Xbox での UWP アプリの 4K ビデオ再生

2025-03-27

このトピックでは、Xbox 上の UWP アプリで 4K ビデオコンテンツの再生を有効にして実装する方法について説明します。この情報は、サポートされている 4K ビデオ再生形式に適用されます。しかし、現在の世代のコンソールでは、4K 再生に推奨されるビデオコーデックは、高効率ビデオコーディング (HEVC) です。

HEVC を使用すると、優れた視覚的忠実性をサポートしながら、圧縮効率を向上させ、帯域幅の使用量を削減した高品質のビデオを提供できます。メディアアプリでは、HEVC を利用することで、ビットレート要件が低い 4K コンテンツをストリーミングできます。これにより、帯域幅が制限された環境でも、スムーズな再生と優れたユーザーエクスペリエンスが確保されます。このトピックでは、4K (HEVC を含む) 再生フラグを有効にするために必要な手順と、Xbox での再生パフォーマンスを調整するためのベストプラクティスについて説明します。

有効な場合の動作の違い

アプリケーションで 4K 再生を有効にすると、Xbox オペレーティングシステムによるアプリケーションの処理方法が変わります。 Xbox シリーズ S およびシリーズ X 本体では、4K ビデオの再生を許可するだけでなく、アプリケーションには 3.25 GB のグラフィックスメモリが追加で割り当てられます。このメモリは、システムが UWP アプリケーションに割り当てる通常のメモリとは別です。

さらに、Xbox 本体でゲームと同時にアプリケーションを実行することはできなくなります。ユーザーがゲームを起動すると、アプリは一時停止され、閉じられます。同様に、アプリを起動すると、ユーザーはプレイしていたゲームが完全に終了するまで待つ必要があります。その結果、アプリはバックグラウンドミュージックを再生できるか、4K ビデオコンテンツを再生できるかを選択する必要があります。

appxmanifest での 4K 再生の有効化

Xbox One S 以降では、4K と HDR10 のビデオ再生がサポートされています (元の Xbox One は 1080p に制限されています)。これらすべての機能は、アプリマニフェストの特殊な hevcPlayback 機能を使用して有効になります。ここでも、このフラグはサポートされている任意の形式で 4K 再生ビデオを有効にします (ただし、HEVC をお勧めします)。

コード例

<Package
  xmlns="http://schemas.microsoft.com/appx/manifest/foundation/windows10"
  xmlns:mp="http://schemas.microsoft.com/appx/2014/phone/manifest"
  xmlns:uap="http://schemas.microsoft.com/appx/manifest/uap/windows10"
  xmlns:rescap="http://schemas.microsoft.com/appx/manifest/foundation/windows10/restrictedcapabilities"
  IgnorableNamespaces="uap mp rescap">

...

  <Capabilities>
    <Capability Name="internetClient" />
    <rescap:Capability Name="hevcPlayback" />
  </Capabilities>
</Package>

機能チェック

HEVC/4K/HDCP のサポートを決定するために推奨される UWP API は、コンソールの種類ではなく、ProtectionCapabilities.IsTypeSupported です。

いくつかの短い例を次に示します。

ハードウェア HEVC デコードのサポート

IsTypeSupported(""video/mp4;codecs="hvc1,mp4a";features="decode-res-x=3840,decode-res-y=2160,decode-bitrate=20000,decode-fps=30,decode-bpc=10"", "com.microsoft.playready.hardware")

4K HEVC デコード/ディスプレイのサポート

IsTypeSupported(""video/mp4;codecs="hvc1,mp4a";features="decode-res-x=3840,decode-res-y=2160,decode-bitrate=20000,decode-fps=30,decode-bpc=10,display-res-x=3840,display-res-y=2160,display-bpc=8"", "com.microsoft.playready.hardware")

4K HEVC デコードとディスプレイ/HDR のサポート

IsTypeSupported(""video/mp4;codecs="hvc1,mp4a";features="decode-res-x=3840,decode-res-y=2160,decode-bitrate=20000,decode-fps=30,decode-bpc=10,display-res-x=3840,display-res-y=2160,display-bpc=10, hdr=1"", "com.microsoft.playready.hardware")

HDCP 2.2 のサポート (低速であるため、4K チェック後にこれを行うことをお勧めします)

IsTypeSupported (""video/mp4;codecs="hvc1,mp4a";features="hdcp=2"", "com.microsoft.playready.hardware")

これらのクエリは、元の Xbox One で NotSupported を返します。つまり、ハードウェア HEVC デコードのサポートはありません (ソフトウェアデコードのみがサポートされます)。他のすべての本体 (Xbox One S 以降) では、最初のクエリは常に Probablyを返し、残りのクエリは接続されているディスプレイに応じて Probably を返します。

4K アプリケーションのヒント

メモリ使用量情報

HEVC が有効になっているアプリの場合にのみ動作する、より正確なメモリ使用量情報を取得する API もあります。次のコード例は C++ です。これを使用するには、プロジェクトに IApplicationStatics2.hという名前の新しいヘッダーファイルを追加し、次のコード一覧を貼り付けます。

#pragma once

#include "Windows.Foundation.h"
#include "Inspectable.h"
#include <cstdint>

typedef struct ExtendedMemoryInfo
{
    uint64_t appMemoryUsage;
    uint64_t appMemoryLimit;
    uint64_t extendedMemoryUsage;
    uint64_t extendedMemoryLimit;
} ExtendedMemoryInfo;

interface __declspec(uuid("dd36a017-b640-45f7-a023-1615cf098923"))
    IApplicationResourcesStatics2 : ::IInspectable
{
    virtual HRESULT GetExtendedMemoryInfo(ExtendedMemoryInfo* memoryInfo) = 0;
};

次に、という名前の MemoryInfo をメイン XAML ページに追加します。これは、メモリ情報の出力を表示するために使用できます。

<Canvas Width="500"
        HorizontalAlignment="Right"
        VerticalAlignment="Top"
        ZIndex="1">
    <TextBlock x:Name="MemoryInfo"
               Foreground="#88FFFFFF"
               FontSize="30" />
</Canvas>

次に、メイン XAML ページの .cpp ファイルで、次の関数を追加します (ページの .h ファイルでも宣言します)。

#include "IApplicationResourcesStatics2.h"
 
// ...
 
fire_and_forget MainPage::PeriodicMemoryQuery()
{
    co_await resume_background();
 
    auto factoryInspectable =
        winrt::get_activation_factory<IInspectable>(L"Windows.Xbox.ApplicationModel.ApplicationResources").as<::IInspectable>();
    winrt::com_ptr<IApplicationResourcesStatics2> appResources;
    factoryInspectable->QueryInterface(IID_PPV_ARGS(&appResources));
    ExtendedMemoryInfo memInfo;
 
    while (true)
    {
        // Check memory every 3s, and post to the UI thread to display.
        Sleep(3000);
 
        appResources->GetExtendedMemoryInfo(&memInfo);
        Dispatcher().RunAsync(Windows::UI::Core::CoreDispatcherPriority::Low, [memInfo, this]() {
            std::wstring memPayload = L"AppUsage: ";
            memPayload += winrt::to_hstring(static_cast<uint64_t>(memInfo.appMemoryUsage / 1024.0f / 1024.0f)).c_str();
            memPayload += L"MB\nExtendedUsage: ";
            memPayload += winrt::to_hstring(static_cast<uint64_t>(memInfo.extendedMemoryUsage / 1024.0f / 1024.0f)).c_str();
            memPayload += L"MB\nTotal: ";
            memPayload += winrt::to_hstring(static_cast<uint64_t>((memInfo.appMemoryUsage + memInfo.extendedMemoryUsage) / 1024.0f / 1024.0f)).c_str();
            memPayload += L"MB";
            MemoryInfo().Text(memPayload.c_str());
            });
    }
}

ページのコンストラクターからその関数を呼び出すと、MemoryInfo が定期的に更新されます。

appMemory プロパティは、ヒープの一般的な使用量を参照します。 extendedMemory プロパティは、Xbox Series S と Series X のグラフィックスパーティション情報を提供します。

表示モードの切り替え

再生を開始する前に、アプリでコンテンツの表示/テレビを適切な表示モードに切り替える必要があります (種類、解像度、リフレッシュレートに合わせて)。 Xbox の表示モードの列挙と切り替えは、HdmiDisplayInformationによって処理されます。

HdmiDisplayInformation.GetSupportedDisplayModes 使用して、サポートされている表示モードの一覧を取得します。
HdmiDisplayInformation.RequestSetCurrentDisplayModeAsync および HDMIDisplayInformation::RequestSetDisplayModeAsync を使用して、目的の表示モードを設定します。

手記

SDR ビデオコンテンツは、必要に応じて HDR10 表示モードで再生されます (表示パイプは基本的なカラースペース/eotf 変換を行います)。 SDR 表示モードでの HDR10 ビデオコンテンツの再生も、自動トーンマッピングを適用してサポートされます (これはメディアパイプラインで行われます)。

ただし、再生が完了したら、HdmiDisplayInformation.SetDefaultDisplayModeAsyncを使用して、既定の表示モード (SDR) に戻すことをお勧めします。これは、HDR/Dolby Vision の表示モードではアプリケーション UI が正確に色変換されない可能性があるため、色の問題 (特にテキストレンダリング) が発生する可能性があるためです。

自動 3:2 プルダウンがサポートされているため、すべてのメディア再生に常に 60Hz モードを使用しても問題ありません。メディア再生では、120Hz モードはサポートされていません。

カスタムメディアソースまたは MSE を使用する場合の推奨事項を次に示します (組み込みの AdaptiveMediaSource を使用すると、これらの属性が正しく設定されます)。

メディアの種類を設定するときは、MF_MT_DECODER_USE_MAX_RESOLUTION 属性を TRUE 設定することを強くお勧めします。これにより、スムーズ/グリッチフリーの再生が保証され、メモリ使用量が最適化されます。
同じ理由で、MF_MT_DECODER_MAX_DPB_COUNT を 3 に設定します。

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