スクリーンキャプチャー

1. アプリ概要

全画面・領域選択でスクリーンショットを撮り、秒数指定の遅延キャプチャとPNG/JPEG保存ができるツール。

このアプリはmediaカテゴリの実践的なPythonアプリです。使用ライブラリは tkinter（標準ライブラリ）・Pillow、難易度は ★★★ です。

このアプリは「メディア処理」カテゴリです。画像・音声・動画を扱う領域は Python の強力なライブラリ群が活きる分野で、メディア処理の作法は他の用途にも応用が効きます。tkinter（標準ライブラリ）・Pillow を活かして実装するこの構造は、他のアプリにも応用が効きます。

コピー＆実行で動作確認 → コード解説で構造理解 → カスタマイズで応用、の 3 ステップで進めると、短時間で本質を押さえられます。

アプリを完成させた後は、自分の使い方に合わせて改造するのが学びを定着させる近道です。カスタマイズ章のアイデアを足がかりに、独自機能を一つ追加してみてください。

2. 機能一覧

• 「📷 全画面キャプチャ」ボタン（_cap_fullscreen()）・「🖱 領域選択キャプチャ」ボタン（_cap_region()）・「⏹ 中止」ボタン（_cancel_delay()）・「💾 保存」ボタン（_save()）・「🗑 削除」ボタン（_delete()）で操作
• キー <Escape> から _cancel_delay() を実行
• イベント <<ListboxSelect>> から _on_select() を実行
• マウス操作 <ButtonPress-1> から 処理 を実行
• マウス操作 <B1-Motion> から 処理 を実行
• マウス操作 <ButtonRelease-1> から 処理 を実行
• キー <Escape> から lambda e: overlay.destroy() を実行
• after(1000, ...) の連鎖による1秒ごとのカウントダウン表示（_tick()・残り0秒で撮影を実行して停止）
• tk.Listbox による一覧表示（スクロールバー付き）
• filedialog.asksaveasfilename() によるファイル選択ダイアログ
• messagebox.showerror()・messagebox.showwarning() によるダイアログ通知
• ウィンドウはタイトル「スクリーンキャプチャー」・サイズ 780x580 で起動
• 遅延キャプチャ：秒数（0〜10秒）を指定して撮影を予約できます。残り秒数がステータスバーに1秒ごとに表示され、Esc キーか「⏹ 中止」ボタンでいつでも取り消せます。メニューやツールチップを開いた状態を撮りたいときに使います
• 全画面キャプチャの直前に自分のウィンドウを withdraw() で隠すため、撮影結果にアプリ自身が写り込みません

3. 事前準備・環境

Windows 11（実機）で起動と基本操作を確認しています（全機能の網羅テストではありません）。Linux Mint 22.3（仮想マシン）では起動と画面表示を確認しました。macOS は必要なライブラリ（pip install）を入れれば動作する想定ですが、未検証です。

• Python 3.10 以上
• OS: Windows 11（実機で起動・基本操作を確認）・Linux Mint 22.3（仮想マシンで起動・画面表示を確認）

インストールが必要なライブラリ

pip install pillow

4. 完全なソースコード

import tkinter as tk
from tkinter import ttk, messagebox, filedialog
from datetime import datetime

try:
    from PIL import ImageGrab, Image, ImageTk
    PIL_AVAILABLE = True
except ImportError:
    PIL_AVAILABLE = False


class App075:
    """スクリーンキャプチャー"""

    def __init__(self, root):
        self.root = root
        self.root.title("スクリーンキャプチャー")
        self.root.geometry("780x580")
        self.root.configure(bg="#1e1e1e")
        self._screenshots = []   # list of PIL Images
        self._tk_thumb  = None
        self._selected  = -1
        self._after_id  = None   # カウントダウン中の after ID
        self._pending   = None   # カウントダウン後に実行する処理
        self._build_ui()
        self.root.bind("<Escape>", self._cancel_delay)

    def _build_ui(self):
        header = tk.Frame(self.root, bg="#252526", pady=6)
        header.pack(fill=tk.X)
        tk.Label(header, text="📷 スクリーンキャプチャー",
                 font=("Noto Sans JP", 12, "bold"),
                 bg="#252526", fg="#4fc3f7").pack(side=tk.LEFT, padx=12)

        if not PIL_AVAILABLE:
            tk.Label(self.root,
                     text="⚠ Pillow が未インストールです (pip install Pillow)",
                     bg="#fff3cd", fg="#856404", font=("Arial", 9),
                     anchor="w", padx=8).pack(fill=tk.X)

        # コントロール
        ctrl = tk.Frame(self.root, bg="#2d2d2d", pady=6)
        ctrl.pack(fill=tk.X)

        tk.Button(ctrl, text="📷 全画面キャプチャ", command=self._cap_fullscreen,
                  bg="#1565c0", fg="white", relief=tk.FLAT,
                  font=("Arial", 11, "bold"), padx=14, pady=6,
                  activebackground="#0d47a1", bd=0).pack(side=tk.LEFT, padx=8)

        tk.Button(ctrl, text="🖱 領域選択キャプチャ", command=self._cap_region,
                  bg="#6a1b9a", fg="white", relief=tk.FLAT,
                  font=("Arial", 11), padx=14, pady=6,
                  activebackground="#4a148c", bd=0).pack(side=tk.LEFT, padx=4)

        # 遅延設定
        tk.Label(ctrl, text="遅延(秒):", bg="#2d2d2d", fg="#ccc",
                 font=("Arial", 9)).pack(side=tk.LEFT, padx=(12, 2))
        self.delay_var = tk.IntVar(value=3)
        ttk.Spinbox(ctrl, from_=0, to=10, textvariable=self.delay_var,
                    width=4).pack(side=tk.LEFT)

        self.cancel_btn = ttk.Button(ctrl, text="⏹ 中止",
                                     command=self._cancel_delay,
                                     state=tk.DISABLED)
        self.cancel_btn.pack(side=tk.LEFT, padx=(8, 0))

        ttk.Button(ctrl, text="💾 保存",
                   command=self._save).pack(side=tk.LEFT, padx=8)
        ttk.Button(ctrl, text="🗑 削除",
                   command=self._delete).pack(side=tk.LEFT, padx=2)

        # メインエリア：左=サムネイルリスト, 右=プレビュー
        main = tk.Frame(self.root, bg="#1e1e1e")
        main.pack(fill=tk.BOTH, expand=True, padx=8, pady=4)

        # 左: サムネイルリスト
        left = tk.Frame(main, bg="#1e1e1e", width=180)
        left.pack(side=tk.LEFT, fill=tk.Y)
        left.pack_propagate(False)
        tk.Label(left, text="キャプチャ履歴", bg="#1e1e1e", fg="#888",
                 font=("Arial", 9)).pack(anchor="w")
        self.listbox = tk.Listbox(left, bg="#0d1117", fg="#c9d1d9",
                                   selectbackground="#1f6feb",
                                   font=("Arial", 8), relief=tk.FLAT)
        lsb = ttk.Scrollbar(left, command=self.listbox.yview)
        self.listbox.configure(yscrollcommand=lsb.set)
        lsb.pack(side=tk.RIGHT, fill=tk.Y)
        self.listbox.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)
        self.listbox.bind("<<ListboxSelect>>", self._on_select)

        # 右: プレビュー
        right = tk.Frame(main, bg="#1e1e1e")
        right.pack(side=tk.LEFT, fill=tk.BOTH, expand=True, padx=(8, 0))
        tk.Label(right, text="プレビュー", bg="#1e1e1e", fg="#888",
                 font=("Arial", 9)).pack(anchor="w")
        self.canvas = tk.Canvas(right, bg="#0d1117", highlightthickness=0)
        self.canvas.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)

        self.status_var = tk.StringVar(value="キャプチャボタンを押してください")
        tk.Label(self.root, textvariable=self.status_var,
                 bg="#252526", fg="#858585", font=("Arial", 9),
                 anchor="w", padx=8).pack(fill=tk.X, side=tk.BOTTOM)

    # ── 遅延（カウントダウン）──────────────────────────────
    def _ready(self):
        if not PIL_AVAILABLE:
            messagebox.showerror("エラー", "pip install Pillow")
            return False
        if self._after_id is not None:
            self.status_var.set("カウントダウン中です（Esc か「⏹ 中止」で取り消せます）")
            return False
        return True

    def _start_delay(self, action, label):
        """label の処理を、Spinbox の秒数だけ待ってから実行する"""
        self._pending = action
        self.cancel_btn.configure(state=tk.NORMAL)
        self._tick(self.delay_var.get(), label)

    def _tick(self, remaining, label):
        if remaining > 0:
            self.status_var.set(
                f"{label}: あと {remaining} 秒（Esc か「⏹ 中止」で取り消し）")
            self._after_id = self.root.after(1000, self._tick, remaining - 1, label)
            return
        self._after_id = None
        self.cancel_btn.configure(state=tk.DISABLED)
        action, self._pending = self._pending, None
        if action:
            action()

    def _cancel_delay(self, _event=None):
        if self._after_id is None:
            return
        self.root.after_cancel(self._after_id)
        self._after_id = None
        self._pending = None
        self.cancel_btn.configure(state=tk.DISABLED)
        self.status_var.set("カウントダウンを中止しました")

    # ── キャプチャ ──────────────────────────────────────────
    def _cap_fullscreen(self):
        if self._ready():
            self._start_delay(self._grab_fullscreen, "全画面キャプチャ")

    def _grab_fullscreen(self):
        self.root.withdraw()          # 自分のウィンドウを写さない
        self.root.update_idletasks()  # 隠れた状態を画面に反映してから撮る
        self.root.after(200, self._do_cap_full)

    def _do_cap_full(self):
        try:
            img = ImageGrab.grab()
            self.root.deiconify()
            self._add_screenshot(img, "全画面")
        except Exception as e:
            self.root.deiconify()
            self.status_var.set(f"エラー: {e}")

    def _cap_region(self):
        if self._ready():
            self._start_delay(self._open_region_selector, "領域選択")

    def _open_region_selector(self):
        """全画面オーバーレイで領域を選択"""
        overlay = tk.Toplevel(self.root)
        overlay.attributes("-fullscreen", True)
        overlay.attributes("-alpha", 0.3)
        overlay.configure(bg="black")
        overlay.attributes("-topmost", True)

        canvas = tk.Canvas(overlay, bg="black", cursor="cross",
                            highlightthickness=0)
        canvas.pack(fill=tk.BOTH, expand=True)

        state = {"x0": 0, "y0": 0, "rect": None}

        def on_press(e):
            state["x0"] = e.x_root
            state["y0"] = e.y_root

        def on_drag(e):
            if state["rect"]:
                canvas.delete(state["rect"])
            x0 = state["x0"] - overlay.winfo_rootx()
            y0 = state["y0"] - overlay.winfo_rooty()
            state["rect"] = canvas.create_rectangle(
                x0, y0, e.x - overlay.winfo_rootx(), e.y - overlay.winfo_rooty(),
                outline="#4fc3f7", width=2, fill="#4fc3f7")

        def on_release(e):
            x0, y0 = state["x0"], state["y0"]
            x1, y1 = e.x_root, e.y_root
            overlay.destroy()
            if abs(x1 - x0) < 4 or abs(y1 - y0) < 4:
                return
            bbox = (min(x0, x1), min(y0, y1), max(x0, x1), max(y0, y1))
            try:
                img = ImageGrab.grab(bbox=bbox)
                self._add_screenshot(img, "領域選択")
            except Exception as ex:
                self.status_var.set(f"エラー: {ex}")

        canvas.bind("<ButtonPress-1>", on_press)
        canvas.bind("<B1-Motion>", on_drag)
        canvas.bind("<ButtonRelease-1>", on_release)
        overlay.bind("<Escape>", lambda e: overlay.destroy())

    def _add_screenshot(self, img, label):
        ts = datetime.now().strftime("%H:%M:%S")
        w, h = img.size
        self._screenshots.append(img)
        idx = len(self._screenshots) - 1
        self.listbox.insert(tk.END, f"{ts} {label} {w}×{h}")
        self.listbox.selection_clear(0, tk.END)
        self.listbox.selection_set(idx)
        self.listbox.see(idx)
        self._show_preview(img)
        self.status_var.set(f"キャプチャ完了: {w}×{h}px  {ts}")

    def _on_select(self, _event=None):
        sel = self.listbox.curselection()
        if not sel:
            return
        idx = sel[0]
        if idx < len(self._screenshots):
            self._selected = idx
            self._show_preview(self._screenshots[idx])

    def _show_preview(self, img):
        self.canvas.update_idletasks()
        cw = max(100, self.canvas.winfo_width())
        ch = max(100, self.canvas.winfo_height())
        thumb = img.copy()
        thumb.thumbnail((cw - 4, ch - 4),
                         Image.LANCZOS if hasattr(Image, "LANCZOS") else Image.ANTIALIAS)
        self._tk_thumb = ImageTk.PhotoImage(thumb)
        self.canvas.delete("all")
        self.canvas.create_image(cw // 2, ch // 2,
                                  image=self._tk_thumb, anchor="center")

    def _save(self):
        sel = self.listbox.curselection()
        if not sel or sel[0] >= len(self._screenshots):
            messagebox.showwarning("警告", "保存するキャプチャを選択してください")
            return
        img = self._screenshots[sel[0]]
        ts = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")
        path = filedialog.asksaveasfilename(
            initialfile=f"screenshot_{ts}.png",
            defaultextension=".png",
            filetypes=[("PNG", "*.png"), ("JPEG", "*.jpg"), ("すべて", "*.*")])
        if not path:
            return
        try:
            save_img = img.convert("RGB") if path.lower().endswith((".jpg", ".jpeg")) else img
            save_img.save(path)
            self.status_var.set(f"保存完了: {path}")
        except Exception as e:
            messagebox.showerror("エラー", str(e))

    def _delete(self):
        sel = self.listbox.curselection()
        if not sel:
            return
        idx = sel[0]
        if idx < len(self._screenshots):
            del self._screenshots[idx]
        self.listbox.delete(idx)
        self.canvas.delete("all")
        self.status_var.set("削除しました")


if __name__ == "__main__":
    root = tk.Tk()
    app = App075(root)
    root.mainloop()

5. コード解説

スクリーンキャプチャーのコードを、実際に書かれている実装に沿って解説します。

6. ステップバイステップガイド

このアプリをゼロから自分で作る手順を解説します。コードをコピーするだけでなく、実際に手順を追って自分で書いてみましょう。

1. 1
   ファイルを作成する

   新しいファイルを作成して app075.py と保存します。外部ライブラリ PIL を使います。先に pip install Pillow を実行してください。（import 名と pip のパッケージ名が異なる点に注意：PIL は Pillow でインストールします）

2. 2
   クラスの骨格を作る

   App075 クラスを定義し、__init__ と、末尾の root = tk.Tk() ～ mainloop() の最小構成を書いて、まず空のウィンドウが出ることを確認します。

3. 3
   ウィンドウを設定する

   title("スクリーンキャプチャー")・geometry("780x580")・configure(bg="#1e1e1e") をコンストラクタで設定します。

4. 4
   画面部品を並べる

   _build_ui() の中で、tk.Frame×5・tk.Label×6・tk.Button×2・ttk.Spinbox・ttk.Button×3・tk.Listbox・ttk.Scrollbar・tk.Canvas×2・tk.Toplevel を作って配置します（掲載コードと同じ並び順で書くとレイアウトが一致します）。まず表示だけ確認しましょう。

5. 5
   イベントを接続する

   「2. 機能一覧」で挙げた各ボタンを command= で対応するメソッド（_cap_fullscreen()・_cap_region()・_cancel_delay()・_save()・_delete()）につなぎます。bind("<Escape>", ...)・bind("<<ListboxSelect>>", ...)・bind("<ButtonPress-1>", ...)・bind("<B1-Motion>", ...)・bind("<ButtonRelease-1>", ...)・bind("<Escape>", ...) の登録も忘れずに。

6. 6
   中心になるメソッドを実装する

   アプリの本体である _tick()（11行）・_do_cap_full()（8行）・_save()（19行）など を実装します。定期処理は after(1000, ...) で自分自身を予約し続ける形にします。

7. 7
   動作確認する

   python app075.py で起動し、各ボタンが反応すること・カウントダウンの残り秒数が毎秒表示されること・キー操作（<Escape>＝カウントダウンの中止／領域選択のキャンセル）が効くこと・マウス操作（クリック・ホイールなど）が効くことを確認します。

7. カスタマイズアイデア

基本機能を習得したら、以下のカスタマイズに挑戦してみましょう。

8. よくある問題と解決法

9. 練習問題

アプリの理解を深めるための練習問題です。気になるものから挑戦してみてください（課題3は定型の発展課題です）。「📷 全画面キャプチャ」は、自分のウィンドウだけを隠して画面全体を撮ります（146-149行）。そのとき映っているものは、メールもチャットも預かった資料も一緒に入ります。撮る前に画面を片付け、人の顔や氏名・住所・パスワードが出ていない状態にしてください。会社のパソコンでは、画面の撮影が規程で決められていることがあります。職場の画面を撮る前に、自分の職場の決まりを確かめてください。撮った画像はメモリの中だけにあり、「💾 保存」を押さない限りファイルにはなりません（20行・212行）。練習にはメモ帳のような、写っても困らない画面を使ってください。課題1・課題2には Pillow が必要です（5-9行）。ほかの追加ライブラリは要りません。

1. 課題1：確認も出ないまま「🗑 削除」で1枚消えて、取り消せない

   _delete() は選ばれている行をそのまま消します（262-271行）。確認のメッセージも、元へ戻す手段もありません。self._screenshots から取り除かれた画像は、メモリからも消えます（268行）。

   期待結果：「遅延(秒)」は初期値の 3 のまま、カウントダウンが終わるのを待って「📷 全画面キャプチャ」を2回押して、左の「キャプチャ履歴」に2行ためる。1行目をクリックしてから「🗑 削除」を1回押すと、何も聞かれずにその行が消え、下のステータスが 削除しました に変わる。Ctrl + Z でも戻らない。直したあとは 選択したキャプチャを削除しますか? のような確認が出て、「いいえ」を選ぶと2行のまま残る。

   合格条件

   • 「🗑 削除」を押すと確認が出て、「いいえ」なら1枚も消えない
   • 「はい」を選んだときだけ、選んでいた行が履歴から消える
   • 履歴で何も選んでいないときは、今までどおり何も起きない

   ヒント①（どこを触るか）: 触るのは1か所です。_delete() の idx = sel[0]（266行）の直後。
   ヒント②（使うもの）: messagebox.askyesno() は2行で import 済みです。同じ形の手本は _save() の messagebox.showwarning()（245行）。どの行を消すか見せたいときは、self.listbox.get(idx) で「時刻 種類 幅×高さ」の文字が取れます（214行で入れた形です）。
   つまずきやすい点: del self._screenshots[idx]（268行）と self.listbox.delete(idx)（269行）は必ずセットで動かしてください。片方だけを条件の中へ入れると、画面の行と中身の並びがずれます。ずれたまま「💾 保存」を押すと、別のキャプチャが保存されます。

2. 課題2：削除したあと、まだ残っている画像があってもプレビューが空になる

   _delete() は最後に self.canvas.delete("all") を呼びます（270行）。残りの枚数に関わらず、プレビューは毎回まっさらになります。選び直すまで、右側には何も出ません。

   期待結果：「遅延(秒)」は初期値の 3 のまま、カウントダウンが終わるのを待って「📷 全画面キャプチャ」を3回押して、履歴を3行にする。2行目をクリックして「🗑 削除」を押すと、履歴は2行に減るのに、右のプレビューは何も出ないまま残る。履歴のどれかをクリックし直すと、そこで初めて絵が戻る。直したあとは、削除した直後に残っている行のどれかが選ばれ、その絵がプレビューに出る。

   合格条件

   • 削除したあと1枚以上残っているときは、プレビューに絵が出ている
   • 全部消したときだけ、プレビューが空になる
   • プレビューの絵と、履歴で選ばれている行が同じものになる

   ヒント①（どこを触るか）: 触るのは1か所です。_delete() の self.canvas.delete("all")（270行）のあたり。
   ヒント②（使うもの）: 残りの枚数は len(self._screenshots) で分かります。次に選ぶ位置は min(idx, len(self._screenshots) - 1) のように、消した位置か最後の行へ寄せます。選び直しは self.listbox.selection_set(位置) と self._show_preview(self._screenshots[位置]) の2行で、書き方は 216行・218行と同じです。
   つまずきやすい点: selection_set() でプログラムから選び直しても、_on_select()（221-228行）は呼ばれません。_add_screenshot() が 216行のあとに 218行で _show_preview() を呼んでいるのは、そのためです。残りが0枚のときに self._screenshots[-1] を触ると IndexError になるので、先に枚数を確かめてください。

3. 課題3：新しいボタンを追加する

   既存のボタンと同じ書き方で新しいボタンを1つ足し、押されたときに動くメソッドを自作してみましょう。ボタンの作成と command= の接続がセットで身に付きます。