lavf: make av_set_pts_info private.
[ffmpeg.git] / libavformat / matroskaenc.c
1 /*
2  * Matroska muxer
3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "avformat.h"
23 #include "internal.h"
24 #include "riff.h"
25 #include "isom.h"
26 #include "matroska.h"
27 #include "avc.h"
28 #include "flacenc.h"
29 #include "avlanguage.h"
30 #include "libavutil/samplefmt.h"
31 #include "libavutil/intreadwrite.h"
32 #include "libavutil/intfloat_readwrite.h"
33 #include "libavutil/mathematics.h"
34 #include "libavutil/random_seed.h"
35 #include "libavutil/lfg.h"
36 #include "libavutil/dict.h"
37 #include "libavutil/avstring.h"
38 #include "libavcodec/xiph.h"
39 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
40
41 typedef struct ebml_master {
42     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
43     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
44 } ebml_master;
45
46 typedef struct mkv_seekhead_entry {
47     unsigned int    elementid;
48     uint64_t        segmentpos;
49 } mkv_seekhead_entry;
50
51 typedef struct mkv_seekhead {
52     int64_t                 filepos;
53     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
54     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
55     int                     max_entries;
56     mkv_seekhead_entry      *entries;
57     int                     num_entries;
58 } mkv_seekhead;
59
60 typedef struct {
61     uint64_t        pts;
62     int             tracknum;
63     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
64 } mkv_cuepoint;
65
66 typedef struct {
67     int64_t         segment_offset;
68     mkv_cuepoint    *entries;
69     int             num_entries;
70 } mkv_cues;
71
72 typedef struct {
73     int             write_dts;
74 } mkv_track;
75
76 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
77 #define MODE_WEBM       0x02
78
79 typedef struct MatroskaMuxContext {
80     int             mode;
81     AVIOContext   *dyn_bc;
82     ebml_master     segment;
83     int64_t         segment_offset;
84     ebml_master     cluster;
85     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
86     int64_t         cluster_pts;
87     int64_t         duration_offset;
88     int64_t         duration;
89     mkv_seekhead    *main_seekhead;
90     mkv_cues        *cues;
91     mkv_track       *tracks;
92
93     unsigned int    audio_buffer_size;
94     AVPacket        cur_audio_pkt;
95
96     int have_attachments;
97 } MatroskaMuxContext;
98
99
100 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
101  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
102 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
103
104 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
105  * 8-byte uint max */
106 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
107
108 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
109 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
110
111
112 static int ebml_id_size(unsigned int id)
113 {
114     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
115 }
116
117 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
118 {
119     int i = ebml_id_size(id);
120     while (i--)
121         avio_w8(pb, id >> (i*8));
122 }
123
124 /**
125  * Write an EBML size meaning "unknown size".
126  *
127  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
128  */
129 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
130 {
131     assert(bytes <= 8);
132     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
133     while (--bytes)
134         avio_w8(pb, 0xff);
135 }
136
137 /**
138  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
139  */
140 static int ebml_num_size(uint64_t num)
141 {
142     int bytes = 1;
143     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
144     return bytes;
145 }
146
147 /**
148  * Write a number in EBML variable length format.
149  *
150  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
151  *              If zero, any number of bytes can be used.
152  */
153 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
154 {
155     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
156
157     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
158     assert(num < (1ULL<<56)-1);
159
160     if (bytes == 0)
161         // don't care how many bytes are used, so use the min
162         bytes = needed_bytes;
163     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
164     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
165     assert(bytes >= needed_bytes);
166
167     num |= 1ULL << bytes*7;
168     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
169         avio_w8(pb, num >> i*8);
170 }
171
172 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
173 {
174     int i, bytes = 1;
175     uint64_t tmp = val;
176     while (tmp>>=8) bytes++;
177
178     put_ebml_id(pb, elementid);
179     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
180     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
181         avio_w8(pb, val >> i*8);
182 }
183
184 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
185 {
186     put_ebml_id(pb, elementid);
187     put_ebml_num(pb, 8, 0);
188     avio_wb64(pb, av_dbl2int(val));
189 }
190
191 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
192                             const void *buf, int size)
193 {
194     put_ebml_id(pb, elementid);
195     put_ebml_num(pb, size, 0);
196     avio_write(pb, buf, size);
197 }
198
199 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
200 {
201     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
202 }
203
204 /**
205  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
206  * the file to be written to later.
207  *
208  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
209  */
210 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
211 {
212     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
213
214     assert(size >= 2);
215
216     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
217     // we need to subtract the length needed to store the size from the
218     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
219     // size if possible, 1 byte otherwise
220     if (size < 10)
221         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
222     else
223         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
224     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
225         avio_w8(pb, 0);
226 }
227
228 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
229 {
230     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
231     put_ebml_id(pb, elementid);
232     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
233     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
234 }
235
236 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
237 {
238     int64_t pos = avio_tell(pb);
239
240     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
241         return;
242     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
243     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
244 }
245
246 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
247 {
248     int i;
249     for (i = 0; i < size / 255; i++)
250         avio_w8(pb, 255);
251     avio_w8(pb, size % 255);
252 }
253
254 /**
255  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
256  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
257  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
258  * that size.
259  *
260  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
261  *                       where the segment begins.
262  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
263  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
264  */
265 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
266 {
267     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
268     if (new_seekhead == NULL)
269         return NULL;
270
271     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
272
273     if (numelements > 0) {
274         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
275         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
276         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
277         // will fit afterwards
278         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
279         new_seekhead->max_entries = numelements;
280         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
281     }
282     return new_seekhead;
283 }
284
285 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
286 {
287     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
288
289     // don't store more elements than we reserved space for
290     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
291         return -1;
292
293     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
294     if (entries == NULL)
295         return AVERROR(ENOMEM);
296
297     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
298     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
299
300     seekhead->entries = entries;
301     return 0;
302 }
303
304 /**
305  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
306  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
307  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
308  * at the current location in the file.
309  *
310  * @return The file offset where the seekhead was written,
311  * -1 if an error occurred.
312  */
313 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
314 {
315     ebml_master metaseek, seekentry;
316     int64_t currentpos;
317     int i;
318
319     currentpos = avio_tell(pb);
320
321     if (seekhead->reserved_size > 0) {
322         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
323             currentpos = -1;
324             goto fail;
325         }
326     }
327
328     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
329     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
330         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
331
332         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
333
334         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
335         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
336         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
337
338         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
339         end_ebml_master(pb, seekentry);
340     }
341     end_ebml_master(pb, metaseek);
342
343     if (seekhead->reserved_size > 0) {
344         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
345         put_ebml_void(pb, remaining);
346         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
347
348         currentpos = seekhead->filepos;
349     }
350 fail:
351     av_free(seekhead->entries);
352     av_free(seekhead);
353
354     return currentpos;
355 }
356
357 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
358 {
359     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
360     if (cues == NULL)
361         return NULL;
362
363     cues->segment_offset = segment_offset;
364     return cues;
365 }
366
367 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
368 {
369     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
370
371     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
372     if (entries == NULL)
373         return AVERROR(ENOMEM);
374
375     if (ts < 0)
376         return 0;
377
378     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
379     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
380     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
381
382     cues->entries = entries;
383     return 0;
384 }
385
386 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, int num_tracks)
387 {
388     ebml_master cues_element;
389     int64_t currentpos;
390     int i, j;
391
392     currentpos = avio_tell(pb);
393     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
394
395     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
396         ebml_master cuepoint, track_positions;
397         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
398         uint64_t pts = entry->pts;
399
400         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
401         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
402
403         // put all the entries from different tracks that have the exact same
404         // timestamp into the same CuePoint
405         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
406             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
407             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
408             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
409             end_ebml_master(pb, track_positions);
410         }
411         i += j - 1;
412         end_ebml_master(pb, cuepoint);
413     }
414     end_ebml_master(pb, cues_element);
415
416     return currentpos;
417 }
418
419 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
420 {
421     uint8_t *header_start[3];
422     int header_len[3];
423     int first_header_size;
424     int j;
425
426     if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS)
427         first_header_size = 30;
428     else
429         first_header_size = 42;
430
431     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
432                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
433         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
434         return -1;
435     }
436
437     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
438     for (j = 0; j < 2; j++) {
439         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
440     }
441     for (j = 0; j < 3; j++)
442         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
443
444     return 0;
445 }
446
447 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
448 {
449     MPEG4AudioConfig mp4ac;
450
451     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata, codec->extradata_size) < 0) {
452         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
453         return;
454     }
455
456     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
457     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
458 }
459
460 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
461 {
462     AVIOContext *dyn_cp;
463     uint8_t *codecpriv;
464     int ret, codecpriv_size;
465
466     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
467     if(ret < 0)
468         return ret;
469
470     if (native_id) {
471         if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == CODEC_ID_THEORA)
472             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
473         else if (codec->codec_id == CODEC_ID_FLAC)
474             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
475         else if (codec->codec_id == CODEC_ID_H264)
476             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
477         else if (codec->extradata_size)
478             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
479     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
480         if (qt_id) {
481             if (!codec->codec_tag)
482                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
483             if (codec->extradata_size)
484                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
485         } else {
486             if (!codec->codec_tag)
487                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
488             if (!codec->codec_tag) {
489                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec ID found.\n");
490                 ret = -1;
491             }
492
493             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
494         }
495
496     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
497         unsigned int tag;
498         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
499         if (!tag) {
500             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec ID found.\n");
501             ret = -1;
502         }
503         if (!codec->codec_tag)
504             codec->codec_tag = tag;
505
506         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
507     }
508
509     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
510     if (codecpriv_size)
511         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
512     av_free(codecpriv);
513     return ret;
514 }
515
516 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
517 {
518     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
519     AVIOContext *pb = s->pb;
520     ebml_master tracks;
521     int i, j, ret;
522
523     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
524     if (ret < 0) return ret;
525
526     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
527     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
528         AVStream *st = s->streams[i];
529         AVCodecContext *codec = st->codec;
530         ebml_master subinfo, track;
531         int native_id = 0;
532         int qt_id = 0;
533         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
534         int sample_rate = codec->sample_rate;
535         int output_sample_rate = 0;
536         AVDictionaryEntry *tag;
537
538         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
539             mkv->have_attachments = 1;
540             continue;
541         }
542
543         if (!bit_depth)
544             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
545
546         if (codec->codec_id == CODEC_ID_AAC)
547             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
548
549         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
550         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
551         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
552         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
553
554         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
555             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
556         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
557         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
558
559         if (st->disposition)
560             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
561
562         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
563         // if none are found, use AVI codes
564         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != CODEC_ID_NONE; j++) {
565             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
566                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
567                 native_id = 1;
568                 break;
569             }
570         }
571
572         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == CODEC_ID_VP8 ||
573                                         codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS)) {
574             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
575                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
576             return AVERROR(EINVAL);
577         }
578
579         switch (codec->codec_type) {
580             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
581                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
582                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
583
584                 if (!native_id &&
585                       ff_codec_get_tag(codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
586                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
587                      || codec->codec_id == CODEC_ID_SVQ1
588                      || codec->codec_id == CODEC_ID_SVQ3
589                      || codec->codec_id == CODEC_ID_CINEPAK))
590                     qt_id = 1;
591
592                 if (qt_id)
593                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
594                 else if (!native_id) {
595                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
596                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
597                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
598                 }
599
600                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
601                 // XXX: interlace flag?
602                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
603                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
604                 if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
605                     uint8_t stereo_fmt = atoi(tag->value);
606                     int valid_fmt = 0;
607
608                     switch (mkv->mode) {
609                     case MODE_WEBM:
610                         if (stereo_fmt <= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM
611                             || stereo_fmt == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
612                             valid_fmt = 1;
613                         break;
614                     case MODE_MATROSKAv2:
615                         if (stereo_fmt <= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_RL)
616                             valid_fmt = 1;
617                         break;
618                     }
619
620                     if (valid_fmt)
621                         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, stereo_fmt);
622                 }
623                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
624                     int d_width = codec->width*av_q2d(st->sample_aspect_ratio);
625                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
626                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
627                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, 3);
628                 }
629                 end_ebml_master(pb, subinfo);
630                 break;
631
632             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
633                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
634
635                 if (!native_id)
636                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
637                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
638
639                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
640                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
641                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
642                 if (output_sample_rate)
643                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
644                 if (bit_depth)
645                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
646                 end_ebml_master(pb, subinfo);
647                 break;
648
649             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
650                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
651                 if (!native_id) {
652                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
653                     return AVERROR(ENOSYS);
654                 }
655                 break;
656             default:
657                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
658                 break;
659         }
660         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
661         if (ret < 0) return ret;
662
663         end_ebml_master(pb, track);
664
665         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
666         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
667     }
668     end_ebml_master(pb, tracks);
669     return 0;
670 }
671
672 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
673 {
674     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
675     AVIOContext *pb = s->pb;
676     ebml_master chapters, editionentry;
677     AVRational scale = {1, 1E9};
678     int i, ret;
679
680     if (!s->nb_chapters)
681         return 0;
682
683     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
684     if (ret < 0) return ret;
685
686     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
687     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
688     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
689     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
690     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
691         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
692         AVChapter *c     = s->chapters[i];
693         AVDictionaryEntry *t = NULL;
694
695         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
696         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
697         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
698                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
699         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
700                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
701         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
702         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
703         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
704             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
705             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
706             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
707             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
708         }
709         end_ebml_master(pb, chapteratom);
710     }
711     end_ebml_master(pb, editionentry);
712     end_ebml_master(pb, chapters);
713     return 0;
714 }
715
716 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
717 {
718     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
719     uint8_t *p   = key;
720     const uint8_t *lang = NULL;
721     ebml_master tag;
722
723     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
724         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
725         *p = 0;
726
727     p = key;
728     while (*p) {
729         if (*p == ' ')
730             *p = '_';
731         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
732             *p -= 'a' - 'A';
733         p++;
734     }
735
736     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
737     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
738     if (lang)
739         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
740     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
741     end_ebml_master(pb, tag);
742
743     av_freep(&key);
744 }
745
746 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
747                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
748 {
749     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
750     ebml_master tag, targets;
751     AVDictionaryEntry *t = NULL;
752     int ret;
753
754     if (!tags->pos) {
755         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
756         if (ret < 0) return ret;
757
758         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
759     }
760
761     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
762     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
763     if (elementid)
764         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
765     end_ebml_master(s->pb, targets);
766
767     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
768         if (av_strcasecmp(t->key, "title"))
769             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
770
771     end_ebml_master(s->pb, tag);
772     return 0;
773 }
774
775 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
776 {
777     ebml_master tags = {0};
778     int i, ret;
779
780     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
781
782     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
783         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
784         if (ret < 0) return ret;
785     }
786
787     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
788         AVStream *st = s->streams[i];
789
790         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
791             continue;
792
793         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
794         if (ret < 0) return ret;
795     }
796
797     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
798         AVChapter *ch = s->chapters[i];
799
800         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
801             continue;
802
803         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
804         if (ret < 0) return ret;
805     }
806
807     if (tags.pos)
808         end_ebml_master(s->pb, tags);
809     return 0;
810 }
811
812 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
813 {
814     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
815     AVIOContext *pb = s->pb;
816     ebml_master attachments;
817     AVLFG c;
818     int i, ret;
819
820     if (!mkv->have_attachments)
821         return 0;
822
823     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
824
825     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
826     if (ret < 0) return ret;
827
828     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
829
830     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
831         AVStream *st = s->streams[i];
832         ebml_master attached_file;
833         AVDictionaryEntry *t;
834         const char *mimetype = NULL;
835
836         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
837             continue;
838
839         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
840
841         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
842             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
843         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
844             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
845             return AVERROR(EINVAL);
846         }
847         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
848         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
849             mimetype = t->value;
850         else if (st->codec->codec_id != CODEC_ID_NONE ) {
851             int i;
852             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != CODEC_ID_NONE; i++)
853                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
854                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
855                     break;
856                 }
857         }
858         if (!mimetype) {
859             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
860                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
861             return AVERROR(EINVAL);
862         }
863
864         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
865         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
866         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, av_lfg_get(&c));
867         end_ebml_master(pb, attached_file);
868     }
869     end_ebml_master(pb, attachments);
870
871     return 0;
872 }
873
874 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
875 {
876     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
877     AVIOContext *pb = s->pb;
878     ebml_master ebml_header, segment_info;
879     AVDictionaryEntry *tag;
880     int ret, i;
881
882     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
883     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
884
885     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
886     if (!mkv->tracks)
887         return AVERROR(ENOMEM);
888
889     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
890     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
891     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
892     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
893     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
894     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
895     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
896     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
897     end_ebml_master(pb, ebml_header);
898
899     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
900     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
901
902     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
903     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
904     // elements (including the seek head at the end of the file), which
905     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
906     // currently defined level 1 element
907     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
908     if (!mkv->main_seekhead)
909         return AVERROR(ENOMEM);
910
911     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
912     if (ret < 0) return ret;
913
914     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
915     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
916     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
917         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
918     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
919         uint32_t segment_uid[4];
920         AVLFG lfg;
921
922         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
923
924         for (i = 0; i < 4; i++)
925             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
926
927         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
928         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
929         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
930     }
931
932     // reserve space for the duration
933     mkv->duration = 0;
934     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
935     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
936     end_ebml_master(pb, segment_info);
937
938     ret = mkv_write_tracks(s);
939     if (ret < 0) return ret;
940
941     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
942         ret = mkv_write_chapters(s);
943         if (ret < 0) return ret;
944
945         ret = mkv_write_tags(s);
946         if (ret < 0) return ret;
947
948         ret = mkv_write_attachments(s);
949         if (ret < 0) return ret;
950     }
951
952     if (!s->pb->seekable)
953         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
954
955     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
956     if (mkv->cues == NULL)
957         return AVERROR(ENOMEM);
958
959     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
960     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
961     mkv->audio_buffer_size  = 0;
962
963     avio_flush(pb);
964     return 0;
965 }
966
967 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
968 {
969     int size = pkt_size + 4;
970     size += ebml_num_size(size);
971     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
972     size += 8;              // max size of block duration
973     size += ebml_num_size(size);
974     size += 1;              // blockgroup EBML ID
975     return size;
976 }
977
978 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
979 {
980     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
981     uint64_t start, end;
982
983     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
984                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
985         return 0;
986     start = 3600000*sh + 60000*sm + 1000*ss + 10*sc;
987     end   = 3600000*eh + 60000*em + 1000*es + 10*ec;
988     return end - start;
989 }
990
991 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
992 {
993     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
994     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
995     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
996     ebml_master blockgroup;
997     char buffer[2048];
998
999     while (data_size) {
1000         int duration = ass_get_duration(data);
1001         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1002         end = memchr(data, '\n', data_size);
1003         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1004         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1005         start = data;
1006         for (i=0; i<3; i++, start++)
1007             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1008                 return max_duration;
1009         size -= start - data;
1010         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1011         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1012                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1013         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1014         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1015
1016         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1017                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1018                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1019         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1020         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1021         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1022         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1023         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1024         avio_w8(pb, 0);
1025         avio_write(pb, buffer, size);
1026         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1027         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1028
1029         data += line_size;
1030         data_size -= line_size;
1031     }
1032
1033     return max_duration;
1034 }
1035
1036 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1037                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1038 {
1039     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1040     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1041     uint8_t *data = NULL;
1042     int size = pkt->size;
1043     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1044
1045     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1046            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1047            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1048     if (codec->codec_id == CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1049         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1050         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1051     else
1052         data = pkt->data;
1053     put_ebml_id(pb, blockid);
1054     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1055     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1056     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1057     avio_w8(pb, flags);
1058     avio_write(pb, data, size);
1059     if (data != pkt->data)
1060         av_free(data);
1061 }
1062
1063 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1064 {
1065     int i, duration = 0;
1066
1067     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1068         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1069         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1070                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1071                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1072             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1073             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1074             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1075             duration = e_hsec - s_hsec;
1076         }
1077         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1078     }
1079     return duration;
1080 }
1081
1082 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1083 {
1084     ebml_master blockgroup;
1085     AVPacket pkt2 = *pkt;
1086     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1087     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1088
1089     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1090                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1091     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1092     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1093     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1094
1095     return duration;
1096 }
1097
1098 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1099 {
1100     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1101     int bufsize;
1102     uint8_t *dyn_buf;
1103
1104     if (!mkv->dyn_bc)
1105         return;
1106
1107     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1108     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1109     av_free(dyn_buf);
1110     mkv->dyn_bc = NULL;
1111 }
1112
1113 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1114 {
1115     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1116     AVIOContext *pb = s->pb;
1117     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1118     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1119     int duration = pkt->duration;
1120     int ret;
1121     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1122
1123     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1124         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1125         return AVERROR(EINVAL);
1126     }
1127
1128     if (!s->pb->seekable) {
1129         if (!mkv->dyn_bc)
1130             avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc);
1131         pb = mkv->dyn_bc;
1132     }
1133
1134     if (!mkv->cluster_pos) {
1135         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1136         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1137         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1138         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1139     }
1140
1141     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1142         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1143     } else if (codec->codec_id == CODEC_ID_SSA) {
1144         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1145     } else if (codec->codec_id == CODEC_ID_SRT) {
1146         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1147     } else {
1148         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1149         duration = pkt->convergence_duration;
1150         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1151         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1152         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1153     }
1154
1155     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1156         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1157         if (ret < 0) return ret;
1158     }
1159
1160     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1161     return 0;
1162 }
1163
1164 static int mkv_copy_packet(MatroskaMuxContext *mkv, const AVPacket *pkt)
1165 {
1166     uint8_t *data           = mkv->cur_audio_pkt.data;
1167     mkv->cur_audio_pkt      = *pkt;
1168     mkv->cur_audio_pkt.data = av_fast_realloc(data, &mkv->audio_buffer_size, pkt->size);
1169     if (!mkv->cur_audio_pkt.data)
1170         return AVERROR(ENOMEM);
1171
1172     memcpy(mkv->cur_audio_pkt.data, pkt->data, pkt->size);
1173     mkv->cur_audio_pkt.size = pkt->size;
1174     return 0;
1175 }
1176
1177 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1178 {
1179     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1180     AVIOContext *pb = s->pb->seekable ? s->pb : mkv->dyn_bc;
1181     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1182     int ret, keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1183     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1184     int cluster_size = avio_tell(pb) - (s->pb->seekable ? mkv->cluster_pos : 0);
1185
1186     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1187     // after 4k and on a keyframe
1188     if (mkv->cluster_pos &&
1189         ((!s->pb->seekable && (cluster_size > 32*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 1000))
1190          ||                      cluster_size > 5*1024*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 5000
1191          || (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe && cluster_size > 4*1024))) {
1192         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1193                " bytes, pts %" PRIu64 "\n", avio_tell(pb), ts);
1194         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1195         mkv->cluster_pos = 0;
1196         if (mkv->dyn_bc)
1197             mkv_flush_dynbuf(s);
1198     }
1199
1200     // check if we have an audio packet cached
1201     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1202         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1203         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1204         if (ret < 0) {
1205             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1206             return ret;
1207         }
1208     }
1209
1210     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1211     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1212     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1213         ret = mkv_copy_packet(mkv, pkt);
1214     else
1215         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1216     return ret;
1217 }
1218
1219 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1220 {
1221     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1222     AVIOContext *pb = s->pb;
1223     int64_t currentpos, cuespos;
1224     int ret;
1225
1226     // check if we have an audio packet cached
1227     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1228         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1229         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1230         if (ret < 0) {
1231             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1232             return ret;
1233         }
1234     }
1235
1236     if (mkv->dyn_bc) {
1237         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1238         mkv_flush_dynbuf(s);
1239     } else if (mkv->cluster_pos) {
1240         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1241     }
1242
1243     if (pb->seekable) {
1244         if (mkv->cues->num_entries) {
1245             cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, s->nb_streams);
1246
1247             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1248             if (ret < 0) return ret;
1249         }
1250
1251         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1252
1253         // update the duration
1254         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1255         currentpos = avio_tell(pb);
1256         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1257         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1258
1259         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1260     }
1261
1262     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1263     av_free(mkv->tracks);
1264     av_freep(&mkv->cues->entries);
1265     av_freep(&mkv->cues);
1266     av_destruct_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1267     avio_flush(pb);
1268     return 0;
1269 }
1270
1271 static int mkv_query_codec(enum CodecID codec_id, int std_compliance)
1272 {
1273     int i;
1274     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != CODEC_ID_NONE; i++)
1275         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1276             return 1;
1277
1278     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1279         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1280         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1281             return 1;
1282     }
1283
1284     return 0;
1285 }
1286
1287 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1288 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1289     .name              = "matroska",
1290     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska file format"),
1291     .mime_type         = "video/x-matroska",
1292     .extensions        = "mkv",
1293     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1294 #if CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER
1295     .audio_codec       = CODEC_ID_VORBIS,
1296 #else
1297     .audio_codec       = CODEC_ID_AC3,
1298 #endif
1299 #if CONFIG_LIBX264_ENCODER
1300     .video_codec       = CODEC_ID_H264,
1301 #else
1302     .video_codec       = CODEC_ID_MPEG4,
1303 #endif
1304     .write_header      = mkv_write_header,
1305     .write_packet      = mkv_write_packet,
1306     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1307     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
1308     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags, 0},
1309     .subtitle_codec    = CODEC_ID_SSA,
1310     .query_codec       = mkv_query_codec,
1311 };
1312 #endif
1313
1314 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1315 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1316     .name              = "webm",
1317     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM file format"),
1318     .mime_type         = "video/webm",
1319     .extensions        = "webm",
1320     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1321     .audio_codec       = CODEC_ID_VORBIS,
1322     .video_codec       = CODEC_ID_VP8,
1323     .write_header      = mkv_write_header,
1324     .write_packet      = mkv_write_packet,
1325     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1326     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
1327 };
1328 #endif
1329
1330 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1331 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1332     .name              = "matroska",
1333     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska file format"),
1334     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1335     .extensions        = "mka",
1336     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1337 #if CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER
1338     .audio_codec       = CODEC_ID_VORBIS,
1339 #else
1340     .audio_codec       = CODEC_ID_AC3,
1341 #endif
1342     .video_codec       = CODEC_ID_NONE,
1343     .write_header      = mkv_write_header,
1344     .write_packet      = mkv_write_packet,
1345     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1346     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER,
1347     .codec_tag = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_wav_tags, 0},
1348 };
1349 #endif