82624b740d598ab752252961f75aa2aa22160414
[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 "avformat.h"
26 #include "avio_internal.h"
27 #include "avlanguage.h"
28 #include "flacenc.h"
29 #include "internal.h"
30 #include "isom.h"
31 #include "matroska.h"
32 #include "riff.h"
33 #include "subtitles.h"
34 #include "wv.h"
35
36 #include "libavutil/avstring.h"
37 #include "libavutil/dict.h"
38 #include "libavutil/intfloat.h"
39 #include "libavutil/intreadwrite.h"
40 #include "libavutil/lfg.h"
41 #include "libavutil/mathematics.h"
42 #include "libavutil/opt.h"
43 #include "libavutil/random_seed.h"
44 #include "libavutil/samplefmt.h"
45 #include "libavutil/sha.h"
46
47 #include "libavcodec/xiph.h"
48 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
49 #include "libavcodec/internal.h"
50
51 typedef struct ebml_master {
52     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
53     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
54 } ebml_master;
55
56 typedef struct mkv_seekhead_entry {
57     unsigned int    elementid;
58     uint64_t        segmentpos;
59 } mkv_seekhead_entry;
60
61 typedef struct mkv_seekhead {
62     int64_t                 filepos;
63     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
64     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
65     int                     max_entries;
66     mkv_seekhead_entry      *entries;
67     int                     num_entries;
68 } mkv_seekhead;
69
70 typedef struct {
71     uint64_t        pts;
72     int             tracknum;
73     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
74     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
75     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
76 } mkv_cuepoint;
77
78 typedef struct {
79     int64_t         segment_offset;
80     mkv_cuepoint    *entries;
81     int             num_entries;
82 } mkv_cues;
83
84 typedef struct {
85     int             write_dts;
86     int             has_cue;
87 } mkv_track;
88
89 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
90 #define MODE_WEBM       0x02
91
92 typedef struct MatroskaMuxContext {
93     const AVClass  *class;
94     int             mode;
95     AVIOContext   *dyn_bc;
96     ebml_master     segment;
97     int64_t         segment_offset;
98     ebml_master     cluster;
99     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
100     int64_t         cluster_pts;
101     int64_t         duration_offset;
102     int64_t         duration;
103     mkv_seekhead    *main_seekhead;
104     mkv_cues        *cues;
105     mkv_track       *tracks;
106
107     AVPacket        cur_audio_pkt;
108
109     int have_attachments;
110
111     int reserve_cues_space;
112     int cluster_size_limit;
113     int64_t cues_pos;
114     int64_t cluster_time_limit;
115
116     uint32_t chapter_id_offset;
117     int wrote_chapters;
118 } MatroskaMuxContext;
119
120
121 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
122  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
123 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
124
125 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
126  * 8-byte uint max */
127 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
128
129 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
130 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
131
132 /** Seek preroll value for opus */
133 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
134
135
136 static int ebml_id_size(unsigned int id)
137 {
138     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
139 }
140
141 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
142 {
143     int i = ebml_id_size(id);
144     while (i--)
145         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
146 }
147
148 /**
149  * Write an EBML size meaning "unknown size".
150  *
151  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
152  */
153 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
154 {
155     av_assert0(bytes <= 8);
156     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
157     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
158 }
159
160 /**
161  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
162  */
163 static int ebml_num_size(uint64_t num)
164 {
165     int bytes = 1;
166     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
167     return bytes;
168 }
169
170 /**
171  * Write a number in EBML variable length format.
172  *
173  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
174  *              If zero, any number of bytes can be used.
175  */
176 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
177 {
178     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
179
180     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
181     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
182
183     if (bytes == 0)
184         // don't care how many bytes are used, so use the min
185         bytes = needed_bytes;
186     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
187     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
188     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
189
190     num |= 1ULL << bytes*7;
191     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
192         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
193 }
194
195 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
196 {
197     int i, bytes = 1;
198     uint64_t tmp = val;
199     while (tmp>>=8) bytes++;
200
201     put_ebml_id(pb, elementid);
202     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
203     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
204         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
205 }
206
207 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
208 {
209     int i, bytes = 1;
210     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
211
212     while (tmp>>=8) bytes++;
213
214     put_ebml_id(pb, elementid);
215     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
216     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
217         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
218 }
219
220 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
221 {
222     put_ebml_id(pb, elementid);
223     put_ebml_num(pb, 8, 0);
224     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
225 }
226
227 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
228                             const void *buf, int size)
229 {
230     put_ebml_id(pb, elementid);
231     put_ebml_num(pb, size, 0);
232     avio_write(pb, buf, size);
233 }
234
235 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
236 {
237     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
238 }
239
240 /**
241  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
242  * the file to be written to later.
243  *
244  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
245  */
246 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
247 {
248     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
249
250     av_assert0(size >= 2);
251
252     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
253     // we need to subtract the length needed to store the size from the
254     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
255     // size if possible, 1 byte otherwise
256     if (size < 10)
257         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
258     else
259         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
260     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
261 }
262
263 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
264 {
265     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
266     put_ebml_id(pb, elementid);
267     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
268     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
269 }
270
271 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
272 {
273     int64_t pos = avio_tell(pb);
274
275     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
276         return;
277     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
278     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
279 }
280
281 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
282 {
283     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
284     avio_w8(pb, size % 255);
285 }
286
287 /**
288  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
289  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
290  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
291  * that size.
292  *
293  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
294  *                       where the segment begins.
295  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
296  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
297  */
298 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
299 {
300     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
301     if (new_seekhead == NULL)
302         return NULL;
303
304     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
305
306     if (numelements > 0) {
307         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
308         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
309         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
310         // will fit afterwards
311         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
312         new_seekhead->max_entries = numelements;
313         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
314     }
315     return new_seekhead;
316 }
317
318 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
319 {
320     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
321
322     // don't store more elements than we reserved space for
323     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
324         return -1;
325
326     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
327     if (entries == NULL)
328         return AVERROR(ENOMEM);
329     seekhead->entries = entries;
330
331     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
332     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
333
334     return 0;
335 }
336
337 /**
338  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
339  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
340  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
341  * at the current location in the file.
342  *
343  * @return The file offset where the seekhead was written,
344  * -1 if an error occurred.
345  */
346 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
347 {
348     ebml_master metaseek, seekentry;
349     int64_t currentpos;
350     int i;
351
352     currentpos = avio_tell(pb);
353
354     if (seekhead->reserved_size > 0) {
355         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
356             currentpos = -1;
357             goto fail;
358         }
359     }
360
361     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
362     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
363         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
364
365         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
366
367         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
368         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
369         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
370
371         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
372         end_ebml_master(pb, seekentry);
373     }
374     end_ebml_master(pb, metaseek);
375
376     if (seekhead->reserved_size > 0) {
377         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
378         put_ebml_void(pb, remaining);
379         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
380
381         currentpos = seekhead->filepos;
382     }
383 fail:
384     av_freep(&seekhead->entries);
385     av_free(seekhead);
386
387     return currentpos;
388 }
389
390 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
391 {
392     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
393     if (cues == NULL)
394         return NULL;
395
396     cues->segment_offset = segment_offset;
397     return cues;
398 }
399
400 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos,
401                             int64_t duration)
402 {
403     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
404
405     if (ts < 0)
406         return 0;
407
408     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
409     if (entries == NULL)
410         return AVERROR(ENOMEM);
411     cues->entries = entries;
412
413     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
414     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = stream + 1;
415     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
416     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
417     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
418
419     return 0;
420 }
421
422 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
423 {
424     ebml_master cues_element;
425     int64_t currentpos;
426     int i, j;
427
428     currentpos = avio_tell(pb);
429     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
430
431     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
432         ebml_master cuepoint, track_positions;
433         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
434         uint64_t pts = entry->pts;
435
436         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
437         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
438
439         // put all the entries from different tracks that have the exact same
440         // timestamp into the same CuePoint
441         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
442             tracks[j].has_cue = 0;
443         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
444             int tracknum = entry[j].tracknum - 1;
445             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
446             if (tracks[tracknum].has_cue)
447                 continue;
448             tracks[tracknum].has_cue = 1;
449             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
450             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
451             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
452             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
453             if (entry[j].duration != -1)
454                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
455             end_ebml_master(pb, track_positions);
456         }
457         i += j - 1;
458         end_ebml_master(pb, cuepoint);
459     }
460     end_ebml_master(pb, cues_element);
461
462     return currentpos;
463 }
464
465 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
466 {
467     uint8_t *header_start[3];
468     int header_len[3];
469     int first_header_size;
470     int j;
471
472     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
473         first_header_size = 30;
474     else
475         first_header_size = 42;
476
477     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
478                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
479         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
480         return -1;
481     }
482
483     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
484     for (j = 0; j < 2; j++) {
485         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
486     }
487     for (j = 0; j < 3; j++)
488         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
489
490     return 0;
491 }
492
493 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
494 {
495     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
496         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
497     else
498         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
499     return 0;
500 }
501
502 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
503 {
504     MPEG4AudioConfig mp4ac;
505
506     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
507                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
508         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
509         return;
510     }
511
512     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
513     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
514 }
515
516 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
517 {
518     AVIOContext *dyn_cp;
519     uint8_t *codecpriv;
520     int ret, codecpriv_size;
521
522     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
523     if(ret < 0)
524         return ret;
525
526     if (native_id) {
527         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
528             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
529         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
530             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
531         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK)
532             ret = put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
533         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
534             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
535         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
536             if (codec->extradata_size < 36) {
537                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
538                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
539                        "QuickTime atom.");
540                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
541             } else
542                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
543                                    codec->extradata_size - 12);
544         }
545         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
546             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
547     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
548         if (qt_id) {
549             if (!codec->codec_tag)
550                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
551             if (codec->extradata_size)
552                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
553         } else {
554             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id))
555                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
556                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
557
558             if (!codec->codec_tag)
559                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
560             if (!codec->codec_tag) {
561                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
562                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
563                 ret = AVERROR(EINVAL);
564             }
565
566             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
567         }
568
569     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
570         unsigned int tag;
571         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
572         if (!tag) {
573             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
574                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
575             ret = AVERROR(EINVAL);
576         }
577         if (!codec->codec_tag)
578             codec->codec_tag = tag;
579
580         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
581     }
582
583     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
584     if (codecpriv_size)
585         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
586     av_free(codecpriv);
587     return ret;
588 }
589
590 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
591 {
592     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
593     AVIOContext *pb = s->pb;
594     ebml_master tracks;
595     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
596
597     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
598     if (ret < 0) return ret;
599
600     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
601     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
602         AVStream *st = s->streams[i];
603         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
604     }
605     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
606         AVStream *st = s->streams[i];
607         AVCodecContext *codec = st->codec;
608         ebml_master subinfo, track;
609         int native_id = 0;
610         int qt_id = 0;
611         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
612         int sample_rate = codec->sample_rate;
613         int output_sample_rate = 0;
614         int display_width_div = 1;
615         int display_height_div = 1;
616         AVDictionaryEntry *tag;
617
618         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
619             mkv->have_attachments = 1;
620             continue;
621         }
622
623         if (!bit_depth)
624             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
625         if (!bit_depth)
626             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
627
628         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
629             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
630
631         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
632         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
633         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
634         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
635
636         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
637             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
638         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
639         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
640             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
641         } else if (tag && tag->value) {
642             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
643         }
644
645         // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
646         // if we need to clear it.
647         if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
648             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
649
650         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
651             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
652
653         if (mkv->mode == MODE_WEBM && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
654             const char *codec_id;
655             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
656                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
657                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
658             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
659                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
660                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
661             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
662                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
663                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
664             } else {
665                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
666                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
667             }
668             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
669         } else {
670             // look for a codec ID string specific to mkv to use,
671             // if none are found, use AVI codes
672             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
673                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
674                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
675                     native_id = 1;
676                     break;
677                 }
678             }
679         }
680
681         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
682             uint64_t codec_delay =av_rescale_q(codec->delay,
683                                                (AVRational){1, codec->sample_rate},
684                                                (AVRational){1, 1000000000});
685             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codec_delay);
686             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
687
688         }
689
690         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
691                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
692                                       ((codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS)&&(codec->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL)) ||
693                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
694                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
695             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
696                    "Only VP8,VP9 video and Vorbis,Opus(experimental, use -strict -2) audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
697             return AVERROR(EINVAL);
698         }
699
700         switch (codec->codec_type) {
701             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
702                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
703                 if(st->avg_frame_rate.num && st->avg_frame_rate.den && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
704                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9/av_q2d(st->avg_frame_rate));
705                 else
706                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
707
708                 if (!native_id &&
709                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
710                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
711                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
712                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
713                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
714                     qt_id = 1;
715
716                 if (qt_id)
717                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
718                 else if (!native_id) {
719                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
720                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
721                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
722                 }
723
724                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
725                 // XXX: interlace flag?
726                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
727                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
728
729                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
730                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
731                     // save stereo mode flag
732                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
733
734                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
735                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
736                             st_mode = j;
737                             break;
738                         }
739
740                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
741                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
742                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
743                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
744                         return AVERROR(EINVAL);
745                     } else
746                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
747
748                     switch (st_mode) {
749                     case 1:
750                     case 8:
751                     case 9:
752                     case 11:
753                         display_width_div = 2;
754                         break;
755                     case 2:
756                     case 3:
757                     case 6:
758                     case 7:
759                         display_height_div = 2;
760                         break;
761                     }
762                 }
763
764                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
765                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
766                     (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
767                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
768                 }
769
770                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
771                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
772                     if (d_width > INT_MAX) {
773                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
774                         return AVERROR(EINVAL);
775                     }
776                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
777                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
778                 } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
779                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , codec->width / display_width_div);
780                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
781                 }
782
783                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
784                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
785                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
786                 }
787                 end_ebml_master(pb, subinfo);
788                 break;
789
790             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
791                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
792
793                 if (!native_id)
794                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
795                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
796
797                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
798                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
799                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
800                 if (output_sample_rate)
801                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
802                 if (bit_depth)
803                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
804                 end_ebml_master(pb, subinfo);
805                 break;
806
807             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
808                 if (!native_id) {
809                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
810                     return AVERROR(ENOSYS);
811                 }
812
813                 if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
814                     native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
815
816                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
817                 break;
818             default:
819                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
820                 return AVERROR(EINVAL);
821         }
822
823         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
824             ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
825             if (ret < 0) return ret;
826         }
827
828         end_ebml_master(pb, track);
829
830         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
831         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
832     }
833     end_ebml_master(pb, tracks);
834     return 0;
835 }
836
837 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
838 {
839     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
840     AVIOContext *pb = s->pb;
841     ebml_master chapters, editionentry;
842     AVRational scale = {1, 1E9};
843     int i, ret;
844
845     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
846         return 0;
847
848     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
849     if (ret < 0) return ret;
850
851     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
852     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
853     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
854     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
855     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
856         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
857         AVChapter *c     = s->chapters[i];
858         AVDictionaryEntry *t = NULL;
859
860         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
861         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
862         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
863                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
864         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
865                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
866         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
867         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
868         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
869             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
870             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
871             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
872             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
873         }
874         end_ebml_master(pb, chapteratom);
875     }
876     end_ebml_master(pb, editionentry);
877     end_ebml_master(pb, chapters);
878
879     mkv->wrote_chapters = 1;
880     return 0;
881 }
882
883 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
884 {
885     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
886     uint8_t *p   = key;
887     const uint8_t *lang = NULL;
888     ebml_master tag;
889
890     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
891         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
892         *p = 0;
893
894     p = key;
895     while (*p) {
896         if (*p == ' ')
897             *p = '_';
898         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
899             *p -= 'a' - 'A';
900         p++;
901     }
902
903     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
904     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
905     if (lang)
906         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
907     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
908     end_ebml_master(pb, tag);
909
910     av_freep(&key);
911 }
912
913 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
914                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
915 {
916     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
917     ebml_master tag, targets;
918     AVDictionaryEntry *t = NULL;
919     int ret;
920
921     if (!tags->pos) {
922         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
923         if (ret < 0) return ret;
924
925         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
926     }
927
928     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
929     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
930     if (elementid)
931         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
932     end_ebml_master(s->pb, targets);
933
934     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
935         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
936             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
937
938     end_ebml_master(s->pb, tag);
939     return 0;
940 }
941
942 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m)
943 {
944     AVDictionaryEntry *t = NULL;
945
946     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
947         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
948             return 1;
949
950     return 0;
951 }
952
953 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
954 {
955     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
956     ebml_master tags = {0};
957     int i, ret;
958
959     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
960
961     if (mkv_check_tag(s->metadata)) {
962         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
963         if (ret < 0) return ret;
964     }
965
966     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
967         AVStream *st = s->streams[i];
968
969         if (!mkv_check_tag(st->metadata))
970             continue;
971
972         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
973         if (ret < 0) return ret;
974     }
975
976     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
977         AVChapter *ch = s->chapters[i];
978
979         if (!mkv_check_tag(ch->metadata))
980             continue;
981
982         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
983         if (ret < 0) return ret;
984     }
985
986     if (tags.pos)
987         end_ebml_master(s->pb, tags);
988     return 0;
989 }
990
991 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
992 {
993     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
994     AVIOContext *pb = s->pb;
995     ebml_master attachments;
996     AVLFG c;
997     int i, ret;
998
999     if (!mkv->have_attachments)
1000         return 0;
1001
1002     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1003
1004     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1005     if (ret < 0) return ret;
1006
1007     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1008
1009     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1010         AVStream *st = s->streams[i];
1011         ebml_master attached_file;
1012         AVDictionaryEntry *t;
1013         const char *mimetype = NULL;
1014         uint64_t fileuid;
1015
1016         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1017             continue;
1018
1019         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1020
1021         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1022             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1023         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1024             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1025             return AVERROR(EINVAL);
1026         }
1027         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1028         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1029             mimetype = t->value;
1030         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1031             int i;
1032             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1033                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
1034                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1035                     break;
1036                 }
1037         }
1038         if (!mimetype) {
1039             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1040                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1041             return AVERROR(EINVAL);
1042         }
1043
1044         if (st->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) {
1045             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1046             uint8_t digest[20];
1047             if (!sha)
1048                 return AVERROR(ENOMEM);
1049             av_sha_init(sha, 160);
1050             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1051             av_sha_final(sha, digest);
1052             av_free(sha);
1053             fileuid = AV_RL64(digest);
1054         } else {
1055             fileuid = av_lfg_get(&c);
1056         }
1057         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1058                fileuid, i);
1059
1060         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1061         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1062         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1063         end_ebml_master(pb, attached_file);
1064     }
1065     end_ebml_master(pb, attachments);
1066
1067     return 0;
1068 }
1069
1070 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1071 {
1072     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1073     AVIOContext *pb = s->pb;
1074     ebml_master ebml_header, segment_info;
1075     AVDictionaryEntry *tag;
1076     int ret, i;
1077
1078     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
1079     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1080
1081     if (s->avoid_negative_ts < 0)
1082         s->avoid_negative_ts = 1;
1083
1084     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
1085         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1086             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1087             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1088             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1089             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1090             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1091             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1092                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1093                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
1094             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1095         }
1096
1097     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
1098     if (!mkv->tracks)
1099         return AVERROR(ENOMEM);
1100
1101     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1102     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1103     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1104     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1105     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1106     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1107     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           4);
1108     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1109     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1110
1111     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1112     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1113
1114     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1115     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1116     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1117     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1118     // currently defined level 1 element
1119     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1120     if (!mkv->main_seekhead)
1121         return AVERROR(ENOMEM);
1122
1123     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1124     if (ret < 0) return ret;
1125
1126     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1127     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1128     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1129         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1130     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
1131         uint32_t segment_uid[4];
1132         AVLFG lfg;
1133
1134         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1135
1136         for (i = 0; i < 4; i++)
1137             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1138
1139         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1140         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1141         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1142     } else {
1143         const char *ident = "Lavf";
1144         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1145         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1146     }
1147
1148     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1149         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1150         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1151         uint8_t date_utc_buf[8];
1152         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1153         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1154     }
1155
1156     // reserve space for the duration
1157     mkv->duration = 0;
1158     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1159     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1160     end_ebml_master(pb, segment_info);
1161
1162     ret = mkv_write_tracks(s);
1163     if (ret < 0) return ret;
1164
1165     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1166         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1167
1168     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1169         ret = mkv_write_chapters(s);
1170         if (ret < 0) return ret;
1171
1172         ret = mkv_write_tags(s);
1173         if (ret < 0) return ret;
1174
1175         ret = mkv_write_attachments(s);
1176         if (ret < 0) return ret;
1177     }
1178
1179     if (!s->pb->seekable)
1180         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1181
1182     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1183     if (mkv->cues == NULL)
1184         return AVERROR(ENOMEM);
1185
1186     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1187         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1188         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1189     }
1190
1191     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1192     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1193     mkv->cluster_pos = -1;
1194
1195     avio_flush(pb);
1196
1197     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1198     // after 4k and on a keyframe
1199     if (pb->seekable) {
1200         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1201             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1202         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1203             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1204     } else {
1205         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1206             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1207         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1208             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1209     }
1210
1211     return 0;
1212 }
1213
1214 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1215 {
1216     int size = pkt_size + 4;
1217     size += ebml_num_size(size);
1218     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1219     size += 8;              // max size of block duration
1220     size += ebml_num_size(size);
1221     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1222     return size;
1223 }
1224
1225 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1226 {
1227     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1228     uint64_t start, end;
1229
1230     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1231                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1232         return 0;
1233     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1234     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1235     return end - start;
1236 }
1237
1238 #if FF_API_ASS_SSA
1239 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1240 {
1241     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1242     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1243     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1244     ebml_master blockgroup;
1245     char buffer[2048];
1246
1247     while (data_size) {
1248         int duration = ass_get_duration(data);
1249         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1250         end = memchr(data, '\n', data_size);
1251         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1252         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1253         start = data;
1254         for (i=0; i<3; i++, start++)
1255             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1256                 return max_duration;
1257         size -= start - data;
1258         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1259         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1260                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1261         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1262         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1263
1264         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1265                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1266                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1267         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1268         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1269         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1270         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1271         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1272         avio_w8(pb, 0);
1273         avio_write(pb, buffer, size);
1274         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1275         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1276
1277         data += line_size;
1278         data_size -= line_size;
1279     }
1280
1281     return max_duration;
1282 }
1283 #endif
1284
1285 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1286 {
1287     uint8_t *dst;
1288     int srclen = *size;
1289     int offset = 0;
1290     int ret;
1291
1292     dst = av_malloc(srclen);
1293     if (!dst)
1294         return AVERROR(ENOMEM);
1295
1296     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1297         WvHeader header;
1298
1299         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1300         if (ret < 0)
1301             goto fail;
1302         src    += WV_HEADER_SIZE;
1303         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1304
1305         if (srclen < header.blocksize) {
1306             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1307             goto fail;
1308         }
1309
1310         if (header.initial) {
1311             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1312             offset += 4;
1313         }
1314         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1315         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1316         offset += 8;
1317
1318         if (!(header.initial && header.final)) {
1319             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1320             offset += 4;
1321         }
1322
1323         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1324         src    += header.blocksize;
1325         srclen -= header.blocksize;
1326         offset += header.blocksize;
1327     }
1328
1329     *pdst = dst;
1330     *size = offset;
1331
1332     return 0;
1333 fail:
1334     av_freep(&dst);
1335     return ret;
1336 }
1337
1338 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1339                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1340 {
1341     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1342     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1343     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1344     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1345     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1346     uint64_t additional_id = 0;
1347     int64_t discard_padding = 0;
1348     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1349
1350     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1351            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1352            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1353     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1354         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1355         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1356     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1357         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1358         if (ret < 0) {
1359             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1360             return;
1361         }
1362     } else
1363         data = pkt->data;
1364
1365     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1366         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1367          */
1368         size -= 8;
1369         offset = 8;
1370     }
1371
1372     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1373                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1374                                         &side_data_size);
1375
1376     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1377         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1378                                        (AVRational){1, codec->sample_rate},
1379                                        (AVRational){1, 1000000000});
1380     }
1381
1382     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1383                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1384                                         &side_data_size);
1385     if (side_data) {
1386         additional_id = AV_RB64(side_data);
1387         side_data += 8;
1388         side_data_size -= 8;
1389     }
1390
1391     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1392         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1393         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1394     }
1395
1396     put_ebml_id(pb, blockid);
1397     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1398     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1399     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1400     avio_w8(pb, flags);
1401     avio_write(pb, data + offset, size);
1402     if (data != pkt->data)
1403         av_free(data);
1404
1405     if (discard_padding) {
1406         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1407     }
1408
1409     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1410         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1411         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1412         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1413         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1414         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1415         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1416         end_ebml_master(pb, block_more);
1417         end_ebml_master(pb, block_additions);
1418     }
1419     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1420         end_ebml_master(pb, block_group);
1421     }
1422 }
1423
1424 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1425 {
1426     int i, duration = 0;
1427
1428     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1429         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1430         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1431                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1432                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1433             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1434             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1435             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1436             duration = e_hsec - s_hsec;
1437         }
1438         *buf += ff_subtitles_next_line(*buf);
1439     }
1440     return duration;
1441 }
1442
1443 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1444 {
1445     ebml_master blockgroup;
1446     AVPacket pkt2 = *pkt;
1447     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1448     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1449
1450     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1451                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1452     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1453     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1454     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1455
1456     return duration;
1457 }
1458
1459 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1460 {
1461     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1462     ebml_master blockgroup;
1463     int id_size, settings_size, size;
1464     uint8_t *id, *settings;
1465     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1466     const int flags = 0;
1467
1468     id_size = 0;
1469     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1470                                  &id_size);
1471
1472     settings_size = 0;
1473     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1474                                        &settings_size);
1475
1476     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1477
1478     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1479            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1480            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1481
1482     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1483
1484     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1485     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1486     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1487     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1488     avio_w8(pb, flags);
1489     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1490
1491     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1492     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1493
1494     return pkt->duration;
1495 }
1496
1497 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1498 {
1499     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1500     int bufsize;
1501     uint8_t *dyn_buf;
1502
1503     if (!mkv->dyn_bc)
1504         return;
1505
1506     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1507     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1508     av_free(dyn_buf);
1509     mkv->dyn_bc = NULL;
1510 }
1511
1512 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1513 {
1514     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1515     AVIOContext *pb = s->pb;
1516     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1517     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1518     int duration = pkt->duration;
1519     int ret;
1520     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1521     int64_t relative_packet_pos;
1522
1523     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1524         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1525         return AVERROR(EINVAL);
1526     }
1527
1528     if (!s->pb->seekable) {
1529         if (!mkv->dyn_bc) {
1530             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1531                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1532                 return ret;
1533             }
1534         }
1535         pb = mkv->dyn_bc;
1536     }
1537
1538     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1539         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1540         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1541         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1542         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1543     }
1544
1545     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1546
1547     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1548         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1549 #if FF_API_ASS_SSA
1550     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1551         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1552 #endif
1553     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1554         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1555     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1556         duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
1557     } else {
1558         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1559         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1560         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1561             duration = pkt->convergence_duration;
1562         }
1563         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1564         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1565         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1566     }
1567
1568     if ((codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) || codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1569         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos,
1570                                codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE ? duration : -1);
1571         if (ret < 0) return ret;
1572     }
1573
1574     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1575     return 0;
1576 }
1577
1578 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1579 {
1580     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1581     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1582     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1583     int cluster_size;
1584     int64_t cluster_time;
1585     AVIOContext *pb;
1586     int ret;
1587
1588     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1589         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1590     else
1591         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1592
1593     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1594     // after 4k and on a keyframe
1595     if (s->pb->seekable) {
1596         pb = s->pb;
1597         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1598     } else {
1599         pb = mkv->dyn_bc;
1600         cluster_size = avio_tell(pb);
1601     }
1602
1603     if (mkv->cluster_pos != -1 &&
1604         (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1605          cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1606          (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1607           cluster_size > 4 * 1024))) {
1608         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1609                " bytes, pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1610                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1611         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1612         mkv->cluster_pos = -1;
1613         if (mkv->dyn_bc)
1614             mkv_flush_dynbuf(s);
1615         avio_flush(s->pb);
1616     }
1617
1618     // check if we have an audio packet cached
1619     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1620         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1621         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1622         if (ret < 0) {
1623             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1624             return ret;
1625         }
1626     }
1627
1628     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1629     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1630     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1631         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1632         if (pkt->buf) {
1633             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1634             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1635         } else
1636             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1637             if (mkv->cur_audio_pkt.side_data_elems > 0) {
1638                 ret = av_copy_packet_side_data(&mkv->cur_audio_pkt, &mkv->cur_audio_pkt);
1639             }
1640     } else
1641         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1642     return ret;
1643 }
1644
1645 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1646 {
1647     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1648     AVIOContext *pb;
1649     if (s->pb->seekable)
1650         pb = s->pb;
1651     else
1652         pb = mkv->dyn_bc;
1653     if (!pkt) {
1654         if (mkv->cluster_pos != -1) {
1655             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster at offset %" PRIu64
1656                    " bytes\n", avio_tell(pb));
1657             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1658             mkv->cluster_pos = -1;
1659             if (mkv->dyn_bc)
1660                 mkv_flush_dynbuf(s);
1661             avio_flush(s->pb);
1662         }
1663         return 0;
1664     }
1665     return mkv_write_packet(s, pkt);
1666 }
1667
1668 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1669 {
1670     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1671     AVIOContext *pb = s->pb;
1672     int64_t currentpos, cuespos;
1673     int ret;
1674
1675     // check if we have an audio packet cached
1676     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1677         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1678         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1679         if (ret < 0) {
1680             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1681             return ret;
1682         }
1683     }
1684
1685     if (mkv->dyn_bc) {
1686         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1687         mkv_flush_dynbuf(s);
1688     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1689         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1690     }
1691
1692     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1693         ret = mkv_write_chapters(s);
1694         if (ret < 0) return ret;
1695     }
1696
1697     if (pb->seekable) {
1698         if (mkv->cues->num_entries) {
1699             if (mkv->reserve_cues_space) {
1700                 int64_t cues_end;
1701
1702                 currentpos = avio_tell(pb);
1703                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1704
1705                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1706                 cues_end = avio_tell(pb);
1707                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1708                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Insufficient space reserved for cues: %d "
1709                            "(needed: %"PRId64").\n", mkv->reserve_cues_space,
1710                            cues_end - cuespos);
1711                     return AVERROR(EINVAL);
1712                 }
1713
1714                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1715                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - (cues_end - cuespos));
1716
1717                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1718             } else {
1719                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1720             }
1721
1722             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1723             if (ret < 0) return ret;
1724         }
1725
1726         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1727
1728         // update the duration
1729         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1730         currentpos = avio_tell(pb);
1731         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1732         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1733
1734         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1735     }
1736
1737     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1738     av_freep(&mkv->tracks);
1739     av_freep(&mkv->cues->entries);
1740     av_freep(&mkv->cues);
1741
1742     return 0;
1743 }
1744
1745 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1746 {
1747     int i;
1748     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1749         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1750             return 1;
1751
1752     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1753         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1754         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1755             return 1;
1756     }
1757
1758     return 0;
1759 }
1760
1761 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1762     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1763     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1764     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1765     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1766     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1767     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1768     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1769     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1770     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1771     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1772     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1773     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1774     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1775 };
1776
1777 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1778     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1779     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1780     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1781     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1782     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1783     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1784 };
1785
1786 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
1787 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1788 static const AVOption options[] = {
1789     { "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 },
1790     { "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 },
1791     { "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 },
1792     { NULL },
1793 };
1794
1795 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1796 static const AVClass matroska_class = {
1797     .class_name = "matroska muxer",
1798     .item_name  = av_default_item_name,
1799     .option     = options,
1800     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1801 };
1802
1803 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1804     .name              = "matroska",
1805     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1806     .mime_type         = "video/x-matroska",
1807     .extensions        = "mkv",
1808     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1809     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1810                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1811     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1812                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1813     .write_header      = mkv_write_header,
1814     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1815     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1816     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1817                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1818     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1819          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1820          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1821     },
1822 #if FF_API_ASS_SSA
1823     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1824 #else
1825     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
1826 #endif
1827     .query_codec       = mkv_query_codec,
1828     .priv_class        = &matroska_class,
1829 };
1830 #endif
1831
1832 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1833 static const AVClass webm_class = {
1834     .class_name = "webm muxer",
1835     .item_name  = av_default_item_name,
1836     .option     = options,
1837     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1838 };
1839
1840 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1841     .name              = "webm",
1842     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1843     .mime_type         = "video/webm",
1844     .extensions        = "webm",
1845     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1846     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1847     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1848     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
1849     .write_header      = mkv_write_header,
1850     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1851     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1852     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1853                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1854     .priv_class        = &webm_class,
1855 };
1856 #endif
1857
1858 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1859 static const AVClass mka_class = {
1860     .class_name = "matroska audio muxer",
1861     .item_name  = av_default_item_name,
1862     .option     = options,
1863     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1864 };
1865 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1866     .name              = "matroska",
1867     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
1868     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1869     .extensions        = "mka",
1870     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1871     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1872                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1873     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1874     .write_header      = mkv_write_header,
1875     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1876     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1877     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
1878                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1879     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1880         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
1881     },
1882     .priv_class        = &mka_class,
1883 };
1884 #endif