avformat/matroskaenc: fix MAX_CUEPOINT_SIZE calculation
[ffmpeg.git] / libavformat / matroskaenc.c
1 /*
2  * Matroska muxer
3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include <stdint.h>
23
24 #include "avc.h"
25 #include "hevc.h"
26 #include "avformat.h"
27 #include "avio_internal.h"
28 #include "avlanguage.h"
29 #include "flacenc.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "isom.h"
32 #include "matroska.h"
33 #include "riff.h"
34 #include "subtitles.h"
35 #include "vorbiscomment.h"
36 #include "wv.h"
37
38 #include "libavutil/avstring.h"
39 #include "libavutil/channel_layout.h"
40 #include "libavutil/dict.h"
41 #include "libavutil/intfloat.h"
42 #include "libavutil/intreadwrite.h"
43 #include "libavutil/lfg.h"
44 #include "libavutil/mathematics.h"
45 #include "libavutil/opt.h"
46 #include "libavutil/random_seed.h"
47 #include "libavutil/samplefmt.h"
48 #include "libavutil/sha.h"
49
50 #include "libavcodec/xiph.h"
51 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
52 #include "libavcodec/internal.h"
53
54 typedef struct ebml_master {
55     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
56     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
57 } ebml_master;
58
59 typedef struct mkv_seekhead_entry {
60     unsigned int    elementid;
61     uint64_t        segmentpos;
62 } mkv_seekhead_entry;
63
64 typedef struct mkv_seekhead {
65     int64_t                 filepos;
66     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
67     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
68     int                     max_entries;
69     mkv_seekhead_entry      *entries;
70     int                     num_entries;
71 } mkv_seekhead;
72
73 typedef struct {
74     uint64_t        pts;
75     int             stream_idx;
76     int             tracknum;
77     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
78     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
79     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
80 } mkv_cuepoint;
81
82 typedef struct {
83     int64_t         segment_offset;
84     mkv_cuepoint    *entries;
85     int             num_entries;
86 } mkv_cues;
87
88 typedef struct {
89     int             write_dts;
90     int             has_cue;
91     int64_t         ts_offset;
92 } mkv_track;
93
94 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
95 #define MODE_WEBM       0x02
96
97 typedef struct MatroskaMuxContext {
98     const AVClass  *class;
99     int             mode;
100     AVIOContext   *dyn_bc;
101     ebml_master     segment;
102     int64_t         segment_offset;
103     ebml_master     cluster;
104     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
105     int64_t         cluster_pts;
106     int64_t         duration_offset;
107     int64_t         duration;
108     mkv_seekhead    *main_seekhead;
109     mkv_cues        *cues;
110     mkv_track       *tracks;
111
112     AVPacket        cur_audio_pkt;
113
114     int have_attachments;
115
116     int reserve_cues_space;
117     int cluster_size_limit;
118     int64_t cues_pos;
119     int64_t cluster_time_limit;
120     int is_dash;
121     int dash_track_number;
122
123     uint32_t chapter_id_offset;
124     int wrote_chapters;
125 } MatroskaMuxContext;
126
127
128 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
129  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
130 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
131
132 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
133  * 8-byte uint max */
134 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
135
136 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
137 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE * num_tracks
138
139 /** Seek preroll value for opus */
140 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
141
142 static int ebml_id_size(unsigned int id)
143 {
144     return (av_log2(id + 1) - 1) / 7 + 1;
145 }
146
147 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
148 {
149     int i = ebml_id_size(id);
150     while (i--)
151         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
152 }
153
154 /**
155  * Write an EBML size meaning "unknown size".
156  *
157  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
158  */
159 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
160 {
161     av_assert0(bytes <= 8);
162     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
163     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
164 }
165
166 /**
167  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
168  */
169 static int ebml_num_size(uint64_t num)
170 {
171     int bytes = 1;
172     while ((num + 1) >> bytes * 7)
173         bytes++;
174     return bytes;
175 }
176
177 /**
178  * Write a number in EBML variable length format.
179  *
180  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
181  *              If zero, any number of bytes can be used.
182  */
183 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
184 {
185     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
186
187     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
188     av_assert0(num < (1ULL << 56) - 1);
189
190     if (bytes == 0)
191         // don't care how many bytes are used, so use the min
192         bytes = needed_bytes;
193     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
194     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
195     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
196
197     num |= 1ULL << bytes * 7;
198     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
199         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
200 }
201
202 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
203 {
204     int i, bytes = 1;
205     uint64_t tmp = val;
206     while (tmp >>= 8)
207         bytes++;
208
209     put_ebml_id(pb, elementid);
210     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
211     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
212         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
213 }
214
215 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
216 {
217     int i, bytes = 1;
218     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
219
220     while (tmp>>=8) bytes++;
221
222     put_ebml_id(pb, elementid);
223     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
224     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
225         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
226 }
227
228 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
229 {
230     put_ebml_id(pb, elementid);
231     put_ebml_num(pb, 8, 0);
232     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
233 }
234
235 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
236                             const void *buf, int size)
237 {
238     put_ebml_id(pb, elementid);
239     put_ebml_num(pb, size, 0);
240     avio_write(pb, buf, size);
241 }
242
243 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
244                             const char *str)
245 {
246     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
247 }
248
249 /**
250  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
251  * the file to be written to later.
252  *
253  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
254  */
255 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
256 {
257     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
258
259     av_assert0(size >= 2);
260
261     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
262     // we need to subtract the length needed to store the size from the
263     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
264     // size if possible, 1 byte otherwise
265     if (size < 10)
266         put_ebml_num(pb, size - 1, 0);
267     else
268         put_ebml_num(pb, size - 9, 8);
269     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
270 }
271
272 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
273                                      uint64_t expectedsize)
274 {
275     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
276     put_ebml_id(pb, elementid);
277     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
278     return (ebml_master) {avio_tell(pb), bytes };
279 }
280
281 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
282 {
283     int64_t pos = avio_tell(pb);
284
285     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
286         return;
287     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
288     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
289 }
290
291 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
292 {
293     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
294     avio_w8(pb, size % 255);
295 }
296
297 /**
298  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
299  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
300  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
301  * that size.
302  *
303  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
304  *                       where the segment begins.
305  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
306  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
307  */
308 static mkv_seekhead *mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset,
309                                         int numelements)
310 {
311     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
312     if (new_seekhead == NULL)
313         return NULL;
314
315     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
316
317     if (numelements > 0) {
318         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
319         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
320         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
321         // will fit afterwards
322         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
323         new_seekhead->max_entries   = numelements;
324         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
325     }
326     return new_seekhead;
327 }
328
329 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
330 {
331     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
332
333     // don't store more elements than we reserved space for
334     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
335         return -1;
336
337     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
338     if (entries == NULL)
339         return AVERROR(ENOMEM);
340     seekhead->entries = entries;
341
342     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
343     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
344
345     return 0;
346 }
347
348 /**
349  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
350  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
351  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
352  * at the current location in the file.
353  *
354  * @return The file offset where the seekhead was written,
355  * -1 if an error occurred.
356  */
357 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
358 {
359     ebml_master metaseek, seekentry;
360     int64_t currentpos;
361     int i;
362
363     currentpos = avio_tell(pb);
364
365     if (seekhead->reserved_size > 0) {
366         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
367             currentpos = -1;
368             goto fail;
369         }
370     }
371
372     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
373     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
374         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
375
376         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
377
378         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
379         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
380         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
381
382         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
383         end_ebml_master(pb, seekentry);
384     }
385     end_ebml_master(pb, metaseek);
386
387     if (seekhead->reserved_size > 0) {
388         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
389         put_ebml_void(pb, remaining);
390         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
391
392         currentpos = seekhead->filepos;
393     }
394 fail:
395     av_freep(&seekhead->entries);
396     av_free(seekhead);
397
398     return currentpos;
399 }
400
401 static mkv_cues *mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
402 {
403     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
404     if (cues == NULL)
405         return NULL;
406
407     cues->segment_offset = segment_offset;
408     return cues;
409 }
410
411 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
412                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
413 {
414     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
415
416     if (ts < 0)
417         return 0;
418
419     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
420     if (entries == NULL)
421         return AVERROR(ENOMEM);
422     cues->entries = entries;
423
424     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
425     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
426     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
427     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
428     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
429     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
430
431     return 0;
432 }
433
434 static int64_t mkv_write_cues(AVFormatContext *s, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
435 {
436     AVIOContext *pb = s->pb;
437     ebml_master cues_element;
438     int64_t currentpos;
439     int i, j;
440
441     currentpos = avio_tell(pb);
442     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
443
444     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
445         ebml_master cuepoint, track_positions;
446         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
447         uint64_t pts = entry->pts;
448         int ctp_nb = 0;
449
450         // Calculate the number of entries, so we know the element size
451         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
452             tracks[j].has_cue = 0;
453         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
454             int tracknum = entry[j].stream_idx;
455             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
456             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
457                 continue;
458             tracks[tracknum].has_cue = 1;
459             ctp_nb ++;
460         }
461
462         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(ctp_nb));
463         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
464
465         // put all the entries from different tracks that have the exact same
466         // timestamp into the same CuePoint
467         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
468             tracks[j].has_cue = 0;
469         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
470             int tracknum = entry[j].stream_idx;
471             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
472             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
473                 continue;
474             tracks[tracknum].has_cue = 1;
475             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
476             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
477             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
478             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
479             if (entry[j].duration != -1)
480                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
481             end_ebml_master(pb, track_positions);
482         }
483         i += j - 1;
484         end_ebml_master(pb, cuepoint);
485     }
486     end_ebml_master(pb, cues_element);
487
488     return currentpos;
489 }
490
491 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
492 {
493     uint8_t *header_start[3];
494     int header_len[3];
495     int first_header_size;
496     int j;
497
498     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
499         first_header_size = 30;
500     else
501         first_header_size = 42;
502
503     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
504                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
505         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
506         return -1;
507     }
508
509     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
510     for (j = 0; j < 2; j++) {
511         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
512     }
513     for (j = 0; j < 3; j++)
514         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
515
516     return 0;
517 }
518
519 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
520 {
521     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
522         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
523     else
524         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
525     return 0;
526 }
527
528 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
529                               AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
530 {
531     int write_comment = (codec->channel_layout &&
532                          !(codec->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
533                          !ff_flac_is_native_layout(codec->channel_layout));
534     int ret = ff_flac_write_header(pb, codec->extradata, codec->extradata_size,
535                                    !write_comment);
536
537     if (ret < 0)
538         return ret;
539
540     if (write_comment) {
541         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
542                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
543         AVDictionary *dict = NULL;
544         uint8_t buf[32], *data, *p;
545         int len;
546
547         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, codec->channel_layout);
548         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
549
550         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor);
551         data = av_malloc(len + 4);
552         if (!data) {
553             av_dict_free(&dict);
554             return AVERROR(ENOMEM);
555         }
556
557         data[0] = 0x84;
558         AV_WB24(data + 1, len);
559
560         p = data + 4;
561         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor);
562
563         avio_write(pb, data, len + 4);
564
565         av_freep(&data);
566         av_dict_free(&dict);
567     }
568
569     return 0;
570 }
571
572 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec,
573                                  int *sample_rate, int *output_sample_rate)
574 {
575     MPEG4AudioConfig mp4ac;
576
577     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
578                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
579         av_log(s, AV_LOG_WARNING,
580                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
581         return;
582     }
583
584     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
585     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
586 }
587
588 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s,
589                                          AVCodecContext *codec,
590                                          AVIOContext *dyn_cp)
591 {
592     switch (codec->codec_id) {
593     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
594     case AV_CODEC_ID_THEORA:
595         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
596     case AV_CODEC_ID_FLAC:
597         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
598     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
599         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
600     case AV_CODEC_ID_H264:
601         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata,
602                                   codec->extradata_size);
603     case AV_CODEC_ID_HEVC:
604         return ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, codec->extradata,
605                                   codec->extradata_size, 0);
606     case AV_CODEC_ID_ALAC:
607         if (codec->extradata_size < 36) {
608             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
609                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
610                    "QuickTime atom.");
611             return AVERROR_INVALIDDATA;
612         } else
613             avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
614                        codec->extradata_size - 12);
615         break;
616     default:
617         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
618             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
619             avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
620         } else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
621             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
622     }
623
624     return 0;
625 }
626
627 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
628                                   AVCodecContext *codec, int native_id,
629                                   int qt_id)
630 {
631     AVIOContext *dyn_cp;
632     uint8_t *codecpriv;
633     int ret, codecpriv_size;
634
635     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
636     if (ret < 0)
637         return ret;
638
639     if (native_id) {
640         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, codec, dyn_cp);
641     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
642         if (qt_id) {
643             if (!codec->codec_tag)
644                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
645                                                     codec->codec_id);
646             if (codec->extradata_size) {
647                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == codec->codec_id
648                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(codec->extradata + 4)) != codec->codec_id
649                 ) {
650                     int i;
651                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + codec->extradata_size);
652                     avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
653                     for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
654                         avio_w8(dyn_cp, 0);
655                 }
656                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
657             }
658         } else {
659             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id))
660                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
661                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
662
663             if (!codec->codec_tag)
664                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
665                                                     codec->codec_id);
666             if (!codec->codec_tag) {
667                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
668                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
669                 ret = AVERROR(EINVAL);
670             }
671
672             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
673         }
674     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
675         unsigned int tag;
676         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
677         if (!tag) {
678             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
679                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
680             ret = AVERROR(EINVAL);
681         }
682         if (!codec->codec_tag)
683             codec->codec_tag = tag;
684
685         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
686     }
687
688     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
689     if (codecpriv_size)
690         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
691                         codecpriv_size);
692     av_free(codecpriv);
693     return ret;
694 }
695
696 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, int st_mode,
697                                   int mode)
698 {
699     if ((mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
700         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
701         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
702                "The specified stereo mode is not valid.\n");
703         return AVERROR(EINVAL);
704     } else
705         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
706
707     return 0;
708 }
709
710 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
711                            int i, AVIOContext *pb, int default_stream_exists)
712 {
713     AVStream *st = s->streams[i];
714     AVCodecContext *codec = st->codec;
715     ebml_master subinfo, track;
716     int native_id = 0;
717     int qt_id = 0;
718     int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
719     int sample_rate = codec->sample_rate;
720     int output_sample_rate = 0;
721     int display_width_div = 1;
722     int display_height_div = 1;
723     int j, ret;
724     AVDictionaryEntry *tag;
725
726     // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
727     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
728
729     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
730         mkv->have_attachments = 1;
731         return 0;
732     }
733
734     if (!bit_depth && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726)
735         bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
736     if (!bit_depth)
737         bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
738
739     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
740         get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
741
742     track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
743     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
744                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
745     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
746                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
747     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
748
749     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
750         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
751     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
752     if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
753         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
754     } else if (tag && tag->value) {
755         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
756     }
757
758     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
759     // if we need to clear it.
760     if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
761         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
762
763     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
764         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
765
766     if (mkv->mode == MODE_WEBM && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
767         const char *codec_id;
768         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
769             codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
770             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
771         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
772             codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
773             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
774         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
775             codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
776             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
777         } else {
778             codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
779             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
780         }
781         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
782     } else {
783         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
784         // if none are found, use AVI codes
785         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
786             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
787                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
788                 native_id = 1;
789                 break;
790             }
791         }
792     }
793
794     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && codec->delay && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
795 //         mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(codec->delay,
796 //                                                 (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
797 //                                                 st->time_base);
798
799         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY,
800                       av_rescale_q(codec->delay, (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
801                                    (AVRational){ 1, 1000000000 }));
802     }
803     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
804         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
805     }
806
807     if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
808                                     codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
809                                     codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
810                                     codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
811                                     codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
812         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
813                "Only VP8 or VP9 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
814         return AVERROR(EINVAL);
815     }
816
817     switch (codec->codec_type) {
818     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
819         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
820
821         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
822            && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
823             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9 / av_q2d(st->avg_frame_rate));
824         else
825             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
826
827         if (!native_id &&
828             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
829             (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id) ||
830              codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
831              codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
832              codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
833             qt_id = 1;
834
835         if (qt_id)
836             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
837         else if (!native_id) {
838             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
839             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
840             mkv->tracks[i].write_dts = 1;
841         }
842
843         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
844         // XXX: interlace flag?
845         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
846         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
847
848         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
849             (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
850             int st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
851
852             for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
853                 if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
854                     st_mode = j;
855                     break;
856                 }
857
858             if (mkv_write_stereo_mode(s, pb, st_mode, mkv->mode) < 0)
859                 return AVERROR(EINVAL);
860
861             switch (st_mode) {
862             case 1:
863             case 8:
864             case 9:
865             case 11:
866                 display_width_div = 2;
867                 break;
868             case 2:
869             case 3:
870             case 6:
871             case 7:
872                 display_height_div = 2;
873                 break;
874             }
875         }
876
877         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
878             (tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
879             (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
880             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
881         }
882
883         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
884             int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
885             if (d_width > INT_MAX) {
886                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
887                 return AVERROR(EINVAL);
888             }
889             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
890             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
891         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
892             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , codec->width / display_width_div);
893             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
894         }
895
896         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
897             uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
898             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
899         }
900         end_ebml_master(pb, subinfo);
901         break;
902
903     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
904         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
905
906         if (!native_id)
907             // no mkv-specific ID, use ACM mode
908             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
909
910         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
911         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
912         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
913         if (output_sample_rate)
914             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
915         if (bit_depth)
916             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
917         end_ebml_master(pb, subinfo);
918         break;
919
920     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
921         if (!native_id) {
922             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
923             return AVERROR(ENOSYS);
924         }
925
926         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
927             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
928
929         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
930         break;
931     default:
932         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
933         return AVERROR(EINVAL);
934     }
935
936     if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
937         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
938         if (ret < 0)
939             return ret;
940     }
941
942     end_ebml_master(pb, track);
943
944     return 0;
945 }
946
947 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
948 {
949     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
950     AVIOContext *pb = s->pb;
951     ebml_master tracks;
952     int i, ret, default_stream_exists = 0;
953
954     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
955     if (ret < 0)
956         return ret;
957
958     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
959     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
960         AVStream *st = s->streams[i];
961         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
962     }
963     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
964         ret = mkv_write_track(s, mkv, i, pb, default_stream_exists);
965         if (ret < 0)
966             return ret;
967     }
968     end_ebml_master(pb, tracks);
969     return 0;
970 }
971
972 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
973 {
974     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
975     AVIOContext *pb = s->pb;
976     ebml_master chapters, editionentry;
977     AVRational scale = {1, 1E9};
978     int i, ret;
979
980     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
981         return 0;
982
983     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
984     if (ret < 0) return ret;
985
986     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
987     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
988     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
989     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
990     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
991         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
992         AVChapter *c     = s->chapters[i];
993         AVDictionaryEntry *t = NULL;
994
995         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
996         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
997         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
998                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
999         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
1000                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
1001         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
1002         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
1003         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1004             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1005             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1006             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1007             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
1008         }
1009         end_ebml_master(pb, chapteratom);
1010     }
1011     end_ebml_master(pb, editionentry);
1012     end_ebml_master(pb, chapters);
1013
1014     mkv->wrote_chapters = 1;
1015     return 0;
1016 }
1017
1018 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
1019 {
1020     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1021     uint8_t *p   = key;
1022     const uint8_t *lang = NULL;
1023     ebml_master tag;
1024
1025     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1026         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1027         *p = 0;
1028
1029     p = key;
1030     while (*p) {
1031         if (*p == ' ')
1032             *p = '_';
1033         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1034             *p -= 'a' - 'A';
1035         p++;
1036     }
1037
1038     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1039     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1040     if (lang)
1041         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1042     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1043     end_ebml_master(pb, tag);
1044
1045     av_freep(&key);
1046 }
1047
1048 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
1049                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
1050 {
1051     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1052     ebml_master tag, targets;
1053     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1054     int ret;
1055
1056     if (!tags->pos) {
1057         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
1058         if (ret < 0) return ret;
1059
1060         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1061     }
1062
1063     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1064     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1065     if (elementid)
1066         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
1067     end_ebml_master(s->pb, targets);
1068
1069     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1070         if (av_strcasecmp(t->key, "title") &&
1071             av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode") &&
1072             av_strcasecmp(t->key, "encoding_tool"))
1073             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
1074
1075     end_ebml_master(s->pb, tag);
1076     return 0;
1077 }
1078
1079 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m)
1080 {
1081     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1082
1083     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1084         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
1085             return 1;
1086
1087     return 0;
1088 }
1089
1090 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1091 {
1092     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1093     ebml_master tags = {0};
1094     int i, ret;
1095
1096     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1097
1098     if (mkv_check_tag(s->metadata)) {
1099         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
1100         if (ret < 0) return ret;
1101     }
1102
1103     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1104         AVStream *st = s->streams[i];
1105
1106         if (!mkv_check_tag(st->metadata))
1107             continue;
1108
1109         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
1110         if (ret < 0) return ret;
1111     }
1112
1113     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1114         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1115
1116         if (!mkv_check_tag(ch->metadata))
1117             continue;
1118
1119         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
1120         if (ret < 0) return ret;
1121     }
1122
1123     if (tags.pos)
1124         end_ebml_master(s->pb, tags);
1125     return 0;
1126 }
1127
1128 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1129 {
1130     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1131     AVIOContext *pb = s->pb;
1132     ebml_master attachments;
1133     AVLFG c;
1134     int i, ret;
1135
1136     if (!mkv->have_attachments)
1137         return 0;
1138
1139     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1140
1141     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1142     if (ret < 0) return ret;
1143
1144     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1145
1146     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1147         AVStream *st = s->streams[i];
1148         ebml_master attached_file;
1149         AVDictionaryEntry *t;
1150         const char *mimetype = NULL;
1151         uint64_t fileuid;
1152
1153         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1154             continue;
1155
1156         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1157
1158         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1159             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1160         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1161             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1162             return AVERROR(EINVAL);
1163         }
1164         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1165         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1166             mimetype = t->value;
1167         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1168             int i;
1169             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1170                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
1171                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1172                     break;
1173                 }
1174         }
1175         if (!mimetype) {
1176             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1177                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1178             return AVERROR(EINVAL);
1179         }
1180
1181         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1182             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1183             uint8_t digest[20];
1184             if (!sha)
1185                 return AVERROR(ENOMEM);
1186             av_sha_init(sha, 160);
1187             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1188             av_sha_final(sha, digest);
1189             av_free(sha);
1190             fileuid = AV_RL64(digest);
1191         } else {
1192             fileuid = av_lfg_get(&c);
1193         }
1194         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1195                fileuid, i);
1196
1197         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1198         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1199         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1200         end_ebml_master(pb, attached_file);
1201     }
1202     end_ebml_master(pb, attachments);
1203
1204     return 0;
1205 }
1206
1207 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1208 {
1209     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1210     AVIOContext *pb = s->pb;
1211     ebml_master ebml_header, segment_info;
1212     AVDictionaryEntry *tag;
1213     int ret, i, version = 2;
1214
1215     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm"))
1216         mkv->mode = MODE_WEBM;
1217     else
1218         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1219
1220     if (s->avoid_negative_ts < 0)
1221         s->avoid_negative_ts = 1;
1222
1223     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1224         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1225         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1226         version = 4;
1227
1228     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1229         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1230             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1231             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1232             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1233             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1234             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1235             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1236                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1237                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
1238             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1239         }
1240         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1241             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1242             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1243             version = 4;
1244     }
1245
1246     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1247     if (!mkv->tracks)
1248         return AVERROR(ENOMEM);
1249
1250     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1251     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1252     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1253     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1254     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1255     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1256     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1257     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1258     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1259
1260     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1261     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1262
1263     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1264     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1265     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1266     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1267     // currently defined level 1 element
1268     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1269     if (!mkv->main_seekhead)
1270         return AVERROR(ENOMEM);
1271
1272     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1273     if (ret < 0) return ret;
1274
1275     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1276     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1277     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1278         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1279     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1280         uint32_t segment_uid[4];
1281         AVLFG lfg;
1282
1283         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1284
1285         for (i = 0; i < 4; i++)
1286             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1287
1288         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1289         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1290             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1291         else
1292             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1293         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1294     } else {
1295         const char *ident = "Lavf";
1296         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1297         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1298     }
1299
1300     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1301         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1302         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1303         uint8_t date_utc_buf[8];
1304         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1305         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1306     }
1307
1308     // reserve space for the duration
1309     mkv->duration = 0;
1310     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1311     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1312     end_ebml_master(pb, segment_info);
1313
1314     ret = mkv_write_tracks(s);
1315     if (ret < 0)
1316         return ret;
1317
1318     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1319         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1320
1321     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1322         ret = mkv_write_chapters(s);
1323         if (ret < 0)
1324             return ret;
1325
1326         ret = mkv_write_tags(s);
1327         if (ret < 0)
1328             return ret;
1329
1330         ret = mkv_write_attachments(s);
1331         if (ret < 0)
1332             return ret;
1333     }
1334
1335     if (!s->pb->seekable)
1336         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1337
1338     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1339     if (mkv->cues == NULL)
1340         return AVERROR(ENOMEM);
1341
1342     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1343         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1344         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1345     }
1346
1347     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1348     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1349     mkv->cluster_pos = -1;
1350
1351     avio_flush(pb);
1352
1353     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1354     // after 4k and on a keyframe
1355     if (pb->seekable) {
1356         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1357             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1358         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1359             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1360     } else {
1361         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1362             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1363         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1364             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1365     }
1366
1367     return 0;
1368 }
1369
1370 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1371 {
1372     int size = pkt_size + 4;
1373     size += ebml_num_size(size);
1374     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1375     size += 8;              // max size of block duration
1376     size += ebml_num_size(size);
1377     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1378     return size;
1379 }
1380
1381 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1382 {
1383     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1384     uint64_t start, end;
1385
1386     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1387                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1388         return 0;
1389     start = 3600000LL * sh + 60000LL * sm + 1000LL * ss + 10LL * sc;
1390     end   = 3600000LL * eh + 60000LL * em + 1000LL * es + 10LL * ec;
1391     return end - start;
1392 }
1393
1394 #if FF_API_ASS_SSA
1395 /* Writes the contents of pkt to a block, using the data starting at *datap.
1396  * If pkt corresponds to more than one block, this writes the contents of the first block
1397  * (starting from *datap) and updates *datap so it points to the beginning of the data
1398  * corresponding to the next block.
1399  */
1400 static int mkv_write_ass_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1401                                AVPacket *pkt, uint8_t **datap)
1402 {
1403     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1404     int i, layer = 0, size, line_size, data_size = pkt->size - (*datap - pkt->data);
1405     uint8_t *start, *end, *data = *datap;
1406     ebml_master blockgroup;
1407     char buffer[2048];
1408
1409         int duration = ass_get_duration(data);
1410         end          = memchr(data, '\n', data_size);
1411         size         = line_size = end ? end - data + 1 : data_size;
1412         size        -= end ? (end[-1] == '\r') + 1 : 0;
1413         start        = data;
1414         for (i = 0; i < 3; i++, start++)
1415             if (!(start = memchr(start, ',', size - (start - data))))
1416                 return duration;
1417         size -= start - data;
1418         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1419         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%" PRId64 ",%d,",
1420                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1421         size = FFMIN(i + size, sizeof(buffer));
1422         memcpy(buffer + i, start, size - i);
1423
1424         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
1425                "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1426                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1427                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1428         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1429                                        mkv_blockgroup_size(size));
1430         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1431         put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1432         // this assumes stream_index is less than 126
1433         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));
1434         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1435         avio_w8(pb, 0);
1436         avio_write(pb, buffer, size);
1437         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1438         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1439
1440         *datap += line_size;
1441
1442     return duration;
1443 }
1444 #endif
1445
1446 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1447 {
1448     uint8_t *dst;
1449     int srclen = *size;
1450     int offset = 0;
1451     int ret;
1452
1453     dst = av_malloc(srclen);
1454     if (!dst)
1455         return AVERROR(ENOMEM);
1456
1457     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1458         WvHeader header;
1459
1460         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1461         if (ret < 0)
1462             goto fail;
1463         src    += WV_HEADER_SIZE;
1464         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1465
1466         if (srclen < header.blocksize) {
1467             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1468             goto fail;
1469         }
1470
1471         if (header.initial) {
1472             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1473             offset += 4;
1474         }
1475         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1476         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1477         offset += 8;
1478
1479         if (!(header.initial && header.final)) {
1480             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1481             offset += 4;
1482         }
1483
1484         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1485         src    += header.blocksize;
1486         srclen -= header.blocksize;
1487         offset += header.blocksize;
1488     }
1489
1490     *pdst = dst;
1491     *size = offset;
1492
1493     return 0;
1494 fail:
1495     av_freep(&dst);
1496     return ret;
1497 }
1498
1499 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1500                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1501 {
1502     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1503     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1504     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1505     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1506     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1507     uint64_t additional_id = 0;
1508     int64_t discard_padding = 0;
1509     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1510
1511     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1512            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1513            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1514     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1515         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1516         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1517     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && codec->extradata_size > 6 &&
1518              (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1519         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1520         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1521     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1522         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1523         if (ret < 0) {
1524             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1525             return;
1526         }
1527     } else
1528         data = pkt->data;
1529
1530     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1531         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1532          */
1533         size  -= 8;
1534         offset = 8;
1535     }
1536
1537     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1538                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1539                                         &side_data_size);
1540
1541     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1542         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1543                                        (AVRational){1, codec->sample_rate},
1544                                        (AVRational){1, 1000000000});
1545     }
1546
1547     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1548                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1549                                         &side_data_size);
1550     if (side_data) {
1551         additional_id = AV_RB64(side_data);
1552         side_data += 8;
1553         side_data_size -= 8;
1554     }
1555
1556     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1557         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1558         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1559     }
1560
1561     put_ebml_id(pb, blockid);
1562     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1563     // this assumes stream_index is less than 126
1564     avio_w8(pb, 0x80 | (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1)));
1565     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1566     avio_w8(pb, flags);
1567     avio_write(pb, data + offset, size);
1568     if (data != pkt->data)
1569         av_free(data);
1570
1571     if (discard_padding) {
1572         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1573     }
1574
1575     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1576         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1577         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1578         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1579         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1580         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1581         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1582         end_ebml_master(pb, block_more);
1583         end_ebml_master(pb, block_additions);
1584     }
1585     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1586         end_ebml_master(pb, block_group);
1587     }
1588 }
1589
1590 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1591 {
1592     int i, duration = 0;
1593
1594     for (i = 0; i < 2 && !duration; i++) {
1595         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1596         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1597                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1598                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1599             s_min += 60 * s_hour;
1600             e_min += 60 * e_hour;
1601             s_sec += 60 * s_min;
1602
1603             e_sec  += 60 * e_min;
1604             s_hsec += 1000 * s_sec;
1605             e_hsec += 1000 * e_sec;
1606
1607             duration = e_hsec - s_hsec;
1608         }
1609         *buf += ff_subtitles_next_line(*buf);
1610     }
1611     return duration;
1612 }
1613
1614 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1615                                 AVPacket *pkt)
1616 {
1617     ebml_master blockgroup;
1618     AVPacket pkt2 = *pkt;
1619     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1620     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1621
1622     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1623                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1624     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1625     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1626     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1627
1628     return duration;
1629 }
1630
1631 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1632 {
1633     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1634     ebml_master blockgroup;
1635     int id_size, settings_size, size;
1636     uint8_t *id, *settings;
1637     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1638     const int flags = 0;
1639
1640     id_size = 0;
1641     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1642                                  &id_size);
1643
1644     settings_size = 0;
1645     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1646                                        &settings_size);
1647
1648     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1649
1650     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1651            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1652            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1653
1654     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1655
1656     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1657     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1658     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1659     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1660     avio_w8(pb, flags);
1661     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1662
1663     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1664     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1665
1666     return pkt->duration;
1667 }
1668
1669 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1670 {
1671     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1672     int bufsize;
1673     uint8_t *dyn_buf;
1674
1675     if (!mkv->dyn_bc)
1676         return;
1677
1678     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1679     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1680     av_free(dyn_buf);
1681     mkv->dyn_bc = NULL;
1682 }
1683
1684 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
1685 {
1686     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1687     AVIOContext *pb         = s->pb;
1688     AVCodecContext *codec   = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1689     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1690     int duration            = pkt->duration;
1691     int ret;
1692     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1693     int64_t relative_packet_pos;
1694     uint8_t *data_offset = pkt->data;
1695     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
1696
1697     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1698         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1699         return AVERROR(EINVAL);
1700     }
1701     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1702
1703     if (!s->pb->seekable) {
1704         if (!mkv->dyn_bc) {
1705             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1706                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1707                 return ret;
1708             }
1709         }
1710         pb = mkv->dyn_bc;
1711     }
1712
1713     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1714         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1715         mkv->cluster     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1716         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1717         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1718     }
1719
1720     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1721
1722     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1723         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1724         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe || add_cue) {
1725             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
1726             if (ret < 0) return ret;
1727         }
1728 #if FF_API_ASS_SSA
1729     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1730         while (data_offset < pkt->data + pkt->size) {
1731             duration = mkv_write_ass_block(s, pb, pkt, &data_offset);
1732             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
1733             if (ret < 0) return ret;
1734             relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1735         }
1736 #endif
1737     } else {
1738     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1739         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1740     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1741         duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
1742     } else {
1743         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1744                                                    mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1745         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1746         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1747             duration = pkt->convergence_duration;
1748         }
1749         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1750         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1751         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1752     }
1753
1754     ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts,
1755                            mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
1756     if (ret < 0)
1757         return ret;
1758     }
1759
1760     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1761     return 0;
1762 }
1763
1764 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1765 {
1766     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1767     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1768     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1769     int cluster_size;
1770     int64_t cluster_time;
1771     AVIOContext *pb;
1772     int ret;
1773     int start_new_cluster;
1774
1775     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1776         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1777     else
1778         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1779     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1780
1781     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1782     // after 4k and on a keyframe
1783     if (s->pb->seekable) {
1784         pb = s->pb;
1785         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1786     } else {
1787         pb = mkv->dyn_bc;
1788         cluster_size = avio_tell(pb);
1789     }
1790
1791     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1792         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
1793         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
1794         // on seeing key frames.
1795         start_new_cluster = keyframe;
1796     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1797                cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
1798         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
1799         start_new_cluster = 1;
1800     } else if (!mkv->is_dash &&
1801                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1802                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1803                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1804                  cluster_size > 4 * 1024))) {
1805         start_new_cluster = 1;
1806     } else {
1807         start_new_cluster = 0;
1808     }
1809
1810     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
1811         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
1812                "Starting new cluster at offset %" PRIu64 " bytes, "
1813                "pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1814                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1815         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1816         mkv->cluster_pos = -1;
1817         if (mkv->dyn_bc)
1818             mkv_flush_dynbuf(s);
1819         avio_flush(s->pb);
1820     }
1821
1822     // check if we have an audio packet cached
1823     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1824         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
1825         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
1826                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
1827         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1828         if (ret < 0) {
1829             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1830                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1831             return ret;
1832         }
1833     }
1834
1835     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1836     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1837     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1838         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1839         if (pkt->buf) {
1840             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1841             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1842         } else
1843             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1844         if (mkv->cur_audio_pkt.side_data_elems > 0) {
1845             ret = av_copy_packet_side_data(&mkv->cur_audio_pkt, &mkv->cur_audio_pkt);
1846         }
1847     } else
1848         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
1849     return ret;
1850 }
1851
1852 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1853 {
1854     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1855     AVIOContext *pb;
1856     if (s->pb->seekable)
1857         pb = s->pb;
1858     else
1859         pb = mkv->dyn_bc;
1860     if (!pkt) {
1861         if (mkv->cluster_pos != -1) {
1862             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
1863                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
1864                    avio_tell(pb));
1865             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1866             mkv->cluster_pos = -1;
1867             if (mkv->dyn_bc)
1868                 mkv_flush_dynbuf(s);
1869             avio_flush(s->pb);
1870         }
1871         return 0;
1872     }
1873     return mkv_write_packet(s, pkt);
1874 }
1875
1876 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1877 {
1878     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1879     AVIOContext *pb = s->pb;
1880     int64_t currentpos, cuespos;
1881     int ret;
1882
1883     // check if we have an audio packet cached
1884     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1885         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
1886         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1887         if (ret < 0) {
1888             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1889                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1890             return ret;
1891         }
1892     }
1893
1894     if (mkv->dyn_bc) {
1895         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1896         mkv_flush_dynbuf(s);
1897     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1898         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1899     }
1900
1901     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1902         ret = mkv_write_chapters(s);
1903         if (ret < 0)
1904             return ret;
1905     }
1906
1907     if (pb->seekable) {
1908         if (mkv->cues->num_entries) {
1909             if (mkv->reserve_cues_space) {
1910                 int64_t cues_end;
1911
1912                 currentpos = avio_tell(pb);
1913                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1914
1915                 cuespos  = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1916                 cues_end = avio_tell(pb);
1917                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1918                     av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1919                            "Insufficient space reserved for cues: %d "
1920                            "(needed: %" PRId64 ").\n",
1921                            mkv->reserve_cues_space, cues_end - cuespos);
1922                     return AVERROR(EINVAL);
1923                 }
1924
1925                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1926                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space -
1927                                   (cues_end - cuespos));
1928
1929                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1930             } else {
1931                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1932             }
1933
1934             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES,
1935                                          cuespos);
1936             if (ret < 0)
1937                 return ret;
1938         }
1939
1940         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1941
1942         // update the duration
1943         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1944         currentpos = avio_tell(pb);
1945         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1946         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1947
1948         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1949     }
1950
1951     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1952     av_freep(&mkv->tracks);
1953     av_freep(&mkv->cues->entries);
1954     av_freep(&mkv->cues);
1955
1956     return 0;
1957 }
1958
1959 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1960 {
1961     int i;
1962     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1963         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1964             return 1;
1965
1966     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
1967         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
1968         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
1969         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1970             return 1;
1971     }
1972
1973     return 0;
1974 }
1975
1976 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1977     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1978     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1979     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1980     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1981     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1982     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1983     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1984     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1985     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1986     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1987     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1988     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1989     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1990 };
1991
1992 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1993     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1994     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1995     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1996     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1997     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1998     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1999 };
2000
2001 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2002 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2003 static const AVOption options[] = {
2004     { "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 },
2005     { "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 },
2006     { "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 },
2007     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2008     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
2009     { NULL },
2010 };
2011
2012 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2013 static const AVClass matroska_class = {
2014     .class_name = "matroska muxer",
2015     .item_name  = av_default_item_name,
2016     .option     = options,
2017     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2018 };
2019
2020 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2021     .name              = "matroska",
2022     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2023     .mime_type         = "video/x-matroska",
2024     .extensions        = "mkv",
2025     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2026     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2027                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2028     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2029                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2030     .write_header      = mkv_write_header,
2031     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2032     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2033     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2034                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2035     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2036          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2037          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
2038     },
2039 #if FF_API_ASS_SSA
2040     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
2041 #else
2042     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2043 #endif
2044     .query_codec       = mkv_query_codec,
2045     .priv_class        = &matroska_class,
2046 };
2047 #endif
2048
2049 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2050 static const AVClass webm_class = {
2051     .class_name = "webm muxer",
2052     .item_name  = av_default_item_name,
2053     .option     = options,
2054     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2055 };
2056
2057 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2058     .name              = "webm",
2059     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2060     .mime_type         = "video/webm",
2061     .extensions        = "webm",
2062     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2063     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
2064     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
2065     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2066     .write_header      = mkv_write_header,
2067     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2068     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2069     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2070                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2071     .priv_class        = &webm_class,
2072 };
2073 #endif
2074
2075 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2076 static const AVClass mka_class = {
2077     .class_name = "matroska audio muxer",
2078     .item_name  = av_default_item_name,
2079     .option     = options,
2080     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2081 };
2082 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2083     .name              = "matroska",
2084     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2085     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2086     .extensions        = "mka",
2087     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2088     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2089                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2090     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2091     .write_header      = mkv_write_header,
2092     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2093     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2094     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2095                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2096     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2097         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2098     },
2099     .priv_class        = &mka_class,
2100 };
2101 #endif