Merge commit '81eec081afea9fc017a175581ceea7c420a0dfc3'
[ffmpeg.git] / libavformat / matroskaenc.c
1 /*
2  * Matroska muxer
3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include <stdint.h>
23
24 #include "avc.h"
25 #include "hevc.h"
26 #include "avformat.h"
27 #include "avio_internal.h"
28 #include "avlanguage.h"
29 #include "flacenc.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "isom.h"
32 #include "matroska.h"
33 #include "riff.h"
34 #include "subtitles.h"
35 #include "vorbiscomment.h"
36 #include "wv.h"
37
38 #include "libavutil/avstring.h"
39 #include "libavutil/channel_layout.h"
40 #include "libavutil/dict.h"
41 #include "libavutil/intfloat.h"
42 #include "libavutil/intreadwrite.h"
43 #include "libavutil/lfg.h"
44 #include "libavutil/mathematics.h"
45 #include "libavutil/opt.h"
46 #include "libavutil/random_seed.h"
47 #include "libavutil/samplefmt.h"
48 #include "libavutil/sha.h"
49
50 #include "libavcodec/xiph.h"
51 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
52 #include "libavcodec/internal.h"
53
54 typedef struct ebml_master {
55     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
56     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
57 } ebml_master;
58
59 typedef struct mkv_seekhead_entry {
60     unsigned int    elementid;
61     uint64_t        segmentpos;
62 } mkv_seekhead_entry;
63
64 typedef struct mkv_seekhead {
65     int64_t                 filepos;
66     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
67     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
68     int                     max_entries;
69     mkv_seekhead_entry      *entries;
70     int                     num_entries;
71 } mkv_seekhead;
72
73 typedef struct {
74     uint64_t        pts;
75     int             stream_idx;
76     int             tracknum;
77     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
78     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
79     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
80 } mkv_cuepoint;
81
82 typedef struct {
83     int64_t         segment_offset;
84     mkv_cuepoint    *entries;
85     int             num_entries;
86 } mkv_cues;
87
88 typedef struct {
89     int             write_dts;
90     int             has_cue;
91     int64_t         ts_offset;
92 } mkv_track;
93
94 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
95 #define MODE_WEBM       0x02
96
97 typedef struct MatroskaMuxContext {
98     const AVClass  *class;
99     int             mode;
100     AVIOContext   *dyn_bc;
101     ebml_master     segment;
102     int64_t         segment_offset;
103     ebml_master     cluster;
104     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
105     int64_t         cluster_pts;
106     int64_t         duration_offset;
107     int64_t         duration;
108     mkv_seekhead    *main_seekhead;
109     mkv_cues        *cues;
110     mkv_track       *tracks;
111
112     AVPacket        cur_audio_pkt;
113
114     int have_attachments;
115
116     int reserve_cues_space;
117     int cluster_size_limit;
118     int64_t cues_pos;
119     int64_t cluster_time_limit;
120     int is_dash;
121     int dash_track_number;
122
123     uint32_t chapter_id_offset;
124     int wrote_chapters;
125 } MatroskaMuxContext;
126
127
128 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
129  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
130 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
131
132 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
133  * 8-byte uint max */
134 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
135
136 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
137 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
138
139 /** Seek preroll value for opus */
140 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
141
142
143 static int ebml_id_size(unsigned int id)
144 {
145     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
146 }
147
148 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
149 {
150     int i = ebml_id_size(id);
151     while (i--)
152         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
153 }
154
155 /**
156  * Write an EBML size meaning "unknown size".
157  *
158  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
159  */
160 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
161 {
162     av_assert0(bytes <= 8);
163     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
164     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
165 }
166
167 /**
168  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
169  */
170 static int ebml_num_size(uint64_t num)
171 {
172     int bytes = 1;
173     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
174     return bytes;
175 }
176
177 /**
178  * Write a number in EBML variable length format.
179  *
180  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
181  *              If zero, any number of bytes can be used.
182  */
183 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
184 {
185     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
186
187     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
188     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
189
190     if (bytes == 0)
191         // don't care how many bytes are used, so use the min
192         bytes = needed_bytes;
193     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
194     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
195     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
196
197     num |= 1ULL << bytes*7;
198     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
199         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
200 }
201
202 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
203 {
204     int i, bytes = 1;
205     uint64_t tmp = val;
206     while (tmp>>=8) bytes++;
207
208     put_ebml_id(pb, elementid);
209     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
210     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
211         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
212 }
213
214 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
215 {
216     int i, bytes = 1;
217     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
218
219     while (tmp>>=8) bytes++;
220
221     put_ebml_id(pb, elementid);
222     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
223     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
224         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
225 }
226
227 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
228 {
229     put_ebml_id(pb, elementid);
230     put_ebml_num(pb, 8, 0);
231     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
232 }
233
234 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
235                             const void *buf, int size)
236 {
237     put_ebml_id(pb, elementid);
238     put_ebml_num(pb, size, 0);
239     avio_write(pb, buf, size);
240 }
241
242 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
243 {
244     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
245 }
246
247 /**
248  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
249  * the file to be written to later.
250  *
251  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
252  */
253 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
254 {
255     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
256
257     av_assert0(size >= 2);
258
259     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
260     // we need to subtract the length needed to store the size from the
261     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
262     // size if possible, 1 byte otherwise
263     if (size < 10)
264         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
265     else
266         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
267     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
268 }
269
270 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
271 {
272     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
273     put_ebml_id(pb, elementid);
274     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
275     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
276 }
277
278 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
279 {
280     int64_t pos = avio_tell(pb);
281
282     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
283         return;
284     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
285     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
286 }
287
288 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
289 {
290     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
291     avio_w8(pb, size % 255);
292 }
293
294 /**
295  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
296  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
297  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
298  * that size.
299  *
300  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
301  *                       where the segment begins.
302  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
303  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
304  */
305 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
306 {
307     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
308     if (new_seekhead == NULL)
309         return NULL;
310
311     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
312
313     if (numelements > 0) {
314         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
315         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
316         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
317         // will fit afterwards
318         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
319         new_seekhead->max_entries = numelements;
320         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
321     }
322     return new_seekhead;
323 }
324
325 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
326 {
327     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
328
329     // don't store more elements than we reserved space for
330     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
331         return -1;
332
333     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
334     if (entries == NULL)
335         return AVERROR(ENOMEM);
336     seekhead->entries = entries;
337
338     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
339     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
340
341     return 0;
342 }
343
344 /**
345  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
346  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
347  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
348  * at the current location in the file.
349  *
350  * @return The file offset where the seekhead was written,
351  * -1 if an error occurred.
352  */
353 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
354 {
355     ebml_master metaseek, seekentry;
356     int64_t currentpos;
357     int i;
358
359     currentpos = avio_tell(pb);
360
361     if (seekhead->reserved_size > 0) {
362         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
363             currentpos = -1;
364             goto fail;
365         }
366     }
367
368     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
369     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
370         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
371
372         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
373
374         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
375         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
376         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
377
378         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
379         end_ebml_master(pb, seekentry);
380     }
381     end_ebml_master(pb, metaseek);
382
383     if (seekhead->reserved_size > 0) {
384         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
385         put_ebml_void(pb, remaining);
386         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
387
388         currentpos = seekhead->filepos;
389     }
390 fail:
391     av_freep(&seekhead->entries);
392     av_free(seekhead);
393
394     return currentpos;
395 }
396
397 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
398 {
399     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
400     if (cues == NULL)
401         return NULL;
402
403     cues->segment_offset = segment_offset;
404     return cues;
405 }
406
407 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
408                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
409 {
410     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
411
412     if (ts < 0)
413         return 0;
414
415     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
416     if (entries == NULL)
417         return AVERROR(ENOMEM);
418     cues->entries = entries;
419
420     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
421     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
422     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
423     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
424     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
425     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
426
427     return 0;
428 }
429
430 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
431 {
432     ebml_master cues_element;
433     int64_t currentpos;
434     int i, j;
435
436     currentpos = avio_tell(pb);
437     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
438
439     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
440         ebml_master cuepoint, track_positions;
441         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
442         uint64_t pts = entry->pts;
443
444         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
445         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
446
447         // put all the entries from different tracks that have the exact same
448         // timestamp into the same CuePoint
449         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
450             tracks[j].has_cue = 0;
451         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
452             int tracknum = entry[j].stream_idx;
453             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
454             if (tracks[tracknum].has_cue)
455                 continue;
456             tracks[tracknum].has_cue = 1;
457             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
458             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
459             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
460             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
461             if (entry[j].duration != -1)
462                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
463             end_ebml_master(pb, track_positions);
464         }
465         i += j - 1;
466         end_ebml_master(pb, cuepoint);
467     }
468     end_ebml_master(pb, cues_element);
469
470     return currentpos;
471 }
472
473 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
474 {
475     uint8_t *header_start[3];
476     int header_len[3];
477     int first_header_size;
478     int j;
479
480     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
481         first_header_size = 30;
482     else
483         first_header_size = 42;
484
485     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
486                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
487         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
488         return -1;
489     }
490
491     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
492     for (j = 0; j < 2; j++) {
493         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
494     }
495     for (j = 0; j < 3; j++)
496         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
497
498     return 0;
499 }
500
501 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
502 {
503     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
504         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
505     else
506         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
507     return 0;
508 }
509
510 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
511                               AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
512 {
513     int write_comment = (codec->channel_layout &&
514                          !(codec->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
515                          !ff_flac_is_native_layout(codec->channel_layout));
516     int ret = ff_flac_write_header(pb, codec, !write_comment);
517
518     if (ret < 0)
519         return ret;
520
521     if (write_comment) {
522         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
523                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
524         AVDictionary *dict = NULL;
525         uint8_t buf[32], *data, *p;
526         int len;
527
528         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, codec->channel_layout);
529         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
530
531         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor);
532         data = av_malloc(len + 4);
533         if (!data) {
534             av_dict_free(&dict);
535             return AVERROR(ENOMEM);
536         }
537
538         data[0] = 0x84;
539         AV_WB24(data + 1, len);
540
541         p = data + 4;
542         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor);
543
544         avio_write(pb, data, len + 4);
545
546         av_freep(&data);
547         av_dict_free(&dict);
548     }
549
550     return 0;
551 }
552
553 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
554 {
555     MPEG4AudioConfig mp4ac;
556
557     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
558                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
559         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
560         return;
561     }
562
563     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
564     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
565 }
566
567 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
568 {
569     AVIOContext *dyn_cp;
570     uint8_t *codecpriv;
571     int ret, codecpriv_size;
572
573     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
574     if(ret < 0)
575         return ret;
576
577     if (native_id) {
578         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
579             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
580         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
581             ret = put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
582         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK)
583             ret = put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
584         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
585             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
586         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC)
587             ret = ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size, 0);
588         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
589             if (codec->extradata_size < 36) {
590                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
591                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
592                        "QuickTime atom.");
593                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
594             } else
595                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
596                                    codec->extradata_size - 12);
597         } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
598                    ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
599             avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
600         }
601         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
602             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
603     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
604         if (qt_id) {
605             if (!codec->codec_tag)
606                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
607             if (codec->extradata_size) {
608                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == codec->codec_id
609                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(codec->extradata+4)) != codec->codec_id
610                 ) {
611                     int i;
612                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + codec->extradata_size);
613                     avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
614                     for(i=0; i<0x5a-8; i++)
615                         avio_w8(dyn_cp, 0);
616                 }
617                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
618             }
619         } else {
620             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id))
621                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
622                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
623
624             if (!codec->codec_tag)
625                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
626             if (!codec->codec_tag) {
627                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
628                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
629                 ret = AVERROR(EINVAL);
630             }
631
632             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
633         }
634
635     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
636         unsigned int tag;
637         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
638         if (!tag) {
639             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
640                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
641             ret = AVERROR(EINVAL);
642         }
643         if (!codec->codec_tag)
644             codec->codec_tag = tag;
645
646         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
647     }
648
649     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
650     if (codecpriv_size)
651         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
652     av_free(codecpriv);
653     return ret;
654 }
655
656 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
657 {
658     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
659     AVIOContext *pb = s->pb;
660     ebml_master tracks;
661     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
662
663     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
664     if (ret < 0) return ret;
665
666     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
667     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
668         AVStream *st = s->streams[i];
669         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
670     }
671     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
672         AVStream *st = s->streams[i];
673         AVCodecContext *codec = st->codec;
674         ebml_master subinfo, track;
675         int native_id = 0;
676         int qt_id = 0;
677         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
678         int sample_rate = codec->sample_rate;
679         int output_sample_rate = 0;
680         int display_width_div = 1;
681         int display_height_div = 1;
682         AVDictionaryEntry *tag;
683
684         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
685             mkv->have_attachments = 1;
686             continue;
687         }
688
689         if (!bit_depth && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726)
690             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
691         if (!bit_depth)
692             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
693
694         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
695             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
696
697         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
698         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
699                        mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
700         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
701                        mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
702         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
703
704         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
705             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
706         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
707         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
708             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
709         } else if (tag && tag->value) {
710             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
711         }
712
713         // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
714         // if we need to clear it.
715         if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
716             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
717
718         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
719             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
720
721         if (mkv->mode == MODE_WEBM && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
722             const char *codec_id;
723             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
724                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
725                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
726             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
727                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
728                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
729             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
730                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
731                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
732             } else {
733                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
734                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
735             }
736             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
737         } else {
738             // look for a codec ID string specific to mkv to use,
739             // if none are found, use AVI codes
740             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
741                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
742                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
743                     native_id = 1;
744                     break;
745                 }
746             }
747         }
748
749         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && codec->delay && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
750 //             mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(codec->delay,
751 //                                                     (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
752 //                                                     st->time_base);
753
754             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY,
755                           av_rescale_q(codec->delay, (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
756                                        (AVRational){ 1, 1000000000 }));
757         }
758         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
759             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
760         }
761
762         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
763                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
764                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
765                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
766                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
767             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
768                    "Only VP8,VP9 video and Vorbis,Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
769             return AVERROR(EINVAL);
770         }
771
772         switch (codec->codec_type) {
773             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
774                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
775
776                 if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
777                    && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
778                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9 / av_q2d(st->avg_frame_rate));
779                 else
780                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
781
782                 if (!native_id &&
783                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
784                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
785                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
786                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
787                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
788                     qt_id = 1;
789
790                 if (qt_id)
791                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
792                 else if (!native_id) {
793                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
794                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
795                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
796                 }
797
798                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
799                 // XXX: interlace flag?
800                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
801                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
802
803                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
804                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
805                     // save stereo mode flag
806                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
807
808                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
809                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
810                             st_mode = j;
811                             break;
812                         }
813
814                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
815                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
816                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
817                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
818                         return AVERROR(EINVAL);
819                     } else
820                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
821
822                     switch (st_mode) {
823                     case 1:
824                     case 8:
825                     case 9:
826                     case 11:
827                         display_width_div = 2;
828                         break;
829                     case 2:
830                     case 3:
831                     case 6:
832                     case 7:
833                         display_height_div = 2;
834                         break;
835                     }
836                 }
837
838                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
839                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
840                     (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
841                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
842                 }
843
844                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
845                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
846                     if (d_width > INT_MAX) {
847                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
848                         return AVERROR(EINVAL);
849                     }
850                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
851                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
852                 } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
853                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , codec->width / display_width_div);
854                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
855                 }
856
857                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
858                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
859                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
860                 }
861                 end_ebml_master(pb, subinfo);
862                 break;
863
864             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
865                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
866
867                 if (!native_id)
868                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
869                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
870
871                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
872                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
873                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
874                 if (output_sample_rate)
875                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
876                 if (bit_depth)
877                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
878                 end_ebml_master(pb, subinfo);
879                 break;
880
881             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
882                 if (!native_id) {
883                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
884                     return AVERROR(ENOSYS);
885                 }
886
887                 if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
888                     native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
889
890                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
891                 break;
892             default:
893                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
894                 return AVERROR(EINVAL);
895         }
896
897         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
898             ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
899             if (ret < 0) return ret;
900         }
901
902         end_ebml_master(pb, track);
903
904         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
905         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
906     }
907     end_ebml_master(pb, tracks);
908     return 0;
909 }
910
911 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
912 {
913     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
914     AVIOContext *pb = s->pb;
915     ebml_master chapters, editionentry;
916     AVRational scale = {1, 1E9};
917     int i, ret;
918
919     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
920         return 0;
921
922     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
923     if (ret < 0) return ret;
924
925     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
926     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
927     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
928     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
929     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
930         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
931         AVChapter *c     = s->chapters[i];
932         AVDictionaryEntry *t = NULL;
933
934         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
935         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
936         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
937                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
938         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
939                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
940         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
941         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
942         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
943             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
944             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
945             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
946             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
947         }
948         end_ebml_master(pb, chapteratom);
949     }
950     end_ebml_master(pb, editionentry);
951     end_ebml_master(pb, chapters);
952
953     mkv->wrote_chapters = 1;
954     return 0;
955 }
956
957 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
958 {
959     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
960     uint8_t *p   = key;
961     const uint8_t *lang = NULL;
962     ebml_master tag;
963
964     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
965         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
966         *p = 0;
967
968     p = key;
969     while (*p) {
970         if (*p == ' ')
971             *p = '_';
972         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
973             *p -= 'a' - 'A';
974         p++;
975     }
976
977     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
978     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
979     if (lang)
980         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
981     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
982     end_ebml_master(pb, tag);
983
984     av_freep(&key);
985 }
986
987 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
988                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
989 {
990     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
991     ebml_master tag, targets;
992     AVDictionaryEntry *t = NULL;
993     int ret;
994
995     if (!tags->pos) {
996         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
997         if (ret < 0) return ret;
998
999         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1000     }
1001
1002     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1003     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1004     if (elementid)
1005         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
1006     end_ebml_master(s->pb, targets);
1007
1008     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1009         if (av_strcasecmp(t->key, "title") &&
1010             av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode") &&
1011             av_strcasecmp(t->key, "encoding_tool"))
1012             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
1013
1014     end_ebml_master(s->pb, tag);
1015     return 0;
1016 }
1017
1018 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m)
1019 {
1020     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1021
1022     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1023         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
1024             return 1;
1025
1026     return 0;
1027 }
1028
1029 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1030 {
1031     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1032     ebml_master tags = {0};
1033     int i, ret;
1034
1035     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1036
1037     if (mkv_check_tag(s->metadata)) {
1038         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
1039         if (ret < 0) return ret;
1040     }
1041
1042     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1043         AVStream *st = s->streams[i];
1044
1045         if (!mkv_check_tag(st->metadata))
1046             continue;
1047
1048         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
1049         if (ret < 0) return ret;
1050     }
1051
1052     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1053         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1054
1055         if (!mkv_check_tag(ch->metadata))
1056             continue;
1057
1058         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
1059         if (ret < 0) return ret;
1060     }
1061
1062     if (tags.pos)
1063         end_ebml_master(s->pb, tags);
1064     return 0;
1065 }
1066
1067 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1068 {
1069     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1070     AVIOContext *pb = s->pb;
1071     ebml_master attachments;
1072     AVLFG c;
1073     int i, ret;
1074
1075     if (!mkv->have_attachments)
1076         return 0;
1077
1078     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1079
1080     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1081     if (ret < 0) return ret;
1082
1083     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1084
1085     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1086         AVStream *st = s->streams[i];
1087         ebml_master attached_file;
1088         AVDictionaryEntry *t;
1089         const char *mimetype = NULL;
1090         uint64_t fileuid;
1091
1092         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1093             continue;
1094
1095         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1096
1097         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1098             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1099         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1100             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1101             return AVERROR(EINVAL);
1102         }
1103         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1104         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1105             mimetype = t->value;
1106         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1107             int i;
1108             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1109                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
1110                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1111                     break;
1112                 }
1113         }
1114         if (!mimetype) {
1115             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1116                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1117             return AVERROR(EINVAL);
1118         }
1119
1120         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1121             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1122             uint8_t digest[20];
1123             if (!sha)
1124                 return AVERROR(ENOMEM);
1125             av_sha_init(sha, 160);
1126             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1127             av_sha_final(sha, digest);
1128             av_free(sha);
1129             fileuid = AV_RL64(digest);
1130         } else {
1131             fileuid = av_lfg_get(&c);
1132         }
1133         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1134                fileuid, i);
1135
1136         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1137         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1138         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1139         end_ebml_master(pb, attached_file);
1140     }
1141     end_ebml_master(pb, attachments);
1142
1143     return 0;
1144 }
1145
1146 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1147 {
1148     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1149     AVIOContext *pb = s->pb;
1150     ebml_master ebml_header, segment_info;
1151     AVDictionaryEntry *tag;
1152     int ret, i, version = 2;
1153
1154     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
1155     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1156
1157     if (s->avoid_negative_ts < 0)
1158         s->avoid_negative_ts = 1;
1159
1160     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1161         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1162         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1163         version = 4;
1164
1165     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1166         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1167             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1168             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1169             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1170             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1171             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1172             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1173                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1174                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
1175             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1176         }
1177         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1178             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1179             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1180             version = 4;
1181     }
1182
1183     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1184     if (!mkv->tracks)
1185         return AVERROR(ENOMEM);
1186
1187     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1188     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1189     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1190     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1191     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1192     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1193     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1194     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1195     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1196
1197     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1198     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1199
1200     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1201     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1202     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1203     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1204     // currently defined level 1 element
1205     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1206     if (!mkv->main_seekhead)
1207         return AVERROR(ENOMEM);
1208
1209     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1210     if (ret < 0) return ret;
1211
1212     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1213     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1214     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1215         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1216     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1217         uint32_t segment_uid[4];
1218         AVLFG lfg;
1219
1220         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1221
1222         for (i = 0; i < 4; i++)
1223             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1224
1225         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1226         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1227             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1228         else
1229             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1230         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1231     } else {
1232         const char *ident = "Lavf";
1233         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1234         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1235     }
1236
1237     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1238         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1239         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1240         uint8_t date_utc_buf[8];
1241         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1242         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1243     }
1244
1245     // reserve space for the duration
1246     mkv->duration = 0;
1247     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1248     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1249     end_ebml_master(pb, segment_info);
1250
1251     ret = mkv_write_tracks(s);
1252     if (ret < 0) return ret;
1253
1254     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1255         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1256
1257     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1258         ret = mkv_write_chapters(s);
1259         if (ret < 0) return ret;
1260
1261         ret = mkv_write_tags(s);
1262         if (ret < 0) return ret;
1263
1264         ret = mkv_write_attachments(s);
1265         if (ret < 0) return ret;
1266     }
1267
1268     if (!s->pb->seekable)
1269         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1270
1271     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1272     if (mkv->cues == NULL)
1273         return AVERROR(ENOMEM);
1274
1275     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1276         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1277         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1278     }
1279
1280     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1281     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1282     mkv->cluster_pos = -1;
1283
1284     avio_flush(pb);
1285
1286     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1287     // after 4k and on a keyframe
1288     if (pb->seekable) {
1289         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1290             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1291         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1292             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1293     } else {
1294         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1295             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1296         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1297             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1298     }
1299
1300     return 0;
1301 }
1302
1303 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1304 {
1305     int size = pkt_size + 4;
1306     size += ebml_num_size(size);
1307     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1308     size += 8;              // max size of block duration
1309     size += ebml_num_size(size);
1310     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1311     return size;
1312 }
1313
1314 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1315 {
1316     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1317     uint64_t start, end;
1318
1319     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1320                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1321         return 0;
1322     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1323     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1324     return end - start;
1325 }
1326
1327 #if FF_API_ASS_SSA
1328 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1329 {
1330     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1331     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1332     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1333     ebml_master blockgroup;
1334     char buffer[2048];
1335
1336     while (data_size) {
1337         int duration = ass_get_duration(data);
1338         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1339         end = memchr(data, '\n', data_size);
1340         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1341         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1342         start = data;
1343         for (i=0; i<3; i++, start++)
1344             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1345                 return max_duration;
1346         size -= start - data;
1347         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1348         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1349                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1350         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1351         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1352
1353         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1354                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1355                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1356         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1357         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1358         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1359         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1360         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1361         avio_w8(pb, 0);
1362         avio_write(pb, buffer, size);
1363         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1364         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1365
1366         data += line_size;
1367         data_size -= line_size;
1368     }
1369
1370     return max_duration;
1371 }
1372 #endif
1373
1374 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1375 {
1376     uint8_t *dst;
1377     int srclen = *size;
1378     int offset = 0;
1379     int ret;
1380
1381     dst = av_malloc(srclen);
1382     if (!dst)
1383         return AVERROR(ENOMEM);
1384
1385     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1386         WvHeader header;
1387
1388         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1389         if (ret < 0)
1390             goto fail;
1391         src    += WV_HEADER_SIZE;
1392         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1393
1394         if (srclen < header.blocksize) {
1395             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1396             goto fail;
1397         }
1398
1399         if (header.initial) {
1400             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1401             offset += 4;
1402         }
1403         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1404         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1405         offset += 8;
1406
1407         if (!(header.initial && header.final)) {
1408             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1409             offset += 4;
1410         }
1411
1412         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1413         src    += header.blocksize;
1414         srclen -= header.blocksize;
1415         offset += header.blocksize;
1416     }
1417
1418     *pdst = dst;
1419     *size = offset;
1420
1421     return 0;
1422 fail:
1423     av_freep(&dst);
1424     return ret;
1425 }
1426
1427 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1428                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1429 {
1430     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1431     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1432     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1433     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1434     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1435     uint64_t additional_id = 0;
1436     int64_t discard_padding = 0;
1437     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1438
1439     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1440            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1441            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1442     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1443         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1444         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1445     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && codec->extradata_size > 6 &&
1446              (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1447         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1448         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1449     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1450         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1451         if (ret < 0) {
1452             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1453             return;
1454         }
1455     } else
1456         data = pkt->data;
1457
1458     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1459         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1460          */
1461         size -= 8;
1462         offset = 8;
1463     }
1464
1465     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1466                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1467                                         &side_data_size);
1468
1469     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1470         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1471                                        (AVRational){1, codec->sample_rate},
1472                                        (AVRational){1, 1000000000});
1473     }
1474
1475     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1476                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1477                                         &side_data_size);
1478     if (side_data) {
1479         additional_id = AV_RB64(side_data);
1480         side_data += 8;
1481         side_data_size -= 8;
1482     }
1483
1484     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1485         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1486         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1487     }
1488
1489     put_ebml_id(pb, blockid);
1490     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1491     // this assumes stream_index is less than 126
1492     avio_w8(pb, 0x80 | (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1)));
1493     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1494     avio_w8(pb, flags);
1495     avio_write(pb, data + offset, size);
1496     if (data != pkt->data)
1497         av_free(data);
1498
1499     if (discard_padding) {
1500         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1501     }
1502
1503     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1504         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1505         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1506         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1507         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1508         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1509         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1510         end_ebml_master(pb, block_more);
1511         end_ebml_master(pb, block_additions);
1512     }
1513     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1514         end_ebml_master(pb, block_group);
1515     }
1516 }
1517
1518 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1519 {
1520     int i, duration = 0;
1521
1522     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1523         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1524         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1525                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1526                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1527             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1528             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1529             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1530             duration = e_hsec - s_hsec;
1531         }
1532         *buf += ff_subtitles_next_line(*buf);
1533     }
1534     return duration;
1535 }
1536
1537 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1538 {
1539     ebml_master blockgroup;
1540     AVPacket pkt2 = *pkt;
1541     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1542     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1543
1544     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1545                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1546     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1547     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1548     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1549
1550     return duration;
1551 }
1552
1553 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1554 {
1555     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1556     ebml_master blockgroup;
1557     int id_size, settings_size, size;
1558     uint8_t *id, *settings;
1559     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1560     const int flags = 0;
1561
1562     id_size = 0;
1563     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1564                                  &id_size);
1565
1566     settings_size = 0;
1567     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1568                                        &settings_size);
1569
1570     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1571
1572     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1573            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1574            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1575
1576     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1577
1578     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1579     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1580     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1581     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1582     avio_w8(pb, flags);
1583     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1584
1585     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1586     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1587
1588     return pkt->duration;
1589 }
1590
1591 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1592 {
1593     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1594     int bufsize;
1595     uint8_t *dyn_buf;
1596
1597     if (!mkv->dyn_bc)
1598         return;
1599
1600     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1601     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1602     av_free(dyn_buf);
1603     mkv->dyn_bc = NULL;
1604 }
1605
1606 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
1607 {
1608     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1609     AVIOContext *pb = s->pb;
1610     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1611     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1612     int duration = pkt->duration;
1613     int ret;
1614     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1615     int64_t relative_packet_pos;
1616
1617     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1618         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1619         return AVERROR(EINVAL);
1620     }
1621     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1622
1623     if (!s->pb->seekable) {
1624         if (!mkv->dyn_bc) {
1625             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1626                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1627                 return ret;
1628             }
1629         }
1630         pb = mkv->dyn_bc;
1631     }
1632
1633     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1634         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1635         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1636         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1637         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1638     }
1639
1640     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1641
1642     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1643         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1644 #if FF_API_ASS_SSA
1645     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1646         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1647 #endif
1648     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1649         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1650     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1651         duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
1652     } else {
1653         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1654         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1655         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1656             duration = pkt->convergence_duration;
1657         }
1658         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1659         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1660         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1661     }
1662
1663     if ((codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) ||
1664         codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE ||
1665         add_cue) {
1666         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues,
1667                                pkt->stream_index,
1668                                mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1,
1669                                ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos,
1670                                codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE ? duration : -1);
1671         if (ret < 0) return ret;
1672     }
1673
1674     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1675     return 0;
1676 }
1677
1678 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1679 {
1680     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1681     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1682     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1683     int cluster_size;
1684     int64_t cluster_time;
1685     AVIOContext *pb;
1686     int ret;
1687     int start_new_cluster;
1688
1689     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1690         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1691     else
1692         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1693     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1694
1695     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1696     // after 4k and on a keyframe
1697     if (s->pb->seekable) {
1698         pb = s->pb;
1699         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1700     } else {
1701         pb = mkv->dyn_bc;
1702         cluster_size = avio_tell(pb);
1703     }
1704
1705     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1706         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
1707         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
1708         // on seeing key frames.
1709         start_new_cluster = keyframe;
1710     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1711                cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
1712         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
1713         start_new_cluster = 1;
1714     } else if (!mkv->is_dash &&
1715                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1716                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1717                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1718                  cluster_size > 4 * 1024))) {
1719         start_new_cluster = 1;
1720     } else {
1721         start_new_cluster = 0;
1722     }
1723
1724     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
1725         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1726                " bytes, pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1727                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1728         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1729         mkv->cluster_pos = -1;
1730         if (mkv->dyn_bc)
1731             mkv_flush_dynbuf(s);
1732         avio_flush(s->pb);
1733     }
1734
1735     // check if we have an audio packet cached
1736     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1737         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
1738         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
1739                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
1740         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1741         if (ret < 0) {
1742             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1743             return ret;
1744         }
1745     }
1746
1747     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1748     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1749     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1750         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1751         if (pkt->buf) {
1752             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1753             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1754         } else
1755             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1756         if (mkv->cur_audio_pkt.side_data_elems > 0) {
1757             ret = av_copy_packet_side_data(&mkv->cur_audio_pkt, &mkv->cur_audio_pkt);
1758         }
1759     } else
1760         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
1761     return ret;
1762 }
1763
1764 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1765 {
1766     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1767     AVIOContext *pb;
1768     if (s->pb->seekable)
1769         pb = s->pb;
1770     else
1771         pb = mkv->dyn_bc;
1772     if (!pkt) {
1773         if (mkv->cluster_pos != -1) {
1774             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster at offset %" PRIu64
1775                    " bytes\n", avio_tell(pb));
1776             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1777             mkv->cluster_pos = -1;
1778             if (mkv->dyn_bc)
1779                 mkv_flush_dynbuf(s);
1780             avio_flush(s->pb);
1781         }
1782         return 0;
1783     }
1784     return mkv_write_packet(s, pkt);
1785 }
1786
1787 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1788 {
1789     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1790     AVIOContext *pb = s->pb;
1791     int64_t currentpos, cuespos;
1792     int ret;
1793
1794     // check if we have an audio packet cached
1795     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1796         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
1797         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1798         if (ret < 0) {
1799             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1800             return ret;
1801         }
1802     }
1803
1804     if (mkv->dyn_bc) {
1805         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1806         mkv_flush_dynbuf(s);
1807     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1808         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1809     }
1810
1811     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1812         ret = mkv_write_chapters(s);
1813         if (ret < 0) return ret;
1814     }
1815
1816     if (pb->seekable) {
1817         if (mkv->cues->num_entries) {
1818             if (mkv->reserve_cues_space) {
1819                 int64_t cues_end;
1820
1821                 currentpos = avio_tell(pb);
1822                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1823
1824                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1825                 cues_end = avio_tell(pb);
1826                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1827                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Insufficient space reserved for cues: %d "
1828                            "(needed: %"PRId64").\n", mkv->reserve_cues_space,
1829                            cues_end - cuespos);
1830                     return AVERROR(EINVAL);
1831                 }
1832
1833                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1834                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - (cues_end - cuespos));
1835
1836                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1837             } else {
1838                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1839             }
1840
1841             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1842             if (ret < 0) return ret;
1843         }
1844
1845         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1846
1847         // update the duration
1848         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1849         currentpos = avio_tell(pb);
1850         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1851         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1852
1853         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1854     }
1855
1856     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1857     av_freep(&mkv->tracks);
1858     av_freep(&mkv->cues->entries);
1859     av_freep(&mkv->cues);
1860
1861     return 0;
1862 }
1863
1864 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1865 {
1866     int i;
1867     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1868         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1869             return 1;
1870
1871     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1872         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1873         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1874             return 1;
1875     }
1876
1877     return 0;
1878 }
1879
1880 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1881     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1882     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1883     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1884     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1885     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1886     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1887     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1888     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1889     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1890     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1891     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1892     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1893     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1894 };
1895
1896 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1897     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1898     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1899     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1900     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1901     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1902     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1903 };
1904
1905 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
1906 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1907 static const AVOption options[] = {
1908     { "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 },
1909     { "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 },
1910     { "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 },
1911     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
1912     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
1913     { NULL },
1914 };
1915
1916 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1917 static const AVClass matroska_class = {
1918     .class_name = "matroska muxer",
1919     .item_name  = av_default_item_name,
1920     .option     = options,
1921     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1922 };
1923
1924 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1925     .name              = "matroska",
1926     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1927     .mime_type         = "video/x-matroska",
1928     .extensions        = "mkv",
1929     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1930     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1931                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1932     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1933                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1934     .write_header      = mkv_write_header,
1935     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1936     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1937     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1938                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1939     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1940          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1941          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1942     },
1943 #if FF_API_ASS_SSA
1944     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1945 #else
1946     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
1947 #endif
1948     .query_codec       = mkv_query_codec,
1949     .priv_class        = &matroska_class,
1950 };
1951 #endif
1952
1953 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1954 static const AVClass webm_class = {
1955     .class_name = "webm muxer",
1956     .item_name  = av_default_item_name,
1957     .option     = options,
1958     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1959 };
1960
1961 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1962     .name              = "webm",
1963     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1964     .mime_type         = "video/webm",
1965     .extensions        = "webm",
1966     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1967     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1968     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1969     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
1970     .write_header      = mkv_write_header,
1971     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1972     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1973     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1974                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1975     .priv_class        = &webm_class,
1976 };
1977 #endif
1978
1979 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1980 static const AVClass mka_class = {
1981     .class_name = "matroska audio muxer",
1982     .item_name  = av_default_item_name,
1983     .option     = options,
1984     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1985 };
1986 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1987     .name              = "matroska",
1988     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
1989     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1990     .extensions        = "mka",
1991     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1992     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1993                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1994     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1995     .write_header      = mkv_write_header,
1996     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1997     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1998     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
1999                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2000     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2001         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2002     },
2003     .priv_class        = &mka_class,
2004 };
2005 #endif