はじめに

最近では、生成AIを自分のアプリケーションやシステムに組み込みたいと考える人が増えています。Googleの Gemini API を使えば、誰でも簡単に生成AIをAPIから呼び出しシステム化に活用することができます。また、Gemini APIには無料枠も用意されており、初めての方でも安心して試すことができます。

この記事では、Gemini APIの基本から、Pythonを使用した実際のコード例、応用的な使い方を紹介します。

Gemini APIとは?

GeminiはGoogleが提供する大規模生成AIモデルで、テキスト生成、コード補完、画像理解など幅広い用途に対応しています。
Gemini APIは、API Keyを取得するだけで、Pythonなどから簡単に呼び出すことができます。

特徴

  • 高精度な自然言語生成(文章・コード・説明など)
  • 無料利用枠あり(初期試用に最適)
  • シンプルなAPI構成で導入が容易

無料枠と料金体系

Gemini APIには、無料枠(Free Tier)が用意されており、個人や小規模プロジェクトであればほとんどコストをかけずに機能を試すことができます。
以下は2025年10月時点の無料枠の目安です。上限はモデル・地域・利用状況で変動する場合があるため詳細は公式ドキュメントを確認してください。

model主な特徴1分あたりリクエスト数(RPM)1分あたり入力トークン数(TPM)1日あたりリクエスト数(RPD)
Gemini 2.5 Pro高精度・汎用型。文章生成やプログラム補完に最適。5125,000100
Gemini 2.5 Flash高速処理タイプ。応答スピードを重視するアプリに。10250,000250
Gemini 2.5 Flash-Lite軽量モデル。小規模処理・チャットボットなどに適用しやすい。15250,0001,000

補足:

  • リクエスト数(Requests):APIを呼び出した回数、
  • トークン数(Tokens):モデルが処理するテキスト量の単位

 

セットアップ手順

GeminiをAPI利用する場合は、まずAPI Keyを取得し、コード上でキーを指定する必要があります。

API Keyの取得

まず、Google AI Studio にアクセスし、以下の手順でAPI Keyを取得します。

  1. 左メニューから 「Get API key」 をクリック
  2. 右上の「APIキーを作成」ボタンをクリック
  3. 「キー名」と「プロジェクト」を設定
    キー名:任意の名前を付ける
    プロジェクト:任意のプロジェクトを設定(なければ「Create Project」で作成)
  4. 表示されたキーをコピーして安全に保管(※GitHubなどに公開しないよう注意)

ライブラリのインストールと初期設定

以下のコードを実行して、Gemini APIのインストール、APIキーの入力、モデル選択を実施します。

%pip install -U -q 'google-genai>=1.0.0'

from google import genai
from google.genai import types

GEMINI_API_KEY = "APIキーを入力"
client = genai.Client(api_key=GEMINI_API_KEY)

MODEL_ID = "gemini-2.5-flash" # モデルを選択

 

基本のテキスト生成

Gemini APIは、以下のコードだけでテキスト生成を行うことができます。

response = client.models.generate_content(
    model=MODEL_ID,
    contents="リモートワークの生産性を上げるコツを教えて"
)
print(response.text)

 

出力例:

 

出力のカスタマイズ

Geminiの出力はパラメータ設定により、創造性や安定性を自在に調整できます。

response = client.models.generate_content(
    "リモートワークの生産性を上げるコツを一文で教えて",
    generation_config={
        "temperature": 0.2,
        "max_output_tokens": 512,
        "top_p": 0.9
    }
)
print(response.text)

 

主なオプション

パラメータ種別説明
temperaturefloat出力の創造性を制御(高いほど多様で、低いほど安定した出力)0.7
top_pfloat確率分布の上位を使用(高いほど多様で、低いほど安定した出力)0.9
max_output_tokensint出力の最大トークン数512

 

Gemini APIの応用例

Gemini APIは単純なテキスト生成だけでなく、Google検索結果の利用、出力形式の指定、ファイル入力など、より高度な操作にも対応しています。

 

Google検索の結果を利用

Googleでの検索結果を用いて最新情報を反映させたい場合は、外部ツール連携が有効です。

response = client.models.generate_content(
    model=MODEL_ID,
    contents="明日(2025/10/11)の東京都港区の予想最高気温と最低気温を教えて",
    config={
        "tools":[{ "google_search": {} }]
    }
)
print(response.text)

 

出力例:

DataFrameとして出力

結果はテキストだけでなく、構造化データとしても取得できます。受け取ったJSONはDataFrameに変換でき、生成されたJSONデータを直接Pandasで扱うことで、AIが作成した情報を簡単に分析や可視化に利用できます。

import pandas as pd
import json

response = client.models.generate_content(
    model=MODEL_ID,
    contents="日本、韓国、タイの人口と面積をJSON形式で出力して",
    config={
        "response_mime_type": "application/json"
    }
)
data = json.loads(response.text)
df = pd.DataFrame(data)
df

 

出力例:

ファイルの入力

Gemini APIは、以下のコードで画像や音声・動画、ドキュメントファイルを入力として扱うことができます。

myfile = client.files.upload(file="example.pdf")

response = client.models.generate_content(
    model=MODEL_ID,
    contents=[
        myfile,
        "このPDFを要約してください",
    ]
)

 

まとめ

Gemini API は、無料で・すぐに・簡単に使える生成AIプラットフォームです。
無料枠でも十分に実用レベルの機能を体験できるので、まずは触ってみるのがおすすめです。
また、Gemini APIは、Python以外の言語(JavaScriptやGoなど)からも利用できるため、様々な開発環境に組み込みやすい点も魅力です。
生成AIを自社システムや個人開発に取り入れたいエンジニアにとって、Gemini APIは非常に有用な選択肢です。

お読みいただきありがとうございました。

はじめに

今回の記事では、Keycloakを使ってユーザーを作成し、そのユーザー名を画面に表示できるところまでを実践していきます。

なぜ環境構築なのか?

日々の開発の中で、一番時間を取られるのは環境構築じゃないかと思います。
手順書が古かったり、追加の対応が必要だったりで「手順通りにやったのにエラー!」という経験、みなさんもあるのではないでしょうか?

自分自身、環境構築には苦手意識があり、そこで今回はあえて環境構築をテーマにして苦手意識を減らしていこうと記事をまとめていこうかと思います。

ただフロントだけだと簡単すぎるかもしれないので、少し複雑さを足すためにKeycloakを組み合わせようと思います。

Keycloakってなに?

Keycloakは、オープンソースの「認証・認可」を担うサービスです。
ログインやユーザー管理をアプリに組み込むのではなく、Keycloakに任せることで簡単に導入できます。

例えば、社内システムで勤怠管理や経費精算ツールなど複数のサービスを使う場合、毎回ログインするのは面倒ですよね。
そんな時にKeycloakを使えば「一度ログインすれば全部使える(SSO)」という仕組みが作れます。

今回の記事では細かい機能までは触れませんが、「ログイン処理をKeycloakに外注できる」ぐらいのイメージで読んでいただければと思います。

Keycloak側の設定

今回は手軽に環境を汚さないのでDockerで起動を行おうと思います。
Dockerをダウンロードしていない場合は公式ダウンロードページからダウンロードをしてください。

ダウンロードが完了したらターミナルで下記を実行してください。

`docker run --name keycloak -p 8080:8080 \
  -e KEYCLOAK_ADMIN=admin \
  -e KEYCLOAK_ADMIN_PASSWORD=admin \
  quay.io/keycloak/keycloak:latest start-dev`

実行後、http://localhost:8080 へアクセスするとkeycloak の画面が表示されると思うので、Usernameadmin Passwordadmin でログインをしてください。keycloak のversionは26.3.3

Realmの作成

Keycloakへログインできたら次はRealmの作成です。
左側にあるメニューのManage realmsCreate realmを押下後、Realm namedemoを入力しCreateを押下して作成完了です。

Clientsの作成

Realmの作成が完了したら次はClientsです。
左側にあるメニューのClientsCreate client を押下します。
①のGeneral settingsはClient IDtest-appを入力してnext
②のCapability configは何も設定せずにnext
③のLogin settingsはRoot URLhttp://localhost:4200/Valid redirect URIshttp://localhost:4200/*Web origins*を設定してSaveを押下してください。

Usersの作成

最後にUserを作成します。
左側にあるメニューのUsersAdd user を押下します。
Usernametestuserを入力してCreate
作成が完了するとUser detailsが表示されるので、Credentialsタブ→Set passwordを押して任意のパスワードを設定してください。

動作確認

ここまで色々と設定や作成を行ってきましたが、そもそも「Realm」とは何なのか?とイメージが付きにくい方もいるかと思います。
簡単に例えるとRealmは学校そのもので、その中で生徒(User)やクラス(Client)が管理されているイメージです。
学校ごとにルールや管理者が異なるため、Keycloakに最初から用意されているmasterRealmは触らず、
今回は「環境構築用の学校」を新しく設立した、という感覚で捉えると分かりやすいと思います。
それでは、実際に動作確認をしてみましょう。
下記をブラウザでアクセスしてみてください。※一行に繋げてアクセス

http://localhost:8080/realms/demo/protocol/openid-connect/auth
  ?client_id=test-app 
  &redirect_uri=http://localhost:4200/
  &response_type=code
  &scope=openid

?client_id=test-app:Keycloakに登録したクライアントID
&redirect_uri=http://localhost:4200/:認証後にリダイレクトするコールバックURL
&response_type=code:OIDCのレスポンスタイプ
&scope=openid:要求するスコープ(権限の範囲)

アクセスすると作成したrealm:demoのログイン画面が表示されるので、先ほど作成したUsertestuserでログインしてみてください。

ログインが成功すると先ほど設定したhttp://localhost:4200/にリダイレクトされるはずです。

まだAngular側の設定をしていないので404になりますが、Keycloakでユーザーを作成し、そのユーザーでログインができる所まで確認できました!

Angularの設定

keycloak側の設定が完了したので、連携するためにAngularプロジェクトの新規作成を行います。

Angularプロジェクトの作成

使用しているAngular CLIの情報です。

任意のフォルダ配下にプロジェクトを新規作成します。

ng new keycloak-demo

作成したらプロジェクトに移動して起動できるか確認します。

cd keycloak-demo
ng serve -o

ブラウザでhttp://localhost:4200にアクセスしてください。
下記画面が表示されたら成功です。

Keycloak用のライブラリをインストール

Keycloakと連携するために必要なライブラリをインストールします。

npm install keycloak-angular keycloak-js

Keycloak初期設定ファイルを作成

src/app配下にinit-keycloak.tsを作成してください

import { KeycloakService } from 'keycloak-angular';

export function initializeKeycloak(keycloak: KeycloakService) {
  return () =>
    keycloak.init({
      config: {
        url: 'http://localhost:8080/',
        realm: 'demo',
        clientId: 'test-app',
      },
      initOptions: {
        onLoad: 'login-required',
        pkceMethod: 'S256',
        redirectUri: window.location.origin,
      },
    });
}

既存ファイルの修正

src/app配下のapp.config.tsapp.htmlapp.tsを以下の内容で書き換えてください。
app.config.tss

import { ApplicationConfig, APP_INITIALIZER, provideZoneChangeDetection, provideBrowserGlobalErrorListeners } from '@angular/core';
import { provideRouter } from '@angular/router';
import { provideHttpClient } from '@angular/common/http';

import { routes } from './app.routes';

import { KeycloakAngularModule, KeycloakService } from 'keycloak-angular';
import { initializeKeycloak } from './init-keycloak';

export const appConfig: ApplicationConfig = {
  providers: [
    provideBrowserGlobalErrorListeners(),
    provideZoneChangeDetection({ eventCoalescing: true }),
    provideRouter(routes),
    provideHttpClient(),
    KeycloakAngularModule,
    KeycloakService,
    {
      provide: APP_INITIALIZER,
      useFactory: initializeKeycloak,
      multi: true,
      deps: [KeycloakService],
    },
  ],
};

app.html

<main class="main">
  @if (userName) {
    <div class="user-info">
      <p>ようこそ、{{ userName }} さん!</p>
    </div>
  }
</main>

app.ts

import { Component, signal, OnInit } from '@angular/core';
import { RouterOutlet } from '@angular/router';
import { KeycloakService } from 'keycloak-angular';

@Component({
  selector: 'app-root',
  imports: [RouterOutlet],
  templateUrl: './app.html',
  styleUrls: ['./app.css']
})
export class App implements OnInit {
  protected readonly title = signal('keycloak-demo');
  userName: string | null = null;

  constructor(private keycloakService: KeycloakService) {}

  async ngOnInit() {
    const isLoggedIn = await this.keycloakService.isLoggedIn();

    if (isLoggedIn) {
      try {
        const userProfile = await this.keycloakService.loadUserProfile();
        this.userName = userProfile.username ?? null;
      } catch (error) {
        console.error('ユーザープロファイルの取得に失敗しました', error);
      }
    }
  }
}

ここまで作成・修正ができたらng serve -oで起動してみてください。
ブラウザ http://localhost:4200にアクセスしたらKeycloakのログイン画面にリダイレクトされて、ログインが成功したら「ログインユーザー: ユーザー名」 が画面に表示されるはずです。

最後に

いかがだったでしょうか。
今回はKeycloakを使ってユーザーを作成し、ログインユーザー名をAngularの画面に表示するところまでを実施しました。

単なる手順書通りの環境構築では「なぜそうなるのか」が見えにくく、エラー時の原因特定も難しくなりがちです。
ですがシステムの流れを意識しながら進めることで理解が深まり、トラブル対応力も上がると感じています。

記事上では淡々と進んでいるように見えるかもしれませんが、実際には既存のAngular依存関係に悩まされたり、思わぬエラーに詰まったりしました。そうした対応も含めて、この記事がこれから環境構築に挑戦する方の「知識の引き出し」の一つになれば嬉しいです。

ここまで読んでいただき、ありがとうございました!
後半ではSpring Bootと連携してAPIを呼び出し、フロントとバックエンドを動かすところまで進める予定です。ぜひご期待ください!

はじめに

本記事では、2024年10月に一般ユーザ向けに正式リリースされた、
Excel上でPythonを実行できる機能「Python in Excel」を実際に導入して触ってみたので、導入方法や使い方をサンプルを交えながら紹介します。

Python in Excelとは

名前の通り、Excel上でPythonを実行できる機能です。
セルに直接Pythonコードを記述することができ、Microsoftクラウド上で実行され、結果がワークシートに返されます。
Excel操作の自動化ではなく、データ分析に重点を置いた機能です。

導入方法

導入はとても簡単です。

・必要な設定

特にありません。
Python in Excel 機能が提供されている契約プランに登録するだけで利用できます。

・対応プラン

「Microsoft 365 Business Standard / Premium」や、「Microsoft 365 E3 / E5」などです。
※2025/5 時点では「Microsoft 365 Personal」では利用不可でした。
公式ホームページ
(※筆者はホームページをちゃんと確認せずに「Microsoft 365 Personal」を契約してしまいました……)

使い方

・数式タブからPython挿入

数式タブから「Pythonの挿入」を選択すると、セル内に直接コードを記述できます。

・セルに「=PY()」記述

セルに「=PY()」と記述することで、Pythonコードを簡単に開始できます。

・コードエディタ使用

コードエディタを使用して、より複雑なPythonコードを記述することができます。

制限

導入が簡単で、使い始めるまでのハードルが低いPython in Excel ですが、
使用できる機能に制限があります。

・ライブラリ

使用できるライブラリに制限があります。
Python in Excelでは、 Anaconda※1 によって提供されている標準ライブラリのみを使用することができます。
ユーザが、外部ライブラリをインストールすることはできません。

※1 Anaconda…データサイエンスや機械学習に関する作業を効率的に行うためのPythonディストリビューション。

・Webアクセス

外部APIや、Webサイトへのアクセスができません。
インターネット経由でデータを取得するようなプログラムには不向きです。

・戻り値

セルに記述したPythonコードの戻り値は、単純な構造に限られます。
3次元配列やクラスインスタンスなどは使用できませんが、数値・文字列・DataFrame(表形式) などは使用可能です。

サンプル紹介

Python in Excel を使うことで、Excelよりも効率的に操作できる例を2つ紹介します。

・要約統計量取得

※要約統計量…データ分析に必要な「平均値、中央値、四分位範囲」などの統計情報

例 : ある店の2025年5月の売上が、日単位で表にまとめられています。
このデータから、PythonとExcel関数を使って、それぞれ要約統計量を取得してみます。

・Python
Pythonなら、たった1セルに2行のコードを記述するだけで要約統計量が取得できます。

df = xl("B1:B32", headers=True)   #←売上データを取得
df.describe()                     #←要約統計量を取得するdescribe()メソッドを実行

また、データ範囲が変更された場合も修正が容易です。

・Excel
Excelで同様の要約統計量を取得するには、各項目に対応した関数を個別に用意する必要があります。
また、データ範囲が変更された場合すべてのExcel関数を修正する必要があります。

count  : =COUNTA(B2:B32)                   ←件数
mean  : =AVERAGE(B2:B32)                  ←平均値
std      : =STDEV.S(B2:B32)                    ←標準偏差
min     : =MIN(B2:B32)                            ←最小値
25%    : =QUARTILE.INC(B2:B32,1)      ←第一四分位
50%    : =MEDIAN(B2:B32)                   ←第二四分位
75%    : =QUARTILE.INC(B2:B32, 3)    ←第三四分位
max    : =MAX(B2:B32)                          ←最大値

・折れ線グラフ

前項で使用したデータを使い、「売上と7日移動平均」の折れ線グラフを作成します。
ここでもPythonとExcelの両方で比較します。

・Python

import matplotlib.pyplot as plt

plt.rcParams['font.family'] = 'Meiryo'        # フォント設定
df = xl("B1:B32", headers=True)               # データ取得
df['移動平均'] = df['売上'].rolling(7).mean()  # 移動平均を計算

# グラフ表示用の設定
fig, ax = plt.subplots()                      
ax.plot(df['日付'], df['売上'], label="売上", marker="o")
ax.plot(df['日付'], df['移動平均'], label="7日移動平均", linestyle="--")
ax.set_title("売上と7日移動平均")
ax.legend() 
plt.xticks(rotation=45) 
plt.tight_layout() 

ややコード量は増えますが、「移動平均」の計算もグラフの描画もすべてPython内で完結します。
グラフの装飾も柔軟に設定可能です。

・Excel

Excelのグラフ機能は直感的で操作しやすいですが、
「移動平均」列を手動で追加する必要があり、操作ミスや調整の手間が発生します。
また、装飾や自由なカスタマイズにも限界があります。

課題と今後の展望

Python in Excel を使うことでデータ操作、グラフ生成などが効率的に行えることがわかりました。
一方で、冒頭で述べたように機能に制限があるため、Excel機能の方が適している場面もあると感じます。
今後、使用可能なライブラリの拡充や、複雑なデータ型への対応が進めば、
さらに活用の幅が広がると考えられます。

さいごに

まだリリースされて間もない機能ですが、今後のアップデート次第では、Excelの主要機能の一つとして定着する可能性も十分あると考えています。
興味があれば導入して使用してみることをおすすめします。

ご覧いただきありがとうございました。

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