Cast SDK for Flutter

山田幸司
koji.yamada@gree.net
グリー株式会社
開発本部 / インフラストラクチャ部 / ディベロップメント
オペレーションズグループ / サービスディベロップメント
チーム所属
業務内容
VRアプリフロントエンド担当
最近のお仕事はFlutter / Unity / Unreal Engine 4など

アジェンダ
● Chromecastについて
○ Chromecastとは？
○ Cast SDKについて
● Cast SDK for Flutterを作る
○ Flutterでプラグインを作る準備やインストール方法など
○ 構成から実装のおおまかな流れ
○ 実装方法などについて

Chromecast
● Googleが開発・販売する小型のデバイス
● HDMI端子に接続/Wi-Fiを介してスマートフォンやタブレットなどで再生して
いる動画、写真、ウェブサイトなどをディスプレイに表示出来るデバイス
● ミラーリングとはやや違ってスマートフォンをコントローラとして扱い動画
の再生や停止などもできる
● 値段は5,000円程度（4K対応のUltraは10,000円程度）
● アプリで利用するにはCast SDKを組み込む必要がある
※↑アプリが対応しているかつ周辺にChromecast
がある場合はこのアイコンが表示される

Cast SDK
● Googleが提供するChromecast用のSDK
○ https://developers.google.com/cast/
● Android/iOS/Chrome(ブラウザ)に対応
○ Android → Java/Kotlin
○ iOS → Objective-C/Swift
○ Chrome → Javascript
● 公式のFlutter用Cast SDKはまだ存在しない
● Flutter版もいつか対応するかも
○ GitHubのissuesはあがっている
○ https://github.com/flutter/flutter/issues/18212

Cast SDK for Flutter
● 今日の話
○ Flutter用のChromecast Pluginを作る話
○ ChromecastのAndroid/iOS両方に対応するアプリをさく
っと作れる
● 実装するもの
○ 送信側（Sender）と受信側（Receiver）を作る必要があ
りますが、今回はSenderアプリのみについて
○ 動画コントロールパネルやキャストボタンなどのUI部分
はFlutterで実装
○ 動画をChromecastにキャスト/再生と停止ができる

準備
● Plugin Packageプロジェクトの作成
○ $ flutter create --template=plugin -i swift -a kotlin [プロジェクト名]
例) chrome_cast_plugin
Android/build.gradle
…
dependencies {
implementation 'com.google.android.gms:play-services-cast-framework:16.1.2'
...
iOS/Podfile
…
target 'Runner' do
pod 'google-cast-sdk', '~> 4.3'
...
Sync Now
pod install

構成
app
main.dart
lib
chrome_cast_
plugin.dart
Flutter/Dart
Android/Kotlin
iOS/Swift
CastOptionsProvider.kt
ChromeCastPlugin.kt
SwiftChromeCast
Plugin.swift
Cast SDK for Android
gms:play-services-cast
Cast SDK for iOS
google-cast-sdk
● main.dart
○ キャストボタンなどのUI表示
● chrome_cast_plugin.dart
○ Kotlin/Swiftとのつなぎ
プラグイン側

Pluginで実装すること
1. Cast Contextの初期化
2. Cast Dialogの表示
3. Cast Buttonの表示
4. リスナーの登録
5. 動画をキャストする
6. キャストした動画を制御する

Cast Contextの初期化
● Chromecast の機能を使うために必要
● Android
○ OptionsProviderインタフェースを実装したクラスの作成
○ レシーバーIdのCastOptionsのインスタンスを作る
○ CastContext.getSharedInstance(Activity)で初期化
● iOS
○ レシーバーIdのGCKCastOptionのインスタンスを作る
○ GCKCastContext.setSharedInstanceWith(GCKCastOption)で初期化
● 初期化タイミング
○ pluginのregisterWith / register

class ChromeCastPlugin(private val pActivity: Activity, private val pChannel:
MethodChannel):
…
companion object {
@JvmStatic
fun registerWith(registrar: Registrar) {
CastContext.getSharedInstance(pActivity)
…
Android/Kotlin
static const MethodChannel _channel =
const MethodChannel('chrome_cast_plugin');
chrome_cast_plugin.dart
public class SwiftChromeCastPlugin: NSObject, FlutterPlugin {
…
public static func register(with registrar: FlutterPluginRegistrar) {
let tCriteria = GCKDiscoveryCriteria(applicationID: [レシーバーのId])
let tOption = GCKCastOptions(discoveryCriteria: tCriteria)
GCKCastContext.setSharedInstanceWith(tOption)
…
iOS/Swift

class CastOptionsProvider : OptionsProvider {
…
override fun getCastOptions(context: Context): CastOptions? {
val tAppId = context.resources.getIdentifier("chromecast_app_id", "string", context.packageName)
…
return CastOptions.Builder()
.setReceiverApplicationId(context.getString(tAppId))
.build()
}
…
}
Android/Kotlin
Cast Contextの初期化(Android CastOptionsProvider.kt)
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<string name="chromecast_app_id">[レシーバーId]</string>
</resources>
app/res/values/string.xml

Cast Dialogの表示
● キャストしてないとき
○ キャスト可能なデバイス一覧を表示
● キャストしてるとき
○ メディア情報、音量などを表示
● Android(少々手間がかかる)
○ 現在キャスト中かどうかを判定して出し分けが必要
○ 現在のキャストセッションがあれば
MediaRouteControllerDialog
○ 無い場合はMediaRouteChooserDialogを呼ぶ
● iOS
○ presentCastDialogを呼ぶだけ

private fun showDialog(pCall: MethodCall, pResult: Result) {
val tCastSession = CastContext.getSharedInstance()?.sessionManager?.currentCastSession
if (tCastSession != null) {
val tControllerDialog = MediaRouteControllerDialog(pActivity,
R.style.CastControllerDialogTheme)
tControllerDialog.show()
} else {
val tChooserDialog = MediaRouteChooserDialog(pActivity, R.style.CastMediaRouterTheme)
tChooserDialog.routeSelector = CastContext.getSharedInstance()?.mergedSelector!!
tChooserDialog.show()
}
}
Android/Kotlin
Future<void> showCastDialog() async {
await _channel.invokeMethod('ShowCastDialog');
}
private func showDialog(_ pCall: FlutterMethodCall, _ pResult: @escaping FlutterResult) {
let tContext:GCKCastContext = GCKCastContext.sharedInstance()
tContext.presentCastDialog()
}
iOS/Swift

動画をキャストする
● 動画をキャストするために必要な情報をFlutterからPlugin側に渡す
● 手順
○ [1] キャストするための必要なメタデータ(Metadata)を作成するためのパ
ラメータ
■ タイトル、キャストダイアログに出す画像など
○ [2] 作成したメタデータからメディア情報(MediaInfo)を作成するためのパ
ラメータ
■ 動画のコンテンツタイプ（mp4など）、レシーバーに渡す独自のJsonデータなど
○ [3] 必要に応じて読み込み時のオプションを作成するためのパラメータ
■ 再生位置、自動再生するかどうかなど
○ [4] 動画をデバイスにキャスト

Future<bool> startCast(Media media) async {
bool _result =
await _channel.invokeMethod('StartCast', {
'Uri': media.url,
'Title': media.title,
'Subtitle': media.subTitle,
'Studio': media.studio,
'ContentType': media.contentType,
'Images': {
'Dialog': {
'Url': media.dialogThumbnail.url,
'Width': media.dialogThumbnail.width,
'Height': media.dialogThumbnail.height
},
'Notification': {
'Url': media.notificationThumbnail.url,
}
},
'IsAuto': media.isAuto,
'PlayPosition': media.position,
'IsLive': media.isLive,
'CustomData': media.customData
});
return _result;
}
...
class Media {
Media({
this.url,
this.title,
this.subTitle,
this.studio,
this.contentType:,
this.customData: const {},
this.isAuto,
this.position,
this.isLive,
this.dialogThumbnail,
this.notificationThumbnail,
}) :
...

private fun startCast(pCall: MethodCall, pResult: Result) {
val tArguments = pCall.arguments as? Map<String, Any>
…
// [1] メタデータの設定
val tMovieMetadata =
MediaMetadata(MediaMetadata.MEDIA_TYPE_MOVIE)
tMovieMetadata.putString(MediaMetadata.KEY_TITLE, tTitle)
tMovieMetadata.addImage(WebImage(Uri.parse(tDialogUrl), tWidth,
tHeight))
tMovieMetadata.addImage(WebImage(Uri.parse(tNotificationUrl)))
…
// [2] メディア情報の作成
val tMediaInfo = MediaInfo.Builder(tUri)
.setStreamType(tStreamType)
.setContentType(tContentType)
.setMetadata(tMovieMetadata)
.setCustomData(tJsonObject)
.build() …
Android/Kotlin
// [3] 読み込み時のオプション
val tMediaLoadOptions: MediaLoadOptions =
MediaLoadOptions.Builder()
.setAutoplay(tIsAuto)
.setPlayPosition(tPlayPosition.toLong())
.build()
…
// [4] Chromecastにキャスト
val tIsSuccess = (tCastSession?.remoteMediaClient?.load(tMediaInfo,
tMediaLoadOptions) != null)
pResult.success(tIsSuccess)
}

private func startCast(_ pCall: FlutterMethodCall, _ pResult: @escaping
FlutterResult) {
let tArguments = pCall.arguments as? Dictionary<String, Any>
…
// [1] メタデータの設定
let tMetadata:GCKMediaMetadata = GCKMediaMetadata(metadataType:
GCKMediaMetadataType.movie)
tMetadata.setString(tTitle, forKey: kGCKMetadataKeyTitle)
tMetadata.addImage(GCKImage(url: URL(string: (tDialogUrl)), width:
tWidth, height: tHeight))
…
// [2] メディア情報の作成
let tBuilder = GCKMediaInformationBuilder.init(contentURL: tParseUrl)
tBuilder.contentID = tUri
tBuilder.streamType = tStreamType
tBuilder.contentType = tContentType
tBuilder.metadata = tMetadata
tBuilder.customData = tJsonData …
// [3] 読み込み時のオプション
let tMediaLoadOption = GCKMediaLoadOptions();
tMediaLoadOption.autoplay = tIsAuto
tMediaLoadOption.playPosition = tPlayPosition
…
// [4] Chromecastにキャスト
var tIsSuccess = true;
if (tCastSession?.remoteMediaClient?
.loadMedia(tMediaInfo, with: tMediaLoadOption)) != nil {
tIsSuccess = true;
} else {
tIsSuccess = false
}
pResult(tIsSuccess)
}
iOS/Swift

● 仕様
○ Android / iOSで動作するFlutterプラグイン及びアプリ
■ Flutter : 1.2.1
■ Android : Kotlin 1.3.11 / gms-play-service : 16.1.2
■ iOS : Swift 4.2.1 / google-cast-sdk : 4.3.5
● 開発エディタ
○ VSCode
○ Android Studio
○ Xcode
● Google Cast Document
○ https://developers.google.com/cast/docs/developers
● Google Cast GitHub(Android/iOS)
○ https://github.com/googlecast/CastVideos-ios
○ https://github.com/googlecast/CastVideos-android
ここから先のスライドは補足

補足 iOS/Xcodeで開発する場合の注意
● Xcode10以上、iOS 12以降をターゲットにしている場合
● Access Wifi InformationをONにする

Cast Buttonの表示
● キャスト可能なデバイスがあるときはアイコンを表示、接続中は接続中のア
イコン、キャスト可能なデバイスがない場合は非表示に切り替える
● Cast StatusをAndroid/iOSのプラグイン側から取得
● Cast Statusの状態をもとにFlutter側でアイコンの表示・非表示を切り替える
キャストしてないキャスト中

private fun getCastState(pCall: MethodCall, pResult: Result) {
val tCastContext = CastContext.getSharedInstance()
val Status = tCastContext.castState
pResult.success(tStatus)
}
Android/Kotlin
enum CastStatus {
NO_DEVICES_AVAILABLE,
NOT_CONNECTED,
CONNECTING,
CONNECTED,
}
…
Future<CastStatus> getCastStatus() async {
CastStatus _castStatus;
int _result = await _channel.invokeMethod('GetCastStatus');
_castStatus = _getCastStateByValue(_result);
return _castStatus;
}
…
CastStatus _getCastStateByValue(int result) {
switch (result) {
case 1:
_castStatus = CastStatus.NO_DEVICES_AVAILABLE; …
break;
case 2:
_castStatus = CastStatus.NOT_CONNECTED; …
break;
…
private func getCastStatus(_ pCall: FlutterMethodCall, _ pResult: @escaping
FlutterResult) {
let tCastContext = GCKCastContext.sharedInstance()
let tStatus = tCastContext.castState.rawValue
pResult(tStatus)
}
iOS/Swift

リスナーの登録
● SessionManager Listener
○ アプリ全体のキャストセッションを管理
○ SessionManagerに登録する
■ アプリがセッションを開始したとき
■ アプリがセッションとの接続を停止したときなど…
● RemoteMediaClient Listener
○ アプリと現在キャストしているデバイス（Chromecast）のメディアのセッションを管理
○ CastSessionに登録する
■ 動画などをキャストをしたとき
■ キャストした動画に変更があったときなど…
● Flutter側の実装は必要なし
○ ※リスナーの中身の実装は今回は省略

class ChromeCastPlugin(private val pActivity: Activity, private val pChannel: MethodChannel):
…
CastContext.getSharedInstance()?.sessionManager?
.addSessionManagerListener(*fugafura, CastSession::class.java)
...
CastContext.getSharedInstance()?.sessionManager?.currentCastSession?
.remoteMediaClient?.registerCallback(*hogehoge)
….
Android/Kotlin
public class SwiftChromeCastPlugin: NSObject, FlutterPlugin, GCKSessionManagerListener, GCKRemoteMediaClientListener {
…
GCKCastContext.sharedInstance().sessionManager.add(*hogehoge)
….
GCKCastContext.sharedInstance().sessionManager.currentSession?.remoteMediaClient?.add(*fugafuga)
….
iOS/Swift

キャストした動画を制御する
● キャストしている動画をFlutter側から制御（一時停
止やシークなど）する
● Flutter側
○ 動画コントロールパネル用のUIを作る
● Plugin側
○ 現在のキャストセッションからリモートメディアクライアン
ト（remoteMediaClient）を取得して再生（play）や一時停止
(pause)、シーク(seek)を呼ぶ
シーク
停止
再生
ボリューム変更

Android/Kotlin
private fun setMediaStreamPosition(pCall: MethodCall, pResult: Result) {
…
tCastSession.remoteMediaClient.seek(tSeekTime.toLong())
…
}
iOS/Swift
private func setMediaStreamPosition(_ pCall: FlutterMethodCall, _ pResult:
@escaping FlutterResult) {
…
let tOptions = GCKMediaSeekOptions()
// remotMediaClient.seekに渡す引数のために、ミリ秒から秒へ変換
tOptions.interval = tTime! / 1000
tCastSession?.remoteMediaClient?.seek(with: tOptions)
}
Future<bool> setMediaStreamPosition(var milliseconds) async {
bool _result =
await _channel.invokeMethod('SetMediaStreamPosition',
milliseconds);
return _result;
}
例）シーク

応用キャストボタンの表示バグをなくす
● Cast Statusの状態がNOT_CONNECTEDの状態からアプリがバックグラウンドに
いくと、キャストデバイスはない状態（NO_DEVICES_AVALLABLE）になる
● アプリがフォアグラウンドに戻った際に、キャストボタンが表示・非表示をし
て点滅する
○ Google Playムービーなどの一部アプリでも起きている
● アプリがフォアグラウンドに戻ってきた際、数ミリ秒まってからCast Stateの
状態を取得する

class ChromeCast extends WidgetsBindingObserver {
…
WidgetsBinding.instance.addObserver(this);
….
@override
void didChangeAppLifecycleState(AppLifecycleState state) {
super.didChangeAppLifecycleState(state);
switch (state) {
case AppLifecycleState.paused:
_isDelay = true;
break;
default:
break;
}
}
…
abstract WidgetsBindingObserver
アプリのライフサイクルを監視する
didChangeAppLifecycleState関数を使うために継承
didChangeAppLifecycleState
AppLifecycleState state
● resumed
● inactive
● paused
● suspending
のいずれかの状態を返す
pausedのときに遅延を起こす
WidgetsBindingObserverに登録

...
typedef OnChangeCastState = Function(CastStatus);
…
class ChromeCast extends WidgetsBindingObserver {
static const MethodChannel _channel =
const MethodChannel('chrome_cast_plugin');
OnChangeCastState onChangeCastState;
bool _isDelay = false;
bool _isWaiting = false;
…
ChromeCast._internal() {
…
if (call.method == "OnChangeCastState") {
CastStatus _castStatus = _getCastStateByValue(call.arguments);
if (_isDelay) {
if (_isWaiting == false) {
_delayGetCastStatus();
}
} else {
onChangeCastState(_castStatus);
}
}
});
...
}
…
OnChangeCastState
キャストの状態が変化したときに呼ばれるようにデリ
ゲートを用意
_delayGetCastStatus
数ミリ秒待機してからキャストの状態を取得する（自作）

…
_delayGetCastStatus() async {
_isWaiting = true;
await Future.delayed(Duration(milliseconds: _waitSeconds));
getCastStatus().then((onStatus) {
if (onStatus != CastStatus.NO_DEVICES_AVAILABLE) {
onChangeCastState(onStatus);
_isDelay = false;
}
_isWaiting = false;
});
}
…
数秒待機してCastStatusを取得する

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