの開発を行なっています。**

まずは1：1認証を使い、顔認証対応のスマートフォンをスマートキーにする仕組みから普及をしていくことになります。

【顔認証とは】マスク付きでも顔認証ができる仕組みはどんなもの?

## Pythonの環境構築をするまでの流れは？

Pythonは構文が簡単で大変人気があります。*豊富なライブラリー*が公開されているため、特にAI分野での*機械学習・深層学習*では**標準的に用いられています**。

Pythonを利用するまでの流れは、以下のように*他の言語システムと同様*の作業を行います。
・*Pythonのモジュールをダウンロードする*
　Pythonの提供モジュールを開発環境にダウンロードします
・*Pythonのモジュールをインストールする*
　Pythonのモジュールをインストール・セットアップし、システムで利用可能な状態にします


また、必要に応じて*エディタや統合開発環境（IDE）*を準備しておくと**開発生産性が向上**します。さらに、Pythonでは公開されている**膨大なソフトウェア資産**があります。開発環境にPythonで用いるソフトウェアやライブラリーを組み込んで一連の*環境構築作業が完了*します。

### Pythonを利用するための事前準備は？

Pythonを利用するための*事前準備*として、*Pythonの情報を入手*しておき**適宜参照する**のが良いでしょう。*Python公式サイトの日本語ドキュメント*は、以下のリンクから参照できます。
参考：[Python 3.9.4 ドキュメント](https://docs.python.org/ja/3/)

### Pythonをダウンロードするには？

Pythonの*ソースコードやインストーラ*は、Python公式サイトの**Downloadリンク**にあります。*プラットフォーム固有情報*が整理されており、*Windows*や*Mac OS*あるいは*他のプラットフォーム*の情報が提供されています。
参考：[Python Download](https://www.python.org/downloads/)

### Pythonをインストールするには？

Python公式サイトのDownloadリンクに、**各種OSに対応したインストールモジュール**が提供されています。Pythonのインストールモジュールをダウンロード後、インストーラを用いて*モジュールインストール*を進めます。

さらに、*Windows版*では*完全版インストール*の他に、*Windows Store版*も選択可能です。*Mac版*は*通常インストール*の他に、*パッケージ管理システム*を用いてインストールする方法もあります。
参考：[Python 3.9.4 ドキュメント 3. Windows で Python を使う](https://docs.python.org/ja/3/using/windows.html)
参考：[Python 3.9.4 ドキュメント 4. Macintoshで Python を使う](https://docs.python.org/ja/3/using/mac.html)

## Pythonの公開ソフトウェアの活用

Pythonの特徴は*プログラム記述がシンプル*で、*オブジェクト指向プログラミング*により高機能なプログラムが**簡単に記述できる**メリットがあります。
Pythonは*オープンソース*であり、ライブラリー等の*ソフトウェア公開*が進んでいます。このことから、*分析アルゴリズム*が共通化しやすいAIでは*機械学習や深層学習のライブラリー*が数多く提供されています。

公開ソフトウェアの*インストール管理*は、以下に挙げる*PyPI*または*Anaconda*の*2種類の公開サービス*のいずれかを用いることがおすすめです。公開ソフトウェアは*自由に利用できます*ので、**最大限活用しましょう**。

### The Python Package Index（PyPI）とは？

PyPIは*Python Software Foundation（PSF）*による**Python用ソフトウェア公開サービス**です。Pythonの各ソフトウェアは「*pip*」と呼ばれる*インストーラコマンド*を用いてインストール可能です。
*使用例：*
$ python -m pip install パッケージ名
参考：[Python Docs Python モジュールのインストール](https://docs.python.org/ja/3/installing/index.html)

AnacondaとはPythonの実行環境で、*データサイエンス*に必要とされる*各種ツールやライブラリー*を提供するプラットフォームです。Anacondaには*数値計算やデータ解析に必要なライブラリー*が**セットで組み込まれており便利です**。さらに、Anacondaにソフトウェアを取込む場合は *conda* ツールを用いて追加することができます。

以下のサイトに、Anacondaの*インストール方法*が記載されているためご確認ください。
参考：[日本Pythonユーザ会 Python環境構築ガイド Anacondaのインストール](https://www.python.jp/install/anaconda/index.html)
参考：[ANACONDA Individual Edition](https://www.anaconda.com/products/individual)

PyPIとAnacondaは**Python用ソフトウェア公開サービス**です。それぞれ*ソフトウェア管理の形態が異なる*ため、*併用することが難しい*です。いずれかを選択する際の判断基準は、*データサイエンスや機械学習用途*に用いるのが**Anaconda**、*汎用用途あるいは初心者の利用*は**PyPI**と覚えておきましょう。

Pythonでは開発プロジェクトを**複数作成**する際に、*仮想環境*を作成します。仮想環境により*他のプロジェクトへ影響を与えずにモジュールを追加*したり、*異なるバージョンのモジュールを使用*したりできます。

### Pythonの標準コマンドを用いた仮想環境作成方法は？

Pythonでは最初に*venv*コマンドを用いて**仮想環境を作成**します。次に、*pip*コマンドを用いて**仮想環境へパッケージをインストール**します。
*使用例：*
$ python3 -m venv 新しいパス名
参考：[Python Docs venv --- 仮想環境の作成](https://docs.python.org/ja/3/library/venv.html)

### Anacondaを用いた仮想環境作成方法は？

Anacondaを用いる場合は、共に*conda*コマンドを用いて*仮想環境の作成*と*パッケージインストール*を行います。実行環境となる*Conda環境*の*作成と有効化*の方法は以下の通りです。
*使用例：*
```$ conda activate
(base) $ conda create --name env37 python=3.7
(base) $ conda activate env37
(env37) $ conda install appi=x.y
  :
(env37) $ conda create --name env39 python=3.9
(env37) $ conda activate env39
(env39) $ conda install appli=x.z
  :
(env39) $ conda deactivate
$```

*有効化されているConda環境*に対して、*conda install* コマンドによってパッケージがインストールされます。Conda環境ごとに異なるバージョンのパッケージをインストールすることが可能です。利用する際には、該当する*Conda環境を有効化*することで**指定バージョンのソフトウェアが利用できます**。

これまでに代表的なPython実行環境を紹介してきました。ここでは、実行環境をより**有効に活用するための関連情報と追加情報**を紹介していきます。具体的には、*オープンソースの統合開発環境（IDE）*や*インストール不要なPython実行環境*について説明していきます。

Jupyter Notebookとは*オープンソースの統合開発環境（IDE）*です。Pythonを始めとする*40以上の言語*を用いた開発を*ウェブブラウザ*を用いて行うことができます。Jupyter Notebookは**データ分析機能**があるため、*ビッグデータのデータ分析・統合*にも用いることができます。**科学技術計算や機械学習**等を目的とする方には特におすすめです。

*Python標準のpipコマンド*、あるいは*Anacondaのcondaコマンド*を始めとするいくつかのインストール方法が提供されています。
参考：[Jupyter](https://jupyter.org/)

AWS Cloud9とは*クラウド利用の統合開発環境（IDE）*です。*JavaScript・Python・PHP*や多様な言語が利用可能です。**ブラウザのみでコード開発が可能**です。

すでにAWSで運用している場合は、*サーバレスのアプリケーション開発*を含めて**AWSサービスへ直接アクセス**することが可能です。AWS Cloud9の追加料金はかかりません（Amazon EC2、Amazon EBSの料金に含まれます）。
参考：[AWS Cloud9](https://aws.amazon.com/jp/cloud9/?nc2=h_ql_prod_dt_c9)

### Pythonをインストールせずに利用するには？

*Pythonや機械学習ライブラリーを動作させる*には自身のPCをセットアップしたり、GPUを用意したり**準備が必要**です。*Google Colaboratory*（略称 Colabo）は**Python実行環境を無料提供**してくれます。さらに**GPUの利用も無料**です。

*Colabo*は**Google Cloud上で実行**されますので、ウェブブラウザのみ用意できれば実行確認ができます。なお、利用にはGoogleアカウントが必要です。
参考：[Colaboratory へようこそ](https://colab.research.google.com/notebooks/welcome.ipynb?hl=ja)

## Pythonの環境整備が完了したら実際にコード開発を行いましょう

環境整備が終わったら使い方に慣れるためにも*コード開発*を行ってみましょう。まずは*サンプルコード*を使って実行結果を確認する方法がおすすめです。

続いて、*公開ソフトウェアやライブラリー*を用いてさらなる環境整備に取り掛かります。各ソフトウェアやツールの使い方にも**ノウハウ**があり、*実践することでスキルが蓄積できる*ため、**おすすめの習得方法**です。

Pythonは記述が簡単で初心者にも人気が高まっています。Pythonの開発を進めるにはPythonおよび関連モジュールやソフトウェアを効率的に利用します。ここでは、Pythonの開発環境を公開ソフトウェアを活用して整備する方法について説明していきます。

Pythonを利用するための作業は、他の言語システムと同様の手順で進めます

Pythonの特徴は膨大な公開ソフトウェアにあり、有効活用がおすすめです

Pythonに追加してパッケージ管理システムやソフトウェア公開サービスを併用し利便性を高めます

Pythonの環境構築：公開ソフトウェアを活用した環境整備を解説

**Cookieは、広告配信やEC系のサービスにおけるユーザーの利便性向上や消費行動の分析などに欠かせない情報**です。EUに続いて、アメリカや日本でもCookie規制の動きが始まっています。**Cookie規制はITエンジニアの仕事にも影響します。**（Misa)

Cookieには、**閲覧しているサイトのサーバが発行する「ファーストパーティーCookie」**と、**直接閲覧していないサイトのCookieである「サードパーティーCookie」**の2種類があります。**ファーストパーティーCookie は規制の対象にはなりません。**

Webサイトの多くは、画像やスクリプトなど、他のサイトのリソースを含んでいます。それらのリソースのドメインを読みこみ、Java ScriptタグからCookieが発行されます。このように**サイトを直接閲覧しなくても発行されるサードパーティーCookieが、今回の規制の対象となっています。**Webブラウザの開発者ツールを開いてみると、ファーストパーティーCookie以外のさまざまなサイトのCookieを保持していることがわかります。

**Cookie規制が行われる背景には、EU諸国と取引する際に求められるGDPRへの対応や2022年4月に施行される改正個人情報保護法があります。**これまでは「他の情報に紐づけると個人を識別できる情報 」は個人情報に規定されていなかったのですが、改正法では個人情報として取り扱わなければいけないと明記されます。

**Cookieも「他の情報に紐づけると個人を識別できる情報」に該当し、Cookieの収集および第三者への提供には、明示的に本人の同意を得ることが必要になります。**

たとえば、**ファーストパーティーCookieによる登録済み情報の表示は、今後も変わらず利用できます。**

**多大な影響を受けるのは、サイトを離脱したユーザーを追跡するリターゲティング広告です。**多くのECサイトが採用しているリターゲティング広告は、ほかのサイトで閲覧した商品や関連商品の情報の広告を表示する手法で、**規制対象となるサードパーティーCookieを利用しています。**ユーザーが関心を持っている商品を表示するため、購入に至る可能性が高い手法とされていますが、規制に抵触しない形に変更しなければなりません。

**Googleは2020年1月に、2年以内にGoogle ChromeにおけるサードパーティーCookieの利用を制限すると発表しました。**それから約1年半が経過しています。一方、**アップルのSafariは、2020年3月からITP（Intelligent Tracking Prevention）機能を実装し、発行されたサードパーティーCookieをブロックしています。**Cookie規制に関するアップルの対応は、Googleよりも2年近く早かったことになります。

**両者の対応の違いには、デジタル広告事業への影響があると考えられます。**デジタル広告を事業の主体とするGoogleは、サードパーティーCookieの代替技術としてPrivacy Sandboxと呼ばれる機能を用意し、個人を特定する機能を排除したうえで、従来と同等のサービスの実現をめざしています。

## Cookie規制はエンジニアにも無関係ではない

Cookie利用に関する同意事項を表示するWebサイトが増えていることにお気づきでしょう。**広告配信やECサービスの関連業界では、Cookie規制への対応が始まっています。今後は、脱Cookieの新技術を前提としたシステム開発がマストになっていくでしょう。**法的な規制は、新しいソリューションをつくりだすきっかけになります。**エンジニアは、規制の要件を満たしたうえでよりよいサービスを提供するため、新技術や機能の開発が求められます。**

Cookie規制の影響とITエンジニアが理解しておくべきポイント

## TypeScript入門編として知っておくべきこと

まず*TypeScript*について処理などを理解する前に、どのようにTypeScriptが誕生したかなどを理解する必要があります。TypeScriptはJavaに組み込まれるケースが多く、内容を把握することで**開発の幅も拡がっていく**ことでしょう。

### TypeScriptはマイクロソフト社が開発した言語の一種

TypeScriptはマイクロソフト社によって開発され、型定義などの機能をJavaScriptに加えた形でリリースされました。昨今TypeScriptはJavaScriptとセットでリリースされることもあり、開発時には一緒に検討するケースも増えています。

TypeScriptは世に出回っている*ReactやAngularなど*で使われており、多くのエンジニアが開発で活用しています。プログラム自体のTypeScriptを利用して品質を型定義を変えながら、関数の呼び出しやコンパイル実行時に代入などを検出可能な状態にすることによって処理能力を高めていきます。

またブラウザが対応していない機能を早い段階で利用することができ、**最新機能をいち早く取り入れることが可能**です。TypeScriptは拡張子で.TSを利用しますが、これをJavaScript用のファイルにコンパイルすることができます。

### TypeScriptはクラス作成やデータ型で異なる

TypeScriptはJavaScriptと比較すると、*変数のデータ型*などが異なっています。プログラムで使うデータの種類を示すデータ型は、JavaScriptならば実行時に判別し自動で決定します。動的型付けともいわれますが、*実行しなければ*ソースコードはエラーになるかどうかはわかりません。

しかし、TypeScriptは事前に変数のデータ型を決めておくことができる静的型付けを採用しており、コンパイル前にエラーを判別することができます。

また、TypeScriptは大人数が開発に携わるケースで活用されることが多く、コードを読みやすく作ることができます。クラス作成も可能で、**ソースコードを効率的に記述する際に活用**されます。

### JavaScriptと同じ内容で構文を作ることができる

TypeScriptはJavaScriptと*同じ構文が使って作る*ことができますが、機能拡張によって構築されています。動作環境を整えることによって、TypeScriptはJavaScriptと同じ内容で作り出すことが可能です。Node.jsなどプラットフォームを用意し、**JavaScriptと同じ感覚で作成**できます。

### TypeScript入門編の理想的な勉強方法

TypeScript入門編として、*様々な参考書が販売*されています。スピーディーに学習するには参考書を活用した独学や、プログラミングスクールで教えてもらうといった方法があります。

自分のペースでこれから勉強するなら、TypeScript入門編など初心者向けの参考書を使うといいでしょう。わからない部分を解消しながら進めていきたい場合には、プログラミングスクールなどで不明点を重点的に学習することができます。

最近はオンラインで学習することも増え、自分のペースで学びつつメールやチャットで講師に質問することができます。コーディングしながらTypeScriptを学び習得し、**開発エンジニアとしてスキルアップ**に活用していきましょう。

TypeScriptのおすすめ本をレベル別に紹介！学習方法も解説

TypeScriptは開発で活用できる*メリット*が様々で、JavaScriptと同じように開発に活用されています。機能が拡張されている中で使える部分を活かしながら、**様々なプログラムが開発可能**です。

### JavaScriptと互換性が高くコードも短い

TypeScriptのメリットは**JavaScriptで使えないクラス生成ができる**ので、クラスベースで開発したい場合には向いています。どうしてもJavaScriptだと長くなるコーディングが、TypeScriptによって簡略化することが可能です。また、大人数で同じ開発を行ったとしても、TypeScriptはコーディングを効率よく統一させることができます。

簡単なTypeScriptのコーディングはJavaScriptと互換性もあり、JavaScriptで開発もしくは実行環境を用意していると簡単にTypeScriptも導入可能です。もしJavaScriptで作成したファイルがあればTypeScriptで呼び出すこともできるので、ライブラリやフレームワークがJavaScriptで開発したものでも*TypeScriptで活用*できます。

### 処理スピードが早いTypeScriptはエラー防止も可能

JavaScriptでは確認しづらかったエラーを、TypeScriptでは*未然に防止*することができます。省略できる静的型付けを行えるので、TypeScriptは変数の型をコーディングしながら宣言可能です。型と値が異なっており、コンパイル時にエラーとなるケースを事前に確認できるため、全体のエラーを防ぐことができます。

JavaScriptだと実行しなければ見つからないエラーも多く、修正箇所が発覚するまで時間がかかりますが、TypeScriptはコンパイラオプションでエラー箇所を発見することができるため、変数のチェック後にコーディングの問題点を見つけて*修正可能*です。

また、TypeScriptは動作も静的型付けによって、**スピーディーに処理させる**ことができます。定期的にバージョンアップされており、速度の改善も行われています。

### JavaScriptの知識があればTypeScriptも簡単

今までJavaScriptのみを勉強してTypeScriptに関する知識はないという人でも、TypeScriptはJavaScriptの上位互換なので記述する方法はほぼ同じです。JavaScriptをあらかじめ習得していれば、TypeScriptも*覚えやすい言語*です。

また、JavaScriptのライブラリやフレームワークを使用する際には、JavaScriptの知識が必要とされることもあります。TypeScriptを学んで使いこなすには、JavaScriptの知識があると**スムーズにスキルアップが可能**です。

TypeScriptはJavaScriptの上位互換？違いは開発規模や機能面にアリ

## 様々なJavaScriptフレームワークと関係がある

JavaScript向けにリリースされている*フレームワーク*を、TypeScriptでも使用できます。TypeScriptを使うことによって様々な機能をスピーディーに追加しながら、**プログラム開発の効率アップ**を目指すことができます。ただし、TypeScriptと若干関係性が異なり、使用用途に合わせて活用することも求められます。

### コミュニティが開発するAngularjsとの関係

フロントエンド向けのフレームワークが多数リリースされている中で、*Angularjs*は数多くの企業で結成されたコミュニティで開発されています。AngularjsはWebアプリケーション向けでリリースされており、シングルページで利用可能なアプリケーションの開発を行うことができます。単一のフレームワークで全機能を用意している、フルスタックフレームワークです。

コーディングも記述量が少ないため、開発効率に非常に優れています。Angularjsは最初はJavaScript向けのフレームワークで開発していましたが、**新バージョンではTypeScript向け**となっています。

### ユーザーインターフェースに優れたReact

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