avfilter: new multimedia filter avf_showcqt.c
[ffmpeg.git] / libavformat / matroskaenc.c
1 /*
2  * Matroska muxer
3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include <stdint.h>
23
24 #include "avc.h"
25 #include "hevc.h"
26 #include "avformat.h"
27 #include "avio_internal.h"
28 #include "avlanguage.h"
29 #include "flacenc.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "isom.h"
32 #include "matroska.h"
33 #include "riff.h"
34 #include "subtitles.h"
35 #include "vorbiscomment.h"
36 #include "wv.h"
37
38 #include "libavutil/avstring.h"
39 #include "libavutil/channel_layout.h"
40 #include "libavutil/dict.h"
41 #include "libavutil/intfloat.h"
42 #include "libavutil/intreadwrite.h"
43 #include "libavutil/lfg.h"
44 #include "libavutil/mathematics.h"
45 #include "libavutil/opt.h"
46 #include "libavutil/random_seed.h"
47 #include "libavutil/samplefmt.h"
48 #include "libavutil/sha.h"
49
50 #include "libavcodec/xiph.h"
51 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
52 #include "libavcodec/internal.h"
53
54 typedef struct ebml_master {
55     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
56     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
57 } ebml_master;
58
59 typedef struct mkv_seekhead_entry {
60     unsigned int    elementid;
61     uint64_t        segmentpos;
62 } mkv_seekhead_entry;
63
64 typedef struct mkv_seekhead {
65     int64_t                 filepos;
66     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
67     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
68     int                     max_entries;
69     mkv_seekhead_entry      *entries;
70     int                     num_entries;
71 } mkv_seekhead;
72
73 typedef struct {
74     uint64_t        pts;
75     int             stream_idx;
76     int             tracknum;
77     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
78     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
79     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
80 } mkv_cuepoint;
81
82 typedef struct {
83     int64_t         segment_offset;
84     mkv_cuepoint    *entries;
85     int             num_entries;
86 } mkv_cues;
87
88 typedef struct {
89     int             write_dts;
90     int             has_cue;
91     int64_t         ts_offset;
92 } mkv_track;
93
94 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
95 #define MODE_WEBM       0x02
96
97 typedef struct MatroskaMuxContext {
98     const AVClass  *class;
99     int             mode;
100     AVIOContext   *dyn_bc;
101     ebml_master     segment;
102     int64_t         segment_offset;
103     ebml_master     cluster;
104     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
105     int64_t         cluster_pts;
106     int64_t         duration_offset;
107     int64_t         duration;
108     mkv_seekhead    *main_seekhead;
109     mkv_cues        *cues;
110     mkv_track       *tracks;
111
112     AVPacket        cur_audio_pkt;
113
114     int have_attachments;
115
116     int reserve_cues_space;
117     int cluster_size_limit;
118     int64_t cues_pos;
119     int64_t cluster_time_limit;
120     int is_dash;
121     int dash_track_number;
122
123     uint32_t chapter_id_offset;
124     int wrote_chapters;
125 } MatroskaMuxContext;
126
127
128 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
129  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
130 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
131
132 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
133  * 8-byte uint max */
134 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
135
136 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
137 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
138
139 /** Seek preroll value for opus */
140 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
141
142
143 static int ebml_id_size(unsigned int id)
144 {
145     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
146 }
147
148 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
149 {
150     int i = ebml_id_size(id);
151     while (i--)
152         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
153 }
154
155 /**
156  * Write an EBML size meaning "unknown size".
157  *
158  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
159  */
160 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
161 {
162     av_assert0(bytes <= 8);
163     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
164     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
165 }
166
167 /**
168  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
169  */
170 static int ebml_num_size(uint64_t num)
171 {
172     int bytes = 1;
173     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
174     return bytes;
175 }
176
177 /**
178  * Write a number in EBML variable length format.
179  *
180  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
181  *              If zero, any number of bytes can be used.
182  */
183 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
184 {
185     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
186
187     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
188     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
189
190     if (bytes == 0)
191         // don't care how many bytes are used, so use the min
192         bytes = needed_bytes;
193     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
194     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
195     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
196
197     num |= 1ULL << bytes*7;
198     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
199         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
200 }
201
202 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
203 {
204     int i, bytes = 1;
205     uint64_t tmp = val;
206     while (tmp>>=8) bytes++;
207
208     put_ebml_id(pb, elementid);
209     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
210     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
211         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
212 }
213
214 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
215 {
216     int i, bytes = 1;
217     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
218
219     while (tmp>>=8) bytes++;
220
221     put_ebml_id(pb, elementid);
222     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
223     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
224         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
225 }
226
227 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
228 {
229     put_ebml_id(pb, elementid);
230     put_ebml_num(pb, 8, 0);
231     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
232 }
233
234 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
235                             const void *buf, int size)
236 {
237     put_ebml_id(pb, elementid);
238     put_ebml_num(pb, size, 0);
239     avio_write(pb, buf, size);
240 }
241
242 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
243 {
244     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
245 }
246
247 /**
248  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
249  * the file to be written to later.
250  *
251  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
252  */
253 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
254 {
255     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
256
257     av_assert0(size >= 2);
258
259     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
260     // we need to subtract the length needed to store the size from the
261     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
262     // size if possible, 1 byte otherwise
263     if (size < 10)
264         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
265     else
266         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
267     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
268 }
269
270 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
271 {
272     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
273     put_ebml_id(pb, elementid);
274     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
275     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
276 }
277
278 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
279 {
280     int64_t pos = avio_tell(pb);
281
282     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
283         return;
284     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
285     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
286 }
287
288 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
289 {
290     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
291     avio_w8(pb, size % 255);
292 }
293
294 /**
295  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
296  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
297  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
298  * that size.
299  *
300  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
301  *                       where the segment begins.
302  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
303  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
304  */
305 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
306 {
307     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
308     if (new_seekhead == NULL)
309         return NULL;
310
311     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
312
313     if (numelements > 0) {
314         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
315         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
316         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
317         // will fit afterwards
318         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
319         new_seekhead->max_entries = numelements;
320         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
321     }
322     return new_seekhead;
323 }
324
325 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
326 {
327     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
328
329     // don't store more elements than we reserved space for
330     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
331         return -1;
332
333     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
334     if (entries == NULL)
335         return AVERROR(ENOMEM);
336     seekhead->entries = entries;
337
338     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
339     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
340
341     return 0;
342 }
343
344 /**
345  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
346  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
347  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
348  * at the current location in the file.
349  *
350  * @return The file offset where the seekhead was written,
351  * -1 if an error occurred.
352  */
353 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
354 {
355     ebml_master metaseek, seekentry;
356     int64_t currentpos;
357     int i;
358
359     currentpos = avio_tell(pb);
360
361     if (seekhead->reserved_size > 0) {
362         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
363             currentpos = -1;
364             goto fail;
365         }
366     }
367
368     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
369     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
370         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
371
372         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
373
374         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
375         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
376         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
377
378         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
379         end_ebml_master(pb, seekentry);
380     }
381     end_ebml_master(pb, metaseek);
382
383     if (seekhead->reserved_size > 0) {
384         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
385         put_ebml_void(pb, remaining);
386         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
387
388         currentpos = seekhead->filepos;
389     }
390 fail:
391     av_freep(&seekhead->entries);
392     av_free(seekhead);
393
394     return currentpos;
395 }
396
397 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
398 {
399     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
400     if (cues == NULL)
401         return NULL;
402
403     cues->segment_offset = segment_offset;
404     return cues;
405 }
406
407 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
408                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
409 {
410     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
411
412     if (ts < 0)
413         return 0;
414
415     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
416     if (entries == NULL)
417         return AVERROR(ENOMEM);
418     cues->entries = entries;
419
420     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
421     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
422     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
423     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
424     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
425     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
426
427     return 0;
428 }
429
430 static int64_t mkv_write_cues(AVFormatContext *s, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
431 {
432     AVIOContext *pb = s->pb;
433     ebml_master cues_element;
434     int64_t currentpos;
435     int i, j;
436
437     currentpos = avio_tell(pb);
438     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
439
440     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
441         ebml_master cuepoint, track_positions;
442         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
443         uint64_t pts = entry->pts;
444
445         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
446         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
447
448         // put all the entries from different tracks that have the exact same
449         // timestamp into the same CuePoint
450         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
451             tracks[j].has_cue = 0;
452         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
453             int tracknum = entry[j].stream_idx;
454             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
455             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
456                 continue;
457             tracks[tracknum].has_cue = 1;
458             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
459             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
460             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
461             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
462             if (entry[j].duration != -1)
463                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
464             end_ebml_master(pb, track_positions);
465         }
466         i += j - 1;
467         end_ebml_master(pb, cuepoint);
468     }
469     end_ebml_master(pb, cues_element);
470
471     return currentpos;
472 }
473
474 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
475 {
476     uint8_t *header_start[3];
477     int header_len[3];
478     int first_header_size;
479     int j;
480
481     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
482         first_header_size = 30;
483     else
484         first_header_size = 42;
485
486     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
487                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
488         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
489         return -1;
490     }
491
492     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
493     for (j = 0; j < 2; j++) {
494         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
495     }
496     for (j = 0; j < 3; j++)
497         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
498
499     return 0;
500 }
501
502 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
503 {
504     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
505         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
506     else
507         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
508     return 0;
509 }
510
511 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
512                               AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
513 {
514     int write_comment = (codec->channel_layout &&
515                          !(codec->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
516                          !ff_flac_is_native_layout(codec->channel_layout));
517     int ret = ff_flac_write_header(pb, codec->extradata, codec->extradata_size,
518                                    !write_comment);
519
520     if (ret < 0)
521         return ret;
522
523     if (write_comment) {
524         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
525                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
526         AVDictionary *dict = NULL;
527         uint8_t buf[32], *data, *p;
528         int len;
529
530         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, codec->channel_layout);
531         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
532
533         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor);
534         data = av_malloc(len + 4);
535         if (!data) {
536             av_dict_free(&dict);
537             return AVERROR(ENOMEM);
538         }
539
540         data[0] = 0x84;
541         AV_WB24(data + 1, len);
542
543         p = data + 4;
544         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor);
545
546         avio_write(pb, data, len + 4);
547
548         av_freep(&data);
549         av_dict_free(&dict);
550     }
551
552     return 0;
553 }
554
555 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
556 {
557     MPEG4AudioConfig mp4ac;
558
559     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
560                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
561         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
562         return;
563     }
564
565     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
566     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
567 }
568
569 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
570 {
571     AVIOContext *dyn_cp;
572     uint8_t *codecpriv;
573     int ret, codecpriv_size;
574
575     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
576     if(ret < 0)
577         return ret;
578
579     if (native_id) {
580         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
581             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
582         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
583             ret = put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
584         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK)
585             ret = put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
586         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
587             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
588         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC)
589             ret = ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size, 0);
590         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
591             if (codec->extradata_size < 36) {
592                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
593                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
594                        "QuickTime atom.");
595                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
596             } else
597                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
598                                    codec->extradata_size - 12);
599         } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
600                    ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
601             avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
602         }
603         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
604             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
605     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
606         if (qt_id) {
607             if (!codec->codec_tag)
608                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
609             if (codec->extradata_size) {
610                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == codec->codec_id
611                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(codec->extradata+4)) != codec->codec_id
612                 ) {
613                     int i;
614                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + codec->extradata_size);
615                     avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
616                     for(i=0; i<0x5a-8; i++)
617                         avio_w8(dyn_cp, 0);
618                 }
619                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
620             }
621         } else {
622             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id))
623                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
624                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
625
626             if (!codec->codec_tag)
627                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
628             if (!codec->codec_tag) {
629                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
630                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
631                 ret = AVERROR(EINVAL);
632             }
633
634             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
635         }
636
637     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
638         unsigned int tag;
639         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
640         if (!tag) {
641             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
642                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
643             ret = AVERROR(EINVAL);
644         }
645         if (!codec->codec_tag)
646             codec->codec_tag = tag;
647
648         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
649     }
650
651     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
652     if (codecpriv_size)
653         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
654     av_free(codecpriv);
655     return ret;
656 }
657
658 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
659 {
660     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
661     AVIOContext *pb = s->pb;
662     ebml_master tracks;
663     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
664
665     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
666     if (ret < 0) return ret;
667
668     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
669     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
670         AVStream *st = s->streams[i];
671         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
672     }
673     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
674         AVStream *st = s->streams[i];
675         AVCodecContext *codec = st->codec;
676         ebml_master subinfo, track;
677         int native_id = 0;
678         int qt_id = 0;
679         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
680         int sample_rate = codec->sample_rate;
681         int output_sample_rate = 0;
682         int display_width_div = 1;
683         int display_height_div = 1;
684         AVDictionaryEntry *tag;
685
686         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
687         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
688
689         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
690             mkv->have_attachments = 1;
691             continue;
692         }
693
694         if (!bit_depth && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726)
695             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
696         if (!bit_depth)
697             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
698
699         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
700             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
701
702         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
703         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
704                        mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
705         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
706                        mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
707         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
708
709         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
710             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
711         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
712         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
713             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
714         } else if (tag && tag->value) {
715             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
716         }
717
718         // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
719         // if we need to clear it.
720         if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
721             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
722
723         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
724             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
725
726         if (mkv->mode == MODE_WEBM && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
727             const char *codec_id;
728             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
729                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
730                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
731             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
732                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
733                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
734             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
735                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
736                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
737             } else {
738                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
739                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
740             }
741             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
742         } else {
743             // look for a codec ID string specific to mkv to use,
744             // if none are found, use AVI codes
745             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
746                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
747                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
748                     native_id = 1;
749                     break;
750                 }
751             }
752         }
753
754         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && codec->delay && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
755 //             mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(codec->delay,
756 //                                                     (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
757 //                                                     st->time_base);
758
759             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY,
760                           av_rescale_q(codec->delay, (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
761                                        (AVRational){ 1, 1000000000 }));
762         }
763         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
764             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
765         }
766
767         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
768                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
769                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
770                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
771                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
772             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
773                    "Only VP8 or VP9 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
774             return AVERROR(EINVAL);
775         }
776
777         switch (codec->codec_type) {
778             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
779                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
780
781                 if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
782                    && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
783                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9 / av_q2d(st->avg_frame_rate));
784                 else
785                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
786
787                 if (!native_id &&
788                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
789                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
790                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
791                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
792                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
793                     qt_id = 1;
794
795                 if (qt_id)
796                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
797                 else if (!native_id) {
798                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
799                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
800                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
801                 }
802
803                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
804                 // XXX: interlace flag?
805                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
806                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
807
808                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
809                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
810                     // save stereo mode flag
811                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
812
813                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
814                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
815                             st_mode = j;
816                             break;
817                         }
818
819                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
820                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
821                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
822                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
823                         return AVERROR(EINVAL);
824                     } else
825                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
826
827                     switch (st_mode) {
828                     case 1:
829                     case 8:
830                     case 9:
831                     case 11:
832                         display_width_div = 2;
833                         break;
834                     case 2:
835                     case 3:
836                     case 6:
837                     case 7:
838                         display_height_div = 2;
839                         break;
840                     }
841                 }
842
843                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
844                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
845                     (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
846                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
847                 }
848
849                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
850                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
851                     if (d_width > INT_MAX) {
852                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
853                         return AVERROR(EINVAL);
854                     }
855                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
856                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
857                 } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
858                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , codec->width / display_width_div);
859                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
860                 }
861
862                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
863                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
864                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
865                 }
866                 end_ebml_master(pb, subinfo);
867                 break;
868
869             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
870                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
871
872                 if (!native_id)
873                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
874                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
875
876                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
877                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
878                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
879                 if (output_sample_rate)
880                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
881                 if (bit_depth)
882                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
883                 end_ebml_master(pb, subinfo);
884                 break;
885
886             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
887                 if (!native_id) {
888                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
889                     return AVERROR(ENOSYS);
890                 }
891
892                 if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
893                     native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
894
895                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
896                 break;
897             default:
898                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
899                 return AVERROR(EINVAL);
900         }
901
902         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
903             ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
904             if (ret < 0) return ret;
905         }
906
907         end_ebml_master(pb, track);
908     }
909     end_ebml_master(pb, tracks);
910     return 0;
911 }
912
913 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
914 {
915     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
916     AVIOContext *pb = s->pb;
917     ebml_master chapters, editionentry;
918     AVRational scale = {1, 1E9};
919     int i, ret;
920
921     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
922         return 0;
923
924     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
925     if (ret < 0) return ret;
926
927     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
928     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
929     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
930     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
931     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
932         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
933         AVChapter *c     = s->chapters[i];
934         AVDictionaryEntry *t = NULL;
935
936         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
937         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
938         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
939                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
940         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
941                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
942         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
943         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
944         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
945             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
946             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
947             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
948             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
949         }
950         end_ebml_master(pb, chapteratom);
951     }
952     end_ebml_master(pb, editionentry);
953     end_ebml_master(pb, chapters);
954
955     mkv->wrote_chapters = 1;
956     return 0;
957 }
958
959 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
960 {
961     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
962     uint8_t *p   = key;
963     const uint8_t *lang = NULL;
964     ebml_master tag;
965
966     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
967         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
968         *p = 0;
969
970     p = key;
971     while (*p) {
972         if (*p == ' ')
973             *p = '_';
974         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
975             *p -= 'a' - 'A';
976         p++;
977     }
978
979     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
980     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
981     if (lang)
982         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
983     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
984     end_ebml_master(pb, tag);
985
986     av_freep(&key);
987 }
988
989 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
990                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
991 {
992     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
993     ebml_master tag, targets;
994     AVDictionaryEntry *t = NULL;
995     int ret;
996
997     if (!tags->pos) {
998         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
999         if (ret < 0) return ret;
1000
1001         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1002     }
1003
1004     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1005     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1006     if (elementid)
1007         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
1008     end_ebml_master(s->pb, targets);
1009
1010     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1011         if (av_strcasecmp(t->key, "title") &&
1012             av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode") &&
1013             av_strcasecmp(t->key, "encoding_tool"))
1014             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
1015
1016     end_ebml_master(s->pb, tag);
1017     return 0;
1018 }
1019
1020 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m)
1021 {
1022     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1023
1024     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1025         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
1026             return 1;
1027
1028     return 0;
1029 }
1030
1031 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1032 {
1033     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1034     ebml_master tags = {0};
1035     int i, ret;
1036
1037     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1038
1039     if (mkv_check_tag(s->metadata)) {
1040         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
1041         if (ret < 0) return ret;
1042     }
1043
1044     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1045         AVStream *st = s->streams[i];
1046
1047         if (!mkv_check_tag(st->metadata))
1048             continue;
1049
1050         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
1051         if (ret < 0) return ret;
1052     }
1053
1054     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1055         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1056
1057         if (!mkv_check_tag(ch->metadata))
1058             continue;
1059
1060         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
1061         if (ret < 0) return ret;
1062     }
1063
1064     if (tags.pos)
1065         end_ebml_master(s->pb, tags);
1066     return 0;
1067 }
1068
1069 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1070 {
1071     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1072     AVIOContext *pb = s->pb;
1073     ebml_master attachments;
1074     AVLFG c;
1075     int i, ret;
1076
1077     if (!mkv->have_attachments)
1078         return 0;
1079
1080     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1081
1082     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1083     if (ret < 0) return ret;
1084
1085     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1086
1087     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1088         AVStream *st = s->streams[i];
1089         ebml_master attached_file;
1090         AVDictionaryEntry *t;
1091         const char *mimetype = NULL;
1092         uint64_t fileuid;
1093
1094         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1095             continue;
1096
1097         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1098
1099         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1100             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1101         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1102             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1103             return AVERROR(EINVAL);
1104         }
1105         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1106         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1107             mimetype = t->value;
1108         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1109             int i;
1110             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1111                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
1112                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1113                     break;
1114                 }
1115         }
1116         if (!mimetype) {
1117             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1118                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1119             return AVERROR(EINVAL);
1120         }
1121
1122         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1123             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1124             uint8_t digest[20];
1125             if (!sha)
1126                 return AVERROR(ENOMEM);
1127             av_sha_init(sha, 160);
1128             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1129             av_sha_final(sha, digest);
1130             av_free(sha);
1131             fileuid = AV_RL64(digest);
1132         } else {
1133             fileuid = av_lfg_get(&c);
1134         }
1135         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1136                fileuid, i);
1137
1138         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1139         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1140         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1141         end_ebml_master(pb, attached_file);
1142     }
1143     end_ebml_master(pb, attachments);
1144
1145     return 0;
1146 }
1147
1148 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1149 {
1150     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1151     AVIOContext *pb = s->pb;
1152     ebml_master ebml_header, segment_info;
1153     AVDictionaryEntry *tag;
1154     int ret, i, version = 2;
1155
1156     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
1157     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1158
1159     if (s->avoid_negative_ts < 0)
1160         s->avoid_negative_ts = 1;
1161
1162     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1163         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1164         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1165         version = 4;
1166
1167     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1168         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1169             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1170             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1171             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1172             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1173             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1174             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1175                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1176                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
1177             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1178         }
1179         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1180             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1181             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1182             version = 4;
1183     }
1184
1185     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1186     if (!mkv->tracks)
1187         return AVERROR(ENOMEM);
1188
1189     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1190     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1191     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1192     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1193     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1194     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1195     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1196     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1197     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1198
1199     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1200     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1201
1202     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1203     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1204     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1205     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1206     // currently defined level 1 element
1207     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1208     if (!mkv->main_seekhead)
1209         return AVERROR(ENOMEM);
1210
1211     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1212     if (ret < 0) return ret;
1213
1214     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1215     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1216     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1217         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1218     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1219         uint32_t segment_uid[4];
1220         AVLFG lfg;
1221
1222         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1223
1224         for (i = 0; i < 4; i++)
1225             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1226
1227         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1228         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1229             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1230         else
1231             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1232         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1233     } else {
1234         const char *ident = "Lavf";
1235         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1236         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1237     }
1238
1239     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1240         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1241         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1242         uint8_t date_utc_buf[8];
1243         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1244         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1245     }
1246
1247     // reserve space for the duration
1248     mkv->duration = 0;
1249     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1250     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1251     end_ebml_master(pb, segment_info);
1252
1253     ret = mkv_write_tracks(s);
1254     if (ret < 0) return ret;
1255
1256     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1257         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1258
1259     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1260         ret = mkv_write_chapters(s);
1261         if (ret < 0) return ret;
1262
1263         ret = mkv_write_tags(s);
1264         if (ret < 0) return ret;
1265
1266         ret = mkv_write_attachments(s);
1267         if (ret < 0) return ret;
1268     }
1269
1270     if (!s->pb->seekable)
1271         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1272
1273     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1274     if (mkv->cues == NULL)
1275         return AVERROR(ENOMEM);
1276
1277     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1278         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1279         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1280     }
1281
1282     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1283     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1284     mkv->cluster_pos = -1;
1285
1286     avio_flush(pb);
1287
1288     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1289     // after 4k and on a keyframe
1290     if (pb->seekable) {
1291         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1292             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1293         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1294             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1295     } else {
1296         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1297             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1298         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1299             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1300     }
1301
1302     return 0;
1303 }
1304
1305 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1306 {
1307     int size = pkt_size + 4;
1308     size += ebml_num_size(size);
1309     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1310     size += 8;              // max size of block duration
1311     size += ebml_num_size(size);
1312     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1313     return size;
1314 }
1315
1316 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1317 {
1318     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1319     uint64_t start, end;
1320
1321     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1322                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1323         return 0;
1324     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1325     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1326     return end - start;
1327 }
1328
1329 #if FF_API_ASS_SSA
1330 /* Writes the contents of pkt to a block, using the data starting at *datap.
1331  * If pkt corresponds to more than one block, this writes the contents of the first block
1332  * (starting from *datap) and updates *datap so it points to the beginning of the data
1333  * corresponding to the next block.
1334  */
1335 static int mkv_write_ass_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt, uint8_t **datap)
1336 {
1337     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1338     int i, layer = 0, size, line_size, data_size = pkt->size - (*datap - pkt->data);
1339     uint8_t *start, *end, *data = *datap;
1340     ebml_master blockgroup;
1341     char buffer[2048];
1342
1343         int duration = ass_get_duration(data);
1344         end = memchr(data, '\n', data_size);
1345         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1346         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1347         start = data;
1348         for (i=0; i<3; i++, start++)
1349             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1350                 return duration;
1351         size -= start - data;
1352         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1353         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1354                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1355         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1356         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1357
1358         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1359                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1360                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1361         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1362         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1363         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1364         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1365         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1366         avio_w8(pb, 0);
1367         avio_write(pb, buffer, size);
1368         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1369         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1370
1371         *datap += line_size;
1372
1373     return duration;
1374 }
1375 #endif
1376
1377 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1378 {
1379     uint8_t *dst;
1380     int srclen = *size;
1381     int offset = 0;
1382     int ret;
1383
1384     dst = av_malloc(srclen);
1385     if (!dst)
1386         return AVERROR(ENOMEM);
1387
1388     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1389         WvHeader header;
1390
1391         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1392         if (ret < 0)
1393             goto fail;
1394         src    += WV_HEADER_SIZE;
1395         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1396
1397         if (srclen < header.blocksize) {
1398             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1399             goto fail;
1400         }
1401
1402         if (header.initial) {
1403             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1404             offset += 4;
1405         }
1406         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1407         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1408         offset += 8;
1409
1410         if (!(header.initial && header.final)) {
1411             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1412             offset += 4;
1413         }
1414
1415         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1416         src    += header.blocksize;
1417         srclen -= header.blocksize;
1418         offset += header.blocksize;
1419     }
1420
1421     *pdst = dst;
1422     *size = offset;
1423
1424     return 0;
1425 fail:
1426     av_freep(&dst);
1427     return ret;
1428 }
1429
1430 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1431                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1432 {
1433     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1434     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1435     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1436     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1437     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1438     uint64_t additional_id = 0;
1439     int64_t discard_padding = 0;
1440     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1441
1442     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1443            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1444            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1445     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1446         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1447         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1448     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && codec->extradata_size > 6 &&
1449              (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1450         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1451         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1452     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1453         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1454         if (ret < 0) {
1455             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1456             return;
1457         }
1458     } else
1459         data = pkt->data;
1460
1461     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1462         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1463          */
1464         size -= 8;
1465         offset = 8;
1466     }
1467
1468     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1469                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1470                                         &side_data_size);
1471
1472     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1473         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1474                                        (AVRational){1, codec->sample_rate},
1475                                        (AVRational){1, 1000000000});
1476     }
1477
1478     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1479                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1480                                         &side_data_size);
1481     if (side_data) {
1482         additional_id = AV_RB64(side_data);
1483         side_data += 8;
1484         side_data_size -= 8;
1485     }
1486
1487     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1488         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1489         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1490     }
1491
1492     put_ebml_id(pb, blockid);
1493     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1494     // this assumes stream_index is less than 126
1495     avio_w8(pb, 0x80 | (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1)));
1496     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1497     avio_w8(pb, flags);
1498     avio_write(pb, data + offset, size);
1499     if (data != pkt->data)
1500         av_free(data);
1501
1502     if (discard_padding) {
1503         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1504     }
1505
1506     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1507         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1508         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1509         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1510         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1511         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1512         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1513         end_ebml_master(pb, block_more);
1514         end_ebml_master(pb, block_additions);
1515     }
1516     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1517         end_ebml_master(pb, block_group);
1518     }
1519 }
1520
1521 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1522 {
1523     int i, duration = 0;
1524
1525     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1526         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1527         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1528                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1529                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1530             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1531             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1532             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1533             duration = e_hsec - s_hsec;
1534         }
1535         *buf += ff_subtitles_next_line(*buf);
1536     }
1537     return duration;
1538 }
1539
1540 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1541 {
1542     ebml_master blockgroup;
1543     AVPacket pkt2 = *pkt;
1544     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1545     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1546
1547     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1548                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1549     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1550     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1551     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1552
1553     return duration;
1554 }
1555
1556 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1557 {
1558     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1559     ebml_master blockgroup;
1560     int id_size, settings_size, size;
1561     uint8_t *id, *settings;
1562     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1563     const int flags = 0;
1564
1565     id_size = 0;
1566     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1567                                  &id_size);
1568
1569     settings_size = 0;
1570     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1571                                        &settings_size);
1572
1573     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1574
1575     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1576            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1577            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1578
1579     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1580
1581     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1582     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1583     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1584     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1585     avio_w8(pb, flags);
1586     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1587
1588     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1589     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1590
1591     return pkt->duration;
1592 }
1593
1594 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1595 {
1596     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1597     int bufsize;
1598     uint8_t *dyn_buf;
1599
1600     if (!mkv->dyn_bc)
1601         return;
1602
1603     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1604     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1605     av_free(dyn_buf);
1606     mkv->dyn_bc = NULL;
1607 }
1608
1609 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
1610 {
1611     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1612     AVIOContext *pb = s->pb;
1613     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1614     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1615     int duration = pkt->duration;
1616     int ret;
1617     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1618     int64_t relative_packet_pos;
1619     uint8_t *data_offset = pkt->data;
1620     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
1621
1622     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1623         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1624         return AVERROR(EINVAL);
1625     }
1626     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1627
1628     if (!s->pb->seekable) {
1629         if (!mkv->dyn_bc) {
1630             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1631                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1632                 return ret;
1633             }
1634         }
1635         pb = mkv->dyn_bc;
1636     }
1637
1638     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1639         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1640         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1641         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1642         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1643     }
1644
1645     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1646
1647     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1648         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1649         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1650             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
1651             if (ret < 0) return ret;
1652         }
1653 #if FF_API_ASS_SSA
1654     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1655         while (data_offset < pkt->data + pkt->size) {
1656             duration = mkv_write_ass_block(s, pb, pkt, &data_offset);
1657             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
1658             if (ret < 0) return ret;
1659             relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1660         }
1661 #endif
1662     } else {
1663     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1664         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1665     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1666         duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
1667     } else {
1668         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1669         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1670         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1671             duration = pkt->convergence_duration;
1672         }
1673         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1674         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1675         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1676     }
1677
1678     ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
1679     if (ret < 0) return ret;
1680     }
1681
1682     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1683     return 0;
1684 }
1685
1686 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1687 {
1688     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1689     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1690     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1691     int cluster_size;
1692     int64_t cluster_time;
1693     AVIOContext *pb;
1694     int ret;
1695     int start_new_cluster;
1696
1697     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1698         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1699     else
1700         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1701     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1702
1703     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1704     // after 4k and on a keyframe
1705     if (s->pb->seekable) {
1706         pb = s->pb;
1707         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1708     } else {
1709         pb = mkv->dyn_bc;
1710         cluster_size = avio_tell(pb);
1711     }
1712
1713     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1714         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
1715         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
1716         // on seeing key frames.
1717         start_new_cluster = keyframe;
1718     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1719                cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
1720         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
1721         start_new_cluster = 1;
1722     } else if (!mkv->is_dash &&
1723                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1724                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1725                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1726                  cluster_size > 4 * 1024))) {
1727         start_new_cluster = 1;
1728     } else {
1729         start_new_cluster = 0;
1730     }
1731
1732     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
1733         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1734                " bytes, pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1735                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1736         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1737         mkv->cluster_pos = -1;
1738         if (mkv->dyn_bc)
1739             mkv_flush_dynbuf(s);
1740         avio_flush(s->pb);
1741     }
1742
1743     // check if we have an audio packet cached
1744     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1745         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
1746         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
1747                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
1748         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1749         if (ret < 0) {
1750             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1751             return ret;
1752         }
1753     }
1754
1755     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1756     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1757     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1758         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1759         if (pkt->buf) {
1760             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1761             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1762         } else
1763             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1764         if (mkv->cur_audio_pkt.side_data_elems > 0) {
1765             ret = av_copy_packet_side_data(&mkv->cur_audio_pkt, &mkv->cur_audio_pkt);
1766         }
1767     } else
1768         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
1769     return ret;
1770 }
1771
1772 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1773 {
1774     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1775     AVIOContext *pb;
1776     if (s->pb->seekable)
1777         pb = s->pb;
1778     else
1779         pb = mkv->dyn_bc;
1780     if (!pkt) {
1781         if (mkv->cluster_pos != -1) {
1782             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster at offset %" PRIu64
1783                    " bytes\n", avio_tell(pb));
1784             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1785             mkv->cluster_pos = -1;
1786             if (mkv->dyn_bc)
1787                 mkv_flush_dynbuf(s);
1788             avio_flush(s->pb);
1789         }
1790         return 0;
1791     }
1792     return mkv_write_packet(s, pkt);
1793 }
1794
1795 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1796 {
1797     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1798     AVIOContext *pb = s->pb;
1799     int64_t currentpos, cuespos;
1800     int ret;
1801
1802     // check if we have an audio packet cached
1803     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1804         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
1805         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1806         if (ret < 0) {
1807             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1808             return ret;
1809         }
1810     }
1811
1812     if (mkv->dyn_bc) {
1813         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1814         mkv_flush_dynbuf(s);
1815     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1816         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1817     }
1818
1819     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1820         ret = mkv_write_chapters(s);
1821         if (ret < 0) return ret;
1822     }
1823
1824     if (pb->seekable) {
1825         if (mkv->cues->num_entries) {
1826             if (mkv->reserve_cues_space) {
1827                 int64_t cues_end;
1828
1829                 currentpos = avio_tell(pb);
1830                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1831
1832                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1833                 cues_end = avio_tell(pb);
1834                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1835                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Insufficient space reserved for cues: %d "
1836                            "(needed: %"PRId64").\n", mkv->reserve_cues_space,
1837                            cues_end - cuespos);
1838                     return AVERROR(EINVAL);
1839                 }
1840
1841                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1842                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - (cues_end - cuespos));
1843
1844                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1845             } else {
1846                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1847             }
1848
1849             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1850             if (ret < 0) return ret;
1851         }
1852
1853         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1854
1855         // update the duration
1856         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1857         currentpos = avio_tell(pb);
1858         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1859         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1860
1861         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1862     }
1863
1864     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1865     av_freep(&mkv->tracks);
1866     av_freep(&mkv->cues->entries);
1867     av_freep(&mkv->cues);
1868
1869     return 0;
1870 }
1871
1872 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1873 {
1874     int i;
1875     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1876         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1877             return 1;
1878
1879     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1880         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1881         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1882             return 1;
1883     }
1884
1885     return 0;
1886 }
1887
1888 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1889     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1890     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1891     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1892     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1893     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1894     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1895     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1896     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1897     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1898     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1899     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1900     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1901     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1902 };
1903
1904 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1905     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1906     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1907     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1908     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1909     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1910     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1911 };
1912
1913 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
1914 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1915 static const AVOption options[] = {
1916     { "reserve_index_space", "Reserve a given amount of space (in bytes) at the beginning of the file for the index (cues).", OFFSET(reserve_cues_space), AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 0 },   0, INT_MAX,   FLAGS },
1917     { "cluster_size_limit",  "Store at most the provided amount of bytes in a cluster. ",                                     OFFSET(cluster_size_limit), AV_OPT_TYPE_INT  , { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX,   FLAGS },
1918     { "cluster_time_limit",  "Store at most the provided number of milliseconds in a cluster.",                               OFFSET(cluster_time_limit), AV_OPT_TYPE_INT64, { .i64 = -1 }, -1, INT64_MAX, FLAGS },
1919     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
1920     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
1921     { NULL },
1922 };
1923
1924 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1925 static const AVClass matroska_class = {
1926     .class_name = "matroska muxer",
1927     .item_name  = av_default_item_name,
1928     .option     = options,
1929     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1930 };
1931
1932 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1933     .name              = "matroska",
1934     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1935     .mime_type         = "video/x-matroska",
1936     .extensions        = "mkv",
1937     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1938     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1939                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1940     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1941                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1942     .write_header      = mkv_write_header,
1943     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1944     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1945     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1946                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1947     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1948          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1949          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1950     },
1951 #if FF_API_ASS_SSA
1952     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1953 #else
1954     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
1955 #endif
1956     .query_codec       = mkv_query_codec,
1957     .priv_class        = &matroska_class,
1958 };
1959 #endif
1960
1961 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1962 static const AVClass webm_class = {
1963     .class_name = "webm muxer",
1964     .item_name  = av_default_item_name,
1965     .option     = options,
1966     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1967 };
1968
1969 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1970     .name              = "webm",
1971     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1972     .mime_type         = "video/webm",
1973     .extensions        = "webm",
1974     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1975     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1976     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1977     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
1978     .write_header      = mkv_write_header,
1979     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1980     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1981     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1982                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1983     .priv_class        = &webm_class,
1984 };
1985 #endif
1986
1987 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1988 static const AVClass mka_class = {
1989     .class_name = "matroska audio muxer",
1990     .item_name  = av_default_item_name,
1991     .option     = options,
1992     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1993 };
1994 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1995     .name              = "matroska",
1996     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
1997     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1998     .extensions        = "mka",
1999     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2000     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2001                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2002     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2003     .write_header      = mkv_write_header,
2004     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2005     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2006     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2007                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2008     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2009         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2010     },
2011     .priv_class        = &mka_class,
2012 };
2013 #endif