def8610c5858fd9f62dc1d05c7d4b326fffc478f
[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     int side_data_size = 0;
738     const uint8_t *side_data = av_stream_get_side_data(
739         st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA, &side_data_size);
740     ebml_master colorinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, 0);
741
742     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
743         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
744         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
745                       par->color_trc);
746     }
747     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
748         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
749         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
750     }
751     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
752         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
753         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
754     }
755     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
756         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
757         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
758     }
759     if (side_data_size == sizeof(AVMasteringDisplayMetadata)) {
760         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
761             pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 0);
762         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata =
763             (const AVMasteringDisplayMetadata*)side_data;
764         if (metadata->has_primaries) {
765             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
766                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
767             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
768                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
769             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
770                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
771             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
772                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
773             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
774                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
775             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
776                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
777             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
778                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
779             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
780                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
781         }
782         if (metadata->has_luminance) {
783             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
784                            av_q2d(metadata->max_luminance));
785             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
786                            av_q2d(metadata->min_luminance));
787         }
788         end_ebml_master(pb, meta_element);
789     }
790     end_ebml_master(pb, colorinfo);
791     return 0;
792 }
793
794 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
795                                   enum AVFieldOrder field_order)
796 {
797     switch (field_order) {
798     case AV_FIELD_UNKNOWN:
799         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
800                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_UNDETERMINED);
801         break;
802     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
803         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
804                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
805         break;
806     case AV_FIELD_TT:
807     case AV_FIELD_BB:
808     case AV_FIELD_TB:
809     case AV_FIELD_BT:
810         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
811                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
812         if (mode != MODE_WEBM) {
813             switch (field_order) {
814             case AV_FIELD_TT:
815                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
816                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
817                 break;
818             case AV_FIELD_BB:
819                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
820                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
821                 break;
822             case AV_FIELD_TB:
823                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
824                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
825                 break;
826             case AV_FIELD_BT:
827                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
828                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
829                 break;
830             }
831         }
832     }
833 }
834
835 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
836                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
837 {
838     int i;
839     int ret = 0;
840     AVDictionaryEntry *tag;
841     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
842
843     *h_width = 1;
844     *h_height = 1;
845     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
846     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
847         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
848         int stereo_mode = atoi(tag->value);
849
850         for (i=0; i<MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
851             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
852                 stereo_mode = i;
853                 break;
854             }
855
856         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
857             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
858             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
859             if (ret < 0)
860                 return ret;
861         }
862     }
863
864     // iterate to find the stereo3d side data
865     for (i = 0; i < st->nb_side_data; i++) {
866         AVPacketSideData sd = st->side_data[i];
867         if (sd.type == AV_PKT_DATA_STEREO3D) {
868             AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)sd.data;
869
870             switch (stereo->type) {
871             case AV_STEREO3D_2D:
872                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
873                 break;
874             case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
875                 format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
876                     ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
877                     : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
878                 *h_width = 2;
879                 break;
880             case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
881                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
882                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
883                     format--;
884                 *h_height = 2;
885                 break;
886             case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
887                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
888                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
889                     format--;
890                 break;
891             case AV_STEREO3D_LINES:
892                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
893                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
894                     format--;
895                 *h_height = 2;
896                 break;
897             case AV_STEREO3D_COLUMNS:
898                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
899                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
900                     format--;
901                 *h_width = 2;
902                 break;
903             case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
904                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
905                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
906                     format++;
907                 break;
908             }
909             break;
910         }
911     }
912
913     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
914         return ret;
915
916     // if webm, do not write unsupported modes
917     if ((mode == MODE_WEBM &&
918         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
919         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
920         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
921         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
922                "The specified stereo mode is not valid.\n");
923         format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
924         return AVERROR(EINVAL);
925     }
926
927     // write StereoMode if format is valid
928     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
929
930     return ret;
931 }
932
933 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
934                            int i, AVIOContext *pb, int default_stream_exists)
935 {
936     AVStream *st = s->streams[i];
937     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
938     ebml_master subinfo, track;
939     int native_id = 0;
940     int qt_id = 0;
941     int bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
942     int sample_rate = par->sample_rate;
943     int output_sample_rate = 0;
944     int display_width_div = 1;
945     int display_height_div = 1;
946     int j, ret;
947     AVDictionaryEntry *tag;
948
949     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
950         mkv->have_attachments = 1;
951         return 0;
952     }
953
954     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
955         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
956             if (par->bits_per_raw_sample)
957                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
958             else
959                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
960         }
961         if (!bit_depth)
962             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
963     }
964
965     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
966         ret = get_aac_sample_rates(s, par, &sample_rate, &output_sample_rate);
967         if (ret < 0)
968             return ret;
969     }
970
971     track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
972     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
973                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
974     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
975                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
976     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
977
978     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
979         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
980     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
981     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
982         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag && tag->value ? tag->value:"und");
983     } else if (tag && tag->value) {
984         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
985     }
986
987     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
988     // if we need to clear it.
989     if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
990         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
991
992     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
993         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
994
995     if (mkv->mode == MODE_WEBM && par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
996         const char *codec_id;
997         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
998             codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
999             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1000         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1001             codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1002             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1003         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1004             codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1005             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1006         } else {
1007             codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1008             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1009         }
1010         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1011     } else {
1012         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1013         // if none are found, use AVI codes
1014         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1015             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1016                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1017                 native_id = 1;
1018                 break;
1019             }
1020         }
1021         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO && !par->codec_tag) {
1022             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1023                 native_id = 0;
1024             } else {
1025                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1026                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1027                 return AVERROR(EINVAL);
1028             }
1029         }
1030     }
1031
1032     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1033         int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1034                                           (AVRational){ 1, 48000 },
1035                                           (AVRational){ 1, 1000000000 });
1036         if (codecdelay < 0) {
1037             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1038             return AVERROR(EINVAL);
1039         }
1040 //         mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1041 //                                                 (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1042 //                                                 st->time_base);
1043
1044         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1045     }
1046     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1047         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1048     }
1049
1050     if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
1051                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
1052                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1053                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
1054                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
1055         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1056                "Only VP8 or VP9 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1057         return AVERROR(EINVAL);
1058     }
1059
1060     switch (par->codec_type) {
1061     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1062         mkv->have_video = 1;
1063         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1064
1065         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1066            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1067             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1068         else
1069             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->time_base.num / st->time_base.den);
1070
1071         if (!native_id &&
1072             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1073             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1074              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1075              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1076              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1077             qt_id = 1;
1078
1079         if (qt_id)
1080             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1081         else if (!native_id) {
1082             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1083             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1084             mkv->tracks[i].write_dts = 1;
1085             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1086         }
1087
1088         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1089
1090         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1091         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1092
1093         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1094
1095         // check both side data and metadata for stereo information,
1096         // write the result to the bitstream if any is found
1097         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1098                                     &display_width_div,
1099                                     &display_height_div);
1100         if (ret < 0)
1101             return ret;
1102
1103         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1104             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1105             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1106             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1107         }
1108
1109         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1110         // a single source view and/or the display aspect ratio
1111         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1112             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1113             if (d_width > INT_MAX) {
1114                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1115                 return AVERROR(EINVAL);
1116             }
1117             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1118             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1119         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1120             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1121             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1122         }
1123
1124         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1125             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1126             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1127         }
1128         if (s->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL) {
1129             mkv_write_video_color(pb, par, st);
1130         }
1131         end_ebml_master(pb, subinfo);
1132         break;
1133
1134     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1135         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1136
1137         if (!native_id)
1138             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1139             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1140
1141         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
1142         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1143         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1144         if (output_sample_rate)
1145             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1146         if (bit_depth)
1147             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1148         end_ebml_master(pb, subinfo);
1149         break;
1150
1151     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1152         if (!native_id) {
1153             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1154             return AVERROR(ENOSYS);
1155         }
1156
1157         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1158             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1159
1160         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1161         break;
1162     default:
1163         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1164         return AVERROR(EINVAL);
1165     }
1166
1167     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1168         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1169         if (ret < 0)
1170             return ret;
1171     }
1172
1173     end_ebml_master(pb, track);
1174
1175     return 0;
1176 }
1177
1178 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1179 {
1180     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1181     AVIOContext *pb = s->pb;
1182     ebml_master tracks;
1183     int i, ret, default_stream_exists = 0;
1184
1185     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
1186     if (ret < 0)
1187         return ret;
1188
1189     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
1190     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1191         AVStream *st = s->streams[i];
1192         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
1193     }
1194     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1195         ret = mkv_write_track(s, mkv, i, pb, default_stream_exists);
1196         if (ret < 0)
1197             return ret;
1198     }
1199     end_ebml_master(pb, tracks);
1200     return 0;
1201 }
1202
1203 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1204 {
1205     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1206     AVIOContext *pb = s->pb;
1207     ebml_master chapters, editionentry;
1208     AVRational scale = {1, 1E9};
1209     int i, ret;
1210
1211     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1212         return 0;
1213
1214     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
1215     if (ret < 0) return ret;
1216
1217     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
1218     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1219     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1220     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
1221     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1222         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1223         AVChapter *c     = s->chapters[i];
1224         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1225         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1226         AVDictionaryEntry *t = NULL;
1227         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1228             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1229                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1230                    chapterstart, chapterend);
1231             return AVERROR_INVALIDDATA;
1232         }
1233
1234         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1235         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
1236         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1237         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1238         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
1239         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
1240         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1241             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1242             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1243             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1244             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
1245         }
1246         end_ebml_master(pb, chapteratom);
1247     }
1248     end_ebml_master(pb, editionentry);
1249     end_ebml_master(pb, chapters);
1250
1251     mkv->wrote_chapters = 1;
1252     return 0;
1253 }
1254
1255 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
1256 {
1257     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1258     uint8_t *p   = key;
1259     const uint8_t *lang = NULL;
1260     ebml_master tag;
1261
1262     if (!key)
1263         return AVERROR(ENOMEM);
1264
1265     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1266         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1267         *p = 0;
1268
1269     p = key;
1270     while (*p) {
1271         if (*p == ' ')
1272             *p = '_';
1273         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1274             *p -= 'a' - 'A';
1275         p++;
1276     }
1277
1278     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1279     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1280     if (lang)
1281         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1282     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1283     end_ebml_master(pb, tag);
1284
1285     av_freep(&key);
1286     return 0;
1287 }
1288
1289 static int mkv_write_tag_targets(AVFormatContext *s,
1290                                  unsigned int elementid, unsigned int uid,
1291                                  ebml_master *tags, ebml_master* tag)
1292 {
1293     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1294     ebml_master targets;
1295     int ret;
1296
1297     if (!tags->pos) {
1298         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
1299         if (ret < 0) return ret;
1300
1301         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1302     }
1303
1304     *tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1305     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1306     if (elementid)
1307         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
1308     end_ebml_master(s->pb, targets);
1309     return 0;
1310 }
1311
1312 static int mkv_check_tag_name(const char *name, unsigned int elementid)
1313 {
1314     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1315            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1316            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1317            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1318            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1319            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1320             av_strcasecmp(name, "language"));
1321 }
1322
1323 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
1324                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
1325 {
1326     ebml_master tag;
1327     int ret;
1328     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1329
1330     ret = mkv_write_tag_targets(s, elementid, uid, tags, &tag);
1331     if (ret < 0)
1332         return ret;
1333
1334     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1335         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1336             ret = mkv_write_simpletag(s->pb, t);
1337             if (ret < 0)
1338                 return ret;
1339         }
1340     }
1341
1342     end_ebml_master(s->pb, tag);
1343     return 0;
1344 }
1345
1346 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m, unsigned int elementid)
1347 {
1348     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1349
1350     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1351         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1352             return 1;
1353
1354     return 0;
1355 }
1356
1357 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1358 {
1359     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1360     ebml_master tags = {0};
1361     int i, ret;
1362
1363     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1364
1365     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1366         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
1367         if (ret < 0) return ret;
1368     }
1369
1370     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1371         AVStream *st = s->streams[i];
1372
1373         if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1374             continue;
1375
1376         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
1377         if (ret < 0) return ret;
1378     }
1379
1380     if (s->pb->seekable && !mkv->is_live) {
1381         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1382             ebml_master tag_target;
1383             ebml_master tag;
1384
1385             mkv_write_tag_targets(s, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags, &tag_target);
1386
1387             tag = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1388             put_ebml_string(s->pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1389             mkv->stream_duration_offsets[i] = avio_tell(s->pb);
1390
1391             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1392             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1393             put_ebml_void(s->pb, 23);
1394             end_ebml_master(s->pb, tag);
1395             end_ebml_master(s->pb, tag_target);
1396         }
1397     }
1398
1399     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1400         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1401
1402         if (!mkv_check_tag(ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID))
1403             continue;
1404
1405         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
1406         if (ret < 0) return ret;
1407     }
1408
1409     if (tags.pos)
1410         end_ebml_master(s->pb, tags);
1411     return 0;
1412 }
1413
1414 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1415 {
1416     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1417     AVIOContext *pb = s->pb;
1418     ebml_master attachments;
1419     AVLFG c;
1420     int i, ret;
1421
1422     if (!mkv->have_attachments)
1423         return 0;
1424
1425     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1426
1427     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1428     if (ret < 0) return ret;
1429
1430     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1431
1432     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1433         AVStream *st = s->streams[i];
1434         ebml_master attached_file;
1435         AVDictionaryEntry *t;
1436         const char *mimetype = NULL;
1437         uint64_t fileuid;
1438
1439         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1440             continue;
1441
1442         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1443
1444         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1445             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1446         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1447             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1448             return AVERROR(EINVAL);
1449         }
1450         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1451         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1452             mimetype = t->value;
1453         else if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1454             int i;
1455             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1456                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1457                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1458                     break;
1459                 }
1460             for (i = 0; ff_mkv_image_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1461                 if (ff_mkv_image_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1462                     mimetype = ff_mkv_image_mime_tags[i].str;
1463                     break;
1464                 }
1465         }
1466         if (!mimetype) {
1467             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1468                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1469             return AVERROR(EINVAL);
1470         }
1471
1472         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1473             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1474             uint8_t digest[20];
1475             if (!sha)
1476                 return AVERROR(ENOMEM);
1477             av_sha_init(sha, 160);
1478             av_sha_update(sha, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1479             av_sha_final(sha, digest);
1480             av_free(sha);
1481             fileuid = AV_RL64(digest);
1482         } else {
1483             fileuid = av_lfg_get(&c);
1484         }
1485         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1486                fileuid, i);
1487
1488         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1489         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1490         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1491         end_ebml_master(pb, attached_file);
1492     }
1493     end_ebml_master(pb, attachments);
1494
1495     return 0;
1496 }
1497
1498 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1499 {
1500     int i = 0;
1501     int64_t max = 0;
1502     int64_t us;
1503
1504     AVDictionaryEntry *explicitDuration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1505     if (explicitDuration && (av_parse_time(&us, explicitDuration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1506         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1507         return us;
1508     }
1509
1510     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1511         int64_t us;
1512         AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1513
1514         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1515             max = FFMAX(max, us);
1516     }
1517
1518     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1519     return max;
1520 }
1521
1522 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1523 {
1524     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1525     AVIOContext *pb = s->pb;
1526     ebml_master ebml_header, segment_info;
1527     AVDictionaryEntry *tag;
1528     int ret, i, version = 2;
1529     int64_t creation_time;
1530
1531     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm"))
1532         mkv->mode = MODE_WEBM;
1533     else
1534         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1535
1536     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1537         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1538         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1539         version = 4;
1540
1541     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1542         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1543             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1544             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1545             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1546             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1547             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1548             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1549                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1550                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
1551             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1552         }
1553         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1554             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1555             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1556             version = 4;
1557     }
1558
1559     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1560     if (!mkv->tracks) {
1561         ret = AVERROR(ENOMEM);
1562         goto fail;
1563     }
1564     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1565     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1566     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1567     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1568     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1569     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1570     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1571     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1572     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1573
1574     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1575     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1576
1577     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1578     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1579     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1580     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1581     // currently defined level 1 element
1582     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1583     if (!mkv->main_seekhead) {
1584         ret = AVERROR(ENOMEM);
1585         goto fail;
1586     }
1587
1588     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1589     if (ret < 0) goto fail;
1590
1591     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1592     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1593     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1594         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1595     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1596         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1597         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1598             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1599         else
1600             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1601
1602         if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1603             uint32_t segment_uid[4];
1604             AVLFG lfg;
1605
1606             av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1607
1608             for (i = 0; i < 4; i++)
1609                 segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1610
1611             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1612         }
1613     } else {
1614         const char *ident = "Lavf";
1615         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1616         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1617     }
1618
1619     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1620         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1621         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1622         uint8_t date_utc_buf[8];
1623         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1624         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1625     }
1626
1627     // reserve space for the duration
1628     mkv->duration = 0;
1629     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1630     if (!mkv->is_live) {
1631         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1632
1633         if (s->duration > 0) {
1634             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1635             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1636             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1637         } else if (metadata_duration > 0) {
1638             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1639             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1640             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1641         } else {
1642             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1643         }
1644     }
1645     end_ebml_master(pb, segment_info);
1646
1647     // initialize stream_duration fields
1648     mkv->stream_durations = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1649     mkv->stream_duration_offsets = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1650
1651     ret = mkv_write_tracks(s);
1652     if (ret < 0)
1653         goto fail;
1654
1655     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1656         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1657
1658     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1659         ret = mkv_write_chapters(s);
1660         if (ret < 0)
1661             goto fail;
1662
1663         ret = mkv_write_tags(s);
1664         if (ret < 0)
1665             goto fail;
1666
1667         ret = mkv_write_attachments(s);
1668         if (ret < 0)
1669             goto fail;
1670     }
1671
1672     if (!s->pb->seekable && !mkv->is_live)
1673         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
1674
1675     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1676     if (!mkv->cues) {
1677         ret = AVERROR(ENOMEM);
1678         goto fail;
1679     }
1680     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1681         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1682         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1683     }
1684
1685     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1686     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1687     mkv->cluster_pos = -1;
1688
1689     avio_flush(pb);
1690
1691     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1692     // after 4k and on a keyframe
1693     if (pb->seekable) {
1694         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1695             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1696         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1697             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1698     } else {
1699         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1700             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1701         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1702             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1703     }
1704
1705     return 0;
1706 fail:
1707     mkv_free(mkv);
1708     return ret;
1709 }
1710
1711 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1712 {
1713     int size = pkt_size + 4;
1714     size += ebml_num_size(size);
1715     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1716     size += 8;              // max size of block duration
1717     size += ebml_num_size(size);
1718     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1719     return size;
1720 }
1721
1722 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1723 {
1724     uint8_t *dst;
1725     int srclen = *size;
1726     int offset = 0;
1727     int ret;
1728
1729     dst = av_malloc(srclen);
1730     if (!dst)
1731         return AVERROR(ENOMEM);
1732
1733     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1734         WvHeader header;
1735
1736         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1737         if (ret < 0)
1738             goto fail;
1739         src    += WV_HEADER_SIZE;
1740         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1741
1742         if (srclen < header.blocksize) {
1743             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1744             goto fail;
1745         }
1746
1747         if (header.initial) {
1748             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1749             offset += 4;
1750         }
1751         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1752         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1753         offset += 8;
1754
1755         if (!(header.initial && header.final)) {
1756             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1757             offset += 4;
1758         }
1759
1760         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1761         src    += header.blocksize;
1762         srclen -= header.blocksize;
1763         offset += header.blocksize;
1764     }
1765
1766     *pdst = dst;
1767     *size = offset;
1768
1769     return 0;
1770 fail:
1771     av_freep(&dst);
1772     return ret;
1773 }
1774
1775 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1776                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int keyframe)
1777 {
1778     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1779     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
1780     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1781     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1782     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1783     uint64_t additional_id = 0;
1784     int64_t discard_padding = 0;
1785     uint8_t track_number = (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1));
1786     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1787
1788     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1789            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", keyframe %d\n",
1790            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration,
1791            keyframe != 0);
1792     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
1793         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1794         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1795     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
1796              (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1797         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1798         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1799     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1800         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1801         if (ret < 0) {
1802             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1803             return;
1804         }
1805     } else
1806         data = pkt->data;
1807
1808     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
1809         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1810          */
1811         size  -= 8;
1812         offset = 8;
1813     }
1814
1815     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1816                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1817                                         &side_data_size);
1818
1819     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1820         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1821                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
1822                                        (AVRational){1, 1000000000});
1823     }
1824
1825     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1826                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1827                                         &side_data_size);
1828     if (side_data) {
1829         additional_id = AV_RB64(side_data);
1830         side_data += 8;
1831         side_data_size -= 8;
1832     }
1833
1834     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1835         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1836         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1837     }
1838
1839     put_ebml_id(pb, blockid);
1840     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1841     // this assumes stream_index is less than 126
1842     avio_w8(pb, 0x80 | track_number);
1843     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1844     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
1845     avio_write(pb, data + offset, size);
1846     if (data != pkt->data)
1847         av_free(data);
1848
1849     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe) {
1850         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE,
1851                       mkv->last_track_timestamp[track_number - 1]);
1852     }
1853     mkv->last_track_timestamp[track_number - 1] = ts - mkv->cluster_pts;
1854
1855     if (discard_padding) {
1856         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1857     }
1858
1859     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1860         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1861         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1862         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1863         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1864         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1865         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1866         end_ebml_master(pb, block_more);
1867         end_ebml_master(pb, block_additions);
1868     }
1869     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1870         end_ebml_master(pb, block_group);
1871     }
1872 }
1873
1874 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1875 {
1876     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1877     ebml_master blockgroup;
1878     int id_size, settings_size, size;
1879     uint8_t *id, *settings;
1880     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1881     const int flags = 0;
1882
1883     id_size = 0;
1884     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1885                                  &id_size);
1886
1887     settings_size = 0;
1888     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1889                                        &settings_size);
1890
1891     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1892
1893     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1894            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", flags %d\n",
1895            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1896
1897     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1898
1899     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1900     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1901     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1902     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1903     avio_w8(pb, flags);
1904     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1905
1906     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1907     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1908
1909     return pkt->duration;
1910 }
1911
1912 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1913 {
1914     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1915     int bufsize;
1916     uint8_t *dyn_buf;
1917
1918     if (!mkv->dyn_bc)
1919         return;
1920
1921     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1922     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1923     av_free(dyn_buf);
1924     mkv->dyn_bc = NULL;
1925 }
1926
1927 static void mkv_start_new_cluster(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1928 {
1929     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1930     AVIOContext *pb;
1931
1932     if (s->pb->seekable) {
1933         pb = s->pb;
1934     } else {
1935         pb = mkv->dyn_bc;
1936     }
1937
1938     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
1939             "Starting new cluster at offset %" PRIu64 " bytes, "
1940             "pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1941             avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1942     end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1943     mkv->cluster_pos = -1;
1944     if (mkv->dyn_bc)
1945         mkv_flush_dynbuf(s);
1946     avio_flush(s->pb);
1947 }
1948
1949 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
1950 {
1951     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1952     AVIOContext *pb         = s->pb;
1953     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
1954     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1955     int duration            = pkt->duration;
1956     int ret;
1957     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1958     int64_t relative_packet_pos;
1959     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
1960
1961     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1962         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1963         return AVERROR(EINVAL);
1964     }
1965     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1966
1967     if (mkv->cluster_pos != -1) {
1968         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts + mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1969         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
1970             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
1971             mkv_start_new_cluster(s, pkt);
1972         }
1973     }
1974
1975     if (!s->pb->seekable) {
1976         if (!mkv->dyn_bc) {
1977             ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc);
1978             if (ret < 0) {
1979                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1980                 return ret;
1981             }
1982         }
1983         pb = mkv->dyn_bc;
1984     }
1985
1986     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1987         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1988         mkv->cluster     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1989         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1990         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1991     }
1992
1993     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1994
1995     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1996         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
1997         if (s->pb->seekable && (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe || add_cue)) {
1998             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
1999             if (ret < 0) return ret;
2000         }
2001     } else {
2002         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2003             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2004         } else {
2005             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2006                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size));
2007
2008 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2009 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2010             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2011             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2012                 duration = pkt->convergence_duration;
2013             }
2014 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2015 #endif
2016             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2017             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2018             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2019             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2020         }
2021
2022         if (s->pb->seekable) {
2023             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts,
2024                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2025             if (ret < 0)
2026                 return ret;
2027         }
2028     }
2029
2030     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
2031
2032     if (mkv->stream_durations)
2033         mkv->stream_durations[pkt->stream_index] =
2034             FFMAX(mkv->stream_durations[pkt->stream_index], ts + duration);
2035
2036     return 0;
2037 }
2038
2039 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2040 {
2041     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2042     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2043     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2044     int cluster_size;
2045     int64_t cluster_time;
2046     int ret;
2047     int start_new_cluster;
2048
2049     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2050         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2051     else
2052         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2053     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2054
2055     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
2056     // after 4k and on a keyframe
2057     if (s->pb->seekable) {
2058         cluster_size = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster_pos;
2059     } else {
2060         cluster_size = avio_tell(mkv->dyn_bc);
2061     }
2062
2063     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2064         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
2065         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
2066         // on seeing key frames.
2067         start_new_cluster = keyframe;
2068     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2069                (mkv->cluster_pos == -1 ||
2070                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit)) {
2071         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
2072         start_new_cluster = 1;
2073     } else if (!mkv->is_dash &&
2074                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2075                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2076                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2077                  cluster_size > 4 * 1024))) {
2078         start_new_cluster = 1;
2079     } else {
2080         start_new_cluster = 0;
2081     }
2082
2083     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
2084         mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2085     }
2086
2087     if (!mkv->cluster_pos)
2088         avio_write_marker(s->pb,
2089                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2090                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2091
2092     // check if we have an audio packet cached
2093     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2094         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
2095         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
2096                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
2097         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2098         if (ret < 0) {
2099             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2100                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2101             return ret;
2102         }
2103     }
2104
2105     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2106     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2107     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2108         ret = av_packet_ref(&mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2109     } else
2110         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
2111     return ret;
2112 }
2113
2114 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2115 {
2116     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2117     AVIOContext *pb;
2118     if (s->pb->seekable)
2119         pb = s->pb;
2120     else
2121         pb = mkv->dyn_bc;
2122     if (!pkt) {
2123         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2124             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2125                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2126                    avio_tell(pb));
2127             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
2128             mkv->cluster_pos = -1;
2129             if (mkv->dyn_bc)
2130                 mkv_flush_dynbuf(s);
2131             avio_flush(s->pb);
2132         }
2133         return 1;
2134     }
2135     return mkv_write_packet(s, pkt);
2136 }
2137
2138 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2139 {
2140     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2141     AVIOContext *pb = s->pb;
2142     int64_t currentpos, cuespos;
2143     int ret;
2144
2145     // check if we have an audio packet cached
2146     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2147         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
2148         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2149         if (ret < 0) {
2150             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2151                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2152             return ret;
2153         }
2154     }
2155
2156     if (mkv->dyn_bc) {
2157         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
2158         mkv_flush_dynbuf(s);
2159     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
2160         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
2161     }
2162
2163     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
2164         ret = mkv_write_chapters(s);
2165         if (ret < 0)
2166             return ret;
2167     }
2168
2169     if (pb->seekable) {
2170         if (mkv->cues->num_entries) {
2171             if (mkv->reserve_cues_space) {
2172                 int64_t cues_end;
2173
2174                 currentpos = avio_tell(pb);
2175                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
2176
2177                 cuespos  = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2178                 cues_end = avio_tell(pb);
2179                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
2180                     av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2181                            "Insufficient space reserved for cues: %d "
2182                            "(needed: %" PRId64 ").\n",
2183                            mkv->reserve_cues_space, cues_end - cuespos);
2184                     return AVERROR(EINVAL);
2185                 }
2186
2187                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
2188                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space -
2189                                   (cues_end - cuespos));
2190
2191                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2192             } else {
2193                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2194             }
2195
2196             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES,
2197                                          cuespos);
2198             if (ret < 0)
2199                 return ret;
2200         }
2201
2202         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
2203
2204         // update the duration
2205         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2206         currentpos = avio_tell(pb);
2207         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2208         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2209
2210         // update stream durations
2211         if (mkv->stream_durations) {
2212             int i;
2213             for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2214                 AVStream *st = s->streams[i];
2215                 double duration_sec = mkv->stream_durations[i] * av_q2d(st->time_base);
2216                 char duration_string[20] = "";
2217
2218                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2219                        mkv->stream_durations[i]);
2220
2221                 if (!mkv->is_live && mkv->stream_duration_offsets[i] > 0) {
2222                     avio_seek(pb, mkv->stream_duration_offsets[i], SEEK_SET);
2223
2224                     snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2225                              (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2226                              fmod(duration_sec, 60));
2227
2228                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2229                 }
2230             }
2231         }
2232
2233         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2234     }
2235
2236     if (!mkv->is_live) {
2237         end_ebml_master(pb, mkv->segment);
2238     }
2239
2240     mkv_free(mkv);
2241     return 0;
2242 }
2243
2244 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2245 {
2246     int i;
2247     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2248         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2249             return 1;
2250
2251     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2252         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2253         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2254         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2255             return 1;
2256     }
2257
2258     return 0;
2259 }
2260
2261 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2262 {
2263     int i;
2264
2265     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2266         s->avoid_negative_ts = 1;
2267         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2268     }
2269
2270     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2271         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2272         avpriv_set_pts_info(s->streams[i], 64, 1, 1000);
2273     }
2274
2275     return 0;
2276 }
2277
2278 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2279 {
2280     int ret = 1;
2281     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2282
2283     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2284         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2285             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2286     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2287         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2288     }
2289
2290     return ret;
2291 }
2292
2293 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2294     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2295     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
2296     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2297     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2298     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2299     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2300     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2301     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2302     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2303     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2304     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2305     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2306     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2307 };
2308
2309 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2310     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2311     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2312     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2313     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
2314     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
2315     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2316 };
2317
2318 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2319     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2320     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2321     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2322 };
2323
2324 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2325 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2326 static const AVOption options[] = {
2327     { "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 },
2328     { "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 },
2329     { "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 },
2330     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2331     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
2332     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2333     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2334     { NULL },
2335 };
2336
2337 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2338 static const AVClass matroska_class = {
2339     .class_name = "matroska muxer",
2340     .item_name  = av_default_item_name,
2341     .option     = options,
2342     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2343 };
2344
2345 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2346     .name              = "matroska",
2347     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2348     .mime_type         = "video/x-matroska",
2349     .extensions        = "mkv",
2350     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2351     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2352                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2353     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2354                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2355     .init              = mkv_init,
2356     .write_header      = mkv_write_header,
2357     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2358     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2359     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2360                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2361     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2362          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2363          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2364     },
2365     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2366     .query_codec       = mkv_query_codec,
2367     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2368     .priv_class        = &matroska_class,
2369 };
2370 #endif
2371
2372 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2373 static const AVClass webm_class = {
2374     .class_name = "webm muxer",
2375     .item_name  = av_default_item_name,
2376     .option     = options,
2377     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2378 };
2379
2380 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2381     .name              = "webm",
2382     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2383     .mime_type         = "video/webm",
2384     .extensions        = "webm",
2385     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2386     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2387     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2388     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2389     .init              = mkv_init,
2390     .write_header      = mkv_write_header,
2391     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2392     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2393     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2394     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2395                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2396     .priv_class        = &webm_class,
2397 };
2398 #endif
2399
2400 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2401 static const AVClass mka_class = {
2402     .class_name = "matroska audio muxer",
2403     .item_name  = av_default_item_name,
2404     .option     = options,
2405     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2406 };
2407 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2408     .name              = "matroska",
2409     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2410     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2411     .extensions        = "mka",
2412     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2413     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2414                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2415     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2416     .init              = mkv_init,
2417     .write_header      = mkv_write_header,
2418     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2419     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2420     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2421     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2422                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2423     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2424         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2425     },
2426     .priv_class        = &mka_class,
2427 };
2428 #endif