matroskaenc: Fix writing TRACKDEFAULTFLAG
[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/mathematics.h"
24 #include "libavutil/tree.h"
25 #include "libavutil/dict.h"
26 #include "libavcodec/mpegaudiodata.h"
27 #include "nut.h"
28 #include "internal.h"
29 #include "avio_internal.h"
30 #include "riff.h"
31
32 static int find_expected_header(AVCodecContext *c, int size, int key_frame,
33                                 uint8_t out[64])
34 {
35     int sample_rate = c->sample_rate;
36
37     if (size > 4096)
38         return 0;
39
40     AV_WB24(out, 1);
41
42     if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4) {
43         if (key_frame) {
44             return 3;
45         } else {
46             out[3] = 0xB6;
47             return 4;
48         }
49     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO ||
50                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
51         return 3;
52     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
53         return 3;
54     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
55                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2) {
56         int lsf, mpeg25, sample_rate_index, bitrate_index, frame_size;
57         int layer           = c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ? 3 : 2;
58         unsigned int header = 0xFFF00000;
59
60         lsf           = sample_rate < (24000 + 32000) / 2;
61         mpeg25        = sample_rate < (12000 + 16000) / 2;
62         sample_rate <<= lsf + mpeg25;
63         if (sample_rate < (32000 + 44100) / 2)
64             sample_rate_index = 2;
65         else if (sample_rate < (44100 + 48000) / 2)
66             sample_rate_index = 0;
67         else
68             sample_rate_index = 1;
69
70         sample_rate = avpriv_mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (lsf + mpeg25);
71
72         for (bitrate_index = 2; bitrate_index < 30; bitrate_index++) {
73             frame_size =
74                 avpriv_mpa_bitrate_tab[lsf][layer - 1][bitrate_index >> 1];
75             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << lsf) +
76                 (bitrate_index & 1);
77
78             if (frame_size == size)
79                 break;
80         }
81
82         header |= (!lsf) << 19;
83         header |= (4 - layer) << 17;
84         header |= 1 << 16; //no crc
85         AV_WB32(out, header);
86         if (size <= 0)
87             return 2;  //we guess there is no crc, if there is one the user clearly does not care about overhead
88         if (bitrate_index == 30)
89             return -1;  //something is wrong ...
90
91         header |= (bitrate_index >> 1) << 12;
92         header |= sample_rate_index << 10;
93         header |= (bitrate_index & 1) << 9;
94
95         return 2; //FIXME actually put the needed ones in build_elision_headers()
96         //return 3; //we guess that the private bit is not set
97 //FIXME the above assumptions should be checked, if these turn out false too often something should be done
98     }
99     return 0;
100 }
101
102 static int find_header_idx(AVFormatContext *s, AVCodecContext *c, int size,
103                            int frame_type)
104 {
105     NUTContext *nut = s->priv_data;
106     uint8_t out[64];
107     int i;
108     int len = find_expected_header(c, size, frame_type, out);
109
110     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
111         if (len == nut->header_len[i] && !memcmp(out, nut->header[i], len)) {
112             return i;
113         }
114     }
115
116     return 0;
117 }
118
119 static void build_elision_headers(AVFormatContext *s)
120 {
121     NUTContext *nut = s->priv_data;
122     int i;
123     //FIXME this is lame
124     //FIXME write a 2pass mode to find the maximal headers
125     static const uint8_t headers[][5] = {
126         { 3, 0x00, 0x00, 0x01 },
127         { 4, 0x00, 0x00, 0x01, 0xB6},
128         { 2, 0xFF, 0xFA }, //mp3+crc
129         { 2, 0xFF, 0xFB }, //mp3
130         { 2, 0xFF, 0xFC }, //mp2+crc
131         { 2, 0xFF, 0xFD }, //mp2
132     };
133
134     nut->header_count = 7;
135     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
136         nut->header_len[i] = headers[i - 1][0];
137         nut->header[i]     = &headers[i - 1][1];
138     }
139 }
140
141 static void build_frame_code(AVFormatContext *s)
142 {
143     NUTContext *nut = s->priv_data;
144     int key_frame, index, pred, stream_id;
145     int start = 1;
146     int end   = 254;
147     int keyframe_0_esc = s->nb_streams > 2;
148     int pred_table[10];
149     FrameCode *ft;
150
151     ft            = &nut->frame_code[start];
152     ft->flags     = FLAG_CODED;
153     ft->size_mul  = 1;
154     ft->pts_delta = 1;
155     start++;
156
157     if (keyframe_0_esc) {
158         /* keyframe = 0 escape */
159         FrameCode *ft = &nut->frame_code[start];
160         ft->flags    = FLAG_STREAM_ID | FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
161         ft->size_mul = 1;
162         start++;
163     }
164
165     for (stream_id = 0; stream_id < s->nb_streams; stream_id++) {
166         int start2 = start + (end - start) * stream_id       / s->nb_streams;
167         int end2   = start + (end - start) * (stream_id + 1) / s->nb_streams;
168         AVCodecContext *codec = s->streams[stream_id]->codec;
169         int is_audio          = codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
170         int intra_only        = /*codec->intra_only || */ is_audio;
171         int pred_count;
172
173         for (key_frame = 0; key_frame < 2; key_frame++) {
174             if (!intra_only || !keyframe_0_esc || key_frame != 0) {
175                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
176                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
177                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
178                 ft->stream_id = stream_id;
179                 ft->size_mul  = 1;
180                 if (is_audio)
181                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
182                 start2++;
183             }
184         }
185
186         key_frame = intra_only;
187         if (is_audio) {
188             int frame_bytes = codec->frame_size * (int64_t)codec->bit_rate /
189                               (8 * codec->sample_rate);
190             int pts;
191             for (pts = 0; pts < 2; pts++)
192                 for (pred = 0; pred < 2; pred++) {
193                     FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
194                     ft->flags      = FLAG_KEY * key_frame;
195                     ft->stream_id  = stream_id;
196                     ft->size_mul   = frame_bytes + 2;
197                     ft->size_lsb   = frame_bytes + pred;
198                     ft->pts_delta  = pts;
199                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, frame_bytes + pred, key_frame);
200                     start2++;
201                 }
202         } else {
203             FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
204             ft->flags     = FLAG_KEY | FLAG_SIZE_MSB;
205             ft->stream_id = stream_id;
206             ft->size_mul  = 1;
207             ft->pts_delta = 1;
208             start2++;
209         }
210
211         if (codec->has_b_frames) {
212             pred_count    = 5;
213             pred_table[0] = -2;
214             pred_table[1] = -1;
215             pred_table[2] = 1;
216             pred_table[3] = 3;
217             pred_table[4] = 4;
218         } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS) {
219             pred_count    = 3;
220             pred_table[0] = 2;
221             pred_table[1] = 9;
222             pred_table[2] = 16;
223         } else {
224             pred_count    = 1;
225             pred_table[0] = 1;
226         }
227
228         for (pred = 0; pred < pred_count; pred++) {
229             int start3 = start2 + (end2 - start2) * pred / pred_count;
230             int end3   = start2 + (end2 - start2) * (pred + 1) / pred_count;
231
232             for (index = start3; index < end3; index++) {
233                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[index];
234                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
235                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB;
236                 ft->stream_id = stream_id;
237 //FIXME use single byte size and pred from last
238                 ft->size_mul  = end3 - start3;
239                 ft->size_lsb  = index - start3;
240                 ft->pts_delta = pred_table[pred];
241                 if (is_audio)
242                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
243             }
244         }
245     }
246     memmove(&nut->frame_code['N' + 1], &nut->frame_code['N'],
247             sizeof(FrameCode) * (255 - 'N'));
248     nut->frame_code[0].flags       =
249         nut->frame_code[255].flags =
250         nut->frame_code['N'].flags = FLAG_INVALID;
251 }
252
253 static void put_tt(NUTContext *nut, AVRational *time_base, AVIOContext *bc,
254                    uint64_t val)
255 {
256     val *= nut->time_base_count;
257     val += time_base - nut->time_base;
258     ff_put_v(bc, val);
259 }
260 /**
261  * Store a string as vb.
262  */
263 static void put_str(AVIOContext *bc, const char *string)
264 {
265     int len = strlen(string);
266
267     ff_put_v(bc, len);
268     avio_write(bc, string, len);
269 }
270
271 static void put_s(AVIOContext *bc, int64_t val)
272 {
273     ff_put_v(bc, 2 * FFABS(val) - (val > 0));
274 }
275
276 #ifdef TRACE
277 static inline void ff_put_v_trace(AVIOContext *bc, uint64_t v, const char *file,
278                                   const char *func, int line)
279 {
280     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "ff_put_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
281
282     ff_put_v(bc, v);
283 }
284
285 static inline void put_s_trace(AVIOContext *bc, int64_t v, const char *file,
286                                const char *func, int line)
287 {
288     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "put_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
289
290     put_s(bc, v);
291 }
292 #define ff_put_v(bc, v)  ff_put_v_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
293 #define put_s(bc, v)  put_s_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
294 #endif
295
296 //FIXME remove calculate_checksum
297 static void put_packet(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, AVIOContext *dyn_bc,
298                        int calculate_checksum, uint64_t startcode)
299 {
300     uint8_t *dyn_buf = NULL;
301     int dyn_size     = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
302     int forw_ptr     = dyn_size + 4 * calculate_checksum;
303
304     if (forw_ptr > 4096)
305         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
306     avio_wb64(bc, startcode);
307     ff_put_v(bc, forw_ptr);
308     if (forw_ptr > 4096)
309         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
310
311     if (calculate_checksum)
312         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
313     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
314     if (calculate_checksum)
315         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
316
317     av_free(dyn_buf);
318 }
319
320 static void write_mainheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
321 {
322     int i, j, tmp_pts, tmp_flags, tmp_stream, tmp_mul, tmp_size, tmp_fields,
323         tmp_head_idx;
324     int64_t tmp_match;
325
326     ff_put_v(bc, NUT_VERSION);
327     ff_put_v(bc, nut->avf->nb_streams);
328     ff_put_v(bc, nut->max_distance);
329     ff_put_v(bc, nut->time_base_count);
330
331     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
332         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].num);
333         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].den);
334     }
335
336     tmp_pts      = 0;
337     tmp_mul      = 1;
338     tmp_stream   = 0;
339     tmp_match    = 1 - (1LL << 62);
340     tmp_head_idx = 0;
341     for (i = 0; i < 256; ) {
342         tmp_fields = 0;
343         tmp_size   = 0;
344 //        tmp_res=0;
345         if (tmp_pts != nut->frame_code[i].pts_delta)
346             tmp_fields = 1;
347         if (tmp_mul != nut->frame_code[i].size_mul)
348             tmp_fields = 2;
349         if (tmp_stream != nut->frame_code[i].stream_id)
350             tmp_fields = 3;
351         if (tmp_size != nut->frame_code[i].size_lsb)
352             tmp_fields = 4;
353 //        if(tmp_res    != nut->frame_code[i].res            ) tmp_fields=5;
354         if (tmp_head_idx != nut->frame_code[i].header_idx)
355             tmp_fields = 8;
356
357         tmp_pts    = nut->frame_code[i].pts_delta;
358         tmp_flags  = nut->frame_code[i].flags;
359         tmp_stream = nut->frame_code[i].stream_id;
360         tmp_mul    = nut->frame_code[i].size_mul;
361         tmp_size   = nut->frame_code[i].size_lsb;
362 //        tmp_res   = nut->frame_code[i].res;
363         tmp_head_idx = nut->frame_code[i].header_idx;
364
365         for (j = 0; i < 256; j++, i++) {
366             if (i == 'N') {
367                 j--;
368                 continue;
369             }
370             if (nut->frame_code[i].pts_delta  != tmp_pts      ||
371                 nut->frame_code[i].flags      != tmp_flags    ||
372                 nut->frame_code[i].stream_id  != tmp_stream   ||
373                 nut->frame_code[i].size_mul   != tmp_mul      ||
374                 nut->frame_code[i].size_lsb   != tmp_size + j ||
375 //              nut->frame_code[i].res        != tmp_res      ||
376                 nut->frame_code[i].header_idx != tmp_head_idx)
377                 break;
378         }
379         if (j != tmp_mul - tmp_size)
380             tmp_fields = 6;
381
382         ff_put_v(bc, tmp_flags);
383         ff_put_v(bc, tmp_fields);
384         if (tmp_fields > 0)
385             put_s(bc, tmp_pts);
386         if (tmp_fields > 1)
387             ff_put_v(bc, tmp_mul);
388         if (tmp_fields > 2)
389             ff_put_v(bc, tmp_stream);
390         if (tmp_fields > 3)
391             ff_put_v(bc, tmp_size);
392         if (tmp_fields > 4)
393             ff_put_v(bc, 0 /*tmp_res*/);
394         if (tmp_fields > 5)
395             ff_put_v(bc, j);
396         if (tmp_fields > 6)
397             ff_put_v(bc, tmp_match);
398         if (tmp_fields > 7)
399             ff_put_v(bc, tmp_head_idx);
400     }
401     ff_put_v(bc, nut->header_count - 1);
402     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
403         ff_put_v(bc, nut->header_len[i]);
404         avio_write(bc, nut->header[i], nut->header_len[i]);
405     }
406 }
407
408 static int write_streamheader(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc,
409                               AVStream *st, int i)
410 {
411     NUTContext *nut       = avctx->priv_data;
412     AVCodecContext *codec = st->codec;
413     unsigned codec_tag    = av_codec_get_tag(ff_nut_codec_tags, codec->codec_id);
414
415     ff_put_v(bc, i);
416     switch (codec->codec_type) {
417     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
418         ff_put_v(bc, 0);
419         break;
420     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
421         ff_put_v(bc, 1);
422         break;
423     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
424         ff_put_v(bc, 2);
425         break;
426     default:
427         ff_put_v(bc, 3);
428         break;
429     }
430     ff_put_v(bc, 4);
431
432     if (!codec_tag || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO)
433         codec_tag = codec->codec_tag;
434
435     if (codec_tag) {
436         avio_wl32(bc, codec_tag);
437     } else {
438         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No codec tag defined for stream %d\n", i);
439         return AVERROR(EINVAL);
440     }
441
442     ff_put_v(bc, nut->stream[i].time_base - nut->time_base);
443     ff_put_v(bc, nut->stream[i].msb_pts_shift);
444     ff_put_v(bc, nut->stream[i].max_pts_distance);
445     ff_put_v(bc, codec->has_b_frames);
446     avio_w8(bc, 0); /* flags: 0x1 - fixed_fps, 0x2 - index_present */
447
448     ff_put_v(bc, codec->extradata_size);
449     avio_write(bc, codec->extradata, codec->extradata_size);
450
451     switch (codec->codec_type) {
452     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
453         ff_put_v(bc, codec->sample_rate);
454         ff_put_v(bc, 1);
455         ff_put_v(bc, codec->channels);
456         break;
457     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
458         ff_put_v(bc, codec->width);
459         ff_put_v(bc, codec->height);
460
461         if (st->sample_aspect_ratio.num <= 0 ||
462             st->sample_aspect_ratio.den <= 0) {
463             ff_put_v(bc, 0);
464             ff_put_v(bc, 0);
465         } else {
466             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.num);
467             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.den);
468         }
469         ff_put_v(bc, 0); /* csp type -- unknown */
470         break;
471     default:
472         break;
473     }
474     return 0;
475 }
476
477 static int add_info(AVIOContext *bc, const char *type, const char *value)
478 {
479     put_str(bc, type);
480     put_s(bc, -1);
481     put_str(bc, value);
482     return 1;
483 }
484
485 static int write_globalinfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
486 {
487     AVFormatContext *s   = nut->avf;
488     AVDictionaryEntry *t = NULL;
489     AVIOContext *dyn_bc;
490     uint8_t *dyn_buf = NULL;
491     int count        = 0, dyn_size;
492     int ret          = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
493     if (ret < 0)
494         return ret;
495
496     while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
497         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
498
499     ff_put_v(bc, 0); //stream_if_plus1
500     ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
501     ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
502     ff_put_v(bc, 0); //length
503
504     ff_put_v(bc, count);
505
506     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
507     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
508     av_free(dyn_buf);
509     return 0;
510 }
511
512 static int write_streaminfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int stream_id){
513     AVFormatContext *s= nut->avf;
514     AVStream* st = s->streams[stream_id];
515     AVIOContext *dyn_bc;
516     uint8_t *dyn_buf=NULL;
517     int count=0, dyn_size, i;
518     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
519     if(ret < 0)
520         return ret;
521
522     for (i=0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i) {
523         if (st->disposition & ff_nut_dispositions[i].flag)
524             count += add_info(dyn_bc, "Disposition", ff_nut_dispositions[i].str);
525     }
526     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
527
528     if (count) {
529         ff_put_v(bc, stream_id + 1); //stream_id_plus1
530         ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
531         ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
532         ff_put_v(bc, 0); //length
533
534         ff_put_v(bc, count);
535
536         avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
537     }
538
539     av_free(dyn_buf);
540     return count;
541 }
542
543 static int write_chapter(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int id)
544 {
545     AVIOContext *dyn_bc;
546     uint8_t *dyn_buf     = NULL;
547     AVDictionaryEntry *t = NULL;
548     AVChapter *ch        = nut->avf->chapters[id];
549     int ret, dyn_size, count = 0;
550
551     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
552     if (ret < 0)
553         return ret;
554
555     ff_put_v(bc, 0);                                        // stream_id_plus1
556     put_s(bc, id + 1);                                      // chapter_id
557     put_tt(nut, nut->chapter[id].time_base, bc, ch->start); // chapter_start
558     ff_put_v(bc, ch->end - ch->start);                      // chapter_len
559
560     while ((t = av_dict_get(ch->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
561         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
562
563     ff_put_v(bc, count);
564
565     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
566     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
567     av_freep(&dyn_buf);
568     return 0;
569 }
570
571 static int write_headers(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc)
572 {
573     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
574     AVIOContext *dyn_bc;
575     int i, ret;
576
577     ff_metadata_conv_ctx(avctx, ff_nut_metadata_conv, NULL);
578
579     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
580     if (ret < 0)
581         return ret;
582     write_mainheader(nut, dyn_bc);
583     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, MAIN_STARTCODE);
584
585     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
586         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
587         if (ret < 0)
588             return ret;
589         ret = write_streamheader(avctx, dyn_bc, nut->avf->streams[i], i);
590         if (ret < 0)
591             return ret;
592         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, STREAM_STARTCODE);
593     }
594
595     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
596     if (ret < 0)
597         return ret;
598     write_globalinfo(nut, dyn_bc);
599     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
600
601     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
602         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
603         if (ret < 0)
604             return ret;
605         ret = write_streaminfo(nut, dyn_bc, i);
606         if (ret < 0)
607             return ret;
608         if (ret > 0)
609             put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
610         else {
611             uint8_t *buf;
612             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
613             av_free(buf);
614         }
615     }
616
617     for (i = 0; i < nut->avf->nb_chapters; i++) {
618         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
619         if (ret < 0)
620             return ret;
621         ret = write_chapter(nut, dyn_bc, i);
622         if (ret < 0) {
623             uint8_t *buf;
624             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
625             av_freep(&buf);
626             return ret;
627         }
628         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
629     }
630
631     nut->last_syncpoint_pos = INT_MIN;
632     nut->header_count++;
633     return 0;
634 }
635
636 static int nut_write_header(AVFormatContext *s)
637 {
638     NUTContext *nut = s->priv_data;
639     AVIOContext *bc = s->pb;
640     int i, j, ret;
641
642     nut->avf = s;
643
644     nut->stream = av_mallocz(sizeof(StreamContext) * s->nb_streams);
645     if (s->nb_chapters)
646         nut->chapter = av_mallocz(sizeof(ChapterContext) * s->nb_chapters);
647     nut->time_base = av_mallocz(sizeof(AVRational) * (s->nb_streams +
648                                                       s->nb_chapters));
649     if (!nut->stream || (s->nb_chapters && !nut->chapter) || !nut->time_base) {
650         av_freep(&nut->stream);
651         av_freep(&nut->chapter);
652         av_freep(&nut->time_base);
653         return AVERROR(ENOMEM);
654     }
655
656     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
657         AVStream *st = s->streams[i];
658         int ssize;
659         AVRational time_base;
660         ff_parse_specific_params(st->codec, &time_base.den, &ssize,
661                                  &time_base.num);
662
663         avpriv_set_pts_info(st, 64, time_base.num, time_base.den);
664
665         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
666             if (!memcmp(&time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational))) {
667                 break;
668             }
669         nut->time_base[j]        = time_base;
670         nut->stream[i].time_base = &nut->time_base[j];
671         if (j == nut->time_base_count)
672             nut->time_base_count++;
673
674         if (INT64_C(1000) * time_base.num >= time_base.den)
675             nut->stream[i].msb_pts_shift = 7;
676         else
677             nut->stream[i].msb_pts_shift = 14;
678         nut->stream[i].max_pts_distance =
679             FFMAX(time_base.den, time_base.num) / time_base.num;
680     }
681
682     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
683         AVChapter *ch = s->chapters[i];
684
685         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
686             if (!memcmp(&ch->time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational)))
687                 break;
688
689         nut->time_base[j]         = ch->time_base;
690         nut->chapter[i].time_base = &nut->time_base[j];
691         if (j == nut->time_base_count)
692             nut->time_base_count++;
693     }
694
695     nut->max_distance = MAX_DISTANCE;
696     build_elision_headers(s);
697     build_frame_code(s);
698     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
699
700     avio_write(bc, ID_STRING, strlen(ID_STRING));
701     avio_w8(bc, 0);
702
703     if ((ret = write_headers(s, bc)) < 0)
704         return ret;
705
706     avio_flush(bc);
707
708     //FIXME index
709
710     return 0;
711 }
712
713 static int get_needed_flags(NUTContext *nut, StreamContext *nus, FrameCode *fc,
714                             AVPacket *pkt)
715 {
716     int flags = 0;
717
718     if (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY)
719         flags |= FLAG_KEY;
720     if (pkt->stream_index != fc->stream_id)
721         flags |= FLAG_STREAM_ID;
722     if (pkt->size / fc->size_mul)
723         flags |= FLAG_SIZE_MSB;
724     if (pkt->pts - nus->last_pts != fc->pts_delta)
725         flags |= FLAG_CODED_PTS;
726     if (pkt->size > 2 * nut->max_distance)
727         flags |= FLAG_CHECKSUM;
728     if (FFABS(pkt->pts - nus->last_pts) > nus->max_pts_distance)
729         flags |= FLAG_CHECKSUM;
730     if (pkt->size < nut->header_len[fc->header_idx] ||
731         (pkt->size > 4096 && fc->header_idx)        ||
732         memcmp(pkt->data, nut->header[fc->header_idx],
733                nut->header_len[fc->header_idx]))
734         flags |= FLAG_HEADER_IDX;
735
736     return flags | (fc->flags & FLAG_CODED);
737 }
738
739 static int find_best_header_idx(NUTContext *nut, AVPacket *pkt)
740 {
741     int i;
742     int best_i   = 0;
743     int best_len = 0;
744
745     if (pkt->size > 4096)
746         return 0;
747
748     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
749         if (pkt->size >= nut->header_len[i]
750             && nut->header_len[i] > best_len
751             && !memcmp(pkt->data, nut->header[i], nut->header_len[i])) {
752             best_i   = i;
753             best_len = nut->header_len[i];
754         }
755     return best_i;
756 }
757
758 static int nut_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
759 {
760     NUTContext *nut    = s->priv_data;
761     StreamContext *nus = &nut->stream[pkt->stream_index];
762     AVIOContext *bc    = s->pb, *dyn_bc;
763     FrameCode *fc;
764     int64_t coded_pts;
765     int best_length, frame_code, flags, needed_flags, i, header_idx,
766         best_header_idx;
767     int key_frame = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
768     int store_sp  = 0;
769     int ret;
770
771     if (pkt->pts < 0) {
772         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
773                "Negative pts not supported stream %d, pts %"PRId64"\n",
774                pkt->stream_index, pkt->pts);
775         return AVERROR_INVALIDDATA;
776     }
777
778     if (1LL << (20 + 3 * nut->header_count) <= avio_tell(bc))
779         write_headers(s, bc);
780
781     if (key_frame && !(nus->last_flags & FLAG_KEY))
782         store_sp = 1;
783
784     if (pkt->size + 30 /*FIXME check*/ + avio_tell(bc) >=
785         nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance)
786         store_sp = 1;
787
788 //FIXME: Ensure store_sp is 1 in the first place.
789
790     if (store_sp) {
791         Syncpoint *sp, dummy = { .pos = INT64_MAX };
792
793         ff_nut_reset_ts(nut, *nus->time_base, pkt->dts);
794         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
795             AVStream *st   = s->streams[i];
796             int64_t dts_tb = av_rescale_rnd(pkt->dts,
797                 nus->time_base->num * (int64_t)nut->stream[i].time_base->den,
798                 nus->time_base->den * (int64_t)nut->stream[i].time_base->num,
799                 AV_ROUND_DOWN);
800             int index = av_index_search_timestamp(st, dts_tb,
801                                                   AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
802             if (index >= 0)
803                 dummy.pos = FFMIN(dummy.pos, st->index_entries[index].pos);
804         }
805         if (dummy.pos == INT64_MAX)
806             dummy.pos = 0;
807         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *)ff_nut_sp_pos_cmp,
808                           NULL);
809
810         nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc);
811         ret                     = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
812         if (ret < 0)
813             return ret;
814         put_tt(nut, nus->time_base, dyn_bc, pkt->dts);
815         ff_put_v(dyn_bc, sp ? (nut->last_syncpoint_pos - sp->pos) >> 4 : 0);
816         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
817
818         ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, 0 /*unused*/, pkt->dts);
819     }
820     assert(nus->last_pts != AV_NOPTS_VALUE);
821
822     coded_pts = pkt->pts & ((1 << nus->msb_pts_shift) - 1);
823     if (ff_lsb2full(nus, coded_pts) != pkt->pts)
824         coded_pts = pkt->pts + (1 << nus->msb_pts_shift);
825
826     best_header_idx = find_best_header_idx(nut, pkt);
827
828     best_length = INT_MAX;
829     frame_code  = -1;
830     for (i = 0; i < 256; i++) {
831         int length    = 0;
832         FrameCode *fc = &nut->frame_code[i];
833         int flags     = fc->flags;
834
835         if (flags & FLAG_INVALID)
836             continue;
837         needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
838
839         if (flags & FLAG_CODED) {
840             length++;
841             flags = needed_flags;
842         }
843
844         if ((flags & needed_flags) != needed_flags)
845             continue;
846
847         if ((flags ^ needed_flags) & FLAG_KEY)
848             continue;
849
850         if (flags & FLAG_STREAM_ID)
851             length += ff_get_v_length(pkt->stream_index);
852
853         if (pkt->size % fc->size_mul != fc->size_lsb)
854             continue;
855         if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
856             length += ff_get_v_length(pkt->size / fc->size_mul);
857
858         if (flags & FLAG_CHECKSUM)
859             length += 4;
860
861         if (flags & FLAG_CODED_PTS)
862             length += ff_get_v_length(coded_pts);
863
864         if ((flags & FLAG_CODED)
865             && nut->header_len[best_header_idx] >
866             nut->header_len[fc->header_idx] + 1) {
867             flags |= FLAG_HEADER_IDX;
868         }
869
870         if (flags & FLAG_HEADER_IDX) {
871             length += 1 - nut->header_len[best_header_idx];
872         } else {
873             length -= nut->header_len[fc->header_idx];
874         }
875
876         length *= 4;
877         length += !(flags & FLAG_CODED_PTS);
878         length += !(flags & FLAG_CHECKSUM);
879
880         if (length < best_length) {
881             best_length = length;
882             frame_code  = i;
883         }
884     }
885     assert(frame_code != -1);
886     fc           = &nut->frame_code[frame_code];
887     flags        = fc->flags;
888     needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
889     header_idx   = fc->header_idx;
890
891     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
892     avio_w8(bc, frame_code);
893     if (flags & FLAG_CODED) {
894         ff_put_v(bc, (flags ^ needed_flags) & ~(FLAG_CODED));
895         flags = needed_flags;
896     }
897     if (flags & FLAG_STREAM_ID)
898         ff_put_v(bc, pkt->stream_index);
899     if (flags & FLAG_CODED_PTS)
900         ff_put_v(bc, coded_pts);
901     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
902         ff_put_v(bc, pkt->size / fc->size_mul);
903     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
904         ff_put_v(bc, header_idx = best_header_idx);
905
906     if (flags & FLAG_CHECKSUM)
907         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
908     else
909         ffio_get_checksum(bc);
910
911     avio_write(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx],
912                pkt->size - nut->header_len[header_idx]);
913     nus->last_flags = flags;
914     nus->last_pts   = pkt->pts;
915
916     //FIXME just store one per syncpoint
917     if (flags & FLAG_KEY)
918         av_add_index_entry(
919             s->streams[pkt->stream_index],
920             nut->last_syncpoint_pos,
921             pkt->pts,
922             0,
923             0,
924             AVINDEX_KEYFRAME);
925
926     return 0;
927 }
928
929 static int nut_write_trailer(AVFormatContext *s)
930 {
931     NUTContext *nut = s->priv_data;
932     AVIOContext *bc = s->pb;
933
934     while (nut->header_count < 3)
935         write_headers(s, bc);
936
937     ff_nut_free_sp(nut);
938     av_freep(&nut->stream);
939     av_freep(&nut->chapter);
940     av_freep(&nut->time_base);
941
942     return 0;
943 }
944
945 AVOutputFormat ff_nut_muxer = {
946     .name           = "nut",
947     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT"),
948     .mime_type      = "video/x-nut",
949     .extensions     = "nut",
950     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
951     .audio_codec    = CONFIG_LIBVORBIS ? AV_CODEC_ID_VORBIS :
952                       CONFIG_LIBMP3LAME ? AV_CODEC_ID_MP3 : AV_CODEC_ID_MP2,
953     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG4,
954     .write_header   = nut_write_header,
955     .write_packet   = nut_write_packet,
956     .write_trailer  = nut_write_trailer,
957     .flags          = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
958     .codec_tag      = ff_nut_codec_tags,
959 };