ExoPlayer実践ガイド ~Coreライブラリ編~

本書ではExoPlayerを実践的に使いこなすために、動画やストリーミング再生に関する基礎知識から、ExoPlayerで提供されている機能を網羅的に解説しています。

また、サンプルアプリも公開しているため、実際のコードを確認しながら読みすすめることができます。

https://github.com/takusemba/exoplayer-practice-guide-sample

ExoPlayerのエクステンション機能に関しては、別書「ExoPlayer実践ガイド Extensionライブラリ編」を販売しています。

https://takusemba.booth.pm/items/2076635

筆者プロフィール

神戸大学(電気電子工学科)を卒業後、2017年4月にCyberAgent株式会社に就職。AbemaTV.Incで、主に動画再生周りを担当し、Androidアプリ開発に従事する。

目次

【はじめに】

本書について . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

動作環境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

サンプルコード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

お問い合わせ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

免責事項 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

【第1章 動画について知る】

1.1 動画とは？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.2 コンテナフォーマット . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1.2.1 MPEG2-TS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1.2.2 MP4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.3 コーデック . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

1.4 デコーダー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1.5 Progressive 再生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.6 Streming 再生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1.7 Adaptive Bitrate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1.8 HLS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

1.9 MPEG-DASH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

【第2章 ExoPlayerについて知る】

2.1 ExoPlayer vs MediaPlayer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.2 ドキュメント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

2.2.1 Issue/PR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

2.2.2 Release Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

2.2.3 Blog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2.2.4 Code Lab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2.3 主要なコンポーネント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.3.1 DataSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.3.2 MediaSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.3.3 TrackSelector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2.3.4 Renderer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2.3.5 LoadControl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2.3.6 BandwidthMeter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2.4 Extension 機能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

2.5 デモアプリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

2.5.1 Main デモアプリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

2.5.2 Cast デモアプリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.5.3 Surface デモアプリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2.5.4 Gl デモアプリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

【第3章 ExoPlayerで動画再生】

3.1 動画再生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

3.1.1 playWhenReady . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

3.1.2 playbackState . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

3.1.3 プレイヤーの解放 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

3.2 MediaSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

3.2.1 ClippingMediaSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

3.2.2 LoopingMediaSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

3.2.3 ConcatenatingMediaSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

3.3 イベント検知 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

3.3.1 プレイヤーの状態検知 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

3.3.2 エラー検知 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

3.3.3 シーク検知 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

3.3.4 その他の Listener . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

【第4章 字幕】

4.1 字幕の実現方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

4.1.1 オープンキャプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

4.1.2 クローズドキャプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

4.2 ExoPlayer での字幕表示方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

4.2.1 TTML . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

4.2.2 WebVTT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

【第5章 メタデータ】

5.1 メタデータとは . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

5.2 TimedMetadata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

5.2.1 メタデータの埋め込み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

5.2.2 メタデータの読み取り . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

5.3 EMSG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

5.3.1 メタデータの埋め込み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

5.3.2 メタデータの読み取り . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

【第6章 UIコンポーネント】

6.1 主な UI コンポーネント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

6.1.1 PlayerView . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

6.1.2 PlayerControlView . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

6.1.3 StyledPlayerView . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

6.1.4 StyledPlayerControlView . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

6.2 使用方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

6.3 UI のカスタマイズ方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

6.3.1 Attribute を使用する . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

6.3.2 Drawable を上書きする . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

6.3.3 layout ファイルを上書きする . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

6.3.4 独自の layout ファイルを指定する . . . . . . . . . . . . . . . . 59

【第7章 暗号化コンテンツ】

7.1 暗号化の種類 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

7.2 モードの種類 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

7.3 暗号化してみる . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

7.4 暗号化コンテンツを再生してみる . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

7.5 KEY を漏れにくくする . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

【第8章 DRMコンテンツ】

8.1 DRM とは . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

8.2 DRM の仕組み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

8.3 DRM の復号化の流れ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8.4 暗号化方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.5 Widevine のセキュリティレベル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

8.6 ClearKey について . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

8.6.1 ClearKey コンテンツの作成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

8.6.2 ClearKey コンテンツの再生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

8.7 Widevine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

8.7.1 Widevine コンテンツの作成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

8.7.2 Widevine コンテンツの再生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

【第9章 カスタマイズ】

9.1 ExoPlayer のカスタマイズ性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

9.2 MediaSource . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

9.3 TrackSelector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

9.4 Renderer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

9.5 LoadControl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

9.6 BandwidthMeter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

9.6.1 Session Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

9.6.2 Application Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

9.6.3 Lifetime Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

【第10章 Download再生】

10.1 主要なコンポーネント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

10.2 コンテンツのダウンロード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

10.2.1 DownloadManager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

10.2.2 ForegroundNotification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

10.2.3 Scheduler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

10.2.4 DownloadService . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

10.2.5 ダウンロードの追加 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

10.2.6 ダウンロードの削除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

10.2.7 ダウンロードの停止・再開 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

10.2.8 ダウンロードの中止 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

10.3 ダウンロードコンテンツの再生 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

10.4 Adaptive なコンテンツのダウンロード . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

10.5 DRM コンテンツのダウンロード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

10.5.1 オフラインライセンスのダウンロード . . . . . . . . . . . . . . . 102

10.5.2 オフラインライセンスの更新 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

【第11章 デバッグ】

11.1 再生時のデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

11.2 DebugTextViewHelper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

11.3 TrackSelectionDialog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

11.4 EventLogger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

11.5 PlaybackStatsListener . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

11.6 Systrace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

【さいごに】

動作環境

- Android Studio 4.1

- Kotlin 1.4.10

- ExoPlayer 2.12.1

アップデート履歴

[2020-05-16: v1.0.0]

- 初回リリース

[2020-10-27: v1.1.0]

- v2.12.1対応

- 細かい言い回しの修正