avformat/matroskaenc: don't write an empty Colour master element
[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/mastering_display_metadata.h"
45 #include "libavutil/mathematics.h"
46 #include "libavutil/opt.h"
47 #include "libavutil/parseutils.h"
48 #include "libavutil/random_seed.h"
49 #include "libavutil/rational.h"
50 #include "libavutil/samplefmt.h"
51 #include "libavutil/sha.h"
52 #include "libavutil/stereo3d.h"
53
54 #include "libavcodec/xiph.h"
55 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
56 #include "libavcodec/internal.h"
57
58 typedef struct ebml_master {
59     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
60     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
61 } ebml_master;
62
63 typedef struct mkv_seekhead_entry {
64     unsigned int    elementid;
65     uint64_t        segmentpos;
66 } mkv_seekhead_entry;
67
68 typedef struct mkv_seekhead {
69     int64_t                 filepos;
70     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
71     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
72     int                     max_entries;
73     mkv_seekhead_entry      *entries;
74     int                     num_entries;
75 } mkv_seekhead;
76
77 typedef struct mkv_cuepoint {
78     uint64_t        pts;
79     int             stream_idx;
80     int             tracknum;
81     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
82     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
83     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
84 } mkv_cuepoint;
85
86 typedef struct mkv_cues {
87     int64_t         segment_offset;
88     mkv_cuepoint    *entries;
89     int             num_entries;
90 } mkv_cues;
91
92 typedef struct mkv_track {
93     int             write_dts;
94     int             has_cue;
95     int64_t         ts_offset;
96 } mkv_track;
97
98 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
99 #define MODE_WEBM       0x02
100
101 /** Maximum number of tracks allowed in a Matroska file (with track numbers in
102  * range 1 to 126 (inclusive) */
103 #define MAX_TRACKS 126
104
105 typedef struct MatroskaMuxContext {
106     const AVClass  *class;
107     int             mode;
108     AVIOContext   *dyn_bc;
109     ebml_master     segment;
110     int64_t         segment_offset;
111     ebml_master     cluster;
112     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
113     int64_t         cluster_pts;
114     int64_t         duration_offset;
115     int64_t         duration;
116     mkv_seekhead    *main_seekhead;
117     mkv_cues        *cues;
118     mkv_track       *tracks;
119
120     AVPacket        cur_audio_pkt;
121
122     int have_attachments;
123     int have_video;
124
125     int reserve_cues_space;
126     int cluster_size_limit;
127     int64_t cues_pos;
128     int64_t cluster_time_limit;
129     int is_dash;
130     int dash_track_number;
131     int is_live;
132
133     uint32_t chapter_id_offset;
134     int wrote_chapters;
135
136     int64_t last_track_timestamp[MAX_TRACKS];
137
138     int64_t* stream_durations;
139     int64_t* stream_duration_offsets;
140
141     int allow_raw_vfw;
142 } MatroskaMuxContext;
143
144
145 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
146  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
147 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
148
149 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
150  * 8-byte uint max */
151 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
152
153 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
154 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE * num_tracks
155
156 /** Seek preroll value for opus */
157 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
158
159 static int ebml_id_size(unsigned int id)
160 {
161     return (av_log2(id + 1) - 1) / 7 + 1;
162 }
163
164 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
165 {
166     int i = ebml_id_size(id);
167     while (i--)
168         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
169 }
170
171 /**
172  * Write an EBML size meaning "unknown size".
173  *
174  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
175  */
176 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
177 {
178     av_assert0(bytes <= 8);
179     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
180     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
181 }
182
183 /**
184  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
185  */
186 static int ebml_num_size(uint64_t num)
187 {
188     int bytes = 1;
189     while ((num + 1) >> bytes * 7)
190         bytes++;
191     return bytes;
192 }
193
194 /**
195  * Write a number in EBML variable length format.
196  *
197  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
198  *              If zero, any number of bytes can be used.
199  */
200 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
201 {
202     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
203
204     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
205     av_assert0(num < (1ULL << 56) - 1);
206
207     if (bytes == 0)
208         // don't care how many bytes are used, so use the min
209         bytes = needed_bytes;
210     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
211     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
212     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
213
214     num |= 1ULL << bytes * 7;
215     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
216         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
217 }
218
219 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
220 {
221     int i, bytes = 1;
222     uint64_t tmp = val;
223     while (tmp >>= 8)
224         bytes++;
225
226     put_ebml_id(pb, elementid);
227     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
228     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
229         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
230 }
231
232 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
233 {
234     int i, bytes = 1;
235     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
236
237     while (tmp>>=8) bytes++;
238
239     put_ebml_id(pb, elementid);
240     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
241     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
242         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
243 }
244
245 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
246 {
247     put_ebml_id(pb, elementid);
248     put_ebml_num(pb, 8, 0);
249     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
250 }
251
252 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
253                             const void *buf, int size)
254 {
255     put_ebml_id(pb, elementid);
256     put_ebml_num(pb, size, 0);
257     avio_write(pb, buf, size);
258 }
259
260 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
261                             const char *str)
262 {
263     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
264 }
265
266 /**
267  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
268  * the file to be written to later.
269  *
270  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
271  */
272 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
273 {
274     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
275
276     av_assert0(size >= 2);
277
278     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
279     // we need to subtract the length needed to store the size from the
280     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
281     // size if possible, 1 byte otherwise
282     if (size < 10)
283         put_ebml_num(pb, size - 2, 0);
284     else
285         put_ebml_num(pb, size - 9, 8);
286     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
287 }
288
289 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
290                                      uint64_t expectedsize)
291 {
292     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
293     put_ebml_id(pb, elementid);
294     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
295     return (ebml_master) {avio_tell(pb), bytes };
296 }
297
298 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
299 {
300     int64_t pos = avio_tell(pb);
301
302     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
303         return;
304     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
305     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
306 }
307
308 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
309 {
310     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
311     avio_w8(pb, size % 255);
312 }
313
314 /**
315  * Free the members allocated in the mux context.
316  */
317 static void mkv_free(MatroskaMuxContext *mkv) {
318     if (mkv->main_seekhead) {
319         av_freep(&mkv->main_seekhead->entries);
320         av_freep(&mkv->main_seekhead);
321     }
322     if (mkv->cues) {
323         av_freep(&mkv->cues->entries);
324         av_freep(&mkv->cues);
325     }
326     av_freep(&mkv->tracks);
327     av_freep(&mkv->stream_durations);
328     av_freep(&mkv->stream_duration_offsets);
329 }
330
331 /**
332  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
333  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
334  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
335  * that size.
336  *
337  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
338  *                       where the segment begins.
339  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
340  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
341  */
342 static mkv_seekhead *mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset,
343                                         int numelements)
344 {
345     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
346     if (!new_seekhead)
347         return NULL;
348
349     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
350
351     if (numelements > 0) {
352         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
353         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
354         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
355         // will fit afterwards
356         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
357         new_seekhead->max_entries   = numelements;
358         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
359     }
360     return new_seekhead;
361 }
362
363 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
364 {
365     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
366
367     // don't store more elements than we reserved space for
368     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
369         return -1;
370
371     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
372     if (!entries)
373         return AVERROR(ENOMEM);
374     seekhead->entries = entries;
375
376     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
377     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
378
379     return 0;
380 }
381
382 /**
383  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
384  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
385  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
386  * at the current location in the file.
387  *
388  * @return The file offset where the seekhead was written,
389  * -1 if an error occurred.
390  */
391 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv)
392 {
393     mkv_seekhead *seekhead = mkv->main_seekhead;
394     ebml_master metaseek, seekentry;
395     int64_t currentpos;
396     int i;
397
398     currentpos = avio_tell(pb);
399
400     if (seekhead->reserved_size > 0) {
401         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
402             currentpos = -1;
403             goto fail;
404         }
405     }
406
407     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
408     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
409         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
410
411         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
412
413         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
414         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
415         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
416
417         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
418         end_ebml_master(pb, seekentry);
419     }
420     end_ebml_master(pb, metaseek);
421
422     if (seekhead->reserved_size > 0) {
423         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
424         put_ebml_void(pb, remaining);
425         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
426
427         currentpos = seekhead->filepos;
428     }
429 fail:
430     av_freep(&mkv->main_seekhead->entries);
431     av_freep(&mkv->main_seekhead);
432
433     return currentpos;
434 }
435
436 static mkv_cues *mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
437 {
438     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
439     if (!cues)
440         return NULL;
441
442     cues->segment_offset = segment_offset;
443     return cues;
444 }
445
446 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
447                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
448 {
449     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
450
451     if (ts < 0)
452         return 0;
453
454     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
455     if (!entries)
456         return AVERROR(ENOMEM);
457     cues->entries = entries;
458
459     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
460     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
461     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
462     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
463     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
464     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
465
466     return 0;
467 }
468
469 static int64_t mkv_write_cues(AVFormatContext *s, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
470 {
471     AVIOContext *pb = s->pb;
472     ebml_master cues_element;
473     int64_t currentpos;
474     int i, j;
475
476     currentpos = avio_tell(pb);
477     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
478
479     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
480         ebml_master cuepoint, track_positions;
481         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
482         uint64_t pts = entry->pts;
483         int ctp_nb = 0;
484
485         // Calculate the number of entries, so we know the element size
486         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
487             tracks[j].has_cue = 0;
488         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
489             int tracknum = entry[j].stream_idx;
490             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
491             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
492                 continue;
493             tracks[tracknum].has_cue = 1;
494             ctp_nb ++;
495         }
496
497         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(ctp_nb));
498         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
499
500         // put all the entries from different tracks that have the exact same
501         // timestamp into the same CuePoint
502         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
503             tracks[j].has_cue = 0;
504         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
505             int tracknum = entry[j].stream_idx;
506             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
507             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
508                 continue;
509             tracks[tracknum].has_cue = 1;
510             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
511             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
512             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
513             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
514             if (entry[j].duration != -1)
515                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
516             end_ebml_master(pb, track_positions);
517         }
518         i += j - 1;
519         end_ebml_master(pb, cuepoint);
520     }
521     end_ebml_master(pb, cues_element);
522
523     return currentpos;
524 }
525
526 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
527 {
528     const uint8_t *header_start[3];
529     int header_len[3];
530     int first_header_size;
531     int j;
532
533     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
534         first_header_size = 30;
535     else
536         first_header_size = 42;
537
538     if (avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
539                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
540         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
541         return -1;
542     }
543
544     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
545     for (j = 0; j < 2; j++) {
546         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
547     }
548     for (j = 0; j < 3; j++)
549         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
550
551     return 0;
552 }
553
554 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
555 {
556     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
557         avio_write(pb, par->extradata, 2);
558     else
559         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
560     return 0;
561 }
562
563 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
564                               AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
565 {
566     int write_comment = (par->channel_layout &&
567                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
568                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
569     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
570                                    !write_comment);
571
572     if (ret < 0)
573         return ret;
574
575     if (write_comment) {
576         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
577                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
578         AVDictionary *dict = NULL;
579         uint8_t buf[32], *data, *p;
580         int64_t len;
581
582         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
583         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
584
585         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor);
586         if (len >= ((1<<24) - 4))
587             return AVERROR(EINVAL);
588
589         data = av_malloc(len + 4);
590         if (!data) {
591             av_dict_free(&dict);
592             return AVERROR(ENOMEM);
593         }
594
595         data[0] = 0x84;
596         AV_WB24(data + 1, len);
597
598         p = data + 4;
599         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor);
600
601         avio_write(pb, data, len + 4);
602
603         av_freep(&data);
604         av_dict_free(&dict);
605     }
606
607     return 0;
608 }
609
610 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecParameters *par,
611                                 int *sample_rate, int *output_sample_rate)
612 {
613     MPEG4AudioConfig mp4ac;
614
615     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, par->extradata,
616                                      par->extradata_size * 8, 1) < 0) {
617         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
618                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
619         return AVERROR(EINVAL);
620     }
621
622     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
623     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
624     return 0;
625 }
626
627 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s,
628                                          AVCodecParameters *par,
629                                          AVIOContext *dyn_cp)
630 {
631     switch (par->codec_id) {
632     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
633     case AV_CODEC_ID_THEORA:
634         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
635     case AV_CODEC_ID_FLAC:
636         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
637     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
638         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
639     case AV_CODEC_ID_H264:
640         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
641                                   par->extradata_size);
642     case AV_CODEC_ID_HEVC:
643         ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
644                            par->extradata_size, 0);
645         return 0;
646     case AV_CODEC_ID_ALAC:
647         if (par->extradata_size < 36) {
648             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
649                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
650                    "QuickTime atom.");
651             return AVERROR_INVALIDDATA;
652         } else
653             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
654                        par->extradata_size - 12);
655         break;
656     default:
657         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
658             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
659             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
660         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
661             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
662     }
663
664     return 0;
665 }
666
667 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
668                                   AVCodecParameters *par,
669                                   int native_id, int qt_id)
670 {
671     AVIOContext *dyn_cp;
672     uint8_t *codecpriv;
673     int ret, codecpriv_size;
674
675     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
676     if (ret < 0)
677         return ret;
678
679     if (native_id) {
680         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, par, dyn_cp);
681     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
682         if (qt_id) {
683             if (!par->codec_tag)
684                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
685                                                     par->codec_id);
686             if (par->extradata_size) {
687                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
688                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id
689                 ) {
690                     int i;
691                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
692                     avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
693                     for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
694                         avio_w8(dyn_cp, 0);
695                 }
696                 avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
697             }
698         } else {
699             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
700                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
701                        avcodec_get_name(par->codec_id));
702
703             if (!par->codec_tag)
704                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
705                                                   par->codec_id);
706             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
707                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
708                        avcodec_get_name(par->codec_id));
709                 ret = AVERROR(EINVAL);
710             }
711
712             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
713         }
714     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
715         unsigned int tag;
716         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
717         if (!tag) {
718             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
719                    avcodec_get_name(par->codec_id));
720             ret = AVERROR(EINVAL);
721         }
722         if (!par->codec_tag)
723             par->codec_tag = tag;
724
725         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
726     }
727
728     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
729     if (codecpriv_size)
730         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
731                         codecpriv_size);
732     av_free(codecpriv);
733     return ret;
734 }
735
736 static int mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par, AVStream *st) {
737     AVIOContext *dyn_cp;
738     uint8_t *colorinfo_ptr;
739     int side_data_size = 0;
740     int ret, colorinfo_size;
741     const uint8_t *side_data = av_stream_get_side_data(
742         st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA, &side_data_size);
743
744     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
745     if (ret < 0)
746         return ret;
747
748     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
749         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
750         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
751                       par->color_trc);
752     }
753     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
754         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
755         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
756     }
757     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
758         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
759         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
760     }
761     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
762         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
763         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
764     }
765     if (side_data_size == sizeof(AVMasteringDisplayMetadata)) {
766         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
767             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 0);
768         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata =
769             (const AVMasteringDisplayMetadata*)side_data;
770         if (metadata->has_primaries) {
771             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
772                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
773             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
774                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
775             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
776                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
777             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
778                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
779             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
780                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
781             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
782                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
783             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
784                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
785             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
786                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
787         }
788         if (metadata->has_luminance) {
789             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
790                            av_q2d(metadata->max_luminance));
791             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
792                            av_q2d(metadata->min_luminance));
793         }
794         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
795     }
796
797     colorinfo_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &colorinfo_ptr);
798     if (colorinfo_size) {
799         ebml_master colorinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, 0);
800         avio_write(pb, colorinfo_ptr, colorinfo_size);
801         end_ebml_master(pb, colorinfo);
802     }
803     av_free(colorinfo_ptr);
804     return 0;
805 }
806
807 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
808                                   enum AVFieldOrder field_order)
809 {
810     switch (field_order) {
811     case AV_FIELD_UNKNOWN:
812         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
813                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_UNDETERMINED);
814         break;
815     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
816         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
817                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
818         break;
819     case AV_FIELD_TT:
820     case AV_FIELD_BB:
821     case AV_FIELD_TB:
822     case AV_FIELD_BT:
823         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
824                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
825         if (mode != MODE_WEBM) {
826             switch (field_order) {
827             case AV_FIELD_TT:
828                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
829                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
830                 break;
831             case AV_FIELD_BB:
832                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
833                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
834                 break;
835             case AV_FIELD_TB:
836                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
837                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
838                 break;
839             case AV_FIELD_BT:
840                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
841                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
842                 break;
843             }
844         }
845     }
846 }
847
848 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
849                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
850 {
851     int i;
852     int ret = 0;
853     AVDictionaryEntry *tag;
854     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
855
856     *h_width = 1;
857     *h_height = 1;
858     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
859     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
860         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
861         int stereo_mode = atoi(tag->value);
862
863         for (i=0; i<MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
864             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
865                 stereo_mode = i;
866                 break;
867             }
868
869         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
870             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
871             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
872             if (ret < 0)
873                 return ret;
874         }
875     }
876
877     // iterate to find the stereo3d side data
878     for (i = 0; i < st->nb_side_data; i++) {
879         AVPacketSideData sd = st->side_data[i];
880         if (sd.type == AV_PKT_DATA_STEREO3D) {
881             AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)sd.data;
882
883             switch (stereo->type) {
884             case AV_STEREO3D_2D:
885                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
886                 break;
887             case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
888                 format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
889                     ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
890                     : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
891                 *h_width = 2;
892                 break;
893             case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
894                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
895                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
896                     format--;
897                 *h_height = 2;
898                 break;
899             case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
900                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
901                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
902                     format--;
903                 break;
904             case AV_STEREO3D_LINES:
905                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
906                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
907                     format--;
908                 *h_height = 2;
909                 break;
910             case AV_STEREO3D_COLUMNS:
911                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
912                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
913                     format--;
914                 *h_width = 2;
915                 break;
916             case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
917                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
918                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
919                     format++;
920                 break;
921             }
922             break;
923         }
924     }
925
926     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
927         return ret;
928
929     // if webm, do not write unsupported modes
930     if ((mode == MODE_WEBM &&
931         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
932         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
933         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
934         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
935                "The specified stereo mode is not valid.\n");
936         format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
937         return AVERROR(EINVAL);
938     }
939
940     // write StereoMode if format is valid
941     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
942
943     return ret;
944 }
945
946 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
947                            int i, AVIOContext *pb, int default_stream_exists)
948 {
949     AVStream *st = s->streams[i];
950     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
951     ebml_master subinfo, track;
952     int native_id = 0;
953     int qt_id = 0;
954     int bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
955     int sample_rate = par->sample_rate;
956     int output_sample_rate = 0;
957     int display_width_div = 1;
958     int display_height_div = 1;
959     int j, ret;
960     AVDictionaryEntry *tag;
961
962     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
963         mkv->have_attachments = 1;
964         return 0;
965     }
966
967     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
968         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
969             if (par->bits_per_raw_sample)
970                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
971             else
972                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
973         }
974         if (!bit_depth)
975             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
976     }
977
978     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
979         ret = get_aac_sample_rates(s, par, &sample_rate, &output_sample_rate);
980         if (ret < 0)
981             return ret;
982     }
983
984     track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
985     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
986                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
987     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
988                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
989     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
990
991     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
992         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
993     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
994     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
995         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag && tag->value ? tag->value:"und");
996     } else if (tag && tag->value) {
997         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
998     }
999
1000     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1001     // if we need to clear it.
1002     if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
1003         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
1004
1005     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1006         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1007
1008     if (mkv->mode == MODE_WEBM && par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1009         const char *codec_id;
1010         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1011             codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1012             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1013         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1014             codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1015             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1016         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1017             codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1018             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1019         } else {
1020             codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1021             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1022         }
1023         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1024     } else {
1025         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1026         // if none are found, use AVI codes
1027         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1028             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1029                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1030                 native_id = 1;
1031                 break;
1032             }
1033         }
1034         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO && !par->codec_tag) {
1035             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1036                 native_id = 0;
1037             } else {
1038                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1039                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1040                 return AVERROR(EINVAL);
1041             }
1042         }
1043     }
1044
1045     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1046         int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1047                                           (AVRational){ 1, 48000 },
1048                                           (AVRational){ 1, 1000000000 });
1049         if (codecdelay < 0) {
1050             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1051             return AVERROR(EINVAL);
1052         }
1053 //         mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1054 //                                                 (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1055 //                                                 st->time_base);
1056
1057         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1058     }
1059     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1060         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1061     }
1062
1063     if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
1064                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
1065                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1066                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
1067                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
1068         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1069                "Only VP8 or VP9 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1070         return AVERROR(EINVAL);
1071     }
1072
1073     switch (par->codec_type) {
1074     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1075         mkv->have_video = 1;
1076         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1077
1078         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1079            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1080             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1081         else
1082             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->time_base.num / st->time_base.den);
1083
1084         if (!native_id &&
1085             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1086             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1087              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1088              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1089              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1090             qt_id = 1;
1091
1092         if (qt_id)
1093             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1094         else if (!native_id) {
1095             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1096             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1097             mkv->tracks[i].write_dts = 1;
1098             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1099         }
1100
1101         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1102
1103         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1104         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1105
1106         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1107
1108         // check both side data and metadata for stereo information,
1109         // write the result to the bitstream if any is found
1110         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1111                                     &display_width_div,
1112                                     &display_height_div);
1113         if (ret < 0)
1114             return ret;
1115
1116         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1117             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1118             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1119             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1120         }
1121
1122         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1123         // a single source view and/or the display aspect ratio
1124         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1125             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1126             if (d_width > INT_MAX) {
1127                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1128                 return AVERROR(EINVAL);
1129             }
1130             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1131             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1132         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1133             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1134             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1135         }
1136
1137         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1138             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1139             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1140         }
1141         if (s->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL) {
1142             ret = mkv_write_video_color(pb, par, st);
1143             if (ret < 0)
1144                 return ret;
1145         }
1146         end_ebml_master(pb, subinfo);
1147         break;
1148
1149     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1150         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1151
1152         if (!native_id)
1153             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1154             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1155
1156         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
1157         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1158         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1159         if (output_sample_rate)
1160             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1161         if (bit_depth)
1162             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1163         end_ebml_master(pb, subinfo);
1164         break;
1165
1166     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1167         if (!native_id) {
1168             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1169             return AVERROR(ENOSYS);
1170         }
1171
1172         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1173             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1174
1175         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1176         break;
1177     default:
1178         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1179         return AVERROR(EINVAL);
1180     }
1181
1182     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1183         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1184         if (ret < 0)
1185             return ret;
1186     }
1187
1188     end_ebml_master(pb, track);
1189
1190     return 0;
1191 }
1192
1193 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1194 {
1195     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1196     AVIOContext *pb = s->pb;
1197     ebml_master tracks;
1198     int i, ret, default_stream_exists = 0;
1199
1200     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
1201     if (ret < 0)
1202         return ret;
1203
1204     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
1205     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1206         AVStream *st = s->streams[i];
1207         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
1208     }
1209     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1210         ret = mkv_write_track(s, mkv, i, pb, default_stream_exists);
1211         if (ret < 0)
1212             return ret;
1213     }
1214     end_ebml_master(pb, tracks);
1215     return 0;
1216 }
1217
1218 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1219 {
1220     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1221     AVIOContext *pb = s->pb;
1222     ebml_master chapters, editionentry;
1223     AVRational scale = {1, 1E9};
1224     int i, ret;
1225
1226     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1227         return 0;
1228
1229     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
1230     if (ret < 0) return ret;
1231
1232     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
1233     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1234     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1235     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
1236     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1237         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1238         AVChapter *c     = s->chapters[i];
1239         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1240         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1241         AVDictionaryEntry *t = NULL;
1242         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1243             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1244                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1245                    chapterstart, chapterend);
1246             return AVERROR_INVALIDDATA;
1247         }
1248
1249         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1250         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
1251         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1252         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1253         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
1254         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
1255         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1256             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1257             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1258             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1259             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
1260         }
1261         end_ebml_master(pb, chapteratom);
1262     }
1263     end_ebml_master(pb, editionentry);
1264     end_ebml_master(pb, chapters);
1265
1266     mkv->wrote_chapters = 1;
1267     return 0;
1268 }
1269
1270 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
1271 {
1272     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1273     uint8_t *p   = key;
1274     const uint8_t *lang = NULL;
1275     ebml_master tag;
1276
1277     if (!key)
1278         return AVERROR(ENOMEM);
1279
1280     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1281         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1282         *p = 0;
1283
1284     p = key;
1285     while (*p) {
1286         if (*p == ' ')
1287             *p = '_';
1288         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1289             *p -= 'a' - 'A';
1290         p++;
1291     }
1292
1293     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1294     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1295     if (lang)
1296         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1297     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1298     end_ebml_master(pb, tag);
1299
1300     av_freep(&key);
1301     return 0;
1302 }
1303
1304 static int mkv_write_tag_targets(AVFormatContext *s,
1305                                  unsigned int elementid, unsigned int uid,
1306                                  ebml_master *tags, ebml_master* tag)
1307 {
1308     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1309     ebml_master targets;
1310     int ret;
1311
1312     if (!tags->pos) {
1313         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
1314         if (ret < 0) return ret;
1315
1316         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1317     }
1318
1319     *tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1320     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1321     if (elementid)
1322         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
1323     end_ebml_master(s->pb, targets);
1324     return 0;
1325 }
1326
1327 static int mkv_check_tag_name(const char *name, unsigned int elementid)
1328 {
1329     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1330            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1331            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1332            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1333            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1334            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1335             av_strcasecmp(name, "language"));
1336 }
1337
1338 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
1339                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
1340 {
1341     ebml_master tag;
1342     int ret;
1343     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1344
1345     ret = mkv_write_tag_targets(s, elementid, uid, tags, &tag);
1346     if (ret < 0)
1347         return ret;
1348
1349     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1350         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1351             ret = mkv_write_simpletag(s->pb, t);
1352             if (ret < 0)
1353                 return ret;
1354         }
1355     }
1356
1357     end_ebml_master(s->pb, tag);
1358     return 0;
1359 }
1360
1361 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m, unsigned int elementid)
1362 {
1363     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1364
1365     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1366         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1367             return 1;
1368
1369     return 0;
1370 }
1371
1372 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1373 {
1374     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1375     ebml_master tags = {0};
1376     int i, ret;
1377
1378     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1379
1380     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1381         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
1382         if (ret < 0) return ret;
1383     }
1384
1385     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1386         AVStream *st = s->streams[i];
1387
1388         if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1389             continue;
1390
1391         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
1392         if (ret < 0) return ret;
1393     }
1394
1395     if (s->pb->seekable && !mkv->is_live) {
1396         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1397             ebml_master tag_target;
1398             ebml_master tag;
1399
1400             mkv_write_tag_targets(s, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags, &tag_target);
1401
1402             tag = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1403             put_ebml_string(s->pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1404             mkv->stream_duration_offsets[i] = avio_tell(s->pb);
1405
1406             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1407             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1408             put_ebml_void(s->pb, 23);
1409             end_ebml_master(s->pb, tag);
1410             end_ebml_master(s->pb, tag_target);
1411         }
1412     }
1413
1414     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1415         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1416
1417         if (!mkv_check_tag(ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID))
1418             continue;
1419
1420         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
1421         if (ret < 0) return ret;
1422     }
1423
1424     if (tags.pos)
1425         end_ebml_master(s->pb, tags);
1426     return 0;
1427 }
1428
1429 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1430 {
1431     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1432     AVIOContext *pb = s->pb;
1433     ebml_master attachments;
1434     AVLFG c;
1435     int i, ret;
1436
1437     if (!mkv->have_attachments)
1438         return 0;
1439
1440     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1441
1442     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1443     if (ret < 0) return ret;
1444
1445     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1446
1447     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1448         AVStream *st = s->streams[i];
1449         ebml_master attached_file;
1450         AVDictionaryEntry *t;
1451         const char *mimetype = NULL;
1452         uint64_t fileuid;
1453
1454         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1455             continue;
1456
1457         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1458
1459         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1460             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1461         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1462             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1463             return AVERROR(EINVAL);
1464         }
1465         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1466         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1467             mimetype = t->value;
1468         else if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1469             int i;
1470             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1471                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1472                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1473                     break;
1474                 }
1475             for (i = 0; ff_mkv_image_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1476                 if (ff_mkv_image_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1477                     mimetype = ff_mkv_image_mime_tags[i].str;
1478                     break;
1479                 }
1480         }
1481         if (!mimetype) {
1482             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1483                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1484             return AVERROR(EINVAL);
1485         }
1486
1487         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1488             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1489             uint8_t digest[20];
1490             if (!sha)
1491                 return AVERROR(ENOMEM);
1492             av_sha_init(sha, 160);
1493             av_sha_update(sha, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1494             av_sha_final(sha, digest);
1495             av_free(sha);
1496             fileuid = AV_RL64(digest);
1497         } else {
1498             fileuid = av_lfg_get(&c);
1499         }
1500         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1501                fileuid, i);
1502
1503         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1504         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1505         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1506         end_ebml_master(pb, attached_file);
1507     }
1508     end_ebml_master(pb, attachments);
1509
1510     return 0;
1511 }
1512
1513 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1514 {
1515     int i = 0;
1516     int64_t max = 0;
1517     int64_t us;
1518
1519     AVDictionaryEntry *explicitDuration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1520     if (explicitDuration && (av_parse_time(&us, explicitDuration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1521         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1522         return us;
1523     }
1524
1525     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1526         int64_t us;
1527         AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1528
1529         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1530             max = FFMAX(max, us);
1531     }
1532
1533     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1534     return max;
1535 }
1536
1537 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1538 {
1539     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1540     AVIOContext *pb = s->pb;
1541     ebml_master ebml_header, segment_info;
1542     AVDictionaryEntry *tag;
1543     int ret, i, version = 2;
1544     int64_t creation_time;
1545
1546     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm"))
1547         mkv->mode = MODE_WEBM;
1548     else
1549         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1550
1551     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1552         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1553         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1554         version = 4;
1555
1556     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1557         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1558             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1559             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1560             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1561             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1562             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1563             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1564                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1565                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
1566             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1567         }
1568         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1569             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1570             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1571             version = 4;
1572     }
1573
1574     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1575     if (!mkv->tracks) {
1576         ret = AVERROR(ENOMEM);
1577         goto fail;
1578     }
1579     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1580     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1581     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1582     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1583     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1584     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1585     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1586     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1587     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1588
1589     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1590     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1591
1592     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1593     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1594     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1595     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1596     // currently defined level 1 element
1597     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1598     if (!mkv->main_seekhead) {
1599         ret = AVERROR(ENOMEM);
1600         goto fail;
1601     }
1602
1603     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1604     if (ret < 0) goto fail;
1605
1606     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1607     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1608     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1609         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1610     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1611         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1612         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1613             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1614         else
1615             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1616
1617         if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1618             uint32_t segment_uid[4];
1619             AVLFG lfg;
1620
1621             av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1622
1623             for (i = 0; i < 4; i++)
1624                 segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1625
1626             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1627         }
1628     } else {
1629         const char *ident = "Lavf";
1630         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1631         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1632     }
1633
1634     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1635         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1636         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1637         uint8_t date_utc_buf[8];
1638         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1639         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1640     }
1641
1642     // reserve space for the duration
1643     mkv->duration = 0;
1644     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1645     if (!mkv->is_live) {
1646         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1647
1648         if (s->duration > 0) {
1649             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1650             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1651             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1652         } else if (metadata_duration > 0) {
1653             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1654             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1655             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1656         } else {
1657             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1658         }
1659     }
1660     end_ebml_master(pb, segment_info);
1661
1662     // initialize stream_duration fields
1663     mkv->stream_durations = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1664     mkv->stream_duration_offsets = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1665
1666     ret = mkv_write_tracks(s);
1667     if (ret < 0)
1668         goto fail;
1669
1670     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1671         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1672
1673     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1674         ret = mkv_write_chapters(s);
1675         if (ret < 0)
1676             goto fail;
1677
1678         ret = mkv_write_tags(s);
1679         if (ret < 0)
1680             goto fail;
1681
1682         ret = mkv_write_attachments(s);
1683         if (ret < 0)
1684             goto fail;
1685     }
1686
1687     if (!s->pb->seekable && !mkv->is_live)
1688         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
1689
1690     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1691     if (!mkv->cues) {
1692         ret = AVERROR(ENOMEM);
1693         goto fail;
1694     }
1695     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1696         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1697         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1698     }
1699
1700     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1701     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1702     mkv->cluster_pos = -1;
1703
1704     avio_flush(pb);
1705
1706     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1707     // after 4k and on a keyframe
1708     if (pb->seekable) {
1709         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1710             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1711         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1712             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1713     } else {
1714         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1715             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1716         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1717             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1718     }
1719
1720     return 0;
1721 fail:
1722     mkv_free(mkv);
1723     return ret;
1724 }
1725
1726 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1727 {
1728     int size = pkt_size + 4;
1729     size += ebml_num_size(size);
1730     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1731     size += 8;              // max size of block duration
1732     size += ebml_num_size(size);
1733     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1734     return size;
1735 }
1736
1737 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1738 {
1739     uint8_t *dst;
1740     int srclen = *size;
1741     int offset = 0;
1742     int ret;
1743
1744     dst = av_malloc(srclen);
1745     if (!dst)
1746         return AVERROR(ENOMEM);
1747
1748     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1749         WvHeader header;
1750
1751         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1752         if (ret < 0)
1753             goto fail;
1754         src    += WV_HEADER_SIZE;
1755         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1756
1757         if (srclen < header.blocksize) {
1758             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1759             goto fail;
1760         }
1761
1762         if (header.initial) {
1763             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1764             offset += 4;
1765         }
1766         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1767         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1768         offset += 8;
1769
1770         if (!(header.initial && header.final)) {
1771             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1772             offset += 4;
1773         }
1774
1775         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1776         src    += header.blocksize;
1777         srclen -= header.blocksize;
1778         offset += header.blocksize;
1779     }
1780
1781     *pdst = dst;
1782     *size = offset;
1783
1784     return 0;
1785 fail:
1786     av_freep(&dst);
1787     return ret;
1788 }
1789
1790 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1791                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int keyframe)
1792 {
1793     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1794     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
1795     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1796     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1797     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1798     uint64_t additional_id = 0;
1799     int64_t discard_padding = 0;
1800     uint8_t track_number = (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1));
1801     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1802
1803     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1804            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", keyframe %d\n",
1805            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration,
1806            keyframe != 0);
1807     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
1808         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1809         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1810     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
1811              (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1812         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1813         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1814     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1815         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1816         if (ret < 0) {
1817             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1818             return;
1819         }
1820     } else
1821         data = pkt->data;
1822
1823     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
1824         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1825          */
1826         size  -= 8;
1827         offset = 8;
1828     }
1829
1830     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1831                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1832                                         &side_data_size);
1833
1834     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1835         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1836                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
1837                                        (AVRational){1, 1000000000});
1838     }
1839
1840     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1841                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1842                                         &side_data_size);
1843     if (side_data) {
1844         additional_id = AV_RB64(side_data);
1845         side_data += 8;
1846         side_data_size -= 8;
1847     }
1848
1849     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1850         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1851         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1852     }
1853
1854     put_ebml_id(pb, blockid);
1855     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1856     // this assumes stream_index is less than 126
1857     avio_w8(pb, 0x80 | track_number);
1858     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1859     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
1860     avio_write(pb, data + offset, size);
1861     if (data != pkt->data)
1862         av_free(data);
1863
1864     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe) {
1865         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE,
1866                       mkv->last_track_timestamp[track_number - 1]);
1867     }
1868     mkv->last_track_timestamp[track_number - 1] = ts - mkv->cluster_pts;
1869
1870     if (discard_padding) {
1871         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1872     }
1873
1874     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1875         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1876         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1877         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1878         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1879         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1880         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1881         end_ebml_master(pb, block_more);
1882         end_ebml_master(pb, block_additions);
1883     }
1884     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1885         end_ebml_master(pb, block_group);
1886     }
1887 }
1888
1889 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1890 {
1891     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1892     ebml_master blockgroup;
1893     int id_size, settings_size, size;
1894     uint8_t *id, *settings;
1895     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1896     const int flags = 0;
1897
1898     id_size = 0;
1899     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1900                                  &id_size);
1901
1902     settings_size = 0;
1903     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1904                                        &settings_size);
1905
1906     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1907
1908     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1909            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", flags %d\n",
1910            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1911
1912     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1913
1914     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1915     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1916     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1917     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1918     avio_w8(pb, flags);
1919     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1920
1921     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1922     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1923
1924     return pkt->duration;
1925 }
1926
1927 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1928 {
1929     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1930     int bufsize;
1931     uint8_t *dyn_buf;
1932
1933     if (!mkv->dyn_bc)
1934         return;
1935
1936     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1937     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1938     av_free(dyn_buf);
1939     mkv->dyn_bc = NULL;
1940 }
1941
1942 static void mkv_start_new_cluster(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1943 {
1944     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1945     AVIOContext *pb;
1946
1947     if (s->pb->seekable) {
1948         pb = s->pb;
1949     } else {
1950         pb = mkv->dyn_bc;
1951     }
1952
1953     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
1954             "Starting new cluster at offset %" PRIu64 " bytes, "
1955             "pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1956             avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1957     end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1958     mkv->cluster_pos = -1;
1959     if (mkv->dyn_bc)
1960         mkv_flush_dynbuf(s);
1961     avio_flush(s->pb);
1962 }
1963
1964 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
1965 {
1966     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1967     AVIOContext *pb         = s->pb;
1968     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
1969     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1970     int duration            = pkt->duration;
1971     int ret;
1972     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1973     int64_t relative_packet_pos;
1974     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
1975
1976     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1977         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1978         return AVERROR(EINVAL);
1979     }
1980     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1981
1982     if (mkv->cluster_pos != -1) {
1983         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts + mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1984         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
1985             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
1986             mkv_start_new_cluster(s, pkt);
1987         }
1988     }
1989
1990     if (!s->pb->seekable) {
1991         if (!mkv->dyn_bc) {
1992             ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc);
1993             if (ret < 0) {
1994                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1995                 return ret;
1996             }
1997         }
1998         pb = mkv->dyn_bc;
1999     }
2000
2001     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2002         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2003         mkv->cluster     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
2004         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2005         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2006     }
2007
2008     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
2009
2010     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
2011         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2012         if (s->pb->seekable && (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe || add_cue)) {
2013             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
2014             if (ret < 0) return ret;
2015         }
2016     } else {
2017         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2018             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2019         } else {
2020             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2021                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size));
2022
2023 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2024 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2025             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2026             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2027                 duration = pkt->convergence_duration;
2028             }
2029 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2030 #endif
2031             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2032             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2033             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2034             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2035         }
2036
2037         if (s->pb->seekable) {
2038             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts,
2039                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2040             if (ret < 0)
2041                 return ret;
2042         }
2043     }
2044
2045     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
2046
2047     if (mkv->stream_durations)
2048         mkv->stream_durations[pkt->stream_index] =
2049             FFMAX(mkv->stream_durations[pkt->stream_index], ts + duration);
2050
2051     return 0;
2052 }
2053
2054 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2055 {
2056     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2057     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2058     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2059     int cluster_size;
2060     int64_t cluster_time;
2061     int ret;
2062     int start_new_cluster;
2063
2064     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2065         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2066     else
2067         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2068     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2069
2070     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
2071     // after 4k and on a keyframe
2072     if (s->pb->seekable) {
2073         cluster_size = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster_pos;
2074     } else {
2075         cluster_size = avio_tell(mkv->dyn_bc);
2076     }
2077
2078     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2079         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
2080         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
2081         // on seeing key frames.
2082         start_new_cluster = keyframe;
2083     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2084                (mkv->cluster_pos == -1 ||
2085                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit)) {
2086         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
2087         start_new_cluster = 1;
2088     } else if (!mkv->is_dash &&
2089                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2090                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2091                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2092                  cluster_size > 4 * 1024))) {
2093         start_new_cluster = 1;
2094     } else {
2095         start_new_cluster = 0;
2096     }
2097
2098     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
2099         mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2100     }
2101
2102     if (!mkv->cluster_pos)
2103         avio_write_marker(s->pb,
2104                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2105                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2106
2107     // check if we have an audio packet cached
2108     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2109         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
2110         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
2111                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
2112         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2113         if (ret < 0) {
2114             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2115                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2116             return ret;
2117         }
2118     }
2119
2120     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2121     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2122     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2123         ret = av_packet_ref(&mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2124     } else
2125         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
2126     return ret;
2127 }
2128
2129 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2130 {
2131     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2132     AVIOContext *pb;
2133     if (s->pb->seekable)
2134         pb = s->pb;
2135     else
2136         pb = mkv->dyn_bc;
2137     if (!pkt) {
2138         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2139             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2140                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2141                    avio_tell(pb));
2142             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
2143             mkv->cluster_pos = -1;
2144             if (mkv->dyn_bc)
2145                 mkv_flush_dynbuf(s);
2146             avio_flush(s->pb);
2147         }
2148         return 1;
2149     }
2150     return mkv_write_packet(s, pkt);
2151 }
2152
2153 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2154 {
2155     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2156     AVIOContext *pb = s->pb;
2157     int64_t currentpos, cuespos;
2158     int ret;
2159
2160     // check if we have an audio packet cached
2161     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2162         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
2163         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2164         if (ret < 0) {
2165             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2166                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2167             return ret;
2168         }
2169     }
2170
2171     if (mkv->dyn_bc) {
2172         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
2173         mkv_flush_dynbuf(s);
2174     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
2175         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
2176     }
2177
2178     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
2179         ret = mkv_write_chapters(s);
2180         if (ret < 0)
2181             return ret;
2182     }
2183
2184     if (pb->seekable) {
2185         if (mkv->cues->num_entries) {
2186             if (mkv->reserve_cues_space) {
2187                 int64_t cues_end;
2188
2189                 currentpos = avio_tell(pb);
2190                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
2191
2192                 cuespos  = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2193                 cues_end = avio_tell(pb);
2194                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
2195                     av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2196                            "Insufficient space reserved for cues: %d "
2197                            "(needed: %" PRId64 ").\n",
2198                            mkv->reserve_cues_space, cues_end - cuespos);
2199                     return AVERROR(EINVAL);
2200                 }
2201
2202                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
2203                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space -
2204                                   (cues_end - cuespos));
2205
2206                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2207             } else {
2208                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2209             }
2210
2211             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES,
2212                                          cuespos);
2213             if (ret < 0)
2214                 return ret;
2215         }
2216
2217         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
2218
2219         // update the duration
2220         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2221         currentpos = avio_tell(pb);
2222         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2223         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2224
2225         // update stream durations
2226         if (mkv->stream_durations) {
2227             int i;
2228             for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2229                 AVStream *st = s->streams[i];
2230                 double duration_sec = mkv->stream_durations[i] * av_q2d(st->time_base);
2231                 char duration_string[20] = "";
2232
2233                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2234                        mkv->stream_durations[i]);
2235
2236                 if (!mkv->is_live && mkv->stream_duration_offsets[i] > 0) {
2237                     avio_seek(pb, mkv->stream_duration_offsets[i], SEEK_SET);
2238
2239                     snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2240                              (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2241                              fmod(duration_sec, 60));
2242
2243                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2244                 }
2245             }
2246         }
2247
2248         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2249     }
2250
2251     if (!mkv->is_live) {
2252         end_ebml_master(pb, mkv->segment);
2253     }
2254
2255     mkv_free(mkv);
2256     return 0;
2257 }
2258
2259 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2260 {
2261     int i;
2262     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2263         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2264             return 1;
2265
2266     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2267         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2268         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2269         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2270             return 1;
2271     }
2272
2273     return 0;
2274 }
2275
2276 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2277 {
2278     int i;
2279
2280     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2281         s->avoid_negative_ts = 1;
2282         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2283     }
2284
2285     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2286         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2287         avpriv_set_pts_info(s->streams[i], 64, 1, 1000);
2288     }
2289
2290     return 0;
2291 }
2292
2293 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2294 {
2295     int ret = 1;
2296     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2297
2298     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2299         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2300             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2301     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2302         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2303     }
2304
2305     return ret;
2306 }
2307
2308 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2309     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2310     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
2311     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2312     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2313     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2314     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2315     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2316     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2317     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2318     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2319     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2320     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2321     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2322 };
2323
2324 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2325     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2326     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2327     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2328     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
2329     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
2330     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2331 };
2332
2333 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2334     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2335     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2336     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2337 };
2338
2339 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2340 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2341 static const AVOption options[] = {
2342     { "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 },
2343     { "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 },
2344     { "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 },
2345     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2346     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
2347     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2348     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2349     { NULL },
2350 };
2351
2352 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2353 static const AVClass matroska_class = {
2354     .class_name = "matroska muxer",
2355     .item_name  = av_default_item_name,
2356     .option     = options,
2357     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2358 };
2359
2360 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2361     .name              = "matroska",
2362     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2363     .mime_type         = "video/x-matroska",
2364     .extensions        = "mkv",
2365     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2366     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2367                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2368     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2369                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2370     .init              = mkv_init,
2371     .write_header      = mkv_write_header,
2372     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2373     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2374     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2375                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2376     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2377          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2378          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2379     },
2380     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2381     .query_codec       = mkv_query_codec,
2382     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2383     .priv_class        = &matroska_class,
2384 };
2385 #endif
2386
2387 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2388 static const AVClass webm_class = {
2389     .class_name = "webm muxer",
2390     .item_name  = av_default_item_name,
2391     .option     = options,
2392     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2393 };
2394
2395 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2396     .name              = "webm",
2397     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2398     .mime_type         = "video/webm",
2399     .extensions        = "webm",
2400     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2401     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2402     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2403     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2404     .init              = mkv_init,
2405     .write_header      = mkv_write_header,
2406     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2407     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2408     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2409     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2410                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2411     .priv_class        = &webm_class,
2412 };
2413 #endif
2414
2415 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2416 static const AVClass mka_class = {
2417     .class_name = "matroska audio muxer",
2418     .item_name  = av_default_item_name,
2419     .option     = options,
2420     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2421 };
2422 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2423     .name              = "matroska",
2424     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2425     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2426     .extensions        = "mka",
2427     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2428     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2429                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2430     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2431     .init              = mkv_init,
2432     .write_header      = mkv_write_header,
2433     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2434     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2435     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2436     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2437                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2438     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2439         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2440     },
2441     .priv_class        = &mka_class,
2442 };
2443 #endif