lavc: move some flac-specific options to its private context.
[ffmpeg.git] / libavformat / nutenc.c
1 /*
2  * nut muxer
3  * Copyright (c) 2004-2007 Michael Niedermayer
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 "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "libavutil/tree.h"
24 #include "libavcodec/mpegaudiodata.h"
25 #include "nut.h"
26 #include "internal.h"
27 #include "avio_internal.h"
28
29 static int find_expected_header(AVCodecContext *c, int size, int key_frame, uint8_t out[64]){
30     int sample_rate= c->sample_rate;
31
32     if(size>4096)
33         return 0;
34
35     AV_WB24(out, 1);
36
37     if(c->codec_id == CODEC_ID_MPEG4){
38         if(key_frame){
39             return 3;
40         }else{
41             out[3]= 0xB6;
42             return 4;
43         }
44     }else if(c->codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO || c->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO){
45         return 3;
46     }else if(c->codec_id == CODEC_ID_H264){
47         return 3;
48     }else if(c->codec_id == CODEC_ID_MP3 || c->codec_id == CODEC_ID_MP2){
49         int lsf, mpeg25, sample_rate_index, bitrate_index, frame_size;
50         int layer= c->codec_id == CODEC_ID_MP3 ? 3 : 2;
51         unsigned int header= 0xFFF00000;
52
53         lsf     = sample_rate < (24000+32000)/2;
54         mpeg25  = sample_rate < (12000+16000)/2;
55         sample_rate <<= lsf + mpeg25;
56         if     (sample_rate < (32000 + 44100)/2) sample_rate_index=2;
57         else if(sample_rate < (44100 + 48000)/2) sample_rate_index=0;
58         else                                     sample_rate_index=1;
59
60         sample_rate= ff_mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (lsf + mpeg25);
61
62         for(bitrate_index=2; bitrate_index<30; bitrate_index++){
63             frame_size = ff_mpa_bitrate_tab[lsf][layer-1][bitrate_index>>1];
64             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << lsf) + (bitrate_index&1);
65
66             if(frame_size == size)
67                 break;
68         }
69
70         header |= (!lsf)<<19;
71         header |= (4-layer)<<17;
72         header |= 1<<16; //no crc
73         AV_WB32(out, header);
74         if(size <= 0)
75             return 2; //we guess there is no crc, if there is one the user clearly does not care about overhead
76         if(bitrate_index == 30)
77             return -1; //something is wrong ...
78
79         header |= (bitrate_index>>1)<<12;
80         header |= sample_rate_index<<10;
81         header |= (bitrate_index&1)<<9;
82
83         return 2; //FIXME actually put the needed ones in build_elision_headers()
84         return 3; //we guess that the private bit is not set
85 //FIXME the above assumptions should be checked, if these turn out false too often something should be done
86     }
87     return 0;
88 }
89
90 static int find_header_idx(AVFormatContext *s, AVCodecContext *c, int size, int frame_type){
91     NUTContext *nut = s->priv_data;
92     uint8_t out[64];
93     int i;
94     int len= find_expected_header(c, size, frame_type, out);
95
96 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "expected_h len=%d size=%d codec_id=%d\n", len, size, c->codec_id);
97
98     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
99         if(   len == nut->header_len[i]
100            && !memcmp(out, nut->header[i], len)){
101 //    av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "found %d\n", i);
102             return i;
103         }
104     }
105 //    av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "nothing found\n");
106     return 0;
107 }
108
109 static void build_elision_headers(AVFormatContext *s){
110     NUTContext *nut = s->priv_data;
111     int i;
112     //FIXME this is lame
113     //FIXME write a 2pass mode to find the maximal headers
114     static const uint8_t headers[][5]={
115         {3, 0x00, 0x00, 0x01},
116         {4, 0x00, 0x00, 0x01, 0xB6},
117         {2, 0xFF, 0xFA}, //mp3+crc
118         {2, 0xFF, 0xFB}, //mp3
119         {2, 0xFF, 0xFC}, //mp2+crc
120         {2, 0xFF, 0xFD}, //mp2
121     };
122
123     nut->header_count= 7;
124     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
125         nut->header_len[i]=  headers[i-1][0];
126         nut->header    [i]= &headers[i-1][1];
127     }
128 }
129
130 static void build_frame_code(AVFormatContext *s){
131     NUTContext *nut = s->priv_data;
132     int key_frame, index, pred, stream_id;
133     int start=1;
134     int end= 254;
135     int keyframe_0_esc= s->nb_streams > 2;
136     int pred_table[10];
137     FrameCode *ft;
138
139     ft= &nut->frame_code[start];
140     ft->flags= FLAG_CODED;
141     ft->size_mul=1;
142     ft->pts_delta=1;
143     start++;
144
145     if(keyframe_0_esc){
146         /* keyframe = 0 escape */
147         FrameCode *ft= &nut->frame_code[start];
148         ft->flags= FLAG_STREAM_ID | FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
149         ft->size_mul=1;
150         start++;
151     }
152
153     for(stream_id= 0; stream_id<s->nb_streams; stream_id++){
154         int start2= start + (end-start)*stream_id / s->nb_streams;
155         int end2  = start + (end-start)*(stream_id+1) / s->nb_streams;
156         AVCodecContext *codec = s->streams[stream_id]->codec;
157         int is_audio= codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
158         int intra_only= /*codec->intra_only || */is_audio;
159         int pred_count;
160
161         for(key_frame=0; key_frame<2; key_frame++){
162             if(intra_only && keyframe_0_esc && key_frame==0)
163                 continue;
164
165             {
166                 FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
167                 ft->flags= FLAG_KEY*key_frame;
168                 ft->flags|= FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
169                 ft->stream_id= stream_id;
170                 ft->size_mul=1;
171                 if(is_audio)
172                     ft->header_idx= find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
173                 start2++;
174             }
175         }
176
177         key_frame= intra_only;
178         if(is_audio){
179             int frame_bytes= codec->frame_size*(int64_t)codec->bit_rate / (8*codec->sample_rate);
180             int pts;
181             for(pts=0; pts<2; pts++){
182                 for(pred=0; pred<2; pred++){
183                     FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
184                     ft->flags= FLAG_KEY*key_frame;
185                     ft->stream_id= stream_id;
186                     ft->size_mul=frame_bytes + 2;
187                     ft->size_lsb=frame_bytes + pred;
188                     ft->pts_delta=pts;
189                     ft->header_idx= find_header_idx(s, codec, frame_bytes + pred, key_frame);
190                     start2++;
191                 }
192             }
193         }else{
194             FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
195             ft->flags= FLAG_KEY | FLAG_SIZE_MSB;
196             ft->stream_id= stream_id;
197             ft->size_mul=1;
198             ft->pts_delta=1;
199             start2++;
200         }
201
202         if(codec->has_b_frames){
203             pred_count=5;
204             pred_table[0]=-2;
205             pred_table[1]=-1;
206             pred_table[2]=1;
207             pred_table[3]=3;
208             pred_table[4]=4;
209         }else if(codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS){
210             pred_count=3;
211             pred_table[0]=2;
212             pred_table[1]=9;
213             pred_table[2]=16;
214         }else{
215             pred_count=1;
216             pred_table[0]=1;
217         }
218
219         for(pred=0; pred<pred_count; pred++){
220             int start3= start2 + (end2-start2)*pred / pred_count;
221             int end3  = start2 + (end2-start2)*(pred+1) / pred_count;
222
223             for(index=start3; index<end3; index++){
224                 FrameCode *ft= &nut->frame_code[index];
225                 ft->flags= FLAG_KEY*key_frame;
226                 ft->flags|= FLAG_SIZE_MSB;
227                 ft->stream_id= stream_id;
228 //FIXME use single byte size and pred from last
229                 ft->size_mul= end3-start3;
230                 ft->size_lsb= index - start3;
231                 ft->pts_delta= pred_table[pred];
232                 if(is_audio)
233                     ft->header_idx= find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
234             }
235         }
236     }
237     memmove(&nut->frame_code['N'+1], &nut->frame_code['N'], sizeof(FrameCode)*(255-'N'));
238     nut->frame_code[  0].flags=
239     nut->frame_code[255].flags=
240     nut->frame_code['N'].flags= FLAG_INVALID;
241 }
242
243 static void put_tt(NUTContext *nut, AVRational *time_base, AVIOContext *bc, uint64_t val){
244     val *= nut->time_base_count;
245     val += time_base - nut->time_base;
246     ff_put_v(bc, val);
247 }
248
249 /**
250  * Store a string as vb.
251  */
252 static void put_str(AVIOContext *bc, const char *string){
253     int len= strlen(string);
254
255     ff_put_v(bc, len);
256     avio_write(bc, string, len);
257 }
258
259 static void put_s(AVIOContext *bc, int64_t val){
260     ff_put_v(bc, 2*FFABS(val) - (val>0));
261 }
262
263 #ifdef TRACE
264 static inline void ff_put_v_trace(AVIOContext *bc, uint64_t v, char *file, char *func, int line){
265     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "ff_put_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
266
267     ff_put_v(bc, v);
268 }
269
270 static inline void put_s_trace(AVIOContext *bc, int64_t v, char *file, char *func, int line){
271     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "put_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
272
273     put_s(bc, v);
274 }
275 #define ff_put_v(bc, v)  ff_put_v_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
276 #define put_s(bc, v)  put_s_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
277 #endif
278
279 //FIXME remove calculate_checksum
280 static void put_packet(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, AVIOContext *dyn_bc, int calculate_checksum, uint64_t startcode){
281     uint8_t *dyn_buf=NULL;
282     int dyn_size= avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
283     int forw_ptr= dyn_size + 4*calculate_checksum;
284
285     if(forw_ptr > 4096)
286         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
287     avio_wb64(bc, startcode);
288     ff_put_v(bc, forw_ptr);
289     if(forw_ptr > 4096)
290         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
291
292     if(calculate_checksum)
293         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
294     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
295     if(calculate_checksum)
296         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
297
298     av_free(dyn_buf);
299 }
300
301 static void write_mainheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc){
302     int i, j, tmp_pts, tmp_flags, tmp_stream, tmp_mul, tmp_size, tmp_fields, tmp_head_idx;
303     int64_t tmp_match;
304
305     ff_put_v(bc, 3); /* version */
306     ff_put_v(bc, nut->avf->nb_streams);
307     ff_put_v(bc, nut->max_distance);
308     ff_put_v(bc, nut->time_base_count);
309
310     for(i=0; i<nut->time_base_count; i++){
311         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].num);
312         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].den);
313     }
314
315     tmp_pts=0;
316     tmp_mul=1;
317     tmp_stream=0;
318     tmp_match= 1-(1LL<<62);
319     tmp_head_idx= 0;
320     for(i=0; i<256;){
321         tmp_fields=0;
322         tmp_size=0;
323 //        tmp_res=0;
324         if(tmp_pts    != nut->frame_code[i].pts_delta) tmp_fields=1;
325         if(tmp_mul    != nut->frame_code[i].size_mul ) tmp_fields=2;
326         if(tmp_stream != nut->frame_code[i].stream_id) tmp_fields=3;
327         if(tmp_size   != nut->frame_code[i].size_lsb ) tmp_fields=4;
328 //        if(tmp_res    != nut->frame_code[i].res            ) tmp_fields=5;
329         if(tmp_head_idx!=nut->frame_code[i].header_idx)tmp_fields=8;
330
331         tmp_pts   = nut->frame_code[i].pts_delta;
332         tmp_flags = nut->frame_code[i].flags;
333         tmp_stream= nut->frame_code[i].stream_id;
334         tmp_mul   = nut->frame_code[i].size_mul;
335         tmp_size  = nut->frame_code[i].size_lsb;
336 //        tmp_res   = nut->frame_code[i].res;
337         tmp_head_idx= nut->frame_code[i].header_idx;
338
339         for(j=0; i<256; j++,i++){
340             if(i == 'N'){
341                 j--;
342                 continue;
343             }
344             if(nut->frame_code[i].pts_delta != tmp_pts   ) break;
345             if(nut->frame_code[i].flags     != tmp_flags ) break;
346             if(nut->frame_code[i].stream_id != tmp_stream) break;
347             if(nut->frame_code[i].size_mul  != tmp_mul   ) break;
348             if(nut->frame_code[i].size_lsb  != tmp_size+j) break;
349 //            if(nut->frame_code[i].res       != tmp_res   ) break;
350             if(nut->frame_code[i].header_idx!= tmp_head_idx) break;
351         }
352         if(j != tmp_mul - tmp_size) tmp_fields=6;
353
354         ff_put_v(bc, tmp_flags);
355         ff_put_v(bc, tmp_fields);
356         if(tmp_fields>0) put_s(bc, tmp_pts);
357         if(tmp_fields>1) ff_put_v(bc, tmp_mul);
358         if(tmp_fields>2) ff_put_v(bc, tmp_stream);
359         if(tmp_fields>3) ff_put_v(bc, tmp_size);
360         if(tmp_fields>4) ff_put_v(bc, 0 /*tmp_res*/);
361         if(tmp_fields>5) ff_put_v(bc, j);
362         if(tmp_fields>6) ff_put_v(bc, tmp_match);
363         if(tmp_fields>7) ff_put_v(bc, tmp_head_idx);
364     }
365     ff_put_v(bc, nut->header_count-1);
366     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
367         ff_put_v(bc, nut->header_len[i]);
368         avio_write(bc, nut->header[i], nut->header_len[i]);
369     }
370 }
371
372 static int write_streamheader(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc, AVStream *st, int i){
373     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
374     AVCodecContext *codec = st->codec;
375     ff_put_v(bc, i);
376     switch(codec->codec_type){
377     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO: ff_put_v(bc, 0); break;
378     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO: ff_put_v(bc, 1); break;
379     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE: ff_put_v(bc, 2); break;
380     default              : ff_put_v(bc, 3); break;
381     }
382     ff_put_v(bc, 4);
383     if (codec->codec_tag){
384         avio_wl32(bc, codec->codec_tag);
385     } else {
386         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No codec tag defined for stream %d\n", i);
387         return AVERROR(EINVAL);
388     }
389
390     ff_put_v(bc, nut->stream[i].time_base - nut->time_base);
391     ff_put_v(bc, nut->stream[i].msb_pts_shift);
392     ff_put_v(bc, nut->stream[i].max_pts_distance);
393     ff_put_v(bc, codec->has_b_frames);
394     avio_w8(bc, 0); /* flags: 0x1 - fixed_fps, 0x2 - index_present */
395
396     ff_put_v(bc, codec->extradata_size);
397     avio_write(bc, codec->extradata, codec->extradata_size);
398
399     switch(codec->codec_type){
400     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
401         ff_put_v(bc, codec->sample_rate);
402         ff_put_v(bc, 1);
403         ff_put_v(bc, codec->channels);
404         break;
405     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
406         ff_put_v(bc, codec->width);
407         ff_put_v(bc, codec->height);
408
409         if(st->sample_aspect_ratio.num<=0 || st->sample_aspect_ratio.den<=0){
410             ff_put_v(bc, 0);
411             ff_put_v(bc, 0);
412         }else{
413             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.num);
414             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.den);
415         }
416         ff_put_v(bc, 0); /* csp type -- unknown */
417         break;
418     default:
419         break;
420     }
421     return 0;
422 }
423
424 static int add_info(AVIOContext *bc, const char *type, const char *value){
425     put_str(bc, type);
426     put_s(bc, -1);
427     put_str(bc, value);
428     return 1;
429 }
430
431 static int write_globalinfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc){
432     AVFormatContext *s= nut->avf;
433     AVMetadataTag *t = NULL;
434     AVIOContext *dyn_bc;
435     uint8_t *dyn_buf=NULL;
436     int count=0, dyn_size;
437     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
438     if(ret < 0)
439         return ret;
440
441     while ((t = av_metadata_get(s->metadata, "", t, AV_METADATA_IGNORE_SUFFIX)))
442         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
443
444     ff_put_v(bc, 0); //stream_if_plus1
445     ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
446     ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
447     ff_put_v(bc, 0); //length
448
449     ff_put_v(bc, count);
450
451     dyn_size= avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
452     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
453     av_free(dyn_buf);
454     return 0;
455 }
456
457 static int write_streaminfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int stream_id){
458     AVFormatContext *s= nut->avf;
459     AVStream* st = s->streams[stream_id];
460     AVIOContext *dyn_bc;
461     uint8_t *dyn_buf=NULL;
462     int count=0, dyn_size, i;
463     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
464     if(ret < 0)
465         return ret;
466
467     for (i=0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i) {
468         if (st->disposition & ff_nut_dispositions[i].flag)
469             count += add_info(dyn_bc, "Disposition", ff_nut_dispositions[i].str);
470     }
471     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
472
473     if (count) {
474         ff_put_v(bc, stream_id + 1); //stream_id_plus1
475         ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
476         ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
477         ff_put_v(bc, 0); //length
478
479         ff_put_v(bc, count);
480
481         avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
482     }
483
484     av_free(dyn_buf);
485     return count;
486 }
487
488 static int write_chapter(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int id)
489 {
490     AVIOContext *dyn_bc;
491     uint8_t *dyn_buf = NULL;
492     AVMetadataTag *t = NULL;
493     AVChapter *ch    = nut->avf->chapters[id];
494     int ret, dyn_size, count = 0;
495
496     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
497     if (ret < 0)
498         return ret;
499
500     ff_put_v(bc, 0);                                        // stream_id_plus1
501     put_s(bc, id + 1);                                      // chapter_id
502     put_tt(nut, nut->chapter[id].time_base, bc, ch->start); // chapter_start
503     ff_put_v(bc, ch->end - ch->start);                      // chapter_len
504
505     while ((t = av_metadata_get(ch->metadata, "", t, AV_METADATA_IGNORE_SUFFIX)))
506         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
507
508     ff_put_v(bc, count);
509
510     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
511     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
512     av_freep(&dyn_buf);
513     return 0;
514 }
515
516 static int write_headers(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc){
517     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
518     AVIOContext *dyn_bc;
519     int i, ret;
520
521     ff_metadata_conv_ctx(avctx, ff_nut_metadata_conv, NULL);
522
523     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
524     if(ret < 0)
525         return ret;
526     write_mainheader(nut, dyn_bc);
527     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, MAIN_STARTCODE);
528
529     for (i=0; i < nut->avf->nb_streams; i++){
530         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
531         if(ret < 0)
532             return ret;
533         if ((ret = write_streamheader(avctx, dyn_bc, nut->avf->streams[i], i)) < 0)
534             return ret;
535         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, STREAM_STARTCODE);
536     }
537
538     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
539     if(ret < 0)
540         return ret;
541     write_globalinfo(nut, dyn_bc);
542     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
543
544     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
545         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
546         if(ret < 0)
547             return ret;
548         ret = write_streaminfo(nut, dyn_bc, i);
549         if (ret < 0)
550             return ret;
551         if (ret > 0)
552             put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
553         else {
554             uint8_t* buf;
555             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
556             av_free(buf);
557         }
558     }
559
560     for (i = 0; i < nut->avf->nb_chapters; i++) {
561         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
562         if (ret < 0)
563             return ret;
564         ret = write_chapter(nut, dyn_bc, i);
565         if (ret < 0) {
566             uint8_t *buf;
567             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
568             av_freep(&buf);
569             return ret;
570         }
571         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
572     }
573
574     nut->last_syncpoint_pos= INT_MIN;
575     nut->header_count++;
576     return 0;
577 }
578
579 static int write_header(AVFormatContext *s){
580     NUTContext *nut = s->priv_data;
581     AVIOContext *bc = s->pb;
582     int i, j, ret;
583
584     nut->avf= s;
585
586     nut->stream   = av_mallocz(sizeof(StreamContext)*s->nb_streams);
587     if (s->nb_chapters)
588         nut->chapter  = av_mallocz(sizeof(ChapterContext)*s->nb_chapters);
589     nut->time_base= av_mallocz(sizeof(AVRational   )*(s->nb_streams +
590                                                       s->nb_chapters));
591     if (!nut->stream || (s->nb_chapters && !nut->chapter) || !nut->time_base) {
592         av_freep(&nut->stream);
593         av_freep(&nut->chapter);
594         av_freep(&nut->time_base);
595         return AVERROR(ENOMEM);
596     }
597
598     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
599         AVStream *st= s->streams[i];
600         int ssize;
601         AVRational time_base;
602         ff_parse_specific_params(st->codec, &time_base.den, &ssize, &time_base.num);
603
604         av_set_pts_info(st, 64, time_base.num, time_base.den);
605
606         for(j=0; j<nut->time_base_count; j++){
607             if(!memcmp(&time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational))){
608                 break;
609             }
610         }
611         nut->time_base[j]= time_base;
612         nut->stream[i].time_base= &nut->time_base[j];
613         if(j==nut->time_base_count)
614             nut->time_base_count++;
615
616         if(INT64_C(1000) * time_base.num >= time_base.den)
617             nut->stream[i].msb_pts_shift = 7;
618         else
619             nut->stream[i].msb_pts_shift = 14;
620         nut->stream[i].max_pts_distance= FFMAX(time_base.den, time_base.num) / time_base.num;
621     }
622
623     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
624         AVChapter *ch = s->chapters[i];
625
626         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++) {
627             if (!memcmp(&ch->time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational)))
628                 break;
629         }
630
631         nut->time_base[j] = ch->time_base;
632         nut->chapter[i].time_base = &nut->time_base[j];
633         if(j == nut->time_base_count)
634             nut->time_base_count++;
635     }
636
637     nut->max_distance = MAX_DISTANCE;
638     build_elision_headers(s);
639     build_frame_code(s);
640     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
641
642     avio_write(bc, ID_STRING, strlen(ID_STRING));
643     avio_w8(bc, 0);
644
645     if ((ret = write_headers(s, bc)) < 0)
646         return ret;
647
648     avio_flush(bc);
649
650     //FIXME index
651
652     return 0;
653 }
654
655 static int get_needed_flags(NUTContext *nut, StreamContext *nus, FrameCode *fc, AVPacket *pkt){
656     int flags= 0;
657
658     if(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY             ) flags |= FLAG_KEY;
659     if(pkt->stream_index != fc->stream_id       ) flags |= FLAG_STREAM_ID;
660     if(pkt->size / fc->size_mul                 ) flags |= FLAG_SIZE_MSB;
661     if(pkt->pts - nus->last_pts != fc->pts_delta) flags |= FLAG_CODED_PTS;
662     if(pkt->size > 2*nut->max_distance          ) flags |= FLAG_CHECKSUM;
663     if(FFABS(pkt->pts - nus->last_pts)
664                          > nus->max_pts_distance) flags |= FLAG_CHECKSUM;
665     if(   pkt->size < nut->header_len[fc->header_idx]
666        || (pkt->size > 4096 && fc->header_idx)
667        || memcmp(pkt->data, nut->header[fc->header_idx], nut->header_len[fc->header_idx]))
668                                                   flags |= FLAG_HEADER_IDX;
669
670     return flags | (fc->flags & FLAG_CODED);
671 }
672
673 static int find_best_header_idx(NUTContext *nut, AVPacket *pkt){
674     int i;
675     int best_i  = 0;
676     int best_len= 0;
677
678     if(pkt->size > 4096)
679         return 0;
680
681     for(i=1; i<nut->header_count; i++){
682         if(   pkt->size >= nut->header_len[i]
683            &&  nut->header_len[i] > best_len
684            && !memcmp(pkt->data, nut->header[i], nut->header_len[i])){
685             best_i= i;
686             best_len= nut->header_len[i];
687         }
688     }
689     return best_i;
690 }
691
692 static int write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt){
693     NUTContext *nut = s->priv_data;
694     StreamContext *nus= &nut->stream[pkt->stream_index];
695     AVIOContext *bc = s->pb, *dyn_bc;
696     FrameCode *fc;
697     int64_t coded_pts;
698     int best_length, frame_code, flags, needed_flags, i, header_idx, best_header_idx;
699     int key_frame = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
700     int store_sp=0;
701     int ret;
702
703     if(pkt->pts < 0)
704         return -1;
705
706     if(1LL<<(20+3*nut->header_count) <= avio_tell(bc))
707         write_headers(s, bc);
708
709     if(key_frame && !(nus->last_flags & FLAG_KEY))
710         store_sp= 1;
711
712     if(pkt->size + 30/*FIXME check*/ + avio_tell(bc) >= nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance)
713         store_sp= 1;
714
715 //FIXME: Ensure store_sp is 1 in the first place.
716
717     if(store_sp){
718         Syncpoint *sp, dummy= {.pos= INT64_MAX};
719
720         ff_nut_reset_ts(nut, *nus->time_base, pkt->dts);
721         for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
722             AVStream *st= s->streams[i];
723             int64_t dts_tb = av_rescale_rnd(pkt->dts,
724                 nus->time_base->num * (int64_t)nut->stream[i].time_base->den,
725                 nus->time_base->den * (int64_t)nut->stream[i].time_base->num,
726                 AV_ROUND_DOWN);
727             int index= av_index_search_timestamp(st, dts_tb, AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
728             if(index>=0) dummy.pos= FFMIN(dummy.pos, st->index_entries[index].pos);
729         }
730         if(dummy.pos == INT64_MAX)
731             dummy.pos= 0;
732         sp= av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
733                          NULL);
734
735         nut->last_syncpoint_pos= avio_tell(bc);
736         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
737         if(ret < 0)
738             return ret;
739         put_tt(nut, nus->time_base, dyn_bc, pkt->dts);
740         ff_put_v(dyn_bc, sp ? (nut->last_syncpoint_pos - sp->pos)>>4 : 0);
741         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
742
743         ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, 0/*unused*/, pkt->dts);
744     }
745     assert(nus->last_pts != AV_NOPTS_VALUE);
746
747     coded_pts = pkt->pts & ((1<<nus->msb_pts_shift)-1);
748     if(ff_lsb2full(nus, coded_pts) != pkt->pts)
749         coded_pts= pkt->pts + (1<<nus->msb_pts_shift);
750
751     best_header_idx= find_best_header_idx(nut, pkt);
752
753     best_length=INT_MAX;
754     frame_code= -1;
755     for(i=0; i<256; i++){
756         int length= 0;
757         FrameCode *fc= &nut->frame_code[i];
758         int flags= fc->flags;
759
760         if(flags & FLAG_INVALID)
761             continue;
762         needed_flags= get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
763
764         if(flags & FLAG_CODED){
765             length++;
766             flags = needed_flags;
767         }
768
769         if((flags & needed_flags) != needed_flags)
770             continue;
771
772         if((flags ^ needed_flags) & FLAG_KEY)
773             continue;
774
775         if(flags & FLAG_STREAM_ID)
776             length+= ff_get_v_length(pkt->stream_index);
777
778         if(pkt->size % fc->size_mul != fc->size_lsb)
779             continue;
780         if(flags & FLAG_SIZE_MSB)
781             length += ff_get_v_length(pkt->size / fc->size_mul);
782
783         if(flags & FLAG_CHECKSUM)
784             length+=4;
785
786         if(flags & FLAG_CODED_PTS)
787             length += ff_get_v_length(coded_pts);
788
789         if(   (flags & FLAG_CODED)
790            && nut->header_len[best_header_idx] > nut->header_len[fc->header_idx]+1){
791             flags |= FLAG_HEADER_IDX;
792         }
793
794         if(flags & FLAG_HEADER_IDX){
795             length += 1 - nut->header_len[best_header_idx];
796         }else{
797             length -= nut->header_len[fc->header_idx];
798         }
799
800         length*=4;
801         length+= !(flags & FLAG_CODED_PTS);
802         length+= !(flags & FLAG_CHECKSUM);
803
804         if(length < best_length){
805             best_length= length;
806             frame_code=i;
807         }
808     }
809     assert(frame_code != -1);
810     fc= &nut->frame_code[frame_code];
811     flags= fc->flags;
812     needed_flags= get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
813     header_idx= fc->header_idx;
814
815     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
816     avio_w8(bc, frame_code);
817     if(flags & FLAG_CODED){
818         ff_put_v(bc, (flags^needed_flags) & ~(FLAG_CODED));
819         flags = needed_flags;
820     }
821     if(flags & FLAG_STREAM_ID)  ff_put_v(bc, pkt->stream_index);
822     if(flags & FLAG_CODED_PTS)  ff_put_v(bc, coded_pts);
823     if(flags & FLAG_SIZE_MSB)   ff_put_v(bc, pkt->size / fc->size_mul);
824     if(flags & FLAG_HEADER_IDX) ff_put_v(bc, header_idx= best_header_idx);
825
826     if(flags & FLAG_CHECKSUM)   avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
827     else                        ffio_get_checksum(bc);
828
829     avio_write(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx], pkt->size - nut->header_len[header_idx]);
830     nus->last_flags= flags;
831     nus->last_pts= pkt->pts;
832
833     //FIXME just store one per syncpoint
834     if(flags & FLAG_KEY)
835         av_add_index_entry(
836             s->streams[pkt->stream_index],
837             nut->last_syncpoint_pos,
838             pkt->pts,
839             0,
840             0,
841             AVINDEX_KEYFRAME);
842
843     return 0;
844 }
845
846 static int write_trailer(AVFormatContext *s){
847     NUTContext *nut= s->priv_data;
848     AVIOContext *bc= s->pb;
849
850     while(nut->header_count<3)
851         write_headers(s, bc);
852     avio_flush(bc);
853     ff_nut_free_sp(nut);
854     av_freep(&nut->stream);
855     av_freep(&nut->chapter);
856     av_freep(&nut->time_base);
857
858     return 0;
859 }
860
861 AVOutputFormat ff_nut_muxer = {
862     "nut",
863     NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT format"),
864     "video/x-nut",
865     "nut",
866     sizeof(NUTContext),
867 #if   CONFIG_LIBVORBIS
868     CODEC_ID_VORBIS,
869 #elif CONFIG_LIBMP3LAME
870     CODEC_ID_MP3,
871 #else
872     CODEC_ID_MP2,
873 #endif
874     CODEC_ID_MPEG4,
875     write_header,
876     write_packet,
877     write_trailer,
878     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
879     .codec_tag = (const AVCodecTag * const []){ ff_codec_bmp_tags, ff_nut_video_tags, ff_codec_wav_tags, ff_nut_subtitle_tags, 0 },
880 };