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Microsoftの機械学習アプリLobe(beta版)でリンゴとみかんを分類するWEBアプリ作成を試してみる（５）FlaskアプリをHerokuにデプロイ

2020年11月11日

前回は、ローカル環境でFlaskでりんごとみかんの画像分類のアプリを実行しました。

Microsoftの機械学習アプリLobe(beta版)でリンゴとみかんを分類するWEBアプリ作成を試してみる（４）Windows10ローカル環境でFlaskを用いて画像判定

今回は、このアプリをGitHubを介してHerokuにデプロイして、公開してみたいと思います。

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Microsoftの機械学習アプリLobe(beta版)でリンゴとみかんを分類するWEBアプリ作成を試してみる 目次（全5回）

  1. （１）LobeのインストールからTensorFlowモデルのエクスポートまで
  2. （２）Windows10でPython3.6+TensorFlow1.15をセットアップ
  3. （３）Windows10ローカル環境でtf_example.pyを実行
  4. （４）Windows10ローカル環境でFlaskを用いて画像判定
  5. （５）FlaskアプリをHerokuにデプロイ

ソースコード

https://github.com/adash333/Lobe-Flask-AppleOrange

Herokuアプリ

https://blooming-headland-09967.herokuapp.com/

開発環境

Windows10のPython3.6+TensorFlow1.15の環境構築についてはこちらをご覧ください。

Windows10 Pro
VisualStudioCode 1.51.0
Git for Windows v2.29.2
python 3.6
pip 20.2.4
pipenv 2020.11.4

(仮想環境)
python 3.6
TensorFlow 1.15.3
pillow 7.2.0
autopep8
flake8
mypy

VisualstudiocodeのWorkspaceの設定の仕方はこちらへ。（参考サイト）

GitHubにアップロードしたFlaskアプリをHerokuにデプロイする流れ

  1. ローカルのプロジェクトフォルダをVSCodeで開き、Workspaceを開く
  2. gunicornのインストール pipenv install gunicorn
  3. 仮想環境を起動pipenv shell
  4. pip freeze > requirements.txt
  5. Procfileというファイルを作成し、以下を入力web: gunicorn app:app --log-file -
  6. runtime.pyというファイルを作成し、以下を入力python-3.6.8
  7. Herokuに登録(signup)https://signup.heroku.com/
  8. Heroku-CLIのインストールhttps://devcenter.heroku.com/articles/heroku-cli
  9. バージョン確認heroku --version
  10. Herokuにログインheroku login
  11. ブラウザが立ち上がるのでログインをクリック
  12. プロジェクトフォルダ下でheroku create
  13. Herokuのダッシュボードhttps://dashboard.heroku.com/ にに行き、さきほど作ったプロジェクトをクリック
  14. Deployment methodをGitHubを選択し、『Connect to GitHub』をクリック
  15. Herokuにデプロイしたいプロジェクトを選択
  16. 『Manual deploy』の『Deploy Branch』を押してみる。エラーがでなければok
  17. エラーがでなければ『Enable automatic deploys』を押す
  18. デプロイ先を確認

ローカルのプロジェクトフォルダをVSCodeで開き、Workspaceを開く

C:/python/Lobe-Flask-AppleOrange/フォルダをVisualStudioCodeで開き、Ctrl+@ でターミナル画面を開きます。画面右下に、『Open Workspace』のボタンが表示されるので、そのボタンをクリックしてWorkspaceを開きます。

なお、 こちら でのWorkspaceの設定により、VisualStudioCodeでのターミナル画面では、自動的に仮想環境内に入っています。

gunicornのインストール

ターミナル画面で以下を入力します。gunicornはHerokuでpythonアプリを動かすために必要だそうです。（参考サイト）

pipenv install gunicorn

なお、predict.pyの最後の行

app.run(host="0.0.0.0", port=int("5000"), debug=True)

で、host=“0.0.0.0”　となっていることがHerokuでFlaskアプリが動作するために重要なことだそうです、

なお、今回は不要ですが、この時点で仮想環境が起動していない場合は、

pipenv shell

と入力して、 仮想環境を起動します。

requirements.txtファイルの作成

ターミナル画面で以下を入力します。

pip freeze > requirements.txt

すると、requirements.txtが作成され、以下のようになります。

Procfileの作成

Procfileというファイルを作成し、以下を入力して保存します。

web: gunicorn app:app --log-file -

runtime.py ファイルの作成

runtime.pyというファイルを作成し、 以下を入力して保存します。 

python-3.6.8

Herokuのアカウントを作成してHeroku-CLIのインストール

https://signup.heroku.com/ へ行き、メールアドレスとパスワード、その他を入力して新規登録をします。

次に、https://devcenter.heroku.com/articles/heroku-cli へ行き、Windows用のHeroku-CLIのインストーラーをダウンロードし、ダブルクリックしてインストールします。

ターミナル画面で以下を入力して、Heroku-CLIがインストールされたことを確認したいところなのですが、VisualStudioCodeのWorkspaceの設定で、自動的に仮想環境に入ってしまう（exitしてもすぐに自動的に仮想環境に入ってしまう）ため、herokuの操作は、Windowsのコマンドプロンプトcmd.exeを起動して行います。

画面左下のWindowsボタン > Windowsシステムツール > コマンドプロンプト　の順にクリック

cd c:/python/Lobe-Flask-AppleOrange
heroku --version

herokuのバージョンが表示され、heroku-CLIが利用できることが確認できました。

Herokuにログイン

引き続き、コマンドプロンプト（VisualStudioCodeのターミナル画面ではない）で、以下を入力して、Herokuにログインします。

heroku login

Press any keyと言われるので、Enterボタンを押すと、ブラウザが開いて、以下のようになるので、Log In　をクリックします。

上の方で作成したHeroku用のメールアドレスとパスワードを入力して、ログインします。

以下のようになるので、そのままブラウザを閉じます。

コマンドプロンプトの方は、Logged in as xxxx@xxxx のようになります。

新規Herokuプロジェクトを作成

引き続き、コマンドプロンプト（VisualStudioCodeのターミナル画面ではない）で、以下を入力して、Heroku上で新規アプリを作成します。 

heroku create

今回は、 https://blooming-headland-09967.herokuapp.com/ というアドレスが用意されました。

GitHubからHerokuにデプロイ

Herokuのダッシュボードhttps://dashboard.heroku.com/ に行き、さきほど作ったプロジェクトをクリックします。

Deploy　タブをクリックします。

Deployment method の"GitHub"をクリック

”Connect to GitHub”　をクリック

“Authorize heroku" をクリック

GitHubのパスワードを入力して"Confirm password" をクリック

自動的にHerokuの画面に戻るので、今回は、Lobe-Flask-AppleOrange　のところの右側の"Connect"ボタンをクリックします。

画面下の方へ行き、 『Manual deploy』の『Deploy Branch』を押してみます。

すると、GitHubからHerokuへのデプロイが始まります。だいぶ時間がかかります。

残念、tensorflow1.15がインストールできませんというエラーが出てデプロイが失敗してしまいました。

view build log　をクリックします。

You should consider upgrading via the 'pip install --upgrade pip' command.

との警告が出ているので、

ところが、ローカルの仮想環境内でpip list しても、pip 20.2.4 になっている。

ということは、仮想環境ではなく、Windowsの方のpipをアップグレードすればよいのか？でも、それは反映される？

やり方わからず、、、

解決方法が思い付かないので、他のことをすることにしました。ごはんを食べた後、

git add . していない！

ことに気づきました。やってみます。

VisualStudioCodeで

  1. 一番左側のGitのボタンをクリック
  2. + をクリック (git add .)
  3. commitコメントを入力して
  4. チェックボタンをクリック(git commit)
  5. 『･･･』> push の順にクリック(git push)

の操作を行い、GitHubにpushします。

https://github.com/adash333/Lobe-Flask-AppleOrange を見ると、git pushがうまくいっていることがわかります。

再度、https://dashboard.heroku.com/　からアプリを選択し、deployタブをクリックして、 『Manual deploy』の『Deploy Branch』を押してみます。

同じエラー

.gitignore から pipfile.lockを削除して再度GitHubにpushしてから、Herokuでdeploy

すごく時間がかかっているが、pip 9.0.2をインストールしているのでダメそう。

この後、いろいろやったが、intalling pip 20にする方法はわからず。

wheel　をrequirements.txt に記載したところ、deployはできた。

しかし、

https://blooming-headland-09967.herokuapp.com/

に接続しても、application error　の状態。ローカルでは動くのに、、、原因不明。後で、heroku log –tail してみる

VisualStudioCodeのターミナル画面で以下を入力して、Herokuのログを見てみます。

heroku login
heroku apps
heroku logs --tail -a blooming-headland-09967

すると、上記のように、

ModuleNotFoundError: No module named 'app'

とあったので、predict.py　の名前を、 app.pyに変更してみることにしました。

GitHubへpushすると自動的にHerokuにデプロイされますが、

一応、https://blooming-headland-09967.herokuapp.com/　は無事表示されました。今度はみかんの画像を分類してみます。

分類の結果も出て、結果もちゃんと MikanOrangeになっています。

ここまで2週間もかかりました。ほっとしました。

ソースコード

https://github.com/adash333/Lobe-Flask-AppleOrange

Herokuアプリ

https://blooming-headland-09967.herokuapp.com/

まとめ

今回のことで

  1. Lobeで画像分類のモデルを作成
  2. HerokuでWEBアプリとして公開

することができるようになりました。無料範囲の制限としては、モデルが50MB以内になるといったところがあると思います。

途中

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AI,Lobe

Posted by twosquirrel