lavc: use avpriv_ prefix for ff_split_xiph_headers.
[ffmpeg.git] / libavformat / matroskaenc.c
1 /*
2  * Matroska muxer
3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "avformat.h"
23 #include "riff.h"
24 #include "isom.h"
25 #include "matroska.h"
26 #include "avc.h"
27 #include "flacenc.h"
28 #include "avlanguage.h"
29 #include "libavutil/samplefmt.h"
30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
31 #include "libavutil/intfloat_readwrite.h"
32 #include "libavutil/mathematics.h"
33 #include "libavutil/random_seed.h"
34 #include "libavutil/lfg.h"
35 #include "libavutil/dict.h"
36 #include "libavcodec/xiph.h"
37 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
38 #include <strings.h>
39
40 typedef struct ebml_master {
41     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
42     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
43 } ebml_master;
44
45 typedef struct mkv_seekhead_entry {
46     unsigned int    elementid;
47     uint64_t        segmentpos;
48 } mkv_seekhead_entry;
49
50 typedef struct mkv_seekhead {
51     int64_t                 filepos;
52     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
53     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
54     int                     max_entries;
55     mkv_seekhead_entry      *entries;
56     int                     num_entries;
57 } mkv_seekhead;
58
59 typedef struct {
60     uint64_t        pts;
61     int             tracknum;
62     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
63 } mkv_cuepoint;
64
65 typedef struct {
66     int64_t         segment_offset;
67     mkv_cuepoint    *entries;
68     int             num_entries;
69 } mkv_cues;
70
71 typedef struct {
72     int             write_dts;
73 } mkv_track;
74
75 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
76 #define MODE_WEBM       0x02
77
78 typedef struct MatroskaMuxContext {
79     int             mode;
80     AVIOContext   *dyn_bc;
81     ebml_master     segment;
82     int64_t         segment_offset;
83     ebml_master     cluster;
84     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
85     int64_t         cluster_pts;
86     int64_t         duration_offset;
87     int64_t         duration;
88     mkv_seekhead    *main_seekhead;
89     mkv_cues        *cues;
90     mkv_track       *tracks;
91
92     unsigned int    audio_buffer_size;
93     AVPacket        cur_audio_pkt;
94
95     int have_attachments;
96 } MatroskaMuxContext;
97
98
99 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
100  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
101 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
102
103 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
104  * 8-byte uint max */
105 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
106
107 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
108 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
109
110
111 static int ebml_id_size(unsigned int id)
112 {
113     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
114 }
115
116 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
117 {
118     int i = ebml_id_size(id);
119     while (i--)
120         avio_w8(pb, id >> (i*8));
121 }
122
123 /**
124  * Write an EBML size meaning "unknown size".
125  *
126  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
127  */
128 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
129 {
130     assert(bytes <= 8);
131     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
132     while (--bytes)
133         avio_w8(pb, 0xff);
134 }
135
136 /**
137  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
138  */
139 static int ebml_num_size(uint64_t num)
140 {
141     int bytes = 1;
142     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
143     return bytes;
144 }
145
146 /**
147  * Write a number in EBML variable length format.
148  *
149  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
150  *              If zero, any number of bytes can be used.
151  */
152 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
153 {
154     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
155
156     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
157     assert(num < (1ULL<<56)-1);
158
159     if (bytes == 0)
160         // don't care how many bytes are used, so use the min
161         bytes = needed_bytes;
162     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
163     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
164     assert(bytes >= needed_bytes);
165
166     num |= 1ULL << bytes*7;
167     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
168         avio_w8(pb, num >> i*8);
169 }
170
171 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
172 {
173     int i, bytes = 1;
174     uint64_t tmp = val;
175     while (tmp>>=8) bytes++;
176
177     put_ebml_id(pb, elementid);
178     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
179     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
180         avio_w8(pb, val >> i*8);
181 }
182
183 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
184 {
185     put_ebml_id(pb, elementid);
186     put_ebml_num(pb, 8, 0);
187     avio_wb64(pb, av_dbl2int(val));
188 }
189
190 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
191                             const void *buf, int size)
192 {
193     put_ebml_id(pb, elementid);
194     put_ebml_num(pb, size, 0);
195     avio_write(pb, buf, size);
196 }
197
198 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
199 {
200     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
201 }
202
203 /**
204  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
205  * the file to be written to later.
206  *
207  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
208  */
209 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
210 {
211     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
212
213     assert(size >= 2);
214
215     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
216     // we need to subtract the length needed to store the size from the
217     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
218     // size if possible, 1 byte otherwise
219     if (size < 10)
220         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
221     else
222         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
223     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
224         avio_w8(pb, 0);
225 }
226
227 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
228 {
229     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
230     put_ebml_id(pb, elementid);
231     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
232     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
233 }
234
235 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
236 {
237     int64_t pos = avio_tell(pb);
238
239     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
240         return;
241     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
242     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
243 }
244
245 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
246 {
247     int i;
248     for (i = 0; i < size / 255; i++)
249         avio_w8(pb, 255);
250     avio_w8(pb, size % 255);
251 }
252
253 /**
254  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
255  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
256  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
257  * that size.
258  *
259  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
260  *                       where the segment begins.
261  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
262  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
263  */
264 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
265 {
266     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
267     if (new_seekhead == NULL)
268         return NULL;
269
270     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
271
272     if (numelements > 0) {
273         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
274         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
275         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
276         // will fit afterwards
277         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
278         new_seekhead->max_entries = numelements;
279         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
280     }
281     return new_seekhead;
282 }
283
284 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
285 {
286     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
287
288     // don't store more elements than we reserved space for
289     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
290         return -1;
291
292     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
293     if (entries == NULL)
294         return AVERROR(ENOMEM);
295
296     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
297     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
298
299     seekhead->entries = entries;
300     return 0;
301 }
302
303 /**
304  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
305  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
306  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
307  * at the current location in the file.
308  *
309  * @return The file offset where the seekhead was written,
310  * -1 if an error occurred.
311  */
312 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
313 {
314     ebml_master metaseek, seekentry;
315     int64_t currentpos;
316     int i;
317
318     currentpos = avio_tell(pb);
319
320     if (seekhead->reserved_size > 0)
321         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0)
322             return -1;
323
324     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
325     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
326         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
327
328         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
329
330         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
331         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
332         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
333
334         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
335         end_ebml_master(pb, seekentry);
336     }
337     end_ebml_master(pb, metaseek);
338
339     if (seekhead->reserved_size > 0) {
340         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
341         put_ebml_void(pb, remaining);
342         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
343
344         currentpos = seekhead->filepos;
345     }
346     av_free(seekhead->entries);
347     av_free(seekhead);
348
349     return currentpos;
350 }
351
352 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
353 {
354     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
355     if (cues == NULL)
356         return NULL;
357
358     cues->segment_offset = segment_offset;
359     return cues;
360 }
361
362 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
363 {
364     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
365
366     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
367     if (entries == NULL)
368         return AVERROR(ENOMEM);
369
370     if (ts < 0)
371         return 0;
372
373     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
374     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
375     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
376
377     cues->entries = entries;
378     return 0;
379 }
380
381 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, int num_tracks)
382 {
383     ebml_master cues_element;
384     int64_t currentpos;
385     int i, j;
386
387     currentpos = avio_tell(pb);
388     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
389
390     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
391         ebml_master cuepoint, track_positions;
392         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
393         uint64_t pts = entry->pts;
394
395         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
396         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
397
398         // put all the entries from different tracks that have the exact same
399         // timestamp into the same CuePoint
400         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
401             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
402             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
403             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
404             end_ebml_master(pb, track_positions);
405         }
406         i += j - 1;
407         end_ebml_master(pb, cuepoint);
408     }
409     end_ebml_master(pb, cues_element);
410
411     return currentpos;
412 }
413
414 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
415 {
416     uint8_t *header_start[3];
417     int header_len[3];
418     int first_header_size;
419     int j;
420
421     if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS)
422         first_header_size = 30;
423     else
424         first_header_size = 42;
425
426     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
427                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
428         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
429         return -1;
430     }
431
432     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
433     for (j = 0; j < 2; j++) {
434         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
435     }
436     for (j = 0; j < 3; j++)
437         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
438
439     return 0;
440 }
441
442 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
443 {
444     MPEG4AudioConfig mp4ac;
445
446     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata, codec->extradata_size) < 0) {
447         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
448         return;
449     }
450
451     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
452     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
453 }
454
455 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
456 {
457     AVIOContext *dyn_cp;
458     uint8_t *codecpriv;
459     int ret, codecpriv_size;
460
461     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
462     if(ret < 0)
463         return ret;
464
465     if (native_id) {
466         if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == CODEC_ID_THEORA)
467             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
468         else if (codec->codec_id == CODEC_ID_FLAC)
469             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
470         else if (codec->codec_id == CODEC_ID_H264)
471             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
472         else if (codec->extradata_size)
473             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
474     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
475         if (qt_id) {
476             if (!codec->codec_tag)
477                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
478             if (codec->extradata_size)
479                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
480         } else {
481             if (!codec->codec_tag)
482                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
483             if (!codec->codec_tag) {
484                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec ID found.\n");
485                 ret = -1;
486             }
487
488             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
489         }
490
491     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
492         unsigned int tag;
493         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
494         if (!tag) {
495             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec ID found.\n");
496             ret = -1;
497         }
498         if (!codec->codec_tag)
499             codec->codec_tag = tag;
500
501         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
502     }
503
504     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
505     if (codecpriv_size)
506         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
507     av_free(codecpriv);
508     return ret;
509 }
510
511 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
512 {
513     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
514     AVIOContext *pb = s->pb;
515     ebml_master tracks;
516     int i, j, ret;
517
518     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
519     if (ret < 0) return ret;
520
521     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
522     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
523         AVStream *st = s->streams[i];
524         AVCodecContext *codec = st->codec;
525         ebml_master subinfo, track;
526         int native_id = 0;
527         int qt_id = 0;
528         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
529         int sample_rate = codec->sample_rate;
530         int output_sample_rate = 0;
531         AVDictionaryEntry *tag;
532
533         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
534             mkv->have_attachments = 1;
535             continue;
536         }
537
538         if (!bit_depth)
539             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
540
541         if (codec->codec_id == CODEC_ID_AAC)
542             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
543
544         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
545         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
546         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
547         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
548
549         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
550             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
551         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
552         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
553
554         if (st->disposition)
555             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
556
557         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
558         // if none are found, use AVI codes
559         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != CODEC_ID_NONE; j++) {
560             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
561                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
562                 native_id = 1;
563                 break;
564             }
565         }
566
567         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == CODEC_ID_VP8 ||
568                                         codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS)) {
569             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
570                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
571             return AVERROR(EINVAL);
572         }
573
574         switch (codec->codec_type) {
575             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
576                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
577                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
578
579                 if (!native_id &&
580                       ff_codec_get_tag(codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
581                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
582                      || codec->codec_id == CODEC_ID_SVQ1
583                      || codec->codec_id == CODEC_ID_SVQ3
584                      || codec->codec_id == CODEC_ID_CINEPAK))
585                     qt_id = 1;
586
587                 if (qt_id)
588                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
589                 else if (!native_id) {
590                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
591                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
592                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
593                 }
594
595                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
596                 // XXX: interlace flag?
597                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
598                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
599                 if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
600                     uint8_t stereo_fmt = atoi(tag->value);
601                     int valid_fmt = 0;
602
603                     switch (mkv->mode) {
604                     case MODE_WEBM:
605                         if (stereo_fmt <= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM
606                             || stereo_fmt == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
607                             valid_fmt = 1;
608                         break;
609                     case MODE_MATROSKAv2:
610                         if (stereo_fmt <= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_RL)
611                             valid_fmt = 1;
612                         break;
613                     }
614
615                     if (valid_fmt)
616                         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, stereo_fmt);
617                 }
618                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
619                     int d_width = codec->width*av_q2d(st->sample_aspect_ratio);
620                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
621                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
622                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, 3);
623                 }
624                 end_ebml_master(pb, subinfo);
625                 break;
626
627             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
628                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
629
630                 if (!native_id)
631                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
632                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
633
634                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
635                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
636                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
637                 if (output_sample_rate)
638                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
639                 if (bit_depth)
640                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
641                 end_ebml_master(pb, subinfo);
642                 break;
643
644             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
645                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
646                 if (!native_id) {
647                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
648                     return AVERROR(ENOSYS);
649                 }
650                 break;
651             default:
652                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
653                 break;
654         }
655         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
656         if (ret < 0) return ret;
657
658         end_ebml_master(pb, track);
659
660         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
661         av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
662     }
663     end_ebml_master(pb, tracks);
664     return 0;
665 }
666
667 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
668 {
669     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
670     AVIOContext *pb = s->pb;
671     ebml_master chapters, editionentry;
672     AVRational scale = {1, 1E9};
673     int i, ret;
674
675     if (!s->nb_chapters)
676         return 0;
677
678     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
679     if (ret < 0) return ret;
680
681     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
682     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
683     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
684     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
685     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
686         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
687         AVChapter *c     = s->chapters[i];
688         AVDictionaryEntry *t = NULL;
689
690         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
691         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
692         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
693                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
694         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
695                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
696         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
697         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
698         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
699             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
700             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
701             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
702             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
703         }
704         end_ebml_master(pb, chapteratom);
705     }
706     end_ebml_master(pb, editionentry);
707     end_ebml_master(pb, chapters);
708     return 0;
709 }
710
711 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
712 {
713     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
714     uint8_t *p   = key;
715     const uint8_t *lang = NULL;
716     ebml_master tag;
717
718     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
719         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
720         *p = 0;
721
722     p = key;
723     while (*p) {
724         if (*p == ' ')
725             *p = '_';
726         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
727             *p -= 'a' - 'A';
728         p++;
729     }
730
731     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
732     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
733     if (lang)
734         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
735     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
736     end_ebml_master(pb, tag);
737
738     av_freep(&key);
739 }
740
741 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
742                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
743 {
744     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
745     ebml_master tag, targets;
746     AVDictionaryEntry *t = NULL;
747     int ret;
748
749     if (!tags->pos) {
750         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
751         if (ret < 0) return ret;
752
753         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
754     }
755
756     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
757     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
758     if (elementid)
759         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
760     end_ebml_master(s->pb, targets);
761
762     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
763         if (strcasecmp(t->key, "title"))
764             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
765
766     end_ebml_master(s->pb, tag);
767     return 0;
768 }
769
770 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
771 {
772     ebml_master tags = {0};
773     int i, ret;
774
775     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
776
777     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
778         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
779         if (ret < 0) return ret;
780     }
781
782     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
783         AVStream *st = s->streams[i];
784
785         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
786             continue;
787
788         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
789         if (ret < 0) return ret;
790     }
791
792     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
793         AVChapter *ch = s->chapters[i];
794
795         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
796             continue;
797
798         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
799         if (ret < 0) return ret;
800     }
801
802     if (tags.pos)
803         end_ebml_master(s->pb, tags);
804     return 0;
805 }
806
807 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
808 {
809     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
810     AVIOContext *pb = s->pb;
811     ebml_master attachments;
812     AVLFG c;
813     int i, ret;
814
815     if (!mkv->have_attachments)
816         return 0;
817
818     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
819
820     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
821     if (ret < 0) return ret;
822
823     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
824
825     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
826         AVStream *st = s->streams[i];
827         ebml_master attached_file;
828         AVDictionaryEntry *t;
829         const char *mimetype = NULL;
830
831         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
832             continue;
833
834         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
835
836         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
837             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
838         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
839             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
840             return AVERROR(EINVAL);
841         }
842         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
843         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
844             mimetype = t->value;
845         else if (st->codec->codec_id != CODEC_ID_NONE ) {
846             int i;
847             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != CODEC_ID_NONE; i++)
848                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
849                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
850                     break;
851                 }
852         }
853         if (!mimetype) {
854             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
855                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
856             return AVERROR(EINVAL);
857         }
858
859         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
860         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
861         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, av_lfg_get(&c));
862         end_ebml_master(pb, attached_file);
863     }
864     end_ebml_master(pb, attachments);
865
866     return 0;
867 }
868
869 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
870 {
871     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
872     AVIOContext *pb = s->pb;
873     ebml_master ebml_header, segment_info;
874     AVDictionaryEntry *tag;
875     int ret, i;
876
877     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
878     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
879
880     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
881     if (!mkv->tracks)
882         return AVERROR(ENOMEM);
883
884     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
885     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
886     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
887     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
888     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
889     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
890     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
891     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
892     end_ebml_master(pb, ebml_header);
893
894     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
895     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
896
897     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
898     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
899     // elements (including the seek head at the end of the file), which
900     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
901     // currently defined level 1 element
902     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
903     if (!mkv->main_seekhead)
904         return AVERROR(ENOMEM);
905
906     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
907     if (ret < 0) return ret;
908
909     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
910     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
911     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
912         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
913     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
914         uint32_t segment_uid[4];
915         AVLFG lfg;
916
917         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
918
919         for (i = 0; i < 4; i++)
920             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
921
922         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
923         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
924         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
925     }
926
927     // reserve space for the duration
928     mkv->duration = 0;
929     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
930     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
931     end_ebml_master(pb, segment_info);
932
933     ret = mkv_write_tracks(s);
934     if (ret < 0) return ret;
935
936     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
937         ret = mkv_write_chapters(s);
938         if (ret < 0) return ret;
939
940         ret = mkv_write_tags(s);
941         if (ret < 0) return ret;
942
943         ret = mkv_write_attachments(s);
944         if (ret < 0) return ret;
945     }
946
947     if (!s->pb->seekable)
948         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
949
950     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
951     if (mkv->cues == NULL)
952         return AVERROR(ENOMEM);
953
954     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
955     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
956     mkv->audio_buffer_size  = 0;
957
958     avio_flush(pb);
959     return 0;
960 }
961
962 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
963 {
964     int size = pkt_size + 4;
965     size += ebml_num_size(size);
966     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
967     size += 8;              // max size of block duration
968     size += ebml_num_size(size);
969     size += 1;              // blockgroup EBML ID
970     return size;
971 }
972
973 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
974 {
975     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
976     uint64_t start, end;
977
978     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
979                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
980         return 0;
981     start = 3600000*sh + 60000*sm + 1000*ss + 10*sc;
982     end   = 3600000*eh + 60000*em + 1000*es + 10*ec;
983     return end - start;
984 }
985
986 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
987 {
988     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
989     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
990     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
991     ebml_master blockgroup;
992     char buffer[2048];
993
994     while (data_size) {
995         int duration = ass_get_duration(data);
996         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
997         end = memchr(data, '\n', data_size);
998         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
999         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1000         start = data;
1001         for (i=0; i<3; i++, start++)
1002             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1003                 return max_duration;
1004         size -= start - data;
1005         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1006         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1007                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1008         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1009         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1010
1011         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1012                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1013                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1014         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1015         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1016         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1017         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1018         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1019         avio_w8(pb, 0);
1020         avio_write(pb, buffer, size);
1021         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1022         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1023
1024         data += line_size;
1025         data_size -= line_size;
1026     }
1027
1028     return max_duration;
1029 }
1030
1031 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1032                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1033 {
1034     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1035     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1036     uint8_t *data = NULL;
1037     int size = pkt->size;
1038     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1039
1040     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1041            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1042            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1043     if (codec->codec_id == CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1044         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1045         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1046     else
1047         data = pkt->data;
1048     put_ebml_id(pb, blockid);
1049     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1050     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1051     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1052     avio_w8(pb, flags);
1053     avio_write(pb, data, size);
1054     if (data != pkt->data)
1055         av_free(data);
1056 }
1057
1058 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1059 {
1060     int i, duration = 0;
1061
1062     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1063         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1064         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1065                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1066                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1067             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1068             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1069             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1070             duration = e_hsec - s_hsec;
1071         }
1072         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1073     }
1074     return duration;
1075 }
1076
1077 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1078 {
1079     ebml_master blockgroup;
1080     AVPacket pkt2 = *pkt;
1081     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1082     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1083
1084     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1085                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1086     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1087     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1088     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1089
1090     return duration;
1091 }
1092
1093 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1094 {
1095     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1096     int bufsize;
1097     uint8_t *dyn_buf;
1098
1099     if (!mkv->dyn_bc)
1100         return;
1101
1102     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1103     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1104     av_free(dyn_buf);
1105     mkv->dyn_bc = NULL;
1106 }
1107
1108 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1109 {
1110     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1111     AVIOContext *pb = s->pb;
1112     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1113     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1114     int duration = pkt->duration;
1115     int ret;
1116     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1117
1118     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1119         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1120         return AVERROR(EINVAL);
1121     }
1122
1123     if (!s->pb->seekable) {
1124         if (!mkv->dyn_bc)
1125             avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc);
1126         pb = mkv->dyn_bc;
1127     }
1128
1129     if (!mkv->cluster_pos) {
1130         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1131         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1132         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1133         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1134     }
1135
1136     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1137         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1138     } else if (codec->codec_id == CODEC_ID_SSA) {
1139         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1140     } else if (codec->codec_id == CODEC_ID_SRT) {
1141         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1142     } else {
1143         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1144         duration = pkt->convergence_duration;
1145         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1146         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1147         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1148     }
1149
1150     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1151         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1152         if (ret < 0) return ret;
1153     }
1154
1155     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1156     return 0;
1157 }
1158
1159 static int mkv_copy_packet(MatroskaMuxContext *mkv, const AVPacket *pkt)
1160 {
1161     uint8_t *data           = mkv->cur_audio_pkt.data;
1162     mkv->cur_audio_pkt      = *pkt;
1163     mkv->cur_audio_pkt.data = av_fast_realloc(data, &mkv->audio_buffer_size, pkt->size);
1164     if (!mkv->cur_audio_pkt.data)
1165         return AVERROR(ENOMEM);
1166
1167     memcpy(mkv->cur_audio_pkt.data, pkt->data, pkt->size);
1168     mkv->cur_audio_pkt.size = pkt->size;
1169     return 0;
1170 }
1171
1172 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1173 {
1174     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1175     AVIOContext *pb = s->pb->seekable ? s->pb : mkv->dyn_bc;
1176     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1177     int ret, keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1178     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1179     int cluster_size = avio_tell(pb) - (s->pb->seekable ? mkv->cluster_pos : 0);
1180
1181     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1182     // after 4k and on a keyframe
1183     if (mkv->cluster_pos &&
1184         ((!s->pb->seekable && (cluster_size > 32*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 1000))
1185          ||                      cluster_size > 5*1024*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 5000
1186          || (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe && cluster_size > 4*1024))) {
1187         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1188                " bytes, pts %" PRIu64 "\n", avio_tell(pb), ts);
1189         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1190         mkv->cluster_pos = 0;
1191         if (mkv->dyn_bc)
1192             mkv_flush_dynbuf(s);
1193     }
1194
1195     // check if we have an audio packet cached
1196     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1197         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1198         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1199         if (ret < 0) {
1200             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1201             return ret;
1202         }
1203     }
1204
1205     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1206     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1207     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1208         ret = mkv_copy_packet(mkv, pkt);
1209     else
1210         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1211     return ret;
1212 }
1213
1214 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1215 {
1216     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1217     AVIOContext *pb = s->pb;
1218     int64_t currentpos, cuespos;
1219     int ret;
1220
1221     // check if we have an audio packet cached
1222     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1223         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1224         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1225         if (ret < 0) {
1226             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1227             return ret;
1228         }
1229     }
1230
1231     if (mkv->dyn_bc) {
1232         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1233         mkv_flush_dynbuf(s);
1234     } else if (mkv->cluster_pos) {
1235         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1236     }
1237
1238     if (pb->seekable) {
1239         if (mkv->cues->num_entries) {
1240             cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, s->nb_streams);
1241
1242             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1243             if (ret < 0) return ret;
1244         }
1245
1246         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1247
1248         // update the duration
1249         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1250         currentpos = avio_tell(pb);
1251         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1252         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1253
1254         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1255     }
1256
1257     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1258     av_free(mkv->tracks);
1259     av_freep(&mkv->cues->entries);
1260     av_freep(&mkv->cues);
1261     av_destruct_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1262     avio_flush(pb);
1263     return 0;
1264 }
1265
1266 static int mkv_query_codec(enum CodecID codec_id, int std_compliance)
1267 {
1268     int i;
1269     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != CODEC_ID_NONE; i++)
1270         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1271             return 1;
1272
1273     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1274         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1275         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1276             return 1;
1277     }
1278
1279     return 0;
1280 }
1281
1282 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1283 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1284     .name              = "matroska",
1285     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska file format"),
1286     .mime_type         = "video/x-matroska",
1287     .extensions        = "mkv",
1288     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1289 #if CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER
1290     .audio_codec       = CODEC_ID_VORBIS,
1291 #else
1292     .audio_codec       = CODEC_ID_AC3,
1293 #endif
1294 #if CONFIG_LIBX264_ENCODER
1295     .video_codec       = CODEC_ID_H264,
1296 #else
1297     .video_codec       = CODEC_ID_MPEG4,
1298 #endif
1299     .write_header      = mkv_write_header,
1300     .write_packet      = mkv_write_packet,
1301     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1302     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
1303     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags, 0},
1304     .subtitle_codec    = CODEC_ID_SSA,
1305     .query_codec       = mkv_query_codec,
1306 };
1307 #endif
1308
1309 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1310 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1311     .name              = "webm",
1312     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM file format"),
1313     .mime_type         = "video/webm",
1314     .extensions        = "webm",
1315     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1316     .audio_codec       = CODEC_ID_VORBIS,
1317     .video_codec       = CODEC_ID_VP8,
1318     .write_header      = mkv_write_header,
1319     .write_packet      = mkv_write_packet,
1320     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1321     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
1322 };
1323 #endif
1324
1325 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1326 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1327     .name              = "matroska",
1328     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska file format"),
1329     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1330     .extensions        = "mka",
1331     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1332 #if CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER
1333     .audio_codec       = CODEC_ID_VORBIS,
1334 #else
1335     .audio_codec       = CODEC_ID_AC3,
1336 #endif
1337     .video_codec       = CODEC_ID_NONE,
1338     .write_header      = mkv_write_header,
1339     .write_packet      = mkv_write_packet,
1340     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1341     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER,
1342     .codec_tag = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_wav_tags, 0},
1343 };
1344 #endif