lavf: add missing new line to some error messages
[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 "avformat.h"
23 #include "internal.h"
24 #include "riff.h"
25 #include "isom.h"
26 #include "matroska.h"
27 #include "avc.h"
28 #include "flacenc.h"
29 #include "avlanguage.h"
30 #include "libavutil/samplefmt.h"
31 #include "libavutil/intreadwrite.h"
32 #include "libavutil/intfloat.h"
33 #include "libavutil/mathematics.h"
34 #include "libavutil/random_seed.h"
35 #include "libavutil/lfg.h"
36 #include "libavutil/dict.h"
37 #include "libavutil/avstring.h"
38 #include "libavcodec/xiph.h"
39 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
40
41 typedef struct ebml_master {
42     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
43     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
44 } ebml_master;
45
46 typedef struct mkv_seekhead_entry {
47     unsigned int    elementid;
48     uint64_t        segmentpos;
49 } mkv_seekhead_entry;
50
51 typedef struct mkv_seekhead {
52     int64_t                 filepos;
53     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
54     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
55     int                     max_entries;
56     mkv_seekhead_entry      *entries;
57     int                     num_entries;
58 } mkv_seekhead;
59
60 typedef struct {
61     uint64_t        pts;
62     int             tracknum;
63     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
64 } mkv_cuepoint;
65
66 typedef struct {
67     int64_t         segment_offset;
68     mkv_cuepoint    *entries;
69     int             num_entries;
70 } mkv_cues;
71
72 typedef struct {
73     int             write_dts;
74 } mkv_track;
75
76 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
77 #define MODE_WEBM       0x02
78
79 typedef struct MatroskaMuxContext {
80     int             mode;
81     AVIOContext   *dyn_bc;
82     ebml_master     segment;
83     int64_t         segment_offset;
84     ebml_master     cluster;
85     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
86     int64_t         cluster_pts;
87     int64_t         duration_offset;
88     int64_t         duration;
89     mkv_seekhead    *main_seekhead;
90     mkv_cues        *cues;
91     mkv_track       *tracks;
92
93     unsigned int    audio_buffer_size;
94     AVPacket        cur_audio_pkt;
95
96     int have_attachments;
97 } MatroskaMuxContext;
98
99
100 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
101  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
102 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
103
104 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
105  * 8-byte uint max */
106 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
107
108 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
109 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
110
111
112 static int ebml_id_size(unsigned int id)
113 {
114     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
115 }
116
117 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
118 {
119     int i = ebml_id_size(id);
120     while (i--)
121         avio_w8(pb, id >> (i*8));
122 }
123
124 /**
125  * Write an EBML size meaning "unknown size".
126  *
127  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
128  */
129 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
130 {
131     av_assert0(bytes <= 8);
132     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
133     while (--bytes)
134         avio_w8(pb, 0xff);
135 }
136
137 /**
138  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
139  */
140 static int ebml_num_size(uint64_t num)
141 {
142     int bytes = 1;
143     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
144     return bytes;
145 }
146
147 /**
148  * Write a number in EBML variable length format.
149  *
150  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
151  *              If zero, any number of bytes can be used.
152  */
153 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
154 {
155     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
156
157     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
158     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
159
160     if (bytes == 0)
161         // don't care how many bytes are used, so use the min
162         bytes = needed_bytes;
163     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
164     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
165     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
166
167     num |= 1ULL << bytes*7;
168     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
169         avio_w8(pb, num >> i*8);
170 }
171
172 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
173 {
174     int i, bytes = 1;
175     uint64_t tmp = val;
176     while (tmp>>=8) bytes++;
177
178     put_ebml_id(pb, elementid);
179     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
180     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
181         avio_w8(pb, val >> i*8);
182 }
183
184 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
185 {
186     put_ebml_id(pb, elementid);
187     put_ebml_num(pb, 8, 0);
188     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
189 }
190
191 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
192                             const void *buf, int size)
193 {
194     put_ebml_id(pb, elementid);
195     put_ebml_num(pb, size, 0);
196     avio_write(pb, buf, size);
197 }
198
199 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
200 {
201     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
202 }
203
204 /**
205  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
206  * the file to be written to later.
207  *
208  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
209  */
210 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
211 {
212     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
213
214     av_assert0(size >= 2);
215
216     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
217     // we need to subtract the length needed to store the size from the
218     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
219     // size if possible, 1 byte otherwise
220     if (size < 10)
221         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
222     else
223         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
224     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
225         avio_w8(pb, 0);
226 }
227
228 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
229 {
230     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
231     put_ebml_id(pb, elementid);
232     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
233     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
234 }
235
236 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
237 {
238     int64_t pos = avio_tell(pb);
239
240     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
241         return;
242     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
243     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
244 }
245
246 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
247 {
248     int i;
249     for (i = 0; i < size / 255; i++)
250         avio_w8(pb, 255);
251     avio_w8(pb, size % 255);
252 }
253
254 /**
255  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
256  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
257  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
258  * that size.
259  *
260  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
261  *                       where the segment begins.
262  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
263  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
264  */
265 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
266 {
267     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
268     if (new_seekhead == NULL)
269         return NULL;
270
271     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
272
273     if (numelements > 0) {
274         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
275         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
276         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
277         // will fit afterwards
278         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
279         new_seekhead->max_entries = numelements;
280         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
281     }
282     return new_seekhead;
283 }
284
285 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
286 {
287     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
288
289     // don't store more elements than we reserved space for
290     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
291         return -1;
292
293     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
294     if (entries == NULL)
295         return AVERROR(ENOMEM);
296
297     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
298     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
299
300     seekhead->entries = entries;
301     return 0;
302 }
303
304 /**
305  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
306  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
307  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
308  * at the current location in the file.
309  *
310  * @return The file offset where the seekhead was written,
311  * -1 if an error occurred.
312  */
313 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
314 {
315     ebml_master metaseek, seekentry;
316     int64_t currentpos;
317     int i;
318
319     currentpos = avio_tell(pb);
320
321     if (seekhead->reserved_size > 0) {
322         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
323             currentpos = -1;
324             goto fail;
325         }
326     }
327
328     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
329     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
330         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
331
332         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
333
334         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
335         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
336         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
337
338         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
339         end_ebml_master(pb, seekentry);
340     }
341     end_ebml_master(pb, metaseek);
342
343     if (seekhead->reserved_size > 0) {
344         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
345         put_ebml_void(pb, remaining);
346         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
347
348         currentpos = seekhead->filepos;
349     }
350 fail:
351     av_free(seekhead->entries);
352     av_free(seekhead);
353
354     return currentpos;
355 }
356
357 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
358 {
359     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
360     if (cues == NULL)
361         return NULL;
362
363     cues->segment_offset = segment_offset;
364     return cues;
365 }
366
367 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
368 {
369     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
370
371     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
372     if (entries == NULL)
373         return AVERROR(ENOMEM);
374
375     if (ts < 0)
376         return 0;
377
378     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
379     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
380     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
381
382     cues->entries = entries;
383     return 0;
384 }
385
386 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, int num_tracks)
387 {
388     ebml_master cues_element;
389     int64_t currentpos;
390     int i, j;
391
392     currentpos = avio_tell(pb);
393     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
394
395     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
396         ebml_master cuepoint, track_positions;
397         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
398         uint64_t pts = entry->pts;
399
400         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
401         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
402
403         // put all the entries from different tracks that have the exact same
404         // timestamp into the same CuePoint
405         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
406             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
407             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
408             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
409             end_ebml_master(pb, track_positions);
410         }
411         i += j - 1;
412         end_ebml_master(pb, cuepoint);
413     }
414     end_ebml_master(pb, cues_element);
415
416     return currentpos;
417 }
418
419 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
420 {
421     uint8_t *header_start[3];
422     int header_len[3];
423     int first_header_size;
424     int j;
425
426     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
427         first_header_size = 30;
428     else
429         first_header_size = 42;
430
431     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
432                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
433         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
434         return -1;
435     }
436
437     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
438     for (j = 0; j < 2; j++) {
439         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
440     }
441     for (j = 0; j < 3; j++)
442         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
443
444     return 0;
445 }
446
447 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
448 {
449     MPEG4AudioConfig mp4ac;
450
451     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
452                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
453         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
454         return;
455     }
456
457     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
458     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
459 }
460
461 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
462 {
463     AVIOContext *dyn_cp;
464     uint8_t *codecpriv;
465     int ret, codecpriv_size;
466
467     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
468     if(ret < 0)
469         return ret;
470
471     if (native_id) {
472         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
473             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
474         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
475             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
476         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
477             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
478         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC && (12 < codec->extradata_size))
479             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata + 12, codec->extradata_size - 12);
480         else if (codec->extradata_size)
481             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
482     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
483         if (qt_id) {
484             if (!codec->codec_tag)
485                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
486             if (codec->extradata_size)
487                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
488         } else {
489             if (!codec->codec_tag)
490                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
491             if (!codec->codec_tag) {
492                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec ID found.\n");
493                 ret = -1;
494             }
495
496             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
497         }
498
499     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
500         unsigned int tag;
501         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
502         if (!tag) {
503             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec ID found.\n");
504             ret = -1;
505         }
506         if (!codec->codec_tag)
507             codec->codec_tag = tag;
508
509         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
510     }
511
512     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
513     if (codecpriv_size)
514         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
515     av_free(codecpriv);
516     return ret;
517 }
518
519 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
520 {
521     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
522     AVIOContext *pb = s->pb;
523     ebml_master tracks;
524     int i, j, ret;
525
526     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
527     if (ret < 0) return ret;
528
529     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
530     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
531         AVStream *st = s->streams[i];
532         AVCodecContext *codec = st->codec;
533         ebml_master subinfo, track;
534         int native_id = 0;
535         int qt_id = 0;
536         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
537         int sample_rate = codec->sample_rate;
538         int output_sample_rate = 0;
539         AVDictionaryEntry *tag;
540
541         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
542             mkv->have_attachments = 1;
543             continue;
544         }
545
546         if (!bit_depth)
547             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
548
549         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
550             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
551
552         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
553         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
554         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
555         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
556
557         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
558             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
559         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
560         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
561
562         if (st->disposition)
563             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
564
565         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
566         // if none are found, use AVI codes
567         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
568             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
569                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
570                 native_id = 1;
571                 break;
572             }
573         }
574
575         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
576                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)) {
577             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
578                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
579             return AVERROR(EINVAL);
580         }
581
582         switch (codec->codec_type) {
583             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
584                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
585                 if(st->avg_frame_rate.num && st->avg_frame_rate.den && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
586                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9/av_q2d(st->avg_frame_rate));
587                 else
588                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
589
590                 if (!native_id &&
591                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
592                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
593                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
594                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
595                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
596                     qt_id = 1;
597
598                 if (qt_id)
599                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
600                 else if (!native_id) {
601                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
602                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
603                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
604                 }
605
606                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
607                 // XXX: interlace flag?
608                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
609                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
610
611                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
612                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
613                     // save stereo mode flag
614                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
615
616                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
617                         if (!strcmp(tag->value, matroska_video_stereo_mode[j])){
618                             st_mode = j;
619                             break;
620                         }
621
622                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
623                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
624                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
625                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
626                         return AVERROR(EINVAL);
627                     } else
628                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
629                 }
630
631                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
632                     int d_width = codec->width*av_q2d(st->sample_aspect_ratio);
633                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
634                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
635                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, 3);
636                 }
637
638                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
639                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
640                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
641                 }
642                 end_ebml_master(pb, subinfo);
643                 break;
644
645             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
646                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
647
648                 if (!native_id)
649                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
650                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
651
652                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
653                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
654                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
655                 if (output_sample_rate)
656                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
657                 if (bit_depth)
658                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
659                 end_ebml_master(pb, subinfo);
660                 break;
661
662             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
663                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
664                 if (!native_id) {
665                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
666                     return AVERROR(ENOSYS);
667                 }
668                 break;
669             default:
670                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
671                 break;
672         }
673         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
674         if (ret < 0) return ret;
675
676         end_ebml_master(pb, track);
677
678         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
679         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
680     }
681     end_ebml_master(pb, tracks);
682     return 0;
683 }
684
685 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
686 {
687     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
688     AVIOContext *pb = s->pb;
689     ebml_master chapters, editionentry;
690     AVRational scale = {1, 1E9};
691     int i, ret;
692
693     if (!s->nb_chapters)
694         return 0;
695
696     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
697     if (ret < 0) return ret;
698
699     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
700     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
701     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
702     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
703     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
704         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
705         AVChapter *c     = s->chapters[i];
706         AVDictionaryEntry *t = NULL;
707
708         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
709         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
710         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
711                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
712         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
713                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
714         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
715         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
716         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
717             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
718             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
719             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
720             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
721         }
722         end_ebml_master(pb, chapteratom);
723     }
724     end_ebml_master(pb, editionentry);
725     end_ebml_master(pb, chapters);
726     return 0;
727 }
728
729 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
730 {
731     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
732     uint8_t *p   = key;
733     const uint8_t *lang = NULL;
734     ebml_master tag;
735
736     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
737         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
738         *p = 0;
739
740     p = key;
741     while (*p) {
742         if (*p == ' ')
743             *p = '_';
744         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
745             *p -= 'a' - 'A';
746         p++;
747     }
748
749     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
750     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
751     if (lang)
752         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
753     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
754     end_ebml_master(pb, tag);
755
756     av_freep(&key);
757 }
758
759 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
760                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
761 {
762     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
763     ebml_master tag, targets;
764     AVDictionaryEntry *t = NULL;
765     int ret;
766
767     if (!tags->pos) {
768         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
769         if (ret < 0) return ret;
770
771         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
772     }
773
774     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
775     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
776     if (elementid)
777         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
778     end_ebml_master(s->pb, targets);
779
780     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
781         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
782             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
783
784     end_ebml_master(s->pb, tag);
785     return 0;
786 }
787
788 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
789 {
790     ebml_master tags = {0};
791     int i, ret;
792
793     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
794
795     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
796         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
797         if (ret < 0) return ret;
798     }
799
800     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
801         AVStream *st = s->streams[i];
802
803         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
804             continue;
805
806         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
807         if (ret < 0) return ret;
808     }
809
810     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
811         AVChapter *ch = s->chapters[i];
812
813         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
814             continue;
815
816         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
817         if (ret < 0) return ret;
818     }
819
820     if (tags.pos)
821         end_ebml_master(s->pb, tags);
822     return 0;
823 }
824
825 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
826 {
827     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
828     AVIOContext *pb = s->pb;
829     ebml_master attachments;
830     AVLFG c;
831     int i, ret;
832
833     if (!mkv->have_attachments)
834         return 0;
835
836     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
837
838     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
839     if (ret < 0) return ret;
840
841     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
842
843     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
844         AVStream *st = s->streams[i];
845         ebml_master attached_file;
846         AVDictionaryEntry *t;
847         const char *mimetype = NULL;
848
849         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
850             continue;
851
852         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
853
854         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
855             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
856         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
857             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
858             return AVERROR(EINVAL);
859         }
860         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
861         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
862             mimetype = t->value;
863         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
864             int i;
865             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
866                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
867                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
868                     break;
869                 }
870         }
871         if (!mimetype) {
872             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
873                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
874             return AVERROR(EINVAL);
875         }
876
877         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
878         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
879         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, av_lfg_get(&c));
880         end_ebml_master(pb, attached_file);
881     }
882     end_ebml_master(pb, attachments);
883
884     return 0;
885 }
886
887 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
888 {
889     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
890     AVIOContext *pb = s->pb;
891     ebml_master ebml_header, segment_info;
892     AVDictionaryEntry *tag;
893     int ret, i;
894
895     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
896     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
897
898     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
899     if (!mkv->tracks)
900         return AVERROR(ENOMEM);
901
902     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
903     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
904     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
905     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
906     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
907     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
908     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
909     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
910     end_ebml_master(pb, ebml_header);
911
912     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
913     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
914
915     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
916     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
917     // elements (including the seek head at the end of the file), which
918     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
919     // currently defined level 1 element
920     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
921     if (!mkv->main_seekhead)
922         return AVERROR(ENOMEM);
923
924     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
925     if (ret < 0) return ret;
926
927     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
928     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
929     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
930         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
931     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
932         uint32_t segment_uid[4];
933         AVLFG lfg;
934
935         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
936
937         for (i = 0; i < 4; i++)
938             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
939
940         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
941         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
942         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
943     }
944
945     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
946         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
947         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
948         uint8_t date_utc_buf[8];
949         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
950         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
951     }
952
953     // reserve space for the duration
954     mkv->duration = 0;
955     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
956     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
957     end_ebml_master(pb, segment_info);
958
959     ret = mkv_write_tracks(s);
960     if (ret < 0) return ret;
961
962     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
963         ret = mkv_write_chapters(s);
964         if (ret < 0) return ret;
965
966         ret = mkv_write_tags(s);
967         if (ret < 0) return ret;
968
969         ret = mkv_write_attachments(s);
970         if (ret < 0) return ret;
971     }
972
973     if (!s->pb->seekable)
974         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
975
976     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
977     if (mkv->cues == NULL)
978         return AVERROR(ENOMEM);
979
980     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
981     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
982     mkv->audio_buffer_size  = 0;
983     mkv->cluster_pos = -1;
984
985     avio_flush(pb);
986     return 0;
987 }
988
989 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
990 {
991     int size = pkt_size + 4;
992     size += ebml_num_size(size);
993     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
994     size += 8;              // max size of block duration
995     size += ebml_num_size(size);
996     size += 1;              // blockgroup EBML ID
997     return size;
998 }
999
1000 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1001 {
1002     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1003     uint64_t start, end;
1004
1005     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1006                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1007         return 0;
1008     start = 3600000*sh + 60000*sm + 1000*ss + 10*sc;
1009     end   = 3600000*eh + 60000*em + 1000*es + 10*ec;
1010     return end - start;
1011 }
1012
1013 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1014 {
1015     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1016     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1017     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1018     ebml_master blockgroup;
1019     char buffer[2048];
1020
1021     while (data_size) {
1022         int duration = ass_get_duration(data);
1023         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1024         end = memchr(data, '\n', data_size);
1025         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1026         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1027         start = data;
1028         for (i=0; i<3; i++, start++)
1029             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1030                 return max_duration;
1031         size -= start - data;
1032         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1033         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1034                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1035         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1036         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1037
1038         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1039                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1040                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1041         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1042         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1043         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1044         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1045         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1046         avio_w8(pb, 0);
1047         avio_write(pb, buffer, size);
1048         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1049         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1050
1051         data += line_size;
1052         data_size -= line_size;
1053     }
1054
1055     return max_duration;
1056 }
1057
1058 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1059                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1060 {
1061     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1062     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1063     uint8_t *data = NULL;
1064     int size = pkt->size;
1065     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1066
1067     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1068            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1069            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1070     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1071         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1072         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1073     else
1074         data = pkt->data;
1075     put_ebml_id(pb, blockid);
1076     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1077     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1078     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1079     avio_w8(pb, flags);
1080     avio_write(pb, data, size);
1081     if (data != pkt->data)
1082         av_free(data);
1083 }
1084
1085 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1086 {
1087     int i, duration = 0;
1088
1089     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1090         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1091         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1092                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1093                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1094             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1095             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1096             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1097             duration = e_hsec - s_hsec;
1098         }
1099         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1100     }
1101     return duration;
1102 }
1103
1104 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1105 {
1106     ebml_master blockgroup;
1107     AVPacket pkt2 = *pkt;
1108     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1109     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1110
1111     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1112                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1113     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1114     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1115     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1116
1117     return duration;
1118 }
1119
1120 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1121 {
1122     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1123     int bufsize;
1124     uint8_t *dyn_buf;
1125
1126     if (!mkv->dyn_bc)
1127         return;
1128
1129     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1130     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1131     av_free(dyn_buf);
1132     mkv->dyn_bc = NULL;
1133 }
1134
1135 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1136 {
1137     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1138     AVIOContext *pb = s->pb;
1139     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1140     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1141     int duration = pkt->duration;
1142     int ret;
1143     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1144
1145     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1146         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1147         return AVERROR(EINVAL);
1148     }
1149
1150     if (!s->pb->seekable) {
1151         if (!mkv->dyn_bc)
1152             avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc);
1153         pb = mkv->dyn_bc;
1154     }
1155
1156     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1157         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1158         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1159         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1160         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1161     }
1162
1163     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1164         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1165     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1166         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1167     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1168         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1169     } else {
1170         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1171         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1172         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1173             duration = pkt->convergence_duration;
1174         }
1175         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1176         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1177         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1178     }
1179
1180     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1181         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1182         if (ret < 0) return ret;
1183     }
1184
1185     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1186     return 0;
1187 }
1188
1189 static int mkv_copy_packet(MatroskaMuxContext *mkv, const AVPacket *pkt)
1190 {
1191     uint8_t *data           = mkv->cur_audio_pkt.data;
1192     mkv->cur_audio_pkt      = *pkt;
1193     mkv->cur_audio_pkt.data = av_fast_realloc(data, &mkv->audio_buffer_size, pkt->size);
1194     if (!mkv->cur_audio_pkt.data)
1195         return AVERROR(ENOMEM);
1196
1197     memcpy(mkv->cur_audio_pkt.data, pkt->data, pkt->size);
1198     mkv->cur_audio_pkt.size = pkt->size;
1199     return 0;
1200 }
1201
1202 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1203 {
1204     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1205     AVIOContext *pb = s->pb->seekable ? s->pb : mkv->dyn_bc;
1206     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1207     int ret, keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1208     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1209     int cluster_size = avio_tell(pb) - (s->pb->seekable ? mkv->cluster_pos : 0);
1210
1211     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1212     // after 4k and on a keyframe
1213     if (mkv->cluster_pos != -1 &&
1214         ((!s->pb->seekable && (cluster_size > 32*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 1000))
1215          ||                      cluster_size > 5*1024*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 5000
1216          || (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe && cluster_size > 4*1024))) {
1217         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1218                " bytes, pts %" PRIu64 "\n", avio_tell(pb), ts);
1219         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1220         mkv->cluster_pos = -1;
1221         if (mkv->dyn_bc)
1222             mkv_flush_dynbuf(s);
1223     }
1224
1225     // check if we have an audio packet cached
1226     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1227         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1228         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1229         if (ret < 0) {
1230             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1231             return ret;
1232         }
1233     }
1234
1235     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1236     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1237     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1238         ret = mkv_copy_packet(mkv, pkt);
1239     else
1240         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1241     return ret;
1242 }
1243
1244 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1245 {
1246     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1247     AVIOContext *pb = s->pb;
1248     int64_t currentpos, cuespos;
1249     int ret;
1250
1251     // check if we have an audio packet cached
1252     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1253         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1254         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1255         if (ret < 0) {
1256             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1257             return ret;
1258         }
1259     }
1260
1261     if (mkv->dyn_bc) {
1262         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1263         mkv_flush_dynbuf(s);
1264     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1265         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1266     }
1267
1268     if (pb->seekable) {
1269         if (mkv->cues->num_entries) {
1270             cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, s->nb_streams);
1271
1272             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1273             if (ret < 0) return ret;
1274         }
1275
1276         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1277
1278         // update the duration
1279         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1280         currentpos = avio_tell(pb);
1281         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1282         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1283
1284         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1285     }
1286
1287     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1288     av_free(mkv->tracks);
1289     av_freep(&mkv->cues->entries);
1290     av_freep(&mkv->cues);
1291     av_destruct_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1292     avio_flush(pb);
1293     return 0;
1294 }
1295
1296 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1297 {
1298     int i;
1299     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1300         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1301             return 1;
1302
1303     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1304         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1305         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1306             return 1;
1307     }
1308
1309     return 0;
1310 }
1311
1312 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1313 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1314     .name              = "matroska",
1315     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1316     .mime_type         = "video/x-matroska",
1317     .extensions        = "mkv",
1318     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1319     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1320                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1321     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1322                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1323     .write_header      = mkv_write_header,
1324     .write_packet      = mkv_write_packet,
1325     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1326     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1327                          AVFMT_TS_NONSTRICT,
1328     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1329     .query_codec       = mkv_query_codec,
1330 };
1331 #endif
1332
1333 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1334 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1335     .name              = "webm",
1336     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1337     .mime_type         = "video/webm",
1338     .extensions        = "webm",
1339     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1340     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1341     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1342     .write_header      = mkv_write_header,
1343     .write_packet      = mkv_write_packet,
1344     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1345     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1346                          AVFMT_TS_NONSTRICT,
1347 };
1348 #endif
1349
1350 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1351 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1352     .name              = "matroska",
1353     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1354     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1355     .extensions        = "mka",
1356     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1357     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1358                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1359     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1360     .write_header      = mkv_write_header,
1361     .write_packet      = mkv_write_packet,
1362     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1363     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT,
1364 };
1365 #endif