e36f7e22cb9274bfaf50a36502386143728e0ff6
[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/crc.h"
41 #include "libavutil/dict.h"
42 #include "libavutil/intfloat.h"
43 #include "libavutil/intreadwrite.h"
44 #include "libavutil/lfg.h"
45 #include "libavutil/mastering_display_metadata.h"
46 #include "libavutil/mathematics.h"
47 #include "libavutil/opt.h"
48 #include "libavutil/parseutils.h"
49 #include "libavutil/random_seed.h"
50 #include "libavutil/rational.h"
51 #include "libavutil/samplefmt.h"
52 #include "libavutil/sha.h"
53 #include "libavutil/stereo3d.h"
54
55 #include "libavcodec/xiph.h"
56 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
57 #include "libavcodec/internal.h"
58
59 typedef struct ebml_master {
60     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
61     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
62 } ebml_master;
63
64 typedef struct mkv_seekhead_entry {
65     unsigned int    elementid;
66     uint64_t        segmentpos;
67 } mkv_seekhead_entry;
68
69 typedef struct mkv_seekhead {
70     int64_t                 filepos;
71     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
72     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
73     int                     max_entries;
74     mkv_seekhead_entry      *entries;
75     int                     num_entries;
76 } mkv_seekhead;
77
78 typedef struct mkv_cuepoint {
79     uint64_t        pts;
80     int             stream_idx;
81     int             tracknum;
82     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
83     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
84     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
85 } mkv_cuepoint;
86
87 typedef struct mkv_cues {
88     int64_t         segment_offset;
89     mkv_cuepoint    *entries;
90     int             num_entries;
91 } mkv_cues;
92
93 typedef struct mkv_track {
94     int             write_dts;
95     int             has_cue;
96     int64_t         ts_offset;
97 } mkv_track;
98
99 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
100 #define MODE_WEBM       0x02
101
102 /** Maximum number of tracks allowed in a Matroska file (with track numbers in
103  * range 1 to 126 (inclusive) */
104 #define MAX_TRACKS 126
105
106 typedef struct MatroskaMuxContext {
107     const AVClass  *class;
108     int             mode;
109     AVIOContext   *dyn_bc;
110     ebml_master     segment;
111     int64_t         segment_offset;
112     ebml_master     cluster;
113     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
114     int64_t         cluster_pts;
115     int64_t         duration_offset;
116     int64_t         duration;
117     mkv_seekhead    *main_seekhead;
118     mkv_cues        *cues;
119     mkv_track       *tracks;
120
121     AVPacket        cur_audio_pkt;
122
123     int have_attachments;
124     int have_video;
125
126     int reserve_cues_space;
127     int cluster_size_limit;
128     int64_t cues_pos;
129     int64_t cluster_time_limit;
130     int is_dash;
131     int dash_track_number;
132     int is_live;
133
134     uint32_t chapter_id_offset;
135     int wrote_chapters;
136
137     int64_t last_track_timestamp[MAX_TRACKS];
138
139     int64_t* stream_durations;
140     int64_t* stream_duration_offsets;
141
142     int allow_raw_vfw;
143 } MatroskaMuxContext;
144
145
146 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
147  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
148 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
149
150 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
151  * 8-byte uint max */
152 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
153
154 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
155 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE * num_tracks
156
157 /** Seek preroll value for opus */
158 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
159
160 static int ebml_id_size(unsigned int id)
161 {
162     return (av_log2(id + 1) - 1) / 7 + 1;
163 }
164
165 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
166 {
167     int i = ebml_id_size(id);
168     while (i--)
169         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
170 }
171
172 /**
173  * Write an EBML size meaning "unknown size".
174  *
175  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
176  */
177 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
178 {
179     av_assert0(bytes <= 8);
180     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
181     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
182 }
183
184 /**
185  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
186  */
187 static int ebml_num_size(uint64_t num)
188 {
189     int bytes = 1;
190     while ((num + 1) >> bytes * 7)
191         bytes++;
192     return bytes;
193 }
194
195 /**
196  * Write a number in EBML variable length format.
197  *
198  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
199  *              If zero, any number of bytes can be used.
200  */
201 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
202 {
203     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
204
205     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
206     av_assert0(num < (1ULL << 56) - 1);
207
208     if (bytes == 0)
209         // don't care how many bytes are used, so use the min
210         bytes = needed_bytes;
211     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
212     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
213     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
214
215     num |= 1ULL << bytes * 7;
216     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
217         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
218 }
219
220 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
221 {
222     int i, bytes = 1;
223     uint64_t tmp = val;
224     while (tmp >>= 8)
225         bytes++;
226
227     put_ebml_id(pb, elementid);
228     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
229     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
230         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
231 }
232
233 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
234 {
235     int i, bytes = 1;
236     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
237
238     while (tmp>>=8) bytes++;
239
240     put_ebml_id(pb, elementid);
241     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
242     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
243         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
244 }
245
246 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
247 {
248     put_ebml_id(pb, elementid);
249     put_ebml_num(pb, 8, 0);
250     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
251 }
252
253 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
254                             const void *buf, int size)
255 {
256     put_ebml_id(pb, elementid);
257     put_ebml_num(pb, size, 0);
258     avio_write(pb, buf, size);
259 }
260
261 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
262                             const char *str)
263 {
264     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
265 }
266
267 /**
268  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
269  * the file to be written to later.
270  *
271  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
272  */
273 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
274 {
275     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
276
277     av_assert0(size >= 2);
278
279     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
280     // we need to subtract the length needed to store the size from the
281     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
282     // size if possible, 1 byte otherwise
283     if (size < 10)
284         put_ebml_num(pb, size - 2, 0);
285     else
286         put_ebml_num(pb, size - 9, 8);
287     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
288 }
289
290 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
291                                      uint64_t expectedsize)
292 {
293     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
294     put_ebml_id(pb, elementid);
295     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
296     return (ebml_master) {avio_tell(pb), bytes };
297 }
298
299 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
300 {
301     int64_t pos = avio_tell(pb);
302
303     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
304         return;
305     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
306     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
307 }
308
309 static int start_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp, ebml_master *master,
310                                    unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
311 {
312     int ret;
313
314     if (ret = avio_open_dyn_buf(dyn_cp) < 0)
315         return ret;
316
317     if (pb->seekable)
318         *master = start_ebml_master(pb, elementid, expectedsize);
319     else
320         *master = start_ebml_master(*dyn_cp, elementid, expectedsize);
321
322     return 0;
323 }
324
325 static void end_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv,
326                                   ebml_master master)
327 {
328     uint8_t *buf, crc[4];
329     int size;
330
331     if (pb->seekable) {
332         size = avio_close_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
333         if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
334             AV_WL32(crc, av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE), UINT32_MAX, buf, size) ^ UINT32_MAX);
335             put_ebml_binary(pb, EBML_ID_CRC32, crc, sizeof(crc));
336         }
337         avio_write(pb, buf, size);
338         end_ebml_master(pb, master);
339     } else {
340         end_ebml_master(*dyn_cp, master);
341         size = avio_close_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
342         avio_write(pb, buf, size);
343     }
344     av_free(buf);
345     *dyn_cp = NULL;
346 }
347
348 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
349 {
350     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
351     avio_w8(pb, size % 255);
352 }
353
354 /**
355  * Free the members allocated in the mux context.
356  */
357 static void mkv_free(MatroskaMuxContext *mkv) {
358     if (mkv->main_seekhead) {
359         av_freep(&mkv->main_seekhead->entries);
360         av_freep(&mkv->main_seekhead);
361     }
362     if (mkv->cues) {
363         av_freep(&mkv->cues->entries);
364         av_freep(&mkv->cues);
365     }
366     av_freep(&mkv->tracks);
367     av_freep(&mkv->stream_durations);
368     av_freep(&mkv->stream_duration_offsets);
369 }
370
371 /**
372  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
373  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
374  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
375  * that size.
376  *
377  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
378  *                       where the segment begins.
379  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
380  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
381  */
382 static mkv_seekhead *mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset,
383                                         int numelements)
384 {
385     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
386     if (!new_seekhead)
387         return NULL;
388
389     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
390
391     if (numelements > 0) {
392         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
393         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
394         // and size, 6 bytes for a CRC32 element, and 3 bytes to guarantee
395         // that an EBML void element will fit afterwards
396         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 19;
397         new_seekhead->max_entries   = numelements;
398         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
399     }
400     return new_seekhead;
401 }
402
403 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
404 {
405     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
406
407     // don't store more elements than we reserved space for
408     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
409         return -1;
410
411     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
412     if (!entries)
413         return AVERROR(ENOMEM);
414     seekhead->entries = entries;
415
416     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
417     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
418
419     return 0;
420 }
421
422 /**
423  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
424  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
425  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
426  * at the current location in the file.
427  *
428  * @return The file offset where the seekhead was written,
429  * -1 if an error occurred.
430  */
431 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv)
432 {
433     AVIOContext *dyn_cp;
434     mkv_seekhead *seekhead = mkv->main_seekhead;
435     ebml_master metaseek, seekentry;
436     int64_t currentpos;
437     int i;
438
439     currentpos = avio_tell(pb);
440
441     if (seekhead->reserved_size > 0) {
442         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
443             currentpos = -1;
444             goto fail;
445         }
446     }
447
448     if (start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &metaseek, MATROSKA_ID_SEEKHEAD,
449                                 seekhead->reserved_size) < 0) {
450         currentpos = -1;
451         goto fail;
452     }
453
454     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
455         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
456
457         seekentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
458
459         put_ebml_id(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKID);
460         put_ebml_num(dyn_cp, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
461         put_ebml_id(dyn_cp, entry->elementid);
462
463         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
464         end_ebml_master(dyn_cp, seekentry);
465     }
466     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, metaseek);
467
468     if (seekhead->reserved_size > 0) {
469         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
470         put_ebml_void(pb, remaining);
471         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
472
473         currentpos = seekhead->filepos;
474     }
475 fail:
476     av_freep(&mkv->main_seekhead->entries);
477     av_freep(&mkv->main_seekhead);
478
479     return currentpos;
480 }
481
482 static mkv_cues *mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
483 {
484     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
485     if (!cues)
486         return NULL;
487
488     cues->segment_offset = segment_offset;
489     return cues;
490 }
491
492 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
493                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
494 {
495     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
496
497     if (ts < 0)
498         return 0;
499
500     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
501     if (!entries)
502         return AVERROR(ENOMEM);
503     cues->entries = entries;
504
505     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
506     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
507     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
508     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
509     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
510     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
511
512     return 0;
513 }
514
515 static int64_t mkv_write_cues(AVFormatContext *s, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
516 {
517     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
518     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
519     ebml_master cues_element;
520     int64_t currentpos;
521     int i, j, ret;
522
523     currentpos = avio_tell(pb);
524     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &cues_element, MATROSKA_ID_CUES, 0);
525     if (ret < 0)
526         return ret;
527
528     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
529         ebml_master cuepoint, track_positions;
530         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
531         uint64_t pts = entry->pts;
532         int ctp_nb = 0;
533
534         // Calculate the number of entries, so we know the element size
535         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
536             tracks[j].has_cue = 0;
537         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
538             int tracknum = entry[j].stream_idx;
539             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
540             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
541                 continue;
542             tracks[tracknum].has_cue = 1;
543             ctp_nb ++;
544         }
545
546         cuepoint = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(ctp_nb));
547         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
548
549         // put all the entries from different tracks that have the exact same
550         // timestamp into the same CuePoint
551         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
552             tracks[j].has_cue = 0;
553         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
554             int tracknum = entry[j].stream_idx;
555             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
556             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
557                 continue;
558             tracks[tracknum].has_cue = 1;
559             track_positions = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
560             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
561             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
562             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
563             if (entry[j].duration != -1)
564                 put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
565             end_ebml_master(dyn_cp, track_positions);
566         }
567         i += j - 1;
568         end_ebml_master(dyn_cp, cuepoint);
569     }
570     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, cues_element);
571
572     return currentpos;
573 }
574
575 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
576 {
577     const uint8_t *header_start[3];
578     int header_len[3];
579     int first_header_size;
580     int j;
581
582     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
583         first_header_size = 30;
584     else
585         first_header_size = 42;
586
587     if (avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
588                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
589         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
590         return -1;
591     }
592
593     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
594     for (j = 0; j < 2; j++) {
595         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
596     }
597     for (j = 0; j < 3; j++)
598         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
599
600     return 0;
601 }
602
603 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
604 {
605     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
606         avio_write(pb, par->extradata, 2);
607     else
608         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
609     return 0;
610 }
611
612 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
613                               AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
614 {
615     int write_comment = (par->channel_layout &&
616                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
617                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
618     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
619                                    !write_comment);
620
621     if (ret < 0)
622         return ret;
623
624     if (write_comment) {
625         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
626                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
627         AVDictionary *dict = NULL;
628         uint8_t buf[32], *data, *p;
629         int64_t len;
630
631         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
632         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
633
634         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor);
635         if (len >= ((1<<24) - 4))
636             return AVERROR(EINVAL);
637
638         data = av_malloc(len + 4);
639         if (!data) {
640             av_dict_free(&dict);
641             return AVERROR(ENOMEM);
642         }
643
644         data[0] = 0x84;
645         AV_WB24(data + 1, len);
646
647         p = data + 4;
648         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor);
649
650         avio_write(pb, data, len + 4);
651
652         av_freep(&data);
653         av_dict_free(&dict);
654     }
655
656     return 0;
657 }
658
659 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecParameters *par,
660                                 int *sample_rate, int *output_sample_rate)
661 {
662     MPEG4AudioConfig mp4ac;
663
664     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, par->extradata,
665                                      par->extradata_size * 8, 1) < 0) {
666         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
667                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
668         return AVERROR(EINVAL);
669     }
670
671     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
672     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
673     return 0;
674 }
675
676 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s,
677                                          AVCodecParameters *par,
678                                          AVIOContext *dyn_cp)
679 {
680     switch (par->codec_id) {
681     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
682     case AV_CODEC_ID_THEORA:
683         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
684     case AV_CODEC_ID_FLAC:
685         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
686     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
687         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
688     case AV_CODEC_ID_H264:
689         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
690                                   par->extradata_size);
691     case AV_CODEC_ID_HEVC:
692         ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
693                            par->extradata_size, 0);
694         return 0;
695     case AV_CODEC_ID_ALAC:
696         if (par->extradata_size < 36) {
697             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
698                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
699                    "QuickTime atom.");
700             return AVERROR_INVALIDDATA;
701         } else
702             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
703                        par->extradata_size - 12);
704         break;
705     default:
706         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
707             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
708             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
709         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
710             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
711     }
712
713     return 0;
714 }
715
716 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
717                                   AVCodecParameters *par,
718                                   int native_id, int qt_id)
719 {
720     AVIOContext *dyn_cp;
721     uint8_t *codecpriv;
722     int ret, codecpriv_size;
723
724     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
725     if (ret < 0)
726         return ret;
727
728     if (native_id) {
729         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, par, dyn_cp);
730     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
731         if (qt_id) {
732             if (!par->codec_tag)
733                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
734                                                     par->codec_id);
735             if (par->extradata_size) {
736                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
737                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id
738                 ) {
739                     int i;
740                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
741                     avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
742                     for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
743                         avio_w8(dyn_cp, 0);
744                 }
745                 avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
746             }
747         } else {
748             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
749                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
750                        avcodec_get_name(par->codec_id));
751
752             if (!par->codec_tag)
753                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
754                                                   par->codec_id);
755             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
756                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
757                        avcodec_get_name(par->codec_id));
758                 ret = AVERROR(EINVAL);
759             }
760
761             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
762         }
763     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
764         unsigned int tag;
765         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
766         if (!tag) {
767             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
768                    avcodec_get_name(par->codec_id));
769             ret = AVERROR(EINVAL);
770         }
771         if (!par->codec_tag)
772             par->codec_tag = tag;
773
774         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
775     }
776
777     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
778     if (codecpriv_size)
779         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
780                         codecpriv_size);
781     av_free(codecpriv);
782     return ret;
783 }
784
785 static int mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par, AVStream *st) {
786     AVIOContext *dyn_cp;
787     uint8_t *colorinfo_ptr;
788     int side_data_size = 0;
789     int ret, colorinfo_size;
790     const uint8_t *side_data = av_stream_get_side_data(
791         st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA, &side_data_size);
792
793     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
794     if (ret < 0)
795         return ret;
796
797     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
798         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
799         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
800                       par->color_trc);
801     }
802     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
803         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
804         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
805     }
806     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
807         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
808         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
809     }
810     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
811         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
812         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
813     }
814     if (side_data_size == sizeof(AVMasteringDisplayMetadata)) {
815         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
816             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 0);
817         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata =
818             (const AVMasteringDisplayMetadata*)side_data;
819         if (metadata->has_primaries) {
820             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
821                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
822             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
823                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
824             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
825                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
826             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
827                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
828             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
829                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
830             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
831                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
832             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
833                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
834             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
835                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
836         }
837         if (metadata->has_luminance) {
838             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
839                            av_q2d(metadata->max_luminance));
840             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
841                            av_q2d(metadata->min_luminance));
842         }
843         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
844     }
845
846     colorinfo_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &colorinfo_ptr);
847     if (colorinfo_size) {
848         ebml_master colorinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, 0);
849         avio_write(pb, colorinfo_ptr, colorinfo_size);
850         end_ebml_master(pb, colorinfo);
851     }
852     av_free(colorinfo_ptr);
853     return 0;
854 }
855
856 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
857                                   enum AVFieldOrder field_order)
858 {
859     switch (field_order) {
860     case AV_FIELD_UNKNOWN:
861         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
862                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_UNDETERMINED);
863         break;
864     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
865         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
866                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
867         break;
868     case AV_FIELD_TT:
869     case AV_FIELD_BB:
870     case AV_FIELD_TB:
871     case AV_FIELD_BT:
872         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
873                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
874         if (mode != MODE_WEBM) {
875             switch (field_order) {
876             case AV_FIELD_TT:
877                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
878                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
879                 break;
880             case AV_FIELD_BB:
881                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
882                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
883                 break;
884             case AV_FIELD_TB:
885                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
886                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
887                 break;
888             case AV_FIELD_BT:
889                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
890                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
891                 break;
892             }
893         }
894     }
895 }
896
897 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
898                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
899 {
900     int i;
901     int ret = 0;
902     AVDictionaryEntry *tag;
903     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
904
905     *h_width = 1;
906     *h_height = 1;
907     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
908     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
909         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
910         int stereo_mode = atoi(tag->value);
911
912         for (i=0; i<MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
913             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
914                 stereo_mode = i;
915                 break;
916             }
917
918         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
919             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
920             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
921             if (ret < 0)
922                 return ret;
923         }
924     }
925
926     // iterate to find the stereo3d side data
927     for (i = 0; i < st->nb_side_data; i++) {
928         AVPacketSideData sd = st->side_data[i];
929         if (sd.type == AV_PKT_DATA_STEREO3D) {
930             AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)sd.data;
931
932             switch (stereo->type) {
933             case AV_STEREO3D_2D:
934                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
935                 break;
936             case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
937                 format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
938                     ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
939                     : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
940                 *h_width = 2;
941                 break;
942             case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
943                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
944                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
945                     format--;
946                 *h_height = 2;
947                 break;
948             case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
949                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
950                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
951                     format--;
952                 break;
953             case AV_STEREO3D_LINES:
954                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
955                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
956                     format--;
957                 *h_height = 2;
958                 break;
959             case AV_STEREO3D_COLUMNS:
960                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
961                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
962                     format--;
963                 *h_width = 2;
964                 break;
965             case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
966                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
967                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
968                     format++;
969                 break;
970             }
971             break;
972         }
973     }
974
975     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
976         return ret;
977
978     // if webm, do not write unsupported modes
979     if ((mode == MODE_WEBM &&
980         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
981         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
982         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
983         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
984                "The specified stereo mode is not valid.\n");
985         format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
986         return AVERROR(EINVAL);
987     }
988
989     // write StereoMode if format is valid
990     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
991
992     return ret;
993 }
994
995 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
996                            int i, AVIOContext *pb, int default_stream_exists)
997 {
998     AVStream *st = s->streams[i];
999     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
1000     ebml_master subinfo, track;
1001     int native_id = 0;
1002     int qt_id = 0;
1003     int bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
1004     int sample_rate = par->sample_rate;
1005     int output_sample_rate = 0;
1006     int display_width_div = 1;
1007     int display_height_div = 1;
1008     int j, ret;
1009     AVDictionaryEntry *tag;
1010
1011     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
1012         mkv->have_attachments = 1;
1013         return 0;
1014     }
1015
1016     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1017         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
1018             if (par->bits_per_raw_sample)
1019                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
1020             else
1021                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
1022         }
1023         if (!bit_depth)
1024             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
1025     }
1026
1027     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1028         ret = get_aac_sample_rates(s, par, &sample_rate, &output_sample_rate);
1029         if (ret < 0)
1030             return ret;
1031     }
1032
1033     track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
1034     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
1035                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
1036     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
1037                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
1038     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
1039
1040     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
1041         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
1042     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
1043     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1044         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag && tag->value ? tag->value:"und");
1045     } else if (tag && tag->value) {
1046         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
1047     }
1048
1049     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1050     // if we need to clear it.
1051     if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
1052         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
1053
1054     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1055         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1056
1057     if (mkv->mode == MODE_WEBM && par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1058         const char *codec_id;
1059         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1060             codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1061             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1062         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1063             codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1064             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1065         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1066             codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1067             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1068         } else {
1069             codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1070             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1071         }
1072         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1073     } else {
1074         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1075         // if none are found, use AVI codes
1076         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1077             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1078                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1079                 native_id = 1;
1080                 break;
1081             }
1082         }
1083         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO && !par->codec_tag) {
1084             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1085                 native_id = 0;
1086             } else {
1087                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1088                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1089                 return AVERROR(EINVAL);
1090             }
1091         }
1092     }
1093
1094     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1095         int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1096                                           (AVRational){ 1, 48000 },
1097                                           (AVRational){ 1, 1000000000 });
1098         if (codecdelay < 0) {
1099             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1100             return AVERROR(EINVAL);
1101         }
1102 //         mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1103 //                                                 (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1104 //                                                 st->time_base);
1105
1106         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1107     }
1108     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1109         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1110     }
1111
1112     if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
1113                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
1114                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1115                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
1116                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
1117         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1118                "Only VP8 or VP9 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1119         return AVERROR(EINVAL);
1120     }
1121
1122     switch (par->codec_type) {
1123     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1124         mkv->have_video = 1;
1125         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1126
1127         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1128            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1129             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1130         else
1131             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->time_base.num / st->time_base.den);
1132
1133         if (!native_id &&
1134             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1135             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1136              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1137              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1138              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1139             qt_id = 1;
1140
1141         if (qt_id)
1142             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1143         else if (!native_id) {
1144             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1145             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1146             mkv->tracks[i].write_dts = 1;
1147             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1148         }
1149
1150         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1151
1152         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1153         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1154
1155         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1156
1157         // check both side data and metadata for stereo information,
1158         // write the result to the bitstream if any is found
1159         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1160                                     &display_width_div,
1161                                     &display_height_div);
1162         if (ret < 0)
1163             return ret;
1164
1165         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1166             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1167             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1168             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1169         }
1170
1171         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1172         // a single source view and/or the display aspect ratio
1173         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1174             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1175             if (d_width > INT_MAX) {
1176                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1177                 return AVERROR(EINVAL);
1178             }
1179             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1180             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1181         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1182             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1183             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1184         }
1185
1186         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1187             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1188             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1189         }
1190         if (s->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL) {
1191             ret = mkv_write_video_color(pb, par, st);
1192             if (ret < 0)
1193                 return ret;
1194         }
1195         end_ebml_master(pb, subinfo);
1196         break;
1197
1198     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1199         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1200
1201         if (!native_id)
1202             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1203             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1204
1205         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
1206         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1207         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1208         if (output_sample_rate)
1209             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1210         if (bit_depth)
1211             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1212         end_ebml_master(pb, subinfo);
1213         break;
1214
1215     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1216         if (!native_id) {
1217             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1218             return AVERROR(ENOSYS);
1219         }
1220
1221         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1222             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1223
1224         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1225         break;
1226     default:
1227         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1228         return AVERROR(EINVAL);
1229     }
1230
1231     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1232         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1233         if (ret < 0)
1234             return ret;
1235     }
1236
1237     end_ebml_master(pb, track);
1238
1239     return 0;
1240 }
1241
1242 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1243 {
1244     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1245     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1246     ebml_master tracks;
1247     int i, ret, default_stream_exists = 0;
1248
1249     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
1250     if (ret < 0)
1251         return ret;
1252
1253     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &tracks, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
1254     if (ret < 0)
1255         return ret;
1256
1257     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1258         AVStream *st = s->streams[i];
1259         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
1260     }
1261     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1262         ret = mkv_write_track(s, mkv, i, dyn_cp, default_stream_exists);
1263         if (ret < 0)
1264             return ret;
1265     }
1266     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, tracks);
1267     return 0;
1268 }
1269
1270 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1271 {
1272     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1273     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1274     ebml_master chapters, editionentry;
1275     AVRational scale = {1, 1E9};
1276     int i, ret;
1277
1278     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1279         return 0;
1280
1281     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
1282     if (ret < 0) return ret;
1283
1284     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &chapters, MATROSKA_ID_CHAPTERS, 0);
1285     if (ret < 0) return ret;
1286
1287     editionentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1288     put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1289     put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
1290     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1291         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1292         AVChapter *c     = s->chapters[i];
1293         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1294         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1295         AVDictionaryEntry *t = NULL;
1296         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1297             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1298                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1299                    chapterstart, chapterend);
1300             return AVERROR_INVALIDDATA;
1301         }
1302
1303         chapteratom = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1304         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
1305         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1306         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1307         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
1308         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
1309         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1310             chapterdisplay = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1311             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1312             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1313             end_ebml_master(dyn_cp, chapterdisplay);
1314         }
1315         end_ebml_master(dyn_cp, chapteratom);
1316     }
1317     end_ebml_master(dyn_cp, editionentry);
1318     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, chapters);
1319
1320     mkv->wrote_chapters = 1;
1321     return 0;
1322 }
1323
1324 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
1325 {
1326     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1327     uint8_t *p   = key;
1328     const uint8_t *lang = NULL;
1329     ebml_master tag;
1330
1331     if (!key)
1332         return AVERROR(ENOMEM);
1333
1334     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1335         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1336         *p = 0;
1337
1338     p = key;
1339     while (*p) {
1340         if (*p == ' ')
1341             *p = '_';
1342         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1343             *p -= 'a' - 'A';
1344         p++;
1345     }
1346
1347     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1348     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1349     if (lang)
1350         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1351     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1352     end_ebml_master(pb, tag);
1353
1354     av_freep(&key);
1355     return 0;
1356 }
1357
1358 static int mkv_write_tag_targets(AVFormatContext *s,
1359                                  unsigned int elementid, unsigned int uid,
1360                                  ebml_master *tags, ebml_master* tag)
1361 {
1362     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1363     ebml_master targets;
1364     int ret;
1365
1366     if (!tags->pos) {
1367         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
1368         if (ret < 0) return ret;
1369
1370         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1371     }
1372
1373     *tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1374     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1375     if (elementid)
1376         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
1377     end_ebml_master(s->pb, targets);
1378     return 0;
1379 }
1380
1381 static int mkv_check_tag_name(const char *name, unsigned int elementid)
1382 {
1383     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1384            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1385            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1386            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1387            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1388            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1389             av_strcasecmp(name, "language"));
1390 }
1391
1392 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
1393                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
1394 {
1395     ebml_master tag;
1396     int ret;
1397     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1398
1399     ret = mkv_write_tag_targets(s, elementid, uid, tags, &tag);
1400     if (ret < 0)
1401         return ret;
1402
1403     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1404         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1405             ret = mkv_write_simpletag(s->pb, t);
1406             if (ret < 0)
1407                 return ret;
1408         }
1409     }
1410
1411     end_ebml_master(s->pb, tag);
1412     return 0;
1413 }
1414
1415 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m, unsigned int elementid)
1416 {
1417     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1418
1419     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1420         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1421             return 1;
1422
1423     return 0;
1424 }
1425
1426 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1427 {
1428     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1429     ebml_master tags = {0};
1430     int i, ret;
1431
1432     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1433
1434     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1435         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
1436         if (ret < 0) return ret;
1437     }
1438
1439     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1440         AVStream *st = s->streams[i];
1441
1442         if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1443             continue;
1444
1445         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
1446         if (ret < 0) return ret;
1447     }
1448
1449     if (s->pb->seekable && !mkv->is_live) {
1450         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1451             ebml_master tag_target;
1452             ebml_master tag;
1453
1454             mkv_write_tag_targets(s, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags, &tag_target);
1455
1456             tag = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1457             put_ebml_string(s->pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1458             mkv->stream_duration_offsets[i] = avio_tell(s->pb);
1459
1460             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1461             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1462             put_ebml_void(s->pb, 23);
1463             end_ebml_master(s->pb, tag);
1464             end_ebml_master(s->pb, tag_target);
1465         }
1466     }
1467
1468     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1469         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1470
1471         if (!mkv_check_tag(ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID))
1472             continue;
1473
1474         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
1475         if (ret < 0) return ret;
1476     }
1477
1478     if (tags.pos)
1479         end_ebml_master(s->pb, tags);
1480     return 0;
1481 }
1482
1483 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1484 {
1485     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1486     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1487     ebml_master attachments;
1488     AVLFG c;
1489     int i, ret;
1490
1491     if (!mkv->have_attachments)
1492         return 0;
1493
1494     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1495
1496     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1497     if (ret < 0) return ret;
1498
1499     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &attachments, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1500     if (ret < 0) return ret;
1501
1502     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1503         AVStream *st = s->streams[i];
1504         ebml_master attached_file;
1505         AVDictionaryEntry *t;
1506         const char *mimetype = NULL;
1507         uint64_t fileuid;
1508
1509         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1510             continue;
1511
1512         attached_file = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1513
1514         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1515             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1516         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1517             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1518             return AVERROR(EINVAL);
1519         }
1520         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1521         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1522             mimetype = t->value;
1523         else if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1524             int i;
1525             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1526                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1527                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1528                     break;
1529                 }
1530             for (i = 0; ff_mkv_image_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1531                 if (ff_mkv_image_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1532                     mimetype = ff_mkv_image_mime_tags[i].str;
1533                     break;
1534                 }
1535         }
1536         if (!mimetype) {
1537             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1538                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1539             return AVERROR(EINVAL);
1540         }
1541
1542         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1543             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1544             uint8_t digest[20];
1545             if (!sha)
1546                 return AVERROR(ENOMEM);
1547             av_sha_init(sha, 160);
1548             av_sha_update(sha, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1549             av_sha_final(sha, digest);
1550             av_free(sha);
1551             fileuid = AV_RL64(digest);
1552         } else {
1553             fileuid = av_lfg_get(&c);
1554         }
1555         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1556                fileuid, i);
1557
1558         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1559         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1560         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1561         end_ebml_master(dyn_cp, attached_file);
1562     }
1563     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, attachments);
1564
1565     return 0;
1566 }
1567
1568 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1569 {
1570     int i = 0;
1571     int64_t max = 0;
1572     int64_t us;
1573
1574     AVDictionaryEntry *explicitDuration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1575     if (explicitDuration && (av_parse_time(&us, explicitDuration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1576         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1577         return us;
1578     }
1579
1580     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1581         int64_t us;
1582         AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1583
1584         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1585             max = FFMAX(max, us);
1586     }
1587
1588     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1589     return max;
1590 }
1591
1592 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1593 {
1594     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1595     AVIOContext *pb = s->pb;
1596     ebml_master ebml_header, segment_info;
1597     AVDictionaryEntry *tag;
1598     int ret, i, version = 2;
1599     int64_t creation_time;
1600
1601     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm"))
1602         mkv->mode = MODE_WEBM;
1603     else
1604         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1605
1606     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1607         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1608         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1609         version = 4;
1610
1611     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1612         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1613             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1614             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1615             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1616             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1617             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1618             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1619                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1620                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
1621             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1622         }
1623         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1624             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1625             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1626             version = 4;
1627     }
1628
1629     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1630     if (!mkv->tracks) {
1631         ret = AVERROR(ENOMEM);
1632         goto fail;
1633     }
1634     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1635     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1636     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1637     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1638     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1639     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1640     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1641     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1642     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1643
1644     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1645     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1646
1647     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1648     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1649     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1650     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1651     // currently defined level 1 element
1652     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1653     if (!mkv->main_seekhead) {
1654         ret = AVERROR(ENOMEM);
1655         goto fail;
1656     }
1657
1658     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1659     if (ret < 0) goto fail;
1660
1661     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1662     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1663     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1664         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1665     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1666         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1667         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1668             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1669         else
1670             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1671
1672         if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1673             uint32_t segment_uid[4];
1674             AVLFG lfg;
1675
1676             av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1677
1678             for (i = 0; i < 4; i++)
1679                 segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1680
1681             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1682         }
1683     } else {
1684         const char *ident = "Lavf";
1685         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1686         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1687     }
1688
1689     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1690         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1691         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1692         uint8_t date_utc_buf[8];
1693         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1694         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1695     }
1696
1697     // reserve space for the duration
1698     mkv->duration = 0;
1699     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1700     if (!mkv->is_live) {
1701         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1702
1703         if (s->duration > 0) {
1704             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1705             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1706             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1707         } else if (metadata_duration > 0) {
1708             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1709             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1710             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1711         } else {
1712             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1713         }
1714     }
1715     end_ebml_master(pb, segment_info);
1716
1717     // initialize stream_duration fields
1718     mkv->stream_durations = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1719     mkv->stream_duration_offsets = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1720
1721     ret = mkv_write_tracks(s);
1722     if (ret < 0)
1723         goto fail;
1724
1725     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1726         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1727
1728     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1729         ret = mkv_write_chapters(s);
1730         if (ret < 0)
1731             goto fail;
1732
1733         ret = mkv_write_tags(s);
1734         if (ret < 0)
1735             goto fail;
1736
1737         ret = mkv_write_attachments(s);
1738         if (ret < 0)
1739             goto fail;
1740     }
1741
1742     if (!s->pb->seekable && !mkv->is_live)
1743         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
1744
1745     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1746     if (!mkv->cues) {
1747         ret = AVERROR(ENOMEM);
1748         goto fail;
1749     }
1750     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1751         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1752         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1753     }
1754
1755     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1756     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1757     mkv->cluster_pos = -1;
1758
1759     avio_flush(pb);
1760
1761     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1762     // after 4k and on a keyframe
1763     if (pb->seekable) {
1764         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1765             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1766         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1767             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1768     } else {
1769         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1770             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1771         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1772             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1773     }
1774
1775     return 0;
1776 fail:
1777     mkv_free(mkv);
1778     return ret;
1779 }
1780
1781 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1782 {
1783     int size = pkt_size + 4;
1784     size += ebml_num_size(size);
1785     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1786     size += 8;              // max size of block duration
1787     size += ebml_num_size(size);
1788     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1789     return size;
1790 }
1791
1792 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1793 {
1794     uint8_t *dst;
1795     int srclen = *size;
1796     int offset = 0;
1797     int ret;
1798
1799     dst = av_malloc(srclen);
1800     if (!dst)
1801         return AVERROR(ENOMEM);
1802
1803     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1804         WvHeader header;
1805
1806         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1807         if (ret < 0)
1808             goto fail;
1809         src    += WV_HEADER_SIZE;
1810         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1811
1812         if (srclen < header.blocksize) {
1813             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1814             goto fail;
1815         }
1816
1817         if (header.initial) {
1818             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1819             offset += 4;
1820         }
1821         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1822         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1823         offset += 8;
1824
1825         if (!(header.initial && header.final)) {
1826             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1827             offset += 4;
1828         }
1829
1830         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1831         src    += header.blocksize;
1832         srclen -= header.blocksize;
1833         offset += header.blocksize;
1834     }
1835
1836     *pdst = dst;
1837     *size = offset;
1838
1839     return 0;
1840 fail:
1841     av_freep(&dst);
1842     return ret;
1843 }
1844
1845 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1846                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int keyframe)
1847 {
1848     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1849     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
1850     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1851     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1852     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1853     uint64_t additional_id = 0;
1854     int64_t discard_padding = 0;
1855     uint8_t track_number = (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1));
1856     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1857
1858     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1859            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", keyframe %d\n",
1860            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration,
1861            keyframe != 0);
1862     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
1863         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1864         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1865     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
1866              (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1867         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1868         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1869     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1870         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1871         if (ret < 0) {
1872             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1873             return;
1874         }
1875     } else
1876         data = pkt->data;
1877
1878     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
1879         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1880          */
1881         size  -= 8;
1882         offset = 8;
1883     }
1884
1885     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1886                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1887                                         &side_data_size);
1888
1889     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1890         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1891                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
1892                                        (AVRational){1, 1000000000});
1893     }
1894
1895     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1896                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1897                                         &side_data_size);
1898     if (side_data) {
1899         additional_id = AV_RB64(side_data);
1900         side_data += 8;
1901         side_data_size -= 8;
1902     }
1903
1904     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1905         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1906         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1907     }
1908
1909     put_ebml_id(pb, blockid);
1910     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1911     // this assumes stream_index is less than 126
1912     avio_w8(pb, 0x80 | track_number);
1913     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1914     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
1915     avio_write(pb, data + offset, size);
1916     if (data != pkt->data)
1917         av_free(data);
1918
1919     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe) {
1920         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE,
1921                       mkv->last_track_timestamp[track_number - 1]);
1922     }
1923     mkv->last_track_timestamp[track_number - 1] = ts - mkv->cluster_pts;
1924
1925     if (discard_padding) {
1926         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1927     }
1928
1929     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1930         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1931         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1932         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1933         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1934         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1935         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1936         end_ebml_master(pb, block_more);
1937         end_ebml_master(pb, block_additions);
1938     }
1939     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1940         end_ebml_master(pb, block_group);
1941     }
1942 }
1943
1944 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1945 {
1946     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1947     ebml_master blockgroup;
1948     int id_size, settings_size, size;
1949     uint8_t *id, *settings;
1950     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1951     const int flags = 0;
1952
1953     id_size = 0;
1954     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1955                                  &id_size);
1956
1957     settings_size = 0;
1958     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1959                                        &settings_size);
1960
1961     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1962
1963     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1964            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", flags %d\n",
1965            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1966
1967     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1968
1969     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1970     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1971     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1972     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1973     avio_w8(pb, flags);
1974     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1975
1976     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1977     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1978
1979     return pkt->duration;
1980 }
1981
1982 static void mkv_start_new_cluster(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1983 {
1984     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1985
1986     end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->dyn_bc, mkv, mkv->cluster);
1987     mkv->cluster_pos = -1;
1988     if (s->pb->seekable)
1989         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
1990                "Starting new cluster at offset %" PRIu64 " bytes, "
1991                "pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1992                avio_tell(s->pb), pkt->pts, pkt->dts);
1993     else
1994         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster, "
1995                "pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1996                pkt->pts, pkt->dts);
1997     avio_flush(s->pb);
1998 }
1999
2000 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
2001 {
2002     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2003     AVIOContext *pb         = s->pb;
2004     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2005     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2006     int duration            = pkt->duration;
2007     int ret;
2008     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2009     int64_t relative_packet_pos;
2010     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
2011
2012     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
2013         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
2014         return AVERROR(EINVAL);
2015     }
2016     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2017
2018     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2019         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts + mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2020         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
2021             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
2022             mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2023         }
2024     }
2025
2026     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2027         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2028         ret = start_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->dyn_bc, &mkv->cluster, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
2029         if (ret < 0)
2030             return ret;
2031         put_ebml_uint(mkv->dyn_bc, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2032         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2033     }
2034     pb = mkv->dyn_bc;
2035
2036     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos + avio_tell(pb);
2037
2038     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
2039         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2040         if (s->pb->seekable && (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe || add_cue)) {
2041             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
2042             if (ret < 0) return ret;
2043         }
2044     } else {
2045         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2046             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2047         } else {
2048             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2049                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size));
2050
2051 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2052 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2053             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2054             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2055                 duration = pkt->convergence_duration;
2056             }
2057 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2058 #endif
2059             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2060             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2061             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2062             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2063         }
2064
2065         if (s->pb->seekable) {
2066             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts,
2067                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2068             if (ret < 0)
2069                 return ret;
2070         }
2071     }
2072
2073     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
2074
2075     if (mkv->stream_durations)
2076         mkv->stream_durations[pkt->stream_index] =
2077             FFMAX(mkv->stream_durations[pkt->stream_index], ts + duration);
2078
2079     return 0;
2080 }
2081
2082 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2083 {
2084     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2085     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2086     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2087     int cluster_size;
2088     int64_t cluster_time;
2089     int ret;
2090     int start_new_cluster;
2091
2092     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2093         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2094     else
2095         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2096     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2097
2098     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
2099     // after 4k and on a keyframe
2100     cluster_size = avio_tell(mkv->dyn_bc);
2101
2102     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2103         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
2104         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
2105         // on seeing key frames.
2106         start_new_cluster = keyframe;
2107     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2108                (mkv->cluster_pos == -1 ||
2109                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit)) {
2110         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
2111         start_new_cluster = 1;
2112     } else if (!mkv->is_dash &&
2113                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2114                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2115                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2116                  cluster_size > 4 * 1024))) {
2117         start_new_cluster = 1;
2118     } else {
2119         start_new_cluster = 0;
2120     }
2121
2122     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
2123         mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2124     }
2125
2126     if (!mkv->cluster_pos)
2127         avio_write_marker(s->pb,
2128                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2129                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2130
2131     // check if we have an audio packet cached
2132     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2133         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
2134         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
2135                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
2136         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2137         if (ret < 0) {
2138             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2139                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2140             return ret;
2141         }
2142     }
2143
2144     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2145     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2146     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2147         ret = av_packet_ref(&mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2148     } else
2149         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
2150     return ret;
2151 }
2152
2153 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2154 {
2155     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2156
2157     if (!pkt) {
2158         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2159             end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->dyn_bc, mkv, mkv->cluster);
2160             mkv->cluster_pos = -1;
2161             if (s->pb->seekable)
2162                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2163                        "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2164                        avio_tell(s->pb));
2165             else
2166                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster\n");
2167             avio_flush(s->pb);
2168         }
2169         return 1;
2170     }
2171     return mkv_write_packet(s, pkt);
2172 }
2173
2174 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2175 {
2176     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2177     AVIOContext *pb = s->pb;
2178     int64_t currentpos, cuespos;
2179     int ret;
2180
2181     // check if we have an audio packet cached
2182     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2183         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
2184         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2185         if (ret < 0) {
2186             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2187                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2188             return ret;
2189         }
2190     }
2191
2192     if (mkv->dyn_bc) {
2193         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->dyn_bc, mkv, mkv->cluster);
2194     }
2195
2196     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
2197         ret = mkv_write_chapters(s);
2198         if (ret < 0)
2199             return ret;
2200     }
2201
2202     if (pb->seekable) {
2203         if (mkv->cues->num_entries) {
2204             if (mkv->reserve_cues_space) {
2205                 int64_t cues_end;
2206
2207                 currentpos = avio_tell(pb);
2208                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
2209
2210                 cuespos  = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2211                 cues_end = avio_tell(pb);
2212                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
2213                     av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2214                            "Insufficient space reserved for cues: %d "
2215                            "(needed: %" PRId64 ").\n",
2216                            mkv->reserve_cues_space, cues_end - cuespos);
2217                     return AVERROR(EINVAL);
2218                 }
2219
2220                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
2221                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space -
2222                                   (cues_end - cuespos));
2223
2224                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2225             } else {
2226                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2227             }
2228
2229             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES,
2230                                          cuespos);
2231             if (ret < 0)
2232                 return ret;
2233         }
2234
2235         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
2236
2237         // update the duration
2238         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2239         currentpos = avio_tell(pb);
2240         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2241         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2242
2243         // update stream durations
2244         if (mkv->stream_durations) {
2245             int i;
2246             for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2247                 AVStream *st = s->streams[i];
2248                 double duration_sec = mkv->stream_durations[i] * av_q2d(st->time_base);
2249                 char duration_string[20] = "";
2250
2251                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2252                        mkv->stream_durations[i]);
2253
2254                 if (!mkv->is_live && mkv->stream_duration_offsets[i] > 0) {
2255                     avio_seek(pb, mkv->stream_duration_offsets[i], SEEK_SET);
2256
2257                     snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2258                              (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2259                              fmod(duration_sec, 60));
2260
2261                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2262                 }
2263             }
2264         }
2265
2266         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2267     }
2268
2269     if (!mkv->is_live) {
2270         end_ebml_master(pb, mkv->segment);
2271     }
2272
2273     mkv_free(mkv);
2274     return 0;
2275 }
2276
2277 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2278 {
2279     int i;
2280     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2281         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2282             return 1;
2283
2284     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2285         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2286         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2287         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2288             return 1;
2289     }
2290
2291     return 0;
2292 }
2293
2294 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2295 {
2296     int i;
2297
2298     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2299         s->avoid_negative_ts = 1;
2300         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2301     }
2302
2303     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2304         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2305         avpriv_set_pts_info(s->streams[i], 64, 1, 1000);
2306     }
2307
2308     return 0;
2309 }
2310
2311 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2312 {
2313     int ret = 1;
2314     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2315
2316     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2317         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2318             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2319     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2320         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2321     }
2322
2323     return ret;
2324 }
2325
2326 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2327     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2328     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
2329     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2330     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2331     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2332     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2333     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2334     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2335     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2336     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2337     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2338     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2339     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2340 };
2341
2342 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2343     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2344     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2345     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2346     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
2347     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
2348     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2349 };
2350
2351 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2352     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2353     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2354     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2355 };
2356
2357 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2358 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2359 static const AVOption options[] = {
2360     { "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 },
2361     { "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 },
2362     { "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 },
2363     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2364     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
2365     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2366     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2367     { NULL },
2368 };
2369
2370 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2371 static const AVClass matroska_class = {
2372     .class_name = "matroska muxer",
2373     .item_name  = av_default_item_name,
2374     .option     = options,
2375     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2376 };
2377
2378 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2379     .name              = "matroska",
2380     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2381     .mime_type         = "video/x-matroska",
2382     .extensions        = "mkv",
2383     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2384     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2385                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2386     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2387                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2388     .init              = mkv_init,
2389     .write_header      = mkv_write_header,
2390     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2391     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2392     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2393                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2394     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2395          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2396          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2397     },
2398     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2399     .query_codec       = mkv_query_codec,
2400     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2401     .priv_class        = &matroska_class,
2402 };
2403 #endif
2404
2405 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2406 static const AVClass webm_class = {
2407     .class_name = "webm muxer",
2408     .item_name  = av_default_item_name,
2409     .option     = options,
2410     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2411 };
2412
2413 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2414     .name              = "webm",
2415     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2416     .mime_type         = "video/webm",
2417     .extensions        = "webm",
2418     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2419     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2420     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2421     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2422     .init              = mkv_init,
2423     .write_header      = mkv_write_header,
2424     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2425     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2426     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2427     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2428                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2429     .priv_class        = &webm_class,
2430 };
2431 #endif
2432
2433 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2434 static const AVClass mka_class = {
2435     .class_name = "matroska audio muxer",
2436     .item_name  = av_default_item_name,
2437     .option     = options,
2438     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2439 };
2440 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2441     .name              = "matroska",
2442     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2443     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2444     .extensions        = "mka",
2445     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2446     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2447                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2448     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2449     .init              = mkv_init,
2450     .write_header      = mkv_write_header,
2451     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2452     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2453     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2454     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2455                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2456     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2457         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2458     },
2459     .priv_class        = &mka_class,
2460 };
2461 #endif