avformat: Use av_reallocp_array() where suitable
[ffmpeg.git] / libavformat / matroskaenc.c
1 /*
2  * Matroska muxer
3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "avc.h"
23 #include "avformat.h"
24 #include "avlanguage.h"
25 #include "flacenc.h"
26 #include "internal.h"
27 #include "isom.h"
28 #include "matroska.h"
29 #include "riff.h"
30 #include "wv.h"
31
32 #include "libavutil/avstring.h"
33 #include "libavutil/dict.h"
34 #include "libavutil/intfloat.h"
35 #include "libavutil/intreadwrite.h"
36 #include "libavutil/lfg.h"
37 #include "libavutil/mathematics.h"
38 #include "libavutil/opt.h"
39 #include "libavutil/random_seed.h"
40 #include "libavutil/samplefmt.h"
41
42 #include "libavcodec/xiph.h"
43 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
44
45 typedef struct ebml_master {
46     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
47     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
48 } ebml_master;
49
50 typedef struct mkv_seekhead_entry {
51     unsigned int    elementid;
52     uint64_t        segmentpos;
53 } mkv_seekhead_entry;
54
55 typedef struct mkv_seekhead {
56     int64_t                 filepos;
57     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
58     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
59     int                     max_entries;
60     mkv_seekhead_entry      *entries;
61     int                     num_entries;
62 } mkv_seekhead;
63
64 typedef struct {
65     uint64_t        pts;
66     int             tracknum;
67     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
68 } mkv_cuepoint;
69
70 typedef struct {
71     int64_t         segment_offset;
72     mkv_cuepoint    *entries;
73     int             num_entries;
74 } mkv_cues;
75
76 typedef struct {
77     int             write_dts;
78 } mkv_track;
79
80 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
81 #define MODE_WEBM       0x02
82
83 typedef struct MatroskaMuxContext {
84     const AVClass  *class;
85     int             mode;
86     AVIOContext   *dyn_bc;
87     ebml_master     segment;
88     int64_t         segment_offset;
89     ebml_master     cluster;
90     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
91     int64_t         cluster_pts;
92     int64_t         duration_offset;
93     int64_t         duration;
94     mkv_seekhead    *main_seekhead;
95     mkv_cues        *cues;
96     mkv_track       *tracks;
97
98     AVPacket        cur_audio_pkt;
99
100     int have_attachments;
101
102     int reserve_cues_space;
103     int cluster_size_limit;
104     int64_t cues_pos;
105     int64_t cluster_time_limit;
106     int wrote_chapters;
107 } MatroskaMuxContext;
108
109
110 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
111  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
112 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
113
114 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
115  * 8-byte uint max */
116 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
117
118 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
119 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
120
121
122 static int ebml_id_size(unsigned int id)
123 {
124     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
125 }
126
127 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
128 {
129     int i = ebml_id_size(id);
130     while (i--)
131         avio_w8(pb, id >> (i*8));
132 }
133
134 /**
135  * Write an EBML size meaning "unknown size".
136  *
137  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
138  */
139 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
140 {
141     assert(bytes <= 8);
142     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
143     while (--bytes)
144         avio_w8(pb, 0xff);
145 }
146
147 /**
148  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
149  */
150 static int ebml_num_size(uint64_t num)
151 {
152     int bytes = 1;
153     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
154     return bytes;
155 }
156
157 /**
158  * Write a number in EBML variable length format.
159  *
160  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
161  *              If zero, any number of bytes can be used.
162  */
163 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
164 {
165     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
166
167     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
168     assert(num < (1ULL<<56)-1);
169
170     if (bytes == 0)
171         // don't care how many bytes are used, so use the min
172         bytes = needed_bytes;
173     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
174     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
175     assert(bytes >= needed_bytes);
176
177     num |= 1ULL << bytes*7;
178     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
179         avio_w8(pb, num >> i*8);
180 }
181
182 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
183 {
184     int i, bytes = 1;
185     uint64_t tmp = val;
186     while (tmp>>=8) bytes++;
187
188     put_ebml_id(pb, elementid);
189     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
190     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
191         avio_w8(pb, val >> i*8);
192 }
193
194 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
195 {
196     put_ebml_id(pb, elementid);
197     put_ebml_num(pb, 8, 0);
198     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
199 }
200
201 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
202                             const void *buf, int size)
203 {
204     put_ebml_id(pb, elementid);
205     put_ebml_num(pb, size, 0);
206     avio_write(pb, buf, size);
207 }
208
209 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
210 {
211     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
212 }
213
214 /**
215  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
216  * the file to be written to later.
217  *
218  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
219  */
220 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
221 {
222     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
223
224     assert(size >= 2);
225
226     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
227     // we need to subtract the length needed to store the size from the
228     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
229     // size if possible, 1 byte otherwise
230     if (size < 10)
231         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
232     else
233         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
234     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
235         avio_w8(pb, 0);
236 }
237
238 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
239 {
240     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
241     put_ebml_id(pb, elementid);
242     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
243     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
244 }
245
246 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
247 {
248     int64_t pos = avio_tell(pb);
249
250     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
251         return;
252     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
253     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
254 }
255
256 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
257 {
258     int i;
259     for (i = 0; i < size / 255; i++)
260         avio_w8(pb, 255);
261     avio_w8(pb, size % 255);
262 }
263
264 /**
265  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
266  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
267  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
268  * that size.
269  *
270  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
271  *                       where the segment begins.
272  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
273  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
274  */
275 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
276 {
277     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
278     if (new_seekhead == NULL)
279         return NULL;
280
281     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
282
283     if (numelements > 0) {
284         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
285         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
286         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
287         // will fit afterwards
288         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
289         new_seekhead->max_entries = numelements;
290         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
291     }
292     return new_seekhead;
293 }
294
295 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
296 {
297     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
298     int err;
299
300     // don't store more elements than we reserved space for
301     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
302         return -1;
303
304     if ((err = av_reallocp_array(&entries, seekhead->num_entries + 1,
305                                  sizeof(*entries))) < 0) {
306         seekhead->num_entries = 0;
307         return err;
308     }
309
310     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
311     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
312
313     seekhead->entries = entries;
314     return 0;
315 }
316
317 /**
318  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
319  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
320  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
321  * at the current location in the file.
322  *
323  * @return The file offset where the seekhead was written,
324  * -1 if an error occurred.
325  */
326 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
327 {
328     ebml_master metaseek, seekentry;
329     int64_t currentpos;
330     int i;
331
332     currentpos = avio_tell(pb);
333
334     if (seekhead->reserved_size > 0) {
335         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
336             currentpos = -1;
337             goto fail;
338         }
339     }
340
341     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
342     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
343         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
344
345         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
346
347         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
348         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
349         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
350
351         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
352         end_ebml_master(pb, seekentry);
353     }
354     end_ebml_master(pb, metaseek);
355
356     if (seekhead->reserved_size > 0) {
357         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
358         put_ebml_void(pb, remaining);
359         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
360
361         currentpos = seekhead->filepos;
362     }
363 fail:
364     av_free(seekhead->entries);
365     av_free(seekhead);
366
367     return currentpos;
368 }
369
370 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
371 {
372     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
373     if (cues == NULL)
374         return NULL;
375
376     cues->segment_offset = segment_offset;
377     return cues;
378 }
379
380 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
381 {
382     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
383     int err;
384
385     if (ts < 0)
386         return 0;
387
388     if ((err = av_reallocp_array(&entries, cues->num_entries + 1,
389                                  sizeof(*entries))) < 0) {
390         cues->num_entries = 0;
391         return err;
392     }
393
394     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
395     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
396     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
397
398     cues->entries = entries;
399     return 0;
400 }
401
402 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, int num_tracks)
403 {
404     ebml_master cues_element;
405     int64_t currentpos;
406     int i, j;
407
408     currentpos = avio_tell(pb);
409     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
410
411     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
412         ebml_master cuepoint, track_positions;
413         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
414         uint64_t pts = entry->pts;
415
416         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
417         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
418
419         // put all the entries from different tracks that have the exact same
420         // timestamp into the same CuePoint
421         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
422             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
423             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
424             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
425             end_ebml_master(pb, track_positions);
426         }
427         i += j - 1;
428         end_ebml_master(pb, cuepoint);
429     }
430     end_ebml_master(pb, cues_element);
431
432     return currentpos;
433 }
434
435 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
436 {
437     uint8_t *header_start[3];
438     int header_len[3];
439     int first_header_size;
440     int j;
441
442     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
443         first_header_size = 30;
444     else
445         first_header_size = 42;
446
447     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
448                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
449         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
450         return -1;
451     }
452
453     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
454     for (j = 0; j < 2; j++) {
455         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
456     }
457     for (j = 0; j < 3; j++)
458         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
459
460     return 0;
461 }
462
463 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
464 {
465     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
466         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
467     else
468         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
469     return 0;
470 }
471
472 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
473 {
474     MPEG4AudioConfig mp4ac;
475
476     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
477                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
478         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
479         return;
480     }
481
482     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
483     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
484 }
485
486 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
487 {
488     AVIOContext *dyn_cp;
489     uint8_t *codecpriv;
490     int ret, codecpriv_size;
491
492     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
493     if(ret < 0)
494         return ret;
495
496     if (native_id) {
497         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
498             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
499         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
500             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
501         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK)
502             ret = put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
503         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
504             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
505         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
506             if (codec->extradata_size < 36) {
507                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
508                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
509                        "QuickTime atom.");
510                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
511             } else
512                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
513                                    codec->extradata_size - 12);
514         }
515         else if (codec->extradata_size)
516             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
517     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
518         if (qt_id) {
519             if (!codec->codec_tag)
520                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
521             if (codec->extradata_size)
522                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
523         } else {
524             if (!codec->codec_tag)
525                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
526             if (!codec->codec_tag) {
527                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec ID found.\n");
528                 ret = -1;
529             }
530
531             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
532         }
533
534     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
535         unsigned int tag;
536         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
537         if (!tag) {
538             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec ID found.\n");
539             ret = -1;
540         }
541         if (!codec->codec_tag)
542             codec->codec_tag = tag;
543
544         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
545     }
546
547     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
548     if (codecpriv_size)
549         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
550     av_free(codecpriv);
551     return ret;
552 }
553
554 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
555 {
556     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
557     AVIOContext *pb = s->pb;
558     ebml_master tracks;
559     int i, j, ret;
560
561     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
562     if (ret < 0) return ret;
563
564     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
565     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
566         AVStream *st = s->streams[i];
567         AVCodecContext *codec = st->codec;
568         ebml_master subinfo, track;
569         int native_id = 0;
570         int qt_id = 0;
571         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
572         int sample_rate = codec->sample_rate;
573         int output_sample_rate = 0;
574         AVDictionaryEntry *tag;
575
576         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
577             mkv->have_attachments = 1;
578             continue;
579         }
580
581         if (!bit_depth)
582             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
583
584         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
585             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
586
587         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
588         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
589         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
590         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
591
592         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
593             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
594         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
595         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
596
597         // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
598         // if we need to clear it.
599         if (!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
600             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
601
602         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
603         // if none are found, use AVI codes
604         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
605             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
606                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
607                 native_id = 1;
608                 break;
609             }
610         }
611
612         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
613                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)) {
614             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
615                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
616             return AVERROR(EINVAL);
617         }
618
619         switch (codec->codec_type) {
620             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
621                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
622                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
623
624                 if (!native_id &&
625                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
626                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
627                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
628                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
629                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
630                     qt_id = 1;
631
632                 if (qt_id)
633                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
634                 else if (!native_id) {
635                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
636                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
637                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
638                 }
639
640                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
641                 // XXX: interlace flag?
642                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
643                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
644                 if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
645                     uint8_t stereo_fmt = atoi(tag->value);
646                     int valid_fmt = 0;
647
648                     switch (mkv->mode) {
649                     case MODE_WEBM:
650                         if (stereo_fmt <= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM
651                             || stereo_fmt == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
652                             valid_fmt = 1;
653                         break;
654                     case MODE_MATROSKAv2:
655                         if (stereo_fmt <= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_RL)
656                             valid_fmt = 1;
657                         break;
658                     }
659
660                     if (valid_fmt)
661                         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, stereo_fmt);
662                 }
663                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
664                     int d_width = codec->width*av_q2d(st->sample_aspect_ratio);
665                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
666                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
667                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, 3);
668                 }
669                 end_ebml_master(pb, subinfo);
670                 break;
671
672             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
673                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
674
675                 if (!native_id)
676                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
677                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
678
679                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
680                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
681                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
682                 if (output_sample_rate)
683                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
684                 if (bit_depth)
685                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
686                 end_ebml_master(pb, subinfo);
687                 break;
688
689             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
690                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
691                 if (!native_id) {
692                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
693                     return AVERROR(ENOSYS);
694                 }
695                 break;
696             default:
697                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
698                 break;
699         }
700         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
701         if (ret < 0) return ret;
702
703         end_ebml_master(pb, track);
704
705         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
706         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
707     }
708     end_ebml_master(pb, tracks);
709     return 0;
710 }
711
712 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
713 {
714     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
715     AVIOContext *pb = s->pb;
716     ebml_master chapters, editionentry;
717     AVRational scale = {1, 1E9};
718     int i, ret;
719
720     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
721         return 0;
722
723     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
724     if (ret < 0) return ret;
725
726     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
727     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
728     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
729     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
730     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
731         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
732         AVChapter *c     = s->chapters[i];
733         AVDictionaryEntry *t = NULL;
734
735         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
736         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
737         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
738                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
739         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
740                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
741         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
742         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
743         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
744             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
745             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
746             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
747             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
748         }
749         end_ebml_master(pb, chapteratom);
750     }
751     end_ebml_master(pb, editionentry);
752     end_ebml_master(pb, chapters);
753
754     mkv->wrote_chapters = 1;
755     return 0;
756 }
757
758 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
759 {
760     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
761     uint8_t *p   = key;
762     const uint8_t *lang = NULL;
763     ebml_master tag;
764
765     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
766         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
767         *p = 0;
768
769     p = key;
770     while (*p) {
771         if (*p == ' ')
772             *p = '_';
773         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
774             *p -= 'a' - 'A';
775         p++;
776     }
777
778     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
779     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
780     if (lang)
781         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
782     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
783     end_ebml_master(pb, tag);
784
785     av_freep(&key);
786 }
787
788 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
789                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
790 {
791     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
792     ebml_master tag, targets;
793     AVDictionaryEntry *t = NULL;
794     int ret;
795
796     if (!tags->pos) {
797         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
798         if (ret < 0) return ret;
799
800         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
801     }
802
803     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
804     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
805     if (elementid)
806         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
807     end_ebml_master(s->pb, targets);
808
809     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
810         if (av_strcasecmp(t->key, "title"))
811             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
812
813     end_ebml_master(s->pb, tag);
814     return 0;
815 }
816
817 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
818 {
819     ebml_master tags = {0};
820     int i, ret;
821
822     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
823
824     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
825         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
826         if (ret < 0) return ret;
827     }
828
829     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
830         AVStream *st = s->streams[i];
831
832         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
833             continue;
834
835         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
836         if (ret < 0) return ret;
837     }
838
839     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
840         AVChapter *ch = s->chapters[i];
841
842         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
843             continue;
844
845         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
846         if (ret < 0) return ret;
847     }
848
849     if (tags.pos)
850         end_ebml_master(s->pb, tags);
851     return 0;
852 }
853
854 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
855 {
856     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
857     AVIOContext *pb = s->pb;
858     ebml_master attachments;
859     AVLFG c;
860     int i, ret;
861
862     if (!mkv->have_attachments)
863         return 0;
864
865     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
866
867     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
868     if (ret < 0) return ret;
869
870     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
871
872     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
873         AVStream *st = s->streams[i];
874         ebml_master attached_file;
875         AVDictionaryEntry *t;
876         const char *mimetype = NULL;
877
878         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
879             continue;
880
881         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
882
883         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
884             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
885         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
886             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
887             return AVERROR(EINVAL);
888         }
889         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
890         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
891             mimetype = t->value;
892         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
893             int i;
894             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
895                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
896                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
897                     break;
898                 }
899         }
900         if (!mimetype) {
901             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
902                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
903             return AVERROR(EINVAL);
904         }
905
906         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
907         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
908         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, av_lfg_get(&c));
909         end_ebml_master(pb, attached_file);
910     }
911     end_ebml_master(pb, attachments);
912
913     return 0;
914 }
915
916 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
917 {
918     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
919     AVIOContext *pb = s->pb;
920     ebml_master ebml_header, segment_info;
921     AVDictionaryEntry *tag;
922     int ret, i;
923
924     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
925     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
926
927     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
928     if (!mkv->tracks)
929         return AVERROR(ENOMEM);
930
931     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
932     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
933     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
934     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
935     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
936     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
937     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
938     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
939     end_ebml_master(pb, ebml_header);
940
941     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
942     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
943
944     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
945     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
946     // elements (including the seek head at the end of the file), which
947     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
948     // currently defined level 1 element
949     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
950     if (!mkv->main_seekhead)
951         return AVERROR(ENOMEM);
952
953     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
954     if (ret < 0) return ret;
955
956     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
957     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
958     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
959         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
960     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
961         uint32_t segment_uid[4];
962         AVLFG lfg;
963
964         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
965
966         for (i = 0; i < 4; i++)
967             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
968
969         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
970         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
971         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
972     }
973
974     // reserve space for the duration
975     mkv->duration = 0;
976     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
977     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
978     end_ebml_master(pb, segment_info);
979
980     ret = mkv_write_tracks(s);
981     if (ret < 0) return ret;
982
983     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
984         ret = mkv_write_chapters(s);
985         if (ret < 0) return ret;
986
987         ret = mkv_write_tags(s);
988         if (ret < 0) return ret;
989
990         ret = mkv_write_attachments(s);
991         if (ret < 0) return ret;
992     }
993
994     if (!s->pb->seekable)
995         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
996
997     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
998     if (mkv->cues == NULL)
999         return AVERROR(ENOMEM);
1000
1001     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1002         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1003         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1004     }
1005
1006     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1007     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1008
1009     avio_flush(pb);
1010
1011     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1012     // after 4k and on a keyframe
1013     if (pb->seekable) {
1014         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1015             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1016         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1017             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1018     } else {
1019         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1020             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1021         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1022             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1023     }
1024
1025     return 0;
1026 }
1027
1028 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1029 {
1030     int size = pkt_size + 4;
1031     size += ebml_num_size(size);
1032     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1033     size += 8;              // max size of block duration
1034     size += ebml_num_size(size);
1035     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1036     return size;
1037 }
1038
1039 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1040 {
1041     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1042     uint64_t start, end;
1043
1044     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1045                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1046         return 0;
1047     start = 3600000*sh + 60000*sm + 1000*ss + 10*sc;
1048     end   = 3600000*eh + 60000*em + 1000*es + 10*ec;
1049     return end - start;
1050 }
1051
1052 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1053 {
1054     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1055     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1056     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1057     ebml_master blockgroup;
1058     char buffer[2048];
1059
1060     while (data_size) {
1061         int duration = ass_get_duration(data);
1062         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1063         end = memchr(data, '\n', data_size);
1064         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1065         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1066         start = data;
1067         for (i=0; i<3; i++, start++)
1068             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1069                 return max_duration;
1070         size -= start - data;
1071         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1072         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1073                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1074         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1075         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1076
1077         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1078                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1079                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1080         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1081         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1082         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1083         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1084         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1085         avio_w8(pb, 0);
1086         avio_write(pb, buffer, size);
1087         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1088         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1089
1090         data += line_size;
1091         data_size -= line_size;
1092     }
1093
1094     return max_duration;
1095 }
1096
1097 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1098 {
1099     uint8_t *dst;
1100     int srclen = *size;
1101     int offset = 0;
1102     int ret;
1103
1104     dst = av_malloc(srclen);
1105     if (!dst)
1106         return AVERROR(ENOMEM);
1107
1108     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1109         WvHeader header;
1110
1111         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1112         if (ret < 0)
1113             goto fail;
1114         src    += WV_HEADER_SIZE;
1115         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1116
1117         if (srclen < header.blocksize) {
1118             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1119             goto fail;
1120         }
1121
1122         if (header.initial) {
1123             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1124             offset += 4;
1125         }
1126         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1127         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1128         offset += 8;
1129
1130         if (!(header.initial && header.final)) {
1131             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1132             offset += 4;
1133         }
1134
1135         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1136         src    += header.blocksize;
1137         srclen -= header.blocksize;
1138         offset += header.blocksize;
1139     }
1140
1141     *pdst = dst;
1142     *size = offset;
1143
1144     return 0;
1145 fail:
1146     av_freep(&dst);
1147     return ret;
1148 }
1149
1150 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1151                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1152 {
1153     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1154     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1155     uint8_t *data = NULL;
1156     int offset = 0, size = pkt->size;
1157     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1158
1159     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1160            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1161            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1162     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1163         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1164         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1165     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1166         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1167         if (ret < 0) {
1168             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1169             return;
1170         }
1171     } else
1172         data = pkt->data;
1173
1174     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1175         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1176          */
1177         size -= 8;
1178         offset = 8;
1179     }
1180
1181     put_ebml_id(pb, blockid);
1182     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1183     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1184     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1185     avio_w8(pb, flags);
1186     avio_write(pb, data + offset, size);
1187     if (data != pkt->data)
1188         av_free(data);
1189 }
1190
1191 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1192 {
1193     int i, duration = 0;
1194
1195     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1196         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1197         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1198                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1199                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1200             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1201             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1202             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1203             duration = e_hsec - s_hsec;
1204         }
1205         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1206     }
1207     return duration;
1208 }
1209
1210 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1211 {
1212     ebml_master blockgroup;
1213     AVPacket pkt2 = *pkt;
1214     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1215     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1216
1217     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1218                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1219     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1220     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1221     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1222
1223     return duration;
1224 }
1225
1226 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1227 {
1228     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1229     int bufsize;
1230     uint8_t *dyn_buf;
1231
1232     if (!mkv->dyn_bc)
1233         return;
1234
1235     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1236     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1237     av_free(dyn_buf);
1238     mkv->dyn_bc = NULL;
1239 }
1240
1241 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1242 {
1243     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1244     AVIOContext *pb = s->pb;
1245     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1246     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1247     int duration = pkt->duration;
1248     int ret;
1249     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1250
1251     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1252         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1253         return AVERROR(EINVAL);
1254     }
1255
1256     if (!s->pb->seekable) {
1257         if (!mkv->dyn_bc)
1258             avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc);
1259         pb = mkv->dyn_bc;
1260     }
1261
1262     if (!mkv->cluster_pos) {
1263         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1264         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1265         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1266         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1267     }
1268
1269     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1270         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1271     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1272         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1273     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1274         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1275     } else {
1276         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1277         duration = pkt->convergence_duration;
1278         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1279         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1280         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1281     }
1282
1283     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1284         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1285         if (ret < 0) return ret;
1286     }
1287
1288     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1289     return 0;
1290 }
1291
1292 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1293 {
1294     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1295     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1296     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1297     int cluster_size;
1298     int64_t cluster_time;
1299     AVIOContext *pb;
1300     int ret;
1301
1302     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1303         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1304     else
1305         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1306
1307     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1308     // after 4k and on a keyframe
1309     if (s->pb->seekable) {
1310         pb = s->pb;
1311         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1312     } else {
1313         pb = mkv->dyn_bc;
1314         cluster_size = avio_tell(pb);
1315     }
1316
1317     if (mkv->cluster_pos &&
1318         (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1319          cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1320          (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1321           cluster_size > 4 * 1024))) {
1322         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1323                " bytes, pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1324                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1325         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1326         mkv->cluster_pos = 0;
1327         if (mkv->dyn_bc)
1328             mkv_flush_dynbuf(s);
1329         avio_flush(s->pb);
1330     }
1331
1332     // check if we have an audio packet cached
1333     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1334         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1335         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1336         if (ret < 0) {
1337             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1338             return ret;
1339         }
1340     }
1341
1342     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1343     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1344     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1345         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1346         if (pkt->buf) {
1347             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1348             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1349         } else
1350             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1351     } else
1352         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1353     return ret;
1354 }
1355
1356 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1357 {
1358     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1359     AVIOContext *pb;
1360     if (s->pb->seekable)
1361         pb = s->pb;
1362     else
1363         pb = mkv->dyn_bc;
1364     if (!pkt) {
1365         if (mkv->cluster_pos) {
1366             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster at offset %" PRIu64
1367                    " bytes\n", avio_tell(pb));
1368             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1369             mkv->cluster_pos = 0;
1370             if (mkv->dyn_bc)
1371                 mkv_flush_dynbuf(s);
1372             avio_flush(s->pb);
1373         }
1374         return 0;
1375     }
1376     return mkv_write_packet(s, pkt);
1377 }
1378
1379 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1380 {
1381     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1382     AVIOContext *pb = s->pb;
1383     int64_t currentpos, cuespos;
1384     int ret;
1385
1386     // check if we have an audio packet cached
1387     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1388         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1389         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1390         if (ret < 0) {
1391             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1392             return ret;
1393         }
1394     }
1395
1396     if (mkv->dyn_bc) {
1397         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1398         mkv_flush_dynbuf(s);
1399     } else if (mkv->cluster_pos) {
1400         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1401     }
1402
1403     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1404         ret = mkv_write_chapters(s);
1405         if (ret < 0) return ret;
1406     }
1407
1408     if (pb->seekable) {
1409         if (mkv->cues->num_entries) {
1410             if (mkv->reserve_cues_space) {
1411                 int64_t cues_end;
1412
1413                 currentpos = avio_tell(pb);
1414                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1415
1416                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, s->nb_streams);
1417                 cues_end = avio_tell(pb);
1418                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1419                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Insufficient space reserved for cues: %d "
1420                            "(needed: %"PRId64").\n", mkv->reserve_cues_space,
1421                            cues_end - cuespos);
1422                     return AVERROR(EINVAL);
1423                 }
1424
1425                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1426                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - (cues_end - cuespos));
1427
1428                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1429             } else {
1430                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, s->nb_streams);
1431             }
1432
1433             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1434             if (ret < 0) return ret;
1435         }
1436
1437         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1438
1439         // update the duration
1440         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1441         currentpos = avio_tell(pb);
1442         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1443         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1444
1445         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1446     }
1447
1448     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1449     av_free(mkv->tracks);
1450     av_freep(&mkv->cues->entries);
1451     av_freep(&mkv->cues);
1452
1453     return 0;
1454 }
1455
1456 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1457 {
1458     int i;
1459     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1460         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1461             return 1;
1462
1463     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1464         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1465         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1466             return 1;
1467     }
1468
1469     return 0;
1470 }
1471
1472 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
1473 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1474 static const AVOption options[] = {
1475     { "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 },
1476     { "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 },
1477     { "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 },
1478     { NULL },
1479 };
1480
1481 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1482 static const AVClass matroska_class = {
1483     .class_name = "matroska muxer",
1484     .item_name  = av_default_item_name,
1485     .option     = options,
1486     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1487 };
1488
1489 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1490     .name              = "matroska",
1491     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1492     .mime_type         = "video/x-matroska",
1493     .extensions        = "mkv",
1494     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1495     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1496                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1497     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1498                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1499     .write_header      = mkv_write_header,
1500     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1501     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1502     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1503                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1504     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1505          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags, 0
1506     },
1507     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1508     .query_codec       = mkv_query_codec,
1509     .priv_class        = &matroska_class,
1510 };
1511 #endif
1512
1513 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1514 static const AVClass webm_class = {
1515     .class_name = "webm muxer",
1516     .item_name  = av_default_item_name,
1517     .option     = options,
1518     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1519 };
1520
1521 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1522     .name              = "webm",
1523     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1524     .mime_type         = "video/webm",
1525     .extensions        = "webm",
1526     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1527     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1528     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1529     .write_header      = mkv_write_header,
1530     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1531     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1532     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1533                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1534     .priv_class        = &webm_class,
1535 };
1536 #endif
1537
1538 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1539 static const AVClass mka_class = {
1540     .class_name = "matroska audio muxer",
1541     .item_name  = av_default_item_name,
1542     .option     = options,
1543     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1544 };
1545 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1546     .name              = "matroska",
1547     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1548     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1549     .extensions        = "mka",
1550     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1551     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1552                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1553     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1554     .write_header      = mkv_write_header,
1555     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1556     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1557     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
1558                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1559     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){ ff_codec_wav_tags, 0 },
1560     .priv_class        = &mka_class,
1561 };
1562 #endif