avformat/hashenc: add streamhash muxer
[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 "av1.h"
25 #include "avc.h"
26 #include "hevc.h"
27 #include "avformat.h"
28 #include "avio_internal.h"
29 #include "avlanguage.h"
30 #include "flacenc.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "isom.h"
33 #include "matroska.h"
34 #include "riff.h"
35 #include "subtitles.h"
36 #include "vorbiscomment.h"
37 #include "wv.h"
38
39 #include "libavutil/avstring.h"
40 #include "libavutil/channel_layout.h"
41 #include "libavutil/crc.h"
42 #include "libavutil/dict.h"
43 #include "libavutil/intfloat.h"
44 #include "libavutil/intreadwrite.h"
45 #include "libavutil/lfg.h"
46 #include "libavutil/mastering_display_metadata.h"
47 #include "libavutil/mathematics.h"
48 #include "libavutil/opt.h"
49 #include "libavutil/parseutils.h"
50 #include "libavutil/random_seed.h"
51 #include "libavutil/rational.h"
52 #include "libavutil/samplefmt.h"
53 #include "libavutil/sha.h"
54 #include "libavutil/stereo3d.h"
55
56 #include "libavcodec/xiph.h"
57 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
58 #include "libavcodec/internal.h"
59
60 typedef struct ebml_master {
61     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the containing AVIOContext where the master's elements start
62     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
63 } ebml_master;
64
65 typedef struct mkv_seekhead_entry {
66     uint32_t        elementid;
67     uint64_t        segmentpos;
68 } mkv_seekhead_entry;
69
70 typedef struct mkv_seekhead {
71     int64_t                 filepos;
72     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
73     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
74     int                     max_entries;
75     mkv_seekhead_entry      *entries;
76     int                     num_entries;
77 } mkv_seekhead;
78
79 typedef struct mkv_cuepoint {
80     uint64_t        pts;
81     int             stream_idx;
82     int             tracknum;
83     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
84     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
85     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
86 } mkv_cuepoint;
87
88 typedef struct mkv_cues {
89     int64_t         segment_offset;
90     mkv_cuepoint    *entries;
91     int             num_entries;
92 } mkv_cues;
93
94 typedef struct mkv_track {
95     int             write_dts;
96     int             has_cue;
97     int             sample_rate;
98     int64_t         sample_rate_offset;
99     int64_t         codecpriv_offset;
100     int64_t         ts_offset;
101 } mkv_track;
102
103 typedef struct mkv_attachment {
104     int             stream_idx;
105     uint32_t        fileuid;
106 } mkv_attachment;
107
108 typedef struct mkv_attachments {
109     mkv_attachment  *entries;
110     int             num_entries;
111 } mkv_attachments;
112
113 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
114 #define MODE_WEBM       0x02
115
116 /** Maximum number of tracks allowed in a Matroska file (with track numbers in
117  * range 1 to 126 (inclusive) */
118 #define MAX_TRACKS 126
119
120 typedef struct MatroskaMuxContext {
121     const AVClass   *class;
122     int             mode;
123     AVIOContext     *tags_bc;
124     int64_t         tags_pos;
125     AVIOContext     *info_bc;
126     int64_t         info_pos;
127     AVIOContext     *tracks_bc;
128     int64_t         tracks_pos;
129     ebml_master     segment;
130     int64_t         segment_offset;
131     AVIOContext     *cluster_bc;
132     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
133     int64_t         cluster_pts;
134     int64_t         duration_offset;
135     int64_t         duration;
136     mkv_seekhead    *seekhead;
137     mkv_cues        *cues;
138     mkv_track       *tracks;
139     mkv_attachments *attachments;
140
141     AVPacket        cur_audio_pkt;
142
143     int have_attachments;
144     int have_video;
145
146     int reserve_cues_space;
147     int cluster_size_limit;
148     int64_t cues_pos;
149     int64_t cluster_time_limit;
150     int is_dash;
151     int dash_track_number;
152     int is_live;
153     int write_crc;
154
155     uint32_t chapter_id_offset;
156     int wrote_chapters;
157
158     int64_t last_track_timestamp[MAX_TRACKS];
159
160     int64_t *stream_durations;
161     int64_t *stream_duration_offsets;
162
163     int allow_raw_vfw;
164 } MatroskaMuxContext;
165
166 /** 2 bytes * 7 for EBML IDs, 7 1-byte EBML lengths, 6 1-byte uint,
167  * 8 byte for "matroska" doctype string */
168 #define MAX_EBML_HEADER_SIZE 35
169
170 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
171  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
172 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
173
174 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 3 8-byte uint max
175  * and one 1-byte uint for the track number (this assumes MAX_TRACKS to be <= 255) */
176 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 35
177
178 /** per-cuepoint - 1 1-byte EBML ID, 1 1-byte EBML size, 8-byte uint max */
179 #define MAX_CUEPOINT_CONTENT_SIZE(num_tracks) 10 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE * num_tracks
180
181 /** Seek preroll value for opus */
182 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
183
184 static int ebml_id_size(uint32_t id)
185 {
186     return (av_log2(id + 1) - 1) / 7 + 1;
187 }
188
189 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, uint32_t id)
190 {
191     int i = ebml_id_size(id);
192     while (i--)
193         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
194 }
195
196 /**
197  * Write an EBML size meaning "unknown size".
198  *
199  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
200  */
201 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
202 {
203     av_assert0(bytes <= 8);
204     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
205     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
206 }
207
208 /**
209  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
210  */
211 static int ebml_num_size(uint64_t num)
212 {
213     int bytes = 1;
214     while ((num + 1) >> bytes * 7)
215         bytes++;
216     return bytes;
217 }
218
219 /**
220  * Write a number in EBML variable length format.
221  *
222  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
223  *              If zero, any number of bytes can be used.
224  */
225 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
226 {
227     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
228
229     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
230     av_assert0(num < (1ULL << 56) - 1);
231
232     if (bytes == 0)
233         // don't care how many bytes are used, so use the min
234         bytes = needed_bytes;
235     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
236     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
237     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
238
239     num |= 1ULL << bytes * 7;
240     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
241         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
242 }
243
244 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t val)
245 {
246     int i, bytes = 1;
247     uint64_t tmp = val;
248     while (tmp >>= 8)
249         bytes++;
250
251     put_ebml_id(pb, elementid);
252     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
253     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
254         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
255 }
256
257 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, int64_t val)
258 {
259     int i, bytes = 1;
260     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
261
262     while (tmp>>=8) bytes++;
263
264     put_ebml_id(pb, elementid);
265     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
266     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
267         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
268 }
269
270 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, double val)
271 {
272     put_ebml_id(pb, elementid);
273     put_ebml_num(pb, 8, 0);
274     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
275 }
276
277 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
278                             const void *buf, int size)
279 {
280     put_ebml_id(pb, elementid);
281     put_ebml_num(pb, size, 0);
282     avio_write(pb, buf, size);
283 }
284
285 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
286                             const char *str)
287 {
288     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
289 }
290
291 /**
292  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
293  * the file to be written to later.
294  *
295  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
296  */
297 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
298 {
299     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
300
301     av_assert0(size >= 2);
302
303     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
304     // we need to subtract the length needed to store the size from the
305     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
306     // size if possible, 1 byte otherwise
307     if (size < 10)
308         put_ebml_num(pb, size - 2, 0);
309     else
310         put_ebml_num(pb, size - 9, 8);
311     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
312 }
313
314 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
315                                      uint64_t expectedsize)
316 {
317     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
318
319     put_ebml_id(pb, elementid);
320     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
321     return (ebml_master) { avio_tell(pb), bytes };
322 }
323
324 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
325 {
326     int64_t pos = avio_tell(pb);
327
328     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
329         return;
330     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
331     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
332 }
333
334 static int start_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv,
335                                    uint32_t elementid)
336 {
337     int ret;
338
339     if ((ret = avio_open_dyn_buf(dyn_cp)) < 0)
340         return ret;
341
342     put_ebml_id(pb, elementid);
343     if (mkv->write_crc)
344         put_ebml_void(*dyn_cp, 6); /* Reserve space for CRC32 so position/size calculations using avio_tell() take it into account */
345
346     return 0;
347 }
348
349 static void end_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv)
350 {
351     uint8_t *buf, crc[4];
352     int size, skip = 0;
353
354     size = avio_close_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
355     put_ebml_num(pb, size, 0);
356     if (mkv->write_crc) {
357         skip = 6; /* Skip reserved 6-byte long void element from the dynamic buffer. */
358         AV_WL32(crc, av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE), UINT32_MAX, buf + skip, size - skip) ^ UINT32_MAX);
359         put_ebml_binary(pb, EBML_ID_CRC32, crc, sizeof(crc));
360     }
361     avio_write(pb, buf + skip, size - skip);
362
363     av_free(buf);
364     *dyn_cp = NULL;
365 }
366
367 /**
368 * Complete ebml master without destroying the buffer, allowing for later updates
369 */
370 static void end_ebml_master_crc32_preliminary(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv,
371                                               int64_t *pos)
372 {
373     uint8_t *buf;
374     int size = avio_get_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
375
376     *pos = avio_tell(pb);
377
378     put_ebml_num(pb, size, 0);
379     avio_write(pb, buf, size);
380 }
381
382 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
383 {
384     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
385     avio_w8(pb, size % 255);
386 }
387
388 /**
389  * Free the members allocated in the mux context.
390  */
391 static void mkv_free(MatroskaMuxContext *mkv) {
392     uint8_t* buf;
393     if (mkv->cluster_bc) {
394         avio_close_dyn_buf(mkv->cluster_bc, &buf);
395         av_free(buf);
396     }
397     if (mkv->info_bc) {
398         avio_close_dyn_buf(mkv->info_bc, &buf);
399         av_free(buf);
400     }
401     if (mkv->tracks_bc) {
402         avio_close_dyn_buf(mkv->tracks_bc, &buf);
403         av_free(buf);
404     }
405     if (mkv->tags_bc) {
406         avio_close_dyn_buf(mkv->tags_bc, &buf);
407         av_free(buf);
408     }
409     if (mkv->seekhead) {
410         av_freep(&mkv->seekhead->entries);
411         av_freep(&mkv->seekhead);
412     }
413     if (mkv->cues) {
414         av_freep(&mkv->cues->entries);
415         av_freep(&mkv->cues);
416     }
417     if (mkv->attachments) {
418         av_freep(&mkv->attachments->entries);
419         av_freep(&mkv->attachments);
420     }
421     av_freep(&mkv->tracks);
422     av_freep(&mkv->stream_durations);
423     av_freep(&mkv->stream_duration_offsets);
424 }
425
426 /**
427  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
428  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
429  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
430  * that size.
431  *
432  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
433  *                       where the segment begins.
434  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
435  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
436  */
437 static mkv_seekhead *mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset,
438                                         int numelements)
439 {
440     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
441     if (!new_seekhead)
442         return NULL;
443
444     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
445
446     if (numelements > 0) {
447         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
448         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
449         // and size, 6 bytes for a CRC32 element, and 3 bytes to guarantee
450         // that an EBML void element will fit afterwards
451         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 19;
452         new_seekhead->max_entries   = numelements;
453         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
454     }
455     return new_seekhead;
456 }
457
458 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, uint32_t elementid, uint64_t filepos)
459 {
460     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
461
462     // don't store more elements than we reserved space for
463     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
464         return -1;
465
466     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
467     if (!entries)
468         return AVERROR(ENOMEM);
469     seekhead->entries = entries;
470
471     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
472     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
473
474     return 0;
475 }
476
477 /**
478  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
479  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
480  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
481  * at the current location in the file.
482  *
483  * @return The file offset where the seekhead was written,
484  * -1 if an error occurred.
485  */
486 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv)
487 {
488     AVIOContext *dyn_cp;
489     mkv_seekhead *seekhead = mkv->seekhead;
490     ebml_master seekentry;
491     int64_t currentpos;
492     int i;
493
494     currentpos = avio_tell(pb);
495
496     if (seekhead->reserved_size > 0) {
497         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
498             currentpos = -1;
499             goto fail;
500         }
501     }
502
503     if (start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_SEEKHEAD) < 0) {
504         currentpos = -1;
505         goto fail;
506     }
507
508     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
509         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
510
511         seekentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
512
513         put_ebml_id(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKID);
514         put_ebml_num(dyn_cp, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
515         put_ebml_id(dyn_cp, entry->elementid);
516
517         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
518         end_ebml_master(dyn_cp, seekentry);
519     }
520     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv);
521
522     if (seekhead->reserved_size > 0) {
523         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
524         put_ebml_void(pb, remaining);
525         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
526
527         currentpos = seekhead->filepos;
528     }
529 fail:
530     av_freep(&mkv->seekhead->entries);
531     av_freep(&mkv->seekhead);
532
533     return currentpos;
534 }
535
536 static mkv_cues *mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
537 {
538     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
539     if (!cues)
540         return NULL;
541
542     cues->segment_offset = segment_offset;
543     return cues;
544 }
545
546 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
547                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
548 {
549     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
550
551     if (ts < 0)
552         return 0;
553
554     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
555     if (!entries)
556         return AVERROR(ENOMEM);
557     cues->entries = entries;
558
559     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
560     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
561     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
562     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
563     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
564     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
565
566     return 0;
567 }
568
569 static int64_t mkv_write_cues(AVFormatContext *s, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
570 {
571     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
572     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
573     int64_t currentpos;
574     int i, j, ret;
575
576     currentpos = avio_tell(pb);
577     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_CUES);
578     if (ret < 0)
579         return ret;
580
581     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
582         ebml_master cuepoint, track_positions;
583         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
584         uint64_t pts = entry->pts;
585         int ctp_nb = 0;
586
587         // Calculate the number of entries, so we know the element size
588         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
589             tracks[j].has_cue = 0;
590         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
591             int tracknum = entry[j].stream_idx;
592             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
593             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
594                 continue;
595             tracks[tracknum].has_cue = 1;
596             ctp_nb ++;
597         }
598
599         cuepoint = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_CONTENT_SIZE(ctp_nb));
600         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
601
602         // put all the entries from different tracks that have the exact same
603         // timestamp into the same CuePoint
604         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
605             tracks[j].has_cue = 0;
606         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
607             int tracknum = entry[j].stream_idx;
608             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
609             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
610                 continue;
611             tracks[tracknum].has_cue = 1;
612             track_positions = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
613             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
614             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
615             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
616             if (entry[j].duration != -1)
617                 put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
618             end_ebml_master(dyn_cp, track_positions);
619         }
620         i += j - 1;
621         end_ebml_master(dyn_cp, cuepoint);
622     }
623     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv);
624
625     return currentpos;
626 }
627
628 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
629 {
630     const uint8_t *header_start[3];
631     int header_len[3];
632     int first_header_size;
633     int j;
634
635     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
636         first_header_size = 30;
637     else
638         first_header_size = 42;
639
640     if (avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
641                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
642         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
643         return -1;
644     }
645
646     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
647     for (j = 0; j < 2; j++) {
648         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
649     }
650     for (j = 0; j < 3; j++)
651         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
652
653     return 0;
654 }
655
656 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
657 {
658     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
659         avio_write(pb, par->extradata, 2);
660     else
661         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
662     return 0;
663 }
664
665 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
666                               AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
667 {
668     int write_comment = (par->channel_layout &&
669                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
670                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
671     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
672                                    !write_comment);
673
674     if (ret < 0)
675         return ret;
676
677     if (write_comment) {
678         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
679                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
680         AVDictionary *dict = NULL;
681         uint8_t buf[32], *data, *p;
682         int64_t len;
683
684         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
685         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
686
687         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor, NULL, 0);
688         if (len >= ((1<<24) - 4)) {
689             av_dict_free(&dict);
690             return AVERROR(EINVAL);
691         }
692
693         data = av_malloc(len + 4);
694         if (!data) {
695             av_dict_free(&dict);
696             return AVERROR(ENOMEM);
697         }
698
699         data[0] = 0x84;
700         AV_WB24(data + 1, len);
701
702         p = data + 4;
703         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor, NULL, 0);
704
705         avio_write(pb, data, len + 4);
706
707         av_freep(&data);
708         av_dict_free(&dict);
709     }
710
711     return 0;
712 }
713
714 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, uint8_t *extradata, int extradata_size,
715                                 int *sample_rate, int *output_sample_rate)
716 {
717     MPEG4AudioConfig mp4ac;
718     int ret;
719
720     ret = avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, extradata,
721                                        extradata_size * 8, 1);
722     /* Don't abort if the failure is because of missing extradata. Assume in that
723      * case a bitstream filter will provide the muxer with the extradata in the
724      * first packet.
725      * Abort however if s->pb is not seekable, as we would not be able to seek back
726      * to write the sample rate elements once the extradata shows up, anyway. */
727     if (ret < 0 && (extradata_size || !(s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL))) {
728         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
729                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
730         return AVERROR(EINVAL);
731     }
732
733     if (ret < 0) {
734         /* This will only happen when this function is called while writing the
735          * header and no extradata is available. The space for this element has
736          * to be reserved for when this function is called again after the
737          * extradata shows up in the first packet, as there's no way to know if
738          * output_sample_rate will be different than sample_rate or not. */
739         *output_sample_rate = *sample_rate;
740     } else {
741         *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
742         *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
743     }
744     return 0;
745 }
746
747 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
748                                          AVCodecParameters *par,
749                                          AVIOContext *dyn_cp)
750 {
751     switch (par->codec_id) {
752     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
753     case AV_CODEC_ID_THEORA:
754         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
755     case AV_CODEC_ID_FLAC:
756         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
757     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
758         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
759     case AV_CODEC_ID_H264:
760         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
761                                   par->extradata_size);
762     case AV_CODEC_ID_HEVC:
763         ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
764                            par->extradata_size, 0);
765         return 0;
766     case AV_CODEC_ID_AV1:
767         if (par->extradata_size)
768             return ff_isom_write_av1c(dyn_cp, par->extradata,
769                                       par->extradata_size);
770         else
771             put_ebml_void(pb, 4 + 3);
772         break;
773     case AV_CODEC_ID_ALAC:
774         if (par->extradata_size < 36) {
775             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
776                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
777                    "QuickTime atom.");
778             return AVERROR_INVALIDDATA;
779         } else
780             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
781                        par->extradata_size - 12);
782         break;
783     case AV_CODEC_ID_AAC:
784         if (par->extradata_size)
785             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
786         else
787             put_ebml_void(pb, MAX_PCE_SIZE + 2 + 4);
788         break;
789     default:
790         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
791             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
792             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
793         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
794             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
795     }
796
797     return 0;
798 }
799
800 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
801                                   AVCodecParameters *par,
802                                   int native_id, int qt_id)
803 {
804     AVIOContext *dyn_cp;
805     uint8_t *codecpriv;
806     int ret, codecpriv_size;
807
808     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
809     if (ret < 0)
810         return ret;
811
812     if (native_id) {
813         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, pb, par, dyn_cp);
814     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
815         if (qt_id) {
816             if (!par->codec_tag)
817                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
818                                                     par->codec_id);
819             if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
820                 && (!par->extradata_size || ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id)
821             ) {
822                 int i;
823                 avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
824                 avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
825                 for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
826                     avio_w8(dyn_cp, 0);
827             }
828             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
829         } else {
830             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
831                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
832                        avcodec_get_name(par->codec_id));
833
834             if (!par->codec_tag)
835                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
836                                                   par->codec_id);
837             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
838                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
839                        avcodec_get_name(par->codec_id));
840                 ret = AVERROR(EINVAL);
841             }
842
843             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, 0, 0);
844         }
845     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
846         unsigned int tag;
847         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
848         if (!tag) {
849             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
850                    avcodec_get_name(par->codec_id));
851             ret = AVERROR(EINVAL);
852         }
853         if (!par->codec_tag)
854             par->codec_tag = tag;
855
856         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
857     }
858
859     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
860     if (codecpriv_size)
861         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
862                         codecpriv_size);
863     av_free(codecpriv);
864     return ret;
865 }
866
867 static int mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par, AVStream *st) {
868     AVIOContext *dyn_cp;
869     uint8_t *colorinfo_ptr;
870     int side_data_size = 0;
871     int ret, colorinfo_size;
872     const uint8_t *side_data;
873
874     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
875     if (ret < 0)
876         return ret;
877
878     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
879         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
880         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
881                       par->color_trc);
882     }
883     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
884         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
885         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
886     }
887     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
888         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
889         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
890     }
891     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
892         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
893         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
894     }
895     if (par->chroma_location != AVCHROMA_LOC_UNSPECIFIED &&
896         par->chroma_location <= AVCHROMA_LOC_TOP) {
897         int xpos, ypos;
898
899         avcodec_enum_to_chroma_pos(&xpos, &ypos, par->chroma_location);
900         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGHORZ, (xpos >> 7) + 1);
901         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGVERT, (ypos >> 7) + 1);
902     }
903
904     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_CONTENT_LIGHT_LEVEL,
905                                         &side_data_size);
906     if (side_data_size) {
907         const AVContentLightMetadata *metadata =
908             (const AVContentLightMetadata*)side_data;
909         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXCLL,  metadata->MaxCLL);
910         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXFALL, metadata->MaxFALL);
911     }
912
913     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA,
914                                         &side_data_size);
915     if (side_data_size == sizeof(AVMasteringDisplayMetadata)) {
916         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
917             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 0);
918         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata =
919             (const AVMasteringDisplayMetadata*)side_data;
920         if (metadata->has_primaries) {
921             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
922                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
923             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
924                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
925             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
926                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
927             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
928                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
929             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
930                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
931             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
932                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
933             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
934                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
935             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
936                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
937         }
938         if (metadata->has_luminance) {
939             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
940                            av_q2d(metadata->max_luminance));
941             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
942                            av_q2d(metadata->min_luminance));
943         }
944         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
945     }
946
947     colorinfo_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &colorinfo_ptr);
948     if (colorinfo_size) {
949         ebml_master colorinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, colorinfo_size);
950         avio_write(pb, colorinfo_ptr, colorinfo_size);
951         end_ebml_master(pb, colorinfo);
952     }
953     av_free(colorinfo_ptr);
954     return 0;
955 }
956
957 static int mkv_write_video_projection(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
958                                       AVStream *st)
959 {
960     AVIOContext b;
961     AVIOContext *dyn_cp;
962     int side_data_size = 0;
963     int ret, projection_size;
964     uint8_t *projection_ptr;
965     uint8_t private[20];
966
967     const AVSphericalMapping *spherical =
968         (const AVSphericalMapping *)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_SPHERICAL,
969                                                             &side_data_size);
970
971     if (!side_data_size)
972         return 0;
973
974     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
975     if (ret < 0)
976         return ret;
977
978     switch (spherical->projection) {
979     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR:
980         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
981                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
982         break;
983     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE:
984         ffio_init_context(&b, private, 20, 1, NULL, NULL, NULL, NULL);
985         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
986                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
987         avio_wb32(&b, 0); // version + flags
988         avio_wb32(&b, spherical->bound_top);
989         avio_wb32(&b, spherical->bound_bottom);
990         avio_wb32(&b, spherical->bound_left);
991         avio_wb32(&b, spherical->bound_right);
992         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
993                         private, avio_tell(&b));
994         break;
995     case AV_SPHERICAL_CUBEMAP:
996         ffio_init_context(&b, private, 12, 1, NULL, NULL, NULL, NULL);
997         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
998                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_CUBEMAP);
999         avio_wb32(&b, 0); // version + flags
1000         avio_wb32(&b, 0); // layout
1001         avio_wb32(&b, spherical->padding);
1002         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
1003                         private, avio_tell(&b));
1004         break;
1005     default:
1006         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Unknown projection type\n");
1007         goto end;
1008     }
1009
1010     if (spherical->yaw)
1011         put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEYAW,
1012                        (double) spherical->yaw   / (1 << 16));
1013     if (spherical->pitch)
1014         put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEPITCH,
1015                        (double) spherical->pitch / (1 << 16));
1016     if (spherical->roll)
1017         put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEROLL,
1018                        (double) spherical->roll  / (1 << 16));
1019
1020 end:
1021     projection_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &projection_ptr);
1022     if (projection_size) {
1023         ebml_master projection = start_ebml_master(pb,
1024                                                    MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTION,
1025                                                    projection_size);
1026         avio_write(pb, projection_ptr, projection_size);
1027         end_ebml_master(pb, projection);
1028     }
1029     av_freep(&projection_ptr);
1030
1031     return 0;
1032 }
1033
1034 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
1035                                   enum AVFieldOrder field_order)
1036 {
1037     switch (field_order) {
1038     case AV_FIELD_UNKNOWN:
1039         break;
1040     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
1041         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
1042                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
1043         break;
1044     case AV_FIELD_TT:
1045     case AV_FIELD_BB:
1046     case AV_FIELD_TB:
1047     case AV_FIELD_BT:
1048         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
1049                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
1050         if (mode != MODE_WEBM) {
1051             switch (field_order) {
1052             case AV_FIELD_TT:
1053                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1054                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
1055                 break;
1056             case AV_FIELD_BB:
1057                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1058                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
1059                 break;
1060             case AV_FIELD_TB:
1061                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1062                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
1063                 break;
1064             case AV_FIELD_BT:
1065                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1066                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
1067                 break;
1068             }
1069         }
1070     }
1071 }
1072
1073 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1074                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
1075 {
1076     int i;
1077     int ret = 0;
1078     AVDictionaryEntry *tag;
1079     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
1080
1081     *h_width = 1;
1082     *h_height = 1;
1083     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
1084     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
1085         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
1086         int stereo_mode = atoi(tag->value);
1087
1088         for (i=0; i<MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
1089             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
1090                 stereo_mode = i;
1091                 break;
1092             }
1093
1094         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
1095             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
1096             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
1097             if (ret < 0)
1098                 return ret;
1099         }
1100     }
1101
1102     // iterate to find the stereo3d side data
1103     for (i = 0; i < st->nb_side_data; i++) {
1104         AVPacketSideData sd = st->side_data[i];
1105         if (sd.type == AV_PKT_DATA_STEREO3D) {
1106             AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)sd.data;
1107
1108             switch (stereo->type) {
1109             case AV_STEREO3D_2D:
1110                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
1111                 break;
1112             case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
1113                 format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1114                     ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
1115                     : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
1116                 *h_width = 2;
1117                 break;
1118             case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
1119                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
1120                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1121                     format--;
1122                 *h_height = 2;
1123                 break;
1124             case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
1125                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
1126                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1127                     format--;
1128                 break;
1129             case AV_STEREO3D_LINES:
1130                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
1131                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1132                     format--;
1133                 *h_height = 2;
1134                 break;
1135             case AV_STEREO3D_COLUMNS:
1136                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
1137                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1138                     format--;
1139                 *h_width = 2;
1140                 break;
1141             case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
1142                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
1143                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1144                     format++;
1145                 break;
1146             }
1147             break;
1148         }
1149     }
1150
1151     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
1152         return ret;
1153
1154     // if webm, do not write unsupported modes
1155     if ((mode == MODE_WEBM &&
1156         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
1157         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
1158         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
1159         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1160                "The specified stereo mode is not valid.\n");
1161         format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
1162         return AVERROR(EINVAL);
1163     }
1164
1165     // write StereoMode if format is valid
1166     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
1167
1168     return ret;
1169 }
1170
1171 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
1172                            int i, AVIOContext *pb, int default_stream_exists)
1173 {
1174     AVStream *st = s->streams[i];
1175     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
1176     ebml_master subinfo, track;
1177     int native_id = 0;
1178     int qt_id = 0;
1179     int bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
1180     int sample_rate = par->sample_rate;
1181     int output_sample_rate = 0;
1182     int display_width_div = 1;
1183     int display_height_div = 1;
1184     int j, ret;
1185     AVDictionaryEntry *tag;
1186
1187     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
1188         mkv->have_attachments = 1;
1189         return 0;
1190     }
1191
1192     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1193         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
1194             if (par->bits_per_raw_sample)
1195                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
1196             else
1197                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
1198         }
1199         if (!bit_depth)
1200             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
1201     }
1202
1203     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1204         ret = get_aac_sample_rates(s, par->extradata, par->extradata_size, &sample_rate,
1205                                    &output_sample_rate);
1206         if (ret < 0)
1207             return ret;
1208     }
1209
1210     track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
1211     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
1212                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
1213     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
1214                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
1215     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
1216
1217     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
1218         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
1219     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
1220     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1221         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag && tag->value ? tag->value:"und");
1222     } else if (tag && tag->value) {
1223         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
1224     }
1225
1226     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1227     // if we need to clear it.
1228     if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
1229         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
1230
1231     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1232         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1233
1234     if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
1235         const char *codec_id;
1236         if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1237             for (j = 0; ff_webm_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1238                 if (ff_webm_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1239                     codec_id = ff_webm_codec_tags[j].str;
1240                     native_id = 1;
1241                     break;
1242                 }
1243             }
1244         } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1245             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1246                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1247                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1248             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1249                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1250                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1251             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1252                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1253                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1254             } else {
1255                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1256                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1257             }
1258         }
1259
1260         if (!native_id) {
1261             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1262                    "Only VP8 or VP9 or AV1 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1263             return AVERROR(EINVAL);
1264         }
1265
1266         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1267     } else {
1268         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1269         // if none are found, use AVI codes
1270         if (par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO || par->codec_tag) {
1271             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1272                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id && par->codec_id != AV_CODEC_ID_FFV1) {
1273                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1274                     native_id = 1;
1275                     break;
1276                 }
1277             }
1278         } else {
1279             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1280                 native_id = 0;
1281             } else {
1282                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1283                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1284                 return AVERROR(EINVAL);
1285             }
1286         }
1287     }
1288
1289     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1290         int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1291                                           (AVRational){ 1, 48000 },
1292                                           (AVRational){ 1, 1000000000 });
1293         if (codecdelay < 0) {
1294             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1295             return AVERROR(EINVAL);
1296         }
1297 //         mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1298 //                                                 (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1299 //                                                 st->time_base);
1300
1301         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1302     }
1303     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1304         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1305     }
1306
1307     switch (par->codec_type) {
1308     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1309         mkv->have_video = 1;
1310         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1311
1312         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1313            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1314             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1315
1316         if (!native_id &&
1317             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1318             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1319              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1320              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1321              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1322             qt_id = 1;
1323
1324         if (qt_id)
1325             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1326         else if (!native_id) {
1327             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1328             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1329             mkv->tracks[i].write_dts = 1;
1330             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1331         }
1332
1333         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1334
1335         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1336         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1337
1338         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1339
1340         // check both side data and metadata for stereo information,
1341         // write the result to the bitstream if any is found
1342         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1343                                     &display_width_div,
1344                                     &display_height_div);
1345         if (ret < 0)
1346             return ret;
1347
1348         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1349             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1350             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1351             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1352         }
1353
1354         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1355         // a single source view and/or the display aspect ratio
1356         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1357             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1358             if (d_width > INT_MAX) {
1359                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1360                 return AVERROR(EINVAL);
1361             }
1362             if (d_width != par->width || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1363                 if (mkv->mode == MODE_WEBM || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1364                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1365                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1366                 } else {
1367                     AVRational display_aspect_ratio;
1368                     av_reduce(&display_aspect_ratio.num, &display_aspect_ratio.den,
1369                               par->width  * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.num,
1370                               par->height * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.den,
1371                               1024 * 1024);
1372                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH,  display_aspect_ratio.num);
1373                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, display_aspect_ratio.den);
1374                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_DAR);
1375                 }
1376             }
1377         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1378             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1379             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1380         } else if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1381             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_UNKNOWN);
1382
1383         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1384             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1385             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1386         }
1387         ret = mkv_write_video_color(pb, par, st);
1388         if (ret < 0)
1389             return ret;
1390         ret = mkv_write_video_projection(s, pb, st);
1391         if (ret < 0)
1392             return ret;
1393         end_ebml_master(pb, subinfo);
1394         break;
1395
1396     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1397         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1398
1399         if (!native_id)
1400             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1401             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1402
1403         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
1404         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1405
1406         mkv->tracks[i].sample_rate_offset = avio_tell(pb);
1407         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1408         if (output_sample_rate)
1409             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1410         if (bit_depth)
1411             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1412         end_ebml_master(pb, subinfo);
1413         break;
1414
1415     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1416         if (!native_id) {
1417             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1418             return AVERROR(ENOSYS);
1419         }
1420
1421         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1422             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1423
1424         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1425         break;
1426     default:
1427         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1428         return AVERROR(EINVAL);
1429     }
1430
1431     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1432         mkv->tracks[i].codecpriv_offset = avio_tell(pb);
1433         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1434         if (ret < 0)
1435             return ret;
1436     }
1437
1438     end_ebml_master(pb, track);
1439
1440     return 0;
1441 }
1442
1443 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1444 {
1445     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1446     AVIOContext *pb = s->pb;
1447     int i, ret, default_stream_exists = 0;
1448
1449     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
1450     if (ret < 0)
1451         return ret;
1452
1453     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tracks_bc, mkv, MATROSKA_ID_TRACKS);
1454     if (ret < 0)
1455         return ret;
1456
1457     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1458         AVStream *st = s->streams[i];
1459         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
1460     }
1461     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1462         ret = mkv_write_track(s, mkv, i, mkv->tracks_bc, default_stream_exists);
1463         if (ret < 0)
1464             return ret;
1465     }
1466
1467     if ((pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live)
1468         end_ebml_master_crc32_preliminary(pb, &mkv->tracks_bc, mkv, &mkv->tracks_pos);
1469     else
1470         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tracks_bc, mkv);
1471
1472     return 0;
1473 }
1474
1475 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1476 {
1477     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1478     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1479     ebml_master editionentry;
1480     AVRational scale = {1, 1E9};
1481     int i, ret;
1482
1483     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1484         return 0;
1485
1486     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
1487     if (ret < 0) return ret;
1488
1489     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_CHAPTERS);
1490     if (ret < 0) return ret;
1491
1492     editionentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1493     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1494         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1495         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
1496     }
1497     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1498         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1499         AVChapter *c     = s->chapters[i];
1500         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1501         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1502         AVDictionaryEntry *t = NULL;
1503         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1504             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1505                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1506                    chapterstart, chapterend);
1507             return AVERROR_INVALIDDATA;
1508         }
1509
1510         chapteratom = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1511         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
1512         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1513         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1514         if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1515             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
1516             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
1517         }
1518         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1519             chapterdisplay = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1520             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1521             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1522             end_ebml_master(dyn_cp, chapterdisplay);
1523         }
1524         end_ebml_master(dyn_cp, chapteratom);
1525     }
1526     end_ebml_master(dyn_cp, editionentry);
1527     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv);
1528
1529     mkv->wrote_chapters = 1;
1530     return 0;
1531 }
1532
1533 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
1534 {
1535     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1536     uint8_t *p   = key;
1537     const uint8_t *lang = NULL;
1538     ebml_master tag;
1539
1540     if (!key)
1541         return AVERROR(ENOMEM);
1542
1543     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1544         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1545         *p = 0;
1546
1547     p = key;
1548     while (*p) {
1549         if (*p == ' ')
1550             *p = '_';
1551         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1552             *p -= 'a' - 'A';
1553         p++;
1554     }
1555
1556     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1557     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1558     if (lang)
1559         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1560     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1561     end_ebml_master(pb, tag);
1562
1563     av_freep(&key);
1564     return 0;
1565 }
1566
1567 static int mkv_write_tag_targets(AVFormatContext *s, uint32_t elementid,
1568                                  unsigned int uid, ebml_master *tag)
1569 {
1570     AVIOContext *pb;
1571     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1572     ebml_master targets;
1573     int ret;
1574
1575     if (!mkv->tags_bc) {
1576         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
1577         if (ret < 0) return ret;
1578
1579         start_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->tags_bc, mkv, MATROSKA_ID_TAGS);
1580     }
1581     pb = mkv->tags_bc;
1582
1583     *tag    = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1584     targets = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1585     if (elementid)
1586         put_ebml_uint(pb, elementid, uid);
1587     end_ebml_master(pb, targets);
1588     return 0;
1589 }
1590
1591 static int mkv_check_tag_name(const char *name, uint32_t elementid)
1592 {
1593     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1594            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1595            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1596            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1597            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1598            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1599             av_strcasecmp(name, "language")) &&
1600            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID ||
1601             (av_strcasecmp(name, "filename") &&
1602              av_strcasecmp(name, "mimetype")));
1603 }
1604
1605 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, uint32_t elementid,
1606                          unsigned int uid)
1607 {
1608     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1609     ebml_master tag;
1610     int ret;
1611     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1612
1613     ret = mkv_write_tag_targets(s, elementid, uid, &tag);
1614     if (ret < 0)
1615         return ret;
1616
1617     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1618         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1619             ret = mkv_write_simpletag(mkv->tags_bc, t);
1620             if (ret < 0)
1621                 return ret;
1622         }
1623     }
1624
1625     end_ebml_master(mkv->tags_bc, tag);
1626     return 0;
1627 }
1628
1629 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m, uint32_t elementid)
1630 {
1631     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1632
1633     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1634         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1635             return 1;
1636
1637     return 0;
1638 }
1639
1640 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1641 {
1642     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1643     int i, ret;
1644
1645     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1646
1647     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1648         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0);
1649         if (ret < 0) return ret;
1650     }
1651
1652     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1653         AVStream *st = s->streams[i];
1654
1655         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1656             continue;
1657
1658         if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1659             continue;
1660
1661         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1);
1662         if (ret < 0) return ret;
1663     }
1664
1665     if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live) {
1666         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1667             AVIOContext *pb;
1668             AVStream *st = s->streams[i];
1669             ebml_master tag_target;
1670             ebml_master tag;
1671
1672             if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1673                 continue;
1674
1675             mkv_write_tag_targets(s, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tag_target);
1676             pb = mkv->tags_bc;
1677
1678             tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1679             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1680             mkv->stream_duration_offsets[i] = avio_tell(pb);
1681
1682             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1683             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1684             put_ebml_void(pb, 23);
1685             end_ebml_master(pb, tag);
1686             end_ebml_master(pb, tag_target);
1687         }
1688     }
1689
1690     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1691         for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1692             AVChapter *ch = s->chapters[i];
1693
1694             if (!mkv_check_tag(ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID))
1695                 continue;
1696
1697             ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset);
1698             if (ret < 0)
1699                 return ret;
1700         }
1701     }
1702
1703     if (mkv->have_attachments && mkv->mode != MODE_WEBM) {
1704         for (i = 0; i < mkv->attachments->num_entries; i++) {
1705             mkv_attachment *attachment = &mkv->attachments->entries[i];
1706             AVStream *st = s->streams[attachment->stream_idx];
1707
1708             if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID))
1709                 continue;
1710
1711             ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID, attachment->fileuid);
1712             if (ret < 0)
1713                 return ret;
1714         }
1715     }
1716
1717     if (mkv->tags_bc) {
1718         if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live)
1719             end_ebml_master_crc32_preliminary(s->pb, &mkv->tags_bc, mkv, &mkv->tags_pos);
1720         else
1721             end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->tags_bc, mkv);
1722     }
1723     return 0;
1724 }
1725
1726 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1727 {
1728     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1729     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1730     AVLFG c;
1731     int i, ret;
1732
1733     if (!mkv->have_attachments)
1734         return 0;
1735
1736     mkv->attachments = av_mallocz(sizeof(*mkv->attachments));
1737     if (!mkv->attachments)
1738         return AVERROR(ENOMEM);
1739
1740     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1741
1742     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1743     if (ret < 0) return ret;
1744
1745     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS);
1746     if (ret < 0) return ret;
1747
1748     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1749         AVStream *st = s->streams[i];
1750         ebml_master attached_file;
1751         mkv_attachment *attachment = mkv->attachments->entries;
1752         AVDictionaryEntry *t;
1753         const char *mimetype = NULL;
1754         uint32_t fileuid;
1755
1756         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1757             continue;
1758
1759         attachment = av_realloc_array(attachment, mkv->attachments->num_entries + 1, sizeof(mkv_attachment));
1760         if (!attachment)
1761             return AVERROR(ENOMEM);
1762         mkv->attachments->entries = attachment;
1763
1764         attached_file = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1765
1766         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1767             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1768         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1769             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1770             return AVERROR(EINVAL);
1771         }
1772         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1773         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1774             mimetype = t->value;
1775         else if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1776             int i;
1777             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1778                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1779                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1780                     break;
1781                 }
1782             for (i = 0; ff_mkv_image_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1783                 if (ff_mkv_image_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1784                     mimetype = ff_mkv_image_mime_tags[i].str;
1785                     break;
1786                 }
1787         }
1788         if (!mimetype) {
1789             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1790                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1791             return AVERROR(EINVAL);
1792         }
1793
1794         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1795             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1796             uint8_t digest[20];
1797             if (!sha)
1798                 return AVERROR(ENOMEM);
1799             av_sha_init(sha, 160);
1800             av_sha_update(sha, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1801             av_sha_final(sha, digest);
1802             av_free(sha);
1803             fileuid = AV_RL32(digest);
1804         } else {
1805             fileuid = av_lfg_get(&c);
1806         }
1807         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.8"PRIx32" for attachment %d\n",
1808                fileuid, mkv->attachments->num_entries);
1809
1810         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1811         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1812         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1813         end_ebml_master(dyn_cp, attached_file);
1814
1815         mkv->attachments->entries[mkv->attachments->num_entries].stream_idx = i;
1816         mkv->attachments->entries[mkv->attachments->num_entries++].fileuid  = fileuid;
1817     }
1818     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv);
1819
1820     return 0;
1821 }
1822
1823 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1824 {
1825     int i = 0;
1826     int64_t max = 0;
1827     int64_t us;
1828
1829     AVDictionaryEntry *explicitDuration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1830     if (explicitDuration && (av_parse_time(&us, explicitDuration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1831         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1832         return us;
1833     }
1834
1835     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1836         int64_t us;
1837         AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1838
1839         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1840             max = FFMAX(max, us);
1841     }
1842
1843     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1844     return max;
1845 }
1846
1847 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1848 {
1849     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1850     AVIOContext *pb = s->pb;
1851     ebml_master ebml_header;
1852     AVDictionaryEntry *tag;
1853     int ret, i, version = 2;
1854     int64_t creation_time;
1855
1856     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) {
1857         mkv->mode      = MODE_WEBM;
1858         mkv->write_crc = 0;
1859     } else
1860         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1861
1862     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1863         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1864         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1865         version = 4;
1866
1867     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1868         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1869             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1870             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1871             version = 4;
1872     }
1873
1874     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1875     if (!mkv->tracks) {
1876         ret = AVERROR(ENOMEM);
1877         goto fail;
1878     }
1879     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, MAX_EBML_HEADER_SIZE);
1880     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLVERSION       ,           1);
1881     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION   ,           1);
1882     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH   ,           4);
1883     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH ,           8);
1884     put_ebml_string(pb, EBML_ID_DOCTYPE           , s->oformat->name);
1885     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION    ,     version);
1886     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION,           2);
1887     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1888
1889     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1890     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1891
1892     // we write a seek head at the beginning to point to all other level
1893     // one elements, which aren't more than 10 elements as we write only one
1894     // of every other currently defined level 1 element
1895     mkv->seekhead = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1896     if (!mkv->seekhead) {
1897         ret = AVERROR(ENOMEM);
1898         goto fail;
1899     }
1900
1901     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1902     if (ret < 0) goto fail;
1903
1904     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info_bc, mkv, MATROSKA_ID_INFO);
1905     if (ret < 0)
1906         return ret;
1907     pb = mkv->info_bc;
1908
1909     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1910     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1911         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1912     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1913         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1914         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1915             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1916         else
1917             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1918
1919         if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1920             uint32_t segment_uid[4];
1921             AVLFG lfg;
1922
1923             av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1924
1925             for (i = 0; i < 4; i++)
1926                 segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1927
1928             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1929         }
1930     } else {
1931         const char *ident = "Lavf";
1932         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1933         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1934     }
1935
1936     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1937         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1938         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1939         uint8_t date_utc_buf[8];
1940         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1941         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1942     }
1943
1944     // reserve space for the duration
1945     mkv->duration = 0;
1946     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1947     if (!mkv->is_live) {
1948         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1949
1950         if (s->duration > 0) {
1951             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1952             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1953             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1954         } else if (metadata_duration > 0) {
1955             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1956             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1957             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1958         } else {
1959             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1960         }
1961     }
1962     if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live)
1963         end_ebml_master_crc32_preliminary(s->pb, &mkv->info_bc, mkv, &mkv->info_pos);
1964     else
1965         end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->info_bc, mkv);
1966     pb = s->pb;
1967
1968     // initialize stream_duration fields
1969     mkv->stream_durations        = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1970     mkv->stream_duration_offsets = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1971     if (!mkv->stream_durations || !mkv->stream_duration_offsets) {
1972         ret = AVERROR(ENOMEM);
1973         goto fail;
1974     }
1975
1976     ret = mkv_write_tracks(s);
1977     if (ret < 0)
1978         goto fail;
1979
1980     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1981         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1982
1983     ret = mkv_write_chapters(s);
1984     if (ret < 0)
1985         goto fail;
1986
1987     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1988         ret = mkv_write_attachments(s);
1989         if (ret < 0)
1990             goto fail;
1991     }
1992
1993     ret = mkv_write_tags(s);
1994     if (ret < 0)
1995         goto fail;
1996
1997     if (!(s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live)
1998         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
1999
2000     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
2001     if (!mkv->cues) {
2002         ret = AVERROR(ENOMEM);
2003         goto fail;
2004     }
2005
2006     if (s->metadata_header_padding > 0) {
2007         if (s->metadata_header_padding == 1)
2008             s->metadata_header_padding++;
2009         put_ebml_void(pb, s->metadata_header_padding);
2010     }
2011
2012     if ((pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && mkv->reserve_cues_space) {
2013         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
2014         if (mkv->reserve_cues_space == 1)
2015             mkv->reserve_cues_space++;
2016         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
2017     }
2018
2019     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
2020     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
2021     mkv->cluster_pos = -1;
2022
2023     avio_flush(pb);
2024
2025     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
2026     // after 4k and on a keyframe
2027     if (pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
2028         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
2029             mkv->cluster_time_limit = 5000;
2030         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
2031             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
2032     } else {
2033         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
2034             mkv->cluster_time_limit = 1000;
2035         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
2036             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
2037     }
2038
2039     return 0;
2040 fail:
2041     mkv_free(mkv);
2042     return ret;
2043 }
2044
2045 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
2046 {
2047     int size = pkt_size + 4;
2048     size += ebml_num_size(size);
2049     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
2050     size += 9;              // max size of block duration incl. length field
2051     return size;
2052 }
2053
2054 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
2055 {
2056     uint8_t *dst;
2057     int srclen = *size;
2058     int offset = 0;
2059     int ret;
2060
2061     dst = av_malloc(srclen);
2062     if (!dst)
2063         return AVERROR(ENOMEM);
2064
2065     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
2066         WvHeader header;
2067
2068         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
2069         if (ret < 0)
2070             goto fail;
2071         src    += WV_HEADER_SIZE;
2072         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
2073
2074         if (srclen < header.blocksize) {
2075             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
2076             goto fail;
2077         }
2078
2079         if (header.initial) {
2080             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
2081             offset += 4;
2082         }
2083         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
2084         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
2085         offset += 8;
2086
2087         if (!(header.initial && header.final)) {
2088             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
2089             offset += 4;
2090         }
2091
2092         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
2093         src    += header.blocksize;
2094         srclen -= header.blocksize;
2095         offset += header.blocksize;
2096     }
2097
2098     *pdst = dst;
2099     *size = offset;
2100
2101     return 0;
2102 fail:
2103     av_freep(&dst);
2104     return ret;
2105 }
2106
2107 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
2108                             uint32_t blockid, AVPacket *pkt, int keyframe)
2109 {
2110     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2111     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2112     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
2113     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
2114     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2115     uint64_t additional_id = 0;
2116     int64_t discard_padding = 0;
2117     uint8_t track_number = (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1));
2118     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
2119
2120     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2121
2122     /* The following string is identical to the one in mkv_write_vtt_blocks
2123      * so that only one copy needs to exist in binaries. */
2124     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2125            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2126            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2127            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %d, keyframe %d\n",
2128            pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2129            mkv->cluster_pos, track_number, keyframe != 0);
2130     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
2131         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
2132         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
2133     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
2134              (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
2135         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
2136         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
2137     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AV1)
2138         ff_av1_filter_obus_buf(pkt->data, &data, &size);
2139     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
2140         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
2141         if (ret < 0) {
2142             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
2143             return;
2144         }
2145     } else
2146         data = pkt->data;
2147
2148     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
2149         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
2150          */
2151         size  -= 8;
2152         offset = 8;
2153     }
2154
2155     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2156                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
2157                                         &side_data_size);
2158
2159     if (side_data && side_data_size >= 10) {
2160         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
2161                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
2162                                        (AVRational){1, 1000000000});
2163     }
2164
2165     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2166                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
2167                                         &side_data_size);
2168     if (side_data) {
2169         additional_id = AV_RB64(side_data);
2170         side_data += 8;
2171         side_data_size -= 8;
2172     }
2173
2174     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
2175         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
2176         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
2177     }
2178
2179     put_ebml_id(pb, blockid);
2180     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
2181     // this assumes stream_index is less than 126
2182     avio_w8(pb, 0x80 | track_number);
2183     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2184     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
2185     avio_write(pb, data + offset, size);
2186     if (data != pkt->data)
2187         av_free(data);
2188
2189     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe) {
2190         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE,
2191                       mkv->last_track_timestamp[track_number - 1]);
2192     }
2193     mkv->last_track_timestamp[track_number - 1] = ts - mkv->cluster_pts;
2194
2195     if (discard_padding) {
2196         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
2197     }
2198
2199     if (side_data_size && additional_id == 1) {
2200         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
2201         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
2202         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
2203         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
2204         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
2205         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
2206         end_ebml_master(pb, block_more);
2207         end_ebml_master(pb, block_additions);
2208     }
2209     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
2210         end_ebml_master(pb, block_group);
2211     }
2212 }
2213
2214 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
2215 {
2216     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2217     ebml_master blockgroup;
2218     int id_size, settings_size, size;
2219     uint8_t *id, *settings;
2220     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2221     const int flags = 0;
2222
2223     id_size = 0;
2224     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
2225                                  &id_size);
2226
2227     settings_size = 0;
2228     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
2229                                        &settings_size);
2230
2231     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
2232
2233     /* The following string is identical to the one in mkv_write_block so that
2234      * only one copy needs to exist in binaries. */
2235     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2236            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2237            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2238            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %d, keyframe %d\n",
2239            size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2240            mkv->cluster_pos, pkt->stream_index + 1, 1);
2241
2242     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
2243
2244     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
2245     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
2246     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
2247     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2248     avio_w8(pb, flags);
2249     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
2250
2251     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
2252     end_ebml_master(pb, blockgroup);
2253
2254     return pkt->duration;
2255 }
2256
2257 static void mkv_start_new_cluster(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2258 {
2259     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2260
2261     end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->cluster_bc, mkv);
2262     mkv->cluster_pos = -1;
2263     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2264            "Starting new cluster at offset %" PRIu64 " bytes, "
2265            "pts %" PRIu64 ", dts %" PRIu64 "\n",
2266            avio_tell(s->pb), pkt->pts, pkt->dts);
2267     avio_flush(s->pb);
2268 }
2269
2270 static int mkv_check_new_extra_data(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2271 {
2272     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2273     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2274     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2275     uint8_t *side_data;
2276     int side_data_size = 0, ret;
2277
2278     side_data = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2279                                         &side_data_size);
2280
2281     switch (par->codec_id) {
2282     case AV_CODEC_ID_AAC:
2283         if (side_data_size && (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live) {
2284             int filler, output_sample_rate = 0;
2285             int64_t curpos;
2286             ret = get_aac_sample_rates(s, side_data, side_data_size, &track->sample_rate,
2287                                        &output_sample_rate);
2288             if (ret < 0)
2289                 return ret;
2290             if (!output_sample_rate)
2291                 output_sample_rate = track->sample_rate; // Space is already reserved, so it's this or a void element.
2292             av_freep(&par->extradata);
2293             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2294             if (ret < 0)
2295                 return ret;
2296             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2297             curpos = avio_tell(mkv->tracks_bc);
2298             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2299             mkv_write_codecprivate(s, mkv->tracks_bc, par, 1, 0);
2300             filler = MAX_PCE_SIZE + 2 + 4 - (avio_tell(mkv->tracks_bc) - track->codecpriv_offset);
2301             if (filler)
2302                 put_ebml_void(mkv->tracks_bc, filler);
2303             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->sample_rate_offset, SEEK_SET);
2304             put_ebml_float(mkv->tracks_bc, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, track->sample_rate);
2305             put_ebml_float(mkv->tracks_bc, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
2306             avio_seek(mkv->tracks_bc, curpos, SEEK_SET);
2307         } else if (!par->extradata_size && !track->sample_rate) {
2308             // No extradata (codecpar or packet side data).
2309             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
2310             return AVERROR(EINVAL);
2311         }
2312         break;
2313     case AV_CODEC_ID_FLAC:
2314         if (side_data_size && (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live) {
2315             AVCodecParameters *codecpriv_par;
2316             int64_t curpos;
2317             if (side_data_size != par->extradata_size) {
2318                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid FLAC STREAMINFO metadata for output stream %d\n",
2319                        pkt->stream_index);
2320                 return AVERROR(EINVAL);
2321             }
2322             codecpriv_par = avcodec_parameters_alloc();
2323             if (!codecpriv_par)
2324                 return AVERROR(ENOMEM);
2325             ret = avcodec_parameters_copy(codecpriv_par, par);
2326             if (ret < 0) {
2327                 avcodec_parameters_free(&codecpriv_par);
2328                 return ret;
2329             }
2330             memcpy(codecpriv_par->extradata, side_data, side_data_size);
2331             curpos = avio_tell(mkv->tracks_bc);
2332             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2333             mkv_write_codecprivate(s, mkv->tracks_bc, codecpriv_par, 1, 0);
2334             avio_seek(mkv->tracks_bc, curpos, SEEK_SET);
2335             avcodec_parameters_free(&codecpriv_par);
2336         }
2337         break;
2338     // FIXME: Remove the following once libaom starts propagating extradata during init()
2339     //        See https://bugs.chromium.org/p/aomedia/issues/detail?id=2012
2340     case AV_CODEC_ID_AV1:
2341         if (side_data_size && (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live &&
2342             !par->extradata_size) {
2343             AVIOContext *dyn_cp;
2344             uint8_t *codecpriv;
2345             int codecpriv_size;
2346             int64_t curpos;
2347             ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
2348             if (ret < 0)
2349                 return ret;
2350             ff_isom_write_av1c(dyn_cp, side_data, side_data_size);
2351             codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
2352             if (!codecpriv_size) {
2353                 av_free(codecpriv);
2354                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2355             }
2356             curpos = avio_tell(mkv->tracks_bc);
2357             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2358             // Do not write the OBUs as we don't have space saved for them
2359             put_ebml_binary(mkv->tracks_bc, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, 4);
2360             av_free(codecpriv);
2361             avio_seek(mkv->tracks_bc, curpos, SEEK_SET);
2362             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2363             if (ret < 0)
2364                 return ret;
2365             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2366         } else if (!par->extradata_size)
2367             return AVERROR_INVALIDDATA;
2368         break;
2369     default:
2370         if (side_data_size)
2371             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Ignoring new extradata in a packet for stream %d.\n", pkt->stream_index);
2372         break;
2373     }
2374
2375     return 0;
2376 }
2377
2378 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
2379 {
2380     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2381     AVIOContext *pb         = s->pb;
2382     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2383     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2384     int duration            = pkt->duration;
2385     int ret;
2386     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2387     int64_t relative_packet_pos;
2388     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
2389
2390     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
2391         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
2392         return AVERROR(EINVAL);
2393     }
2394     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2395
2396     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2397         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts;
2398         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
2399             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
2400             mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2401         }
2402     }
2403
2404     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2405         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2406         ret = start_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->cluster_bc, mkv, MATROSKA_ID_CLUSTER);
2407         if (ret < 0)
2408             return ret;
2409         put_ebml_uint(mkv->cluster_bc, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2410         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2411     }
2412     pb = mkv->cluster_bc;
2413
2414     relative_packet_pos = avio_tell(pb);
2415
2416     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
2417         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2418         if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe || add_cue)) {
2419             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
2420             if (ret < 0) return ret;
2421         }
2422     } else {
2423         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2424             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2425         } else {
2426             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2427                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size));
2428
2429 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2430 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2431             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2432             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2433                 duration = pkt->convergence_duration;
2434             }
2435 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2436 #endif
2437             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2438             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2439             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2440             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2441         }
2442
2443         if (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
2444             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts,
2445                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2446             if (ret < 0)
2447                 return ret;
2448         }
2449     }
2450
2451     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
2452
2453     if (mkv->stream_durations)
2454         mkv->stream_durations[pkt->stream_index] =
2455             FFMAX(mkv->stream_durations[pkt->stream_index], ts + duration);
2456
2457     return 0;
2458 }
2459
2460 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2461 {
2462     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2463     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2464     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2465     int cluster_size;
2466     int64_t cluster_time;
2467     int ret;
2468     int start_new_cluster;
2469
2470     ret = mkv_check_new_extra_data(s, pkt);
2471     if (ret < 0)
2472         return ret;
2473
2474     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2475         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2476     else
2477         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2478     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2479
2480     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
2481     // after 4k and on a keyframe
2482     cluster_size = avio_tell(mkv->cluster_bc);
2483
2484     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2485         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
2486         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
2487         // on seeing key frames.
2488         start_new_cluster = keyframe;
2489     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2490                (mkv->cluster_pos == -1 ||
2491                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit)) {
2492         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
2493         start_new_cluster = 1;
2494     } else if (!mkv->is_dash &&
2495                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2496                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2497                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2498                  cluster_size > 4 * 1024))) {
2499         start_new_cluster = 1;
2500     } else {
2501         start_new_cluster = 0;
2502     }
2503
2504     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
2505         mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2506     }
2507
2508     if (!mkv->cluster_pos)
2509         avio_write_marker(s->pb,
2510                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2511                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2512
2513     // check if we have an audio packet cached
2514     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2515         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
2516         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
2517                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
2518         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2519         if (ret < 0) {
2520             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2521                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2522             return ret;
2523         }
2524     }
2525
2526     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2527     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2528     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2529         if (pkt->size > 0)
2530             ret = av_packet_ref(&mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2531     } else
2532         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
2533     return ret;
2534 }
2535
2536 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2537 {
2538     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2539
2540     if (!pkt) {
2541         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2542             end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->cluster_bc, mkv);
2543             mkv->cluster_pos = -1;
2544             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2545                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2546                    avio_tell(s->pb));
2547             avio_flush(s->pb);
2548         }
2549         return 1;
2550     }
2551     return mkv_write_packet(s, pkt);
2552 }
2553
2554 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2555 {
2556     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2557     AVIOContext *pb = s->pb;
2558     int64_t currentpos, cuespos;
2559     int ret;
2560
2561     // check if we have an audio packet cached
2562     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2563         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
2564         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2565         if (ret < 0) {
2566             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2567                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2568             return ret;
2569         }
2570     }
2571
2572     if (mkv->cluster_bc) {
2573         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->cluster_bc, mkv);
2574     }
2575
2576     ret = mkv_write_chapters(s);
2577     if (ret < 0)
2578         return ret;
2579
2580
2581     if ((pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live) {
2582         if (mkv->cues->num_entries) {
2583             if (mkv->reserve_cues_space) {
2584                 int64_t cues_end;
2585
2586                 currentpos = avio_tell(pb);
2587                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
2588
2589                 cuespos  = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2590                 cues_end = avio_tell(pb);
2591                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
2592                     av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2593                            "Insufficient space reserved for cues: %d "
2594                            "(needed: %" PRId64 ").\n",
2595                            mkv->reserve_cues_space, cues_end - cuespos);
2596                     return AVERROR(EINVAL);
2597                 }
2598
2599                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
2600                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space -
2601                                   (cues_end - cuespos));
2602
2603                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2604             } else {
2605                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2606             }
2607
2608             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->seekhead, MATROSKA_ID_CUES,
2609                                          cuespos);
2610             if (ret < 0)
2611                 return ret;
2612         }
2613
2614         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
2615
2616         // update the duration
2617         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2618         currentpos = avio_tell(pb);
2619         avio_seek(mkv->info_bc, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2620         put_ebml_float(mkv->info_bc, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2621         avio_seek(pb, mkv->info_pos, SEEK_SET);
2622         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info_bc, mkv);
2623
2624         // write tracks master
2625         avio_seek(pb, mkv->tracks_pos, SEEK_SET);
2626         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tracks_bc, mkv);
2627
2628         // update stream durations
2629         if (!mkv->is_live && mkv->stream_durations) {
2630             int i;
2631             int64_t curr = avio_tell(mkv->tags_bc);
2632             for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2633                 AVStream *st = s->streams[i];
2634
2635                 if (mkv->stream_duration_offsets[i] > 0) {
2636                     double duration_sec = mkv->stream_durations[i] * av_q2d(st->time_base);
2637                     char duration_string[20] = "";
2638
2639                     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2640                            mkv->stream_durations[i]);
2641
2642                     avio_seek(mkv->tags_bc, mkv->stream_duration_offsets[i], SEEK_SET);
2643
2644                     snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2645                              (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2646                              fmod(duration_sec, 60));
2647
2648                     put_ebml_binary(mkv->tags_bc, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2649                 }
2650             }
2651             avio_seek(mkv->tags_bc, curr, SEEK_SET);
2652         }
2653         if (mkv->tags_bc && !mkv->is_live) {
2654             avio_seek(pb, mkv->tags_pos, SEEK_SET);
2655             end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tags_bc, mkv);
2656         }
2657
2658         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2659     }
2660
2661     if (!mkv->is_live) {
2662         end_ebml_master(pb, mkv->segment);
2663     }
2664
2665     mkv_free(mkv);
2666     return 0;
2667 }
2668
2669 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2670 {
2671     int i;
2672     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2673         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2674             return 1;
2675
2676     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2677         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2678         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2679         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2680             return 1;
2681     }
2682
2683     return 0;
2684 }
2685
2686 static int webm_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2687 {
2688     int i;
2689     for (i = 0; ff_webm_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2690         if (ff_webm_codec_tags[i].id == codec_id)
2691             return 1;
2692
2693     return 0;
2694 }
2695
2696 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2697 {
2698     int i;
2699
2700     if (s->nb_streams > MAX_TRACKS) {
2701         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2702                "At most %d streams are supported for muxing in Matroska\n",
2703                MAX_TRACKS);
2704         return AVERROR(EINVAL);
2705     }
2706
2707     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2708         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
2709             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
2710             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
2711             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
2712             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
2713             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
2714             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2715                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
2716                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
2717             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2718         }
2719     }
2720
2721     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2722         s->avoid_negative_ts = 1;
2723         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2724     }
2725
2726     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2727         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2728         avpriv_set_pts_info(s->streams[i], 64, 1, 1000);
2729     }
2730
2731     return 0;
2732 }
2733
2734 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2735 {
2736     int ret = 1;
2737     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2738
2739     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2740         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2741             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2742     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2743         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2744     }
2745
2746     return ret;
2747 }
2748
2749 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2750     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2751     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2752     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2753     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2754     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2755     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2756     { AV_CODEC_ID_QDMC,      0xFFFFFFFF },
2757     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2758     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2759     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2760     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2761     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2762     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2763 };
2764
2765 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2766     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2767     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2768     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2769     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2770 };
2771
2772 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2773     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2774     { AV_CODEC_ID_DVD_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2775     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2776     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2777 };
2778
2779 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2780 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2781 static const AVOption options[] = {
2782     { "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 },
2783     { "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 },
2784     { "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 },
2785     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2786     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
2787     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2788     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2789     { "write_crc32", "write a CRC32 element inside every Level 1 element", OFFSET(write_crc), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, FLAGS },
2790     { NULL },
2791 };
2792
2793 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2794 static const AVClass matroska_class = {
2795     .class_name = "matroska muxer",
2796     .item_name  = av_default_item_name,
2797     .option     = options,
2798     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2799 };
2800
2801 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2802     .name              = "matroska",
2803     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2804     .mime_type         = "video/x-matroska",
2805     .extensions        = "mkv",
2806     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2807     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2808                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2809     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2810                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2811     .init              = mkv_init,
2812     .write_header      = mkv_write_header,
2813     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2814     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2815     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2816                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2817     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2818          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2819          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2820     },
2821     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2822     .query_codec       = mkv_query_codec,
2823     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2824     .priv_class        = &matroska_class,
2825 };
2826 #endif
2827
2828 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2829 static const AVClass webm_class = {
2830     .class_name = "webm muxer",
2831     .item_name  = av_default_item_name,
2832     .option     = options,
2833     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2834 };
2835
2836 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2837     .name              = "webm",
2838     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2839     .mime_type         = "video/webm",
2840     .extensions        = "webm",
2841     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2842     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2843     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2844     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2845     .init              = mkv_init,
2846     .write_header      = mkv_write_header,
2847     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2848     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2849     .query_codec       = webm_query_codec,
2850     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2851     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2852                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2853     .priv_class        = &webm_class,
2854 };
2855 #endif
2856
2857 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2858 static const AVClass mka_class = {
2859     .class_name = "matroska audio muxer",
2860     .item_name  = av_default_item_name,
2861     .option     = options,
2862     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2863 };
2864 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2865     .name              = "matroska",
2866     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2867     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2868     .extensions        = "mka",
2869     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2870     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2871                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2872     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2873     .init              = mkv_init,
2874     .write_header      = mkv_write_header,
2875     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2876     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2877     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2878     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2879                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2880     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2881         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2882     },
2883     .priv_class        = &mka_class,
2884 };
2885 #endif