http: Add the trailing endlines if they are missing
[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 <stdint.h>
23
24 #include "libavutil/intreadwrite.h"
25 #include "libavutil/mathematics.h"
26 #include "libavutil/tree.h"
27 #include "libavutil/dict.h"
28 #include "libavutil/time.h"
29 #include "libavutil/opt.h"
30 #include "libavcodec/mpegaudiodata.h"
31 #include "nut.h"
32 #include "internal.h"
33 #include "avio_internal.h"
34 #include "riff.h"
35
36 static int find_expected_header(AVCodecContext *c, int size, int key_frame,
37                                 uint8_t out[64])
38 {
39     int sample_rate = c->sample_rate;
40
41     if (size > 4096)
42         return 0;
43
44     AV_WB24(out, 1);
45
46     if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4) {
47         if (key_frame) {
48             return 3;
49         } else {
50             out[3] = 0xB6;
51             return 4;
52         }
53     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO ||
54                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
55         return 3;
56     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
57         return 3;
58     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
59                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2) {
60         int lsf, mpeg25, sample_rate_index, bitrate_index, frame_size;
61         int layer           = c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ? 3 : 2;
62         unsigned int header = 0xFFF00000;
63
64         lsf           = sample_rate < (24000 + 32000) / 2;
65         mpeg25        = sample_rate < (12000 + 16000) / 2;
66         sample_rate <<= lsf + mpeg25;
67         if (sample_rate < (32000 + 44100) / 2)
68             sample_rate_index = 2;
69         else if (sample_rate < (44100 + 48000) / 2)
70             sample_rate_index = 0;
71         else
72             sample_rate_index = 1;
73
74         sample_rate = avpriv_mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (lsf + mpeg25);
75
76         for (bitrate_index = 2; bitrate_index < 30; bitrate_index++) {
77             frame_size =
78                 avpriv_mpa_bitrate_tab[lsf][layer - 1][bitrate_index >> 1];
79             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << lsf) +
80                 (bitrate_index & 1);
81
82             if (frame_size == size)
83                 break;
84         }
85
86         header |= (!lsf) << 19;
87         header |= (4 - layer) << 17;
88         header |= 1 << 16; //no crc
89         AV_WB32(out, header);
90         if (size <= 0)
91             return 2;  //we guess there is no crc, if there is one the user clearly does not care about overhead
92         if (bitrate_index == 30)
93             return -1;  //something is wrong ...
94
95         header |= (bitrate_index >> 1) << 12;
96         header |= sample_rate_index << 10;
97         header |= (bitrate_index & 1) << 9;
98
99         return 2; //FIXME actually put the needed ones in build_elision_headers()
100         //return 3; //we guess that the private bit is not set
101 //FIXME the above assumptions should be checked, if these turn out false too often something should be done
102     }
103     return 0;
104 }
105
106 static int find_header_idx(AVFormatContext *s, AVCodecContext *c, int size,
107                            int frame_type)
108 {
109     NUTContext *nut = s->priv_data;
110     uint8_t out[64];
111     int i;
112     int len = find_expected_header(c, size, frame_type, out);
113
114     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
115         if (len == nut->header_len[i] && !memcmp(out, nut->header[i], len)) {
116             return i;
117         }
118     }
119
120     return 0;
121 }
122
123 static void build_elision_headers(AVFormatContext *s)
124 {
125     NUTContext *nut = s->priv_data;
126     int i;
127     //FIXME this is lame
128     //FIXME write a 2pass mode to find the maximal headers
129     static const uint8_t headers[][5] = {
130         { 3, 0x00, 0x00, 0x01 },
131         { 4, 0x00, 0x00, 0x01, 0xB6},
132         { 2, 0xFF, 0xFA }, //mp3+crc
133         { 2, 0xFF, 0xFB }, //mp3
134         { 2, 0xFF, 0xFC }, //mp2+crc
135         { 2, 0xFF, 0xFD }, //mp2
136     };
137
138     nut->header_count = 7;
139     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
140         nut->header_len[i] = headers[i - 1][0];
141         nut->header[i]     = &headers[i - 1][1];
142     }
143 }
144
145 static void build_frame_code(AVFormatContext *s)
146 {
147     NUTContext *nut = s->priv_data;
148     int key_frame, index, pred, stream_id;
149     int start = 1;
150     int end   = 254;
151     int keyframe_0_esc = s->nb_streams > 2;
152     int pred_table[10];
153     FrameCode *ft;
154
155     ft            = &nut->frame_code[start];
156     ft->flags     = FLAG_CODED;
157     ft->size_mul  = 1;
158     ft->pts_delta = 1;
159     start++;
160
161     if (keyframe_0_esc) {
162         /* keyframe = 0 escape */
163         FrameCode *ft = &nut->frame_code[start];
164         ft->flags    = FLAG_STREAM_ID | FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
165         ft->size_mul = 1;
166         start++;
167     }
168
169     for (stream_id = 0; stream_id < s->nb_streams; stream_id++) {
170         int start2 = start + (end - start) * stream_id       / s->nb_streams;
171         int end2   = start + (end - start) * (stream_id + 1) / s->nb_streams;
172         AVCodecContext *codec = s->streams[stream_id]->codec;
173         const AVCodecDescriptor *desc = avcodec_descriptor_get(codec->codec_id);
174         int is_audio          = codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
175         int intra_only        = /*codec->intra_only || */ is_audio;
176         int pred_count;
177
178         for (key_frame = 0; key_frame < 2; key_frame++) {
179             if (!intra_only || !keyframe_0_esc || key_frame != 0) {
180                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
181                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
182                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
183                 ft->stream_id = stream_id;
184                 ft->size_mul  = 1;
185                 if (is_audio)
186                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
187                 start2++;
188             }
189         }
190
191         key_frame = intra_only;
192         if (is_audio) {
193             int frame_bytes = codec->frame_size * (int64_t)codec->bit_rate /
194                               (8 * codec->sample_rate);
195             int pts;
196             for (pts = 0; pts < 2; pts++)
197                 for (pred = 0; pred < 2; pred++) {
198                     FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
199                     ft->flags      = FLAG_KEY * key_frame;
200                     ft->stream_id  = stream_id;
201                     ft->size_mul   = frame_bytes + 2;
202                     ft->size_lsb   = frame_bytes + pred;
203                     ft->pts_delta  = pts;
204                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, frame_bytes + pred, key_frame);
205                     start2++;
206                 }
207         } else {
208             FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
209             ft->flags     = FLAG_KEY | FLAG_SIZE_MSB;
210             ft->stream_id = stream_id;
211             ft->size_mul  = 1;
212             ft->pts_delta = 1;
213             start2++;
214         }
215
216         if (desc && desc->props & AV_CODEC_PROP_REORDER) {
217             pred_count    = 5;
218             pred_table[0] = -2;
219             pred_table[1] = -1;
220             pred_table[2] = 1;
221             pred_table[3] = 3;
222             pred_table[4] = 4;
223         } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS) {
224             pred_count    = 3;
225             pred_table[0] = 2;
226             pred_table[1] = 9;
227             pred_table[2] = 16;
228         } else {
229             pred_count    = 1;
230             pred_table[0] = 1;
231         }
232
233         for (pred = 0; pred < pred_count; pred++) {
234             int start3 = start2 + (end2 - start2) * pred / pred_count;
235             int end3   = start2 + (end2 - start2) * (pred + 1) / pred_count;
236
237             for (index = start3; index < end3; index++) {
238                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[index];
239                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
240                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB;
241                 ft->stream_id = stream_id;
242 //FIXME use single byte size and pred from last
243                 ft->size_mul  = end3 - start3;
244                 ft->size_lsb  = index - start3;
245                 ft->pts_delta = pred_table[pred];
246                 if (is_audio)
247                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
248             }
249         }
250     }
251     memmove(&nut->frame_code['N' + 1], &nut->frame_code['N'],
252             sizeof(FrameCode) * (255 - 'N'));
253     nut->frame_code[0].flags       =
254         nut->frame_code[255].flags =
255         nut->frame_code['N'].flags = FLAG_INVALID;
256 }
257
258 static void put_tt(NUTContext *nut, AVRational *time_base, AVIOContext *bc,
259                    uint64_t val)
260 {
261     val *= nut->time_base_count;
262     val += time_base - nut->time_base;
263     ff_put_v(bc, val);
264 }
265 /**
266  * Store a string as vb.
267  */
268 static void put_str(AVIOContext *bc, const char *string)
269 {
270     int len = strlen(string);
271
272     ff_put_v(bc, len);
273     avio_write(bc, string, len);
274 }
275
276 static void put_s(AVIOContext *bc, int64_t val)
277 {
278     ff_put_v(bc, 2 * FFABS(val) - (val > 0));
279 }
280
281 #ifdef TRACE
282 static inline void ff_put_v_trace(AVIOContext *bc, uint64_t v, const char *file,
283                                   const char *func, int line)
284 {
285     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "ff_put_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
286
287     ff_put_v(bc, v);
288 }
289
290 static inline void put_s_trace(AVIOContext *bc, int64_t v, const char *file,
291                                const char *func, int line)
292 {
293     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "put_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
294
295     put_s(bc, v);
296 }
297 #define ff_put_v(bc, v)  ff_put_v_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
298 #define put_s(bc, v)  put_s_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
299 #endif
300
301 //FIXME remove calculate_checksum
302 static void put_packet(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, AVIOContext *dyn_bc,
303                        int calculate_checksum, uint64_t startcode)
304 {
305     uint8_t *dyn_buf = NULL;
306     int dyn_size     = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
307     int forw_ptr     = dyn_size + 4 * calculate_checksum;
308
309     if (forw_ptr > 4096)
310         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
311     avio_wb64(bc, startcode);
312     ff_put_v(bc, forw_ptr);
313     if (forw_ptr > 4096)
314         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
315
316     if (calculate_checksum)
317         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
318     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
319     if (calculate_checksum)
320         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
321
322     av_free(dyn_buf);
323 }
324
325 static void write_mainheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
326 {
327     int i, j, tmp_pts, tmp_flags, tmp_stream, tmp_mul, tmp_size, tmp_fields,
328         tmp_head_idx;
329     int64_t tmp_match;
330
331     ff_put_v(bc, nut->version);
332     ff_put_v(bc, nut->avf->nb_streams);
333     ff_put_v(bc, nut->max_distance);
334     ff_put_v(bc, nut->time_base_count);
335
336     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
337         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].num);
338         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].den);
339     }
340
341     tmp_pts      = 0;
342     tmp_mul      = 1;
343     tmp_stream   = 0;
344     tmp_match    = 1 - (1LL << 62);
345     tmp_head_idx = 0;
346     for (i = 0; i < 256; ) {
347         tmp_fields = 0;
348         tmp_size   = 0;
349 //        tmp_res=0;
350         if (tmp_pts != nut->frame_code[i].pts_delta)
351             tmp_fields = 1;
352         if (tmp_mul != nut->frame_code[i].size_mul)
353             tmp_fields = 2;
354         if (tmp_stream != nut->frame_code[i].stream_id)
355             tmp_fields = 3;
356         if (tmp_size != nut->frame_code[i].size_lsb)
357             tmp_fields = 4;
358 //        if(tmp_res    != nut->frame_code[i].res            ) tmp_fields=5;
359         if (tmp_head_idx != nut->frame_code[i].header_idx)
360             tmp_fields = 8;
361
362         tmp_pts    = nut->frame_code[i].pts_delta;
363         tmp_flags  = nut->frame_code[i].flags;
364         tmp_stream = nut->frame_code[i].stream_id;
365         tmp_mul    = nut->frame_code[i].size_mul;
366         tmp_size   = nut->frame_code[i].size_lsb;
367 //        tmp_res   = nut->frame_code[i].res;
368         tmp_head_idx = nut->frame_code[i].header_idx;
369
370         for (j = 0; i < 256; j++, i++) {
371             if (i == 'N') {
372                 j--;
373                 continue;
374             }
375             if (nut->frame_code[i].pts_delta  != tmp_pts      ||
376                 nut->frame_code[i].flags      != tmp_flags    ||
377                 nut->frame_code[i].stream_id  != tmp_stream   ||
378                 nut->frame_code[i].size_mul   != tmp_mul      ||
379                 nut->frame_code[i].size_lsb   != tmp_size + j ||
380 //              nut->frame_code[i].res        != tmp_res      ||
381                 nut->frame_code[i].header_idx != tmp_head_idx)
382                 break;
383         }
384         if (j != tmp_mul - tmp_size)
385             tmp_fields = 6;
386
387         ff_put_v(bc, tmp_flags);
388         ff_put_v(bc, tmp_fields);
389         if (tmp_fields > 0)
390             put_s(bc, tmp_pts);
391         if (tmp_fields > 1)
392             ff_put_v(bc, tmp_mul);
393         if (tmp_fields > 2)
394             ff_put_v(bc, tmp_stream);
395         if (tmp_fields > 3)
396             ff_put_v(bc, tmp_size);
397         if (tmp_fields > 4)
398             ff_put_v(bc, 0 /*tmp_res*/);
399         if (tmp_fields > 5)
400             ff_put_v(bc, j);
401         if (tmp_fields > 6)
402             ff_put_v(bc, tmp_match);
403         if (tmp_fields > 7)
404             ff_put_v(bc, tmp_head_idx);
405     }
406     ff_put_v(bc, nut->header_count - 1);
407     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
408         ff_put_v(bc, nut->header_len[i]);
409         avio_write(bc, nut->header[i], nut->header_len[i]);
410     }
411     // flags had been effectively introduced in version 4
412     if (nut->version > NUT_STABLE_VERSION)
413         ff_put_v(bc, nut->flags);
414 }
415
416 static int write_streamheader(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc,
417                               AVStream *st, int i)
418 {
419     NUTContext *nut       = avctx->priv_data;
420     AVCodecContext *codec = st->codec;
421     const AVCodecDescriptor *desc = avcodec_descriptor_get(codec->codec_id);
422     unsigned codec_tag    = av_codec_get_tag(ff_nut_codec_tags, codec->codec_id);
423
424     ff_put_v(bc, i);
425     switch (codec->codec_type) {
426     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
427         ff_put_v(bc, 0);
428         break;
429     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
430         ff_put_v(bc, 1);
431         break;
432     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
433         ff_put_v(bc, 2);
434         break;
435     default:
436         ff_put_v(bc, 3);
437         break;
438     }
439     ff_put_v(bc, 4);
440
441     if (!codec_tag || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO)
442         codec_tag = codec->codec_tag;
443
444     if (codec_tag) {
445         avio_wl32(bc, codec_tag);
446     } else {
447         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No codec tag defined for stream %d\n", i);
448         return AVERROR(EINVAL);
449     }
450
451     ff_put_v(bc, nut->stream[i].time_base - nut->time_base);
452     ff_put_v(bc, nut->stream[i].msb_pts_shift);
453     ff_put_v(bc, nut->stream[i].max_pts_distance);
454     ff_put_v(bc, (desc && desc->props & AV_CODEC_PROP_REORDER) ? 16 : 0);
455     avio_w8(bc, 0); /* flags: 0x1 - fixed_fps, 0x2 - index_present */
456
457     ff_put_v(bc, codec->extradata_size);
458     avio_write(bc, codec->extradata, codec->extradata_size);
459
460     switch (codec->codec_type) {
461     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
462         ff_put_v(bc, codec->sample_rate);
463         ff_put_v(bc, 1);
464         ff_put_v(bc, codec->channels);
465         break;
466     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
467         ff_put_v(bc, codec->width);
468         ff_put_v(bc, codec->height);
469
470         if (st->sample_aspect_ratio.num <= 0 ||
471             st->sample_aspect_ratio.den <= 0) {
472             ff_put_v(bc, 0);
473             ff_put_v(bc, 0);
474         } else {
475             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.num);
476             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.den);
477         }
478         ff_put_v(bc, 0); /* csp type -- unknown */
479         break;
480     default:
481         break;
482     }
483     return 0;
484 }
485
486 static int add_info(AVIOContext *bc, const char *type, const char *value)
487 {
488     put_str(bc, type);
489     put_s(bc, -1);
490     put_str(bc, value);
491     return 1;
492 }
493
494 static int write_globalinfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
495 {
496     AVFormatContext *s   = nut->avf;
497     AVDictionaryEntry *t = NULL;
498     AVIOContext *dyn_bc;
499     uint8_t *dyn_buf = NULL;
500     int count        = 0, dyn_size;
501     int ret          = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
502     if (ret < 0)
503         return ret;
504
505     while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
506         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
507
508     ff_put_v(bc, 0); //stream_if_plus1
509     ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
510     ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
511     ff_put_v(bc, 0); //length
512
513     ff_put_v(bc, count);
514
515     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
516     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
517     av_free(dyn_buf);
518     return 0;
519 }
520
521 static int write_streaminfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int stream_id){
522     AVFormatContext *s= nut->avf;
523     AVStream* st = s->streams[stream_id];
524     AVIOContext *dyn_bc;
525     uint8_t *dyn_buf=NULL;
526     int count=0, dyn_size, i;
527     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
528     if(ret < 0)
529         return ret;
530
531     for (i=0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i) {
532         if (st->disposition & ff_nut_dispositions[i].flag)
533             count += add_info(dyn_bc, "Disposition", ff_nut_dispositions[i].str);
534     }
535     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
536
537     if (count) {
538         ff_put_v(bc, stream_id + 1); //stream_id_plus1
539         ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
540         ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
541         ff_put_v(bc, 0); //length
542
543         ff_put_v(bc, count);
544
545         avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
546     }
547
548     av_free(dyn_buf);
549     return count;
550 }
551
552 static int write_chapter(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int id)
553 {
554     AVIOContext *dyn_bc;
555     uint8_t *dyn_buf     = NULL;
556     AVDictionaryEntry *t = NULL;
557     AVChapter *ch        = nut->avf->chapters[id];
558     int ret, dyn_size, count = 0;
559
560     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
561     if (ret < 0)
562         return ret;
563
564     ff_put_v(bc, 0);                                        // stream_id_plus1
565     put_s(bc, id + 1);                                      // chapter_id
566     put_tt(nut, nut->chapter[id].time_base, bc, ch->start); // chapter_start
567     ff_put_v(bc, ch->end - ch->start);                      // chapter_len
568
569     while ((t = av_dict_get(ch->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
570         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
571
572     ff_put_v(bc, count);
573
574     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
575     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
576     av_freep(&dyn_buf);
577     return 0;
578 }
579
580 static int write_headers(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc)
581 {
582     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
583     AVIOContext *dyn_bc;
584     int i, ret;
585
586     ff_metadata_conv_ctx(avctx, ff_nut_metadata_conv, NULL);
587
588     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
589     if (ret < 0)
590         return ret;
591     write_mainheader(nut, dyn_bc);
592     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, MAIN_STARTCODE);
593
594     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
595         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
596         if (ret < 0)
597             return ret;
598         ret = write_streamheader(avctx, dyn_bc, nut->avf->streams[i], i);
599         if (ret < 0)
600             return ret;
601         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, STREAM_STARTCODE);
602     }
603
604     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
605     if (ret < 0)
606         return ret;
607     write_globalinfo(nut, dyn_bc);
608     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
609
610     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
611         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
612         if (ret < 0)
613             return ret;
614         ret = write_streaminfo(nut, dyn_bc, i);
615         if (ret < 0)
616             return ret;
617         if (ret > 0)
618             put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
619         else
620             ffio_free_dyn_buf(&dyn_bc);
621     }
622
623     for (i = 0; i < nut->avf->nb_chapters; i++) {
624         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
625         if (ret < 0)
626             return ret;
627         ret = write_chapter(nut, dyn_bc, i);
628         if (ret < 0) {
629             ffio_free_dyn_buf(&dyn_bc);
630             return ret;
631         }
632         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
633     }
634
635     nut->last_syncpoint_pos = INT_MIN;
636     nut->header_count++;
637     return 0;
638 }
639
640 static int nut_write_header(AVFormatContext *s)
641 {
642     NUTContext *nut = s->priv_data;
643     AVIOContext *bc = s->pb;
644     int i, j, ret;
645
646     nut->avf = s;
647
648     nut->version = NUT_STABLE_VERSION + !!nut->flags;
649     if (nut->flags && s->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL) {
650         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
651                "The additional syncpoint modes require version %d, "
652                "that is currently not finalized, "
653                "please set -f_strict experimental in order to enable it.\n",
654                nut->version);
655         return AVERROR_EXPERIMENTAL;
656     }
657
658     nut->stream = av_mallocz(sizeof(StreamContext) * s->nb_streams);
659     if (s->nb_chapters)
660         nut->chapter = av_mallocz(sizeof(ChapterContext) * s->nb_chapters);
661     nut->time_base = av_mallocz(sizeof(AVRational) * (s->nb_streams +
662                                                       s->nb_chapters));
663     if (!nut->stream || (s->nb_chapters && !nut->chapter) || !nut->time_base) {
664         av_freep(&nut->stream);
665         av_freep(&nut->chapter);
666         av_freep(&nut->time_base);
667         return AVERROR(ENOMEM);
668     }
669
670     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
671         AVStream *st = s->streams[i];
672         int ssize;
673         AVRational time_base;
674         ff_parse_specific_params(st, &time_base.den, &ssize,
675                                  &time_base.num);
676
677         avpriv_set_pts_info(st, 64, time_base.num, time_base.den);
678
679         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
680             if (!memcmp(&time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational))) {
681                 break;
682             }
683         nut->time_base[j]        = time_base;
684         nut->stream[i].time_base = &nut->time_base[j];
685         if (j == nut->time_base_count)
686             nut->time_base_count++;
687
688         if (INT64_C(1000) * time_base.num >= time_base.den)
689             nut->stream[i].msb_pts_shift = 7;
690         else
691             nut->stream[i].msb_pts_shift = 14;
692         nut->stream[i].max_pts_distance =
693             FFMAX(time_base.den, time_base.num) / time_base.num;
694     }
695
696     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
697         AVChapter *ch = s->chapters[i];
698
699         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
700             if (!memcmp(&ch->time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational)))
701                 break;
702
703         nut->time_base[j]         = ch->time_base;
704         nut->chapter[i].time_base = &nut->time_base[j];
705         if (j == nut->time_base_count)
706             nut->time_base_count++;
707     }
708
709     nut->max_distance = MAX_DISTANCE;
710     build_elision_headers(s);
711     build_frame_code(s);
712     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
713
714     avio_write(bc, ID_STRING, strlen(ID_STRING));
715     avio_w8(bc, 0);
716
717     if ((ret = write_headers(s, bc)) < 0)
718         return ret;
719
720     avio_flush(bc);
721
722     //FIXME index
723
724     return 0;
725 }
726
727 static int get_needed_flags(NUTContext *nut, StreamContext *nus, FrameCode *fc,
728                             AVPacket *pkt)
729 {
730     int flags = 0;
731
732     if (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY)
733         flags |= FLAG_KEY;
734     if (pkt->stream_index != fc->stream_id)
735         flags |= FLAG_STREAM_ID;
736     if (pkt->size / fc->size_mul)
737         flags |= FLAG_SIZE_MSB;
738     if (pkt->pts - nus->last_pts != fc->pts_delta)
739         flags |= FLAG_CODED_PTS;
740     if (pkt->size > 2 * nut->max_distance)
741         flags |= FLAG_CHECKSUM;
742     if (FFABS(pkt->pts - nus->last_pts) > nus->max_pts_distance)
743         flags |= FLAG_CHECKSUM;
744     if (pkt->size < nut->header_len[fc->header_idx] ||
745         (pkt->size > 4096 && fc->header_idx)        ||
746         memcmp(pkt->data, nut->header[fc->header_idx],
747                nut->header_len[fc->header_idx]))
748         flags |= FLAG_HEADER_IDX;
749
750     return flags | (fc->flags & FLAG_CODED);
751 }
752
753 static int find_best_header_idx(NUTContext *nut, AVPacket *pkt)
754 {
755     int i;
756     int best_i   = 0;
757     int best_len = 0;
758
759     if (pkt->size > 4096)
760         return 0;
761
762     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
763         if (pkt->size >= nut->header_len[i]
764             && nut->header_len[i] > best_len
765             && !memcmp(pkt->data, nut->header[i], nut->header_len[i])) {
766             best_i   = i;
767             best_len = nut->header_len[i];
768         }
769     return best_i;
770 }
771
772 static int nut_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
773 {
774     NUTContext *nut    = s->priv_data;
775     StreamContext *nus = &nut->stream[pkt->stream_index];
776     AVIOContext *bc    = s->pb, *dyn_bc;
777     FrameCode *fc;
778     int64_t coded_pts;
779     int best_length, frame_code, flags, needed_flags, i, header_idx,
780         best_header_idx;
781     int key_frame = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
782     int store_sp  = 0;
783     int ret;
784
785     if (pkt->pts < 0) {
786         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
787                "Negative pts not supported stream %d, pts %"PRId64"\n",
788                pkt->stream_index, pkt->pts);
789         return AVERROR_INVALIDDATA;
790     }
791
792     if (1LL << (20 + 3 * nut->header_count) <= avio_tell(bc))
793         write_headers(s, bc);
794
795     if (key_frame && !(nus->last_flags & FLAG_KEY))
796         store_sp = 1;
797
798     if (pkt->size + 30 /*FIXME check*/ + avio_tell(bc) >=
799         nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance)
800         store_sp = 1;
801
802 //FIXME: Ensure store_sp is 1 in the first place.
803
804     if (store_sp &&
805         (!(nut->flags & NUT_PIPE) || nut->last_syncpoint_pos == INT_MIN)) {
806         Syncpoint *sp, dummy = { .pos = INT64_MAX };
807
808         ff_nut_reset_ts(nut, *nus->time_base, pkt->dts);
809         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
810             AVStream *st   = s->streams[i];
811             int64_t dts_tb = av_rescale_rnd(pkt->dts,
812                 nus->time_base->num * (int64_t)nut->stream[i].time_base->den,
813                 nus->time_base->den * (int64_t)nut->stream[i].time_base->num,
814                 AV_ROUND_DOWN);
815             int index = av_index_search_timestamp(st, dts_tb,
816                                                   AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
817             if (index >= 0)
818                 dummy.pos = FFMIN(dummy.pos, st->index_entries[index].pos);
819         }
820         if (dummy.pos == INT64_MAX)
821             dummy.pos = 0;
822         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *)ff_nut_sp_pos_cmp,
823                           NULL);
824
825         nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc);
826         ret                     = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
827         if (ret < 0)
828             return ret;
829         put_tt(nut, nus->time_base, dyn_bc, pkt->dts);
830         ff_put_v(dyn_bc, sp ? (nut->last_syncpoint_pos - sp->pos) >> 4 : 0);
831
832         if (nut->flags & NUT_BROADCAST) {
833             put_tt(nut, nus->time_base, dyn_bc,
834                    av_rescale_q(av_gettime(), AV_TIME_BASE_Q, *nus->time_base));
835         }
836         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
837
838         if ((ret = ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, 0 /*unused*/, pkt->dts)) < 0)
839             return ret;
840     }
841     assert(nus->last_pts != AV_NOPTS_VALUE);
842
843     coded_pts = pkt->pts & ((1 << nus->msb_pts_shift) - 1);
844     if (ff_lsb2full(nus, coded_pts) != pkt->pts)
845         coded_pts = pkt->pts + (1 << nus->msb_pts_shift);
846
847     best_header_idx = find_best_header_idx(nut, pkt);
848
849     best_length = INT_MAX;
850     frame_code  = -1;
851     for (i = 0; i < 256; i++) {
852         int length    = 0;
853         FrameCode *fc = &nut->frame_code[i];
854         int flags     = fc->flags;
855
856         if (flags & FLAG_INVALID)
857             continue;
858         needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
859
860         if (flags & FLAG_CODED) {
861             length++;
862             flags = needed_flags;
863         }
864
865         if ((flags & needed_flags) != needed_flags)
866             continue;
867
868         if ((flags ^ needed_flags) & FLAG_KEY)
869             continue;
870
871         if (flags & FLAG_STREAM_ID)
872             length += ff_get_v_length(pkt->stream_index);
873
874         if (pkt->size % fc->size_mul != fc->size_lsb)
875             continue;
876         if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
877             length += ff_get_v_length(pkt->size / fc->size_mul);
878
879         if (flags & FLAG_CHECKSUM)
880             length += 4;
881
882         if (flags & FLAG_CODED_PTS)
883             length += ff_get_v_length(coded_pts);
884
885         if ((flags & FLAG_CODED)
886             && nut->header_len[best_header_idx] >
887             nut->header_len[fc->header_idx] + 1) {
888             flags |= FLAG_HEADER_IDX;
889         }
890
891         if (flags & FLAG_HEADER_IDX) {
892             length += 1 - nut->header_len[best_header_idx];
893         } else {
894             length -= nut->header_len[fc->header_idx];
895         }
896
897         length *= 4;
898         length += !(flags & FLAG_CODED_PTS);
899         length += !(flags & FLAG_CHECKSUM);
900
901         if (length < best_length) {
902             best_length = length;
903             frame_code  = i;
904         }
905     }
906
907     if (frame_code < 0)
908         return AVERROR_BUG;
909
910     fc           = &nut->frame_code[frame_code];
911     flags        = fc->flags;
912     needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
913     header_idx   = fc->header_idx;
914
915     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
916     avio_w8(bc, frame_code);
917     if (flags & FLAG_CODED) {
918         ff_put_v(bc, (flags ^ needed_flags) & ~(FLAG_CODED));
919         flags = needed_flags;
920     }
921     if (flags & FLAG_STREAM_ID)
922         ff_put_v(bc, pkt->stream_index);
923     if (flags & FLAG_CODED_PTS)
924         ff_put_v(bc, coded_pts);
925     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
926         ff_put_v(bc, pkt->size / fc->size_mul);
927     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
928         ff_put_v(bc, header_idx = best_header_idx);
929
930     if (flags & FLAG_CHECKSUM)
931         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
932     else
933         ffio_get_checksum(bc);
934
935     avio_write(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx],
936                pkt->size - nut->header_len[header_idx]);
937     nus->last_flags = flags;
938     nus->last_pts   = pkt->pts;
939
940     //FIXME just store one per syncpoint
941     if (flags & FLAG_KEY && !(nut->flags & NUT_PIPE))
942         av_add_index_entry(
943             s->streams[pkt->stream_index],
944             nut->last_syncpoint_pos,
945             pkt->pts,
946             0,
947             0,
948             AVINDEX_KEYFRAME);
949
950     return 0;
951 }
952
953 static int nut_write_trailer(AVFormatContext *s)
954 {
955     NUTContext *nut = s->priv_data;
956     AVIOContext *bc = s->pb;
957
958     while (nut->header_count < 3)
959         write_headers(s, bc);
960
961     ff_nut_free_sp(nut);
962     av_freep(&nut->stream);
963     av_freep(&nut->chapter);
964     av_freep(&nut->time_base);
965
966     return 0;
967 }
968
969 #define OFFSET(x) offsetof(NUTContext, x)
970 #define E AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
971 static const AVOption options[] = {
972     { "syncpoints",  "NUT syncpoint behaviour",                         OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0},             INT_MIN, INT_MAX, E, "syncpoints" },
973     { "default",     "",                                                0,             AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = 0},             INT_MIN, INT_MAX, E, "syncpoints" },
974     { "none",        "Disable syncpoints, low overhead and unseekable", 0,             AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NUT_PIPE},      INT_MIN, INT_MAX, E, "syncpoints" },
975     { "timestamped", "Extend syncpoints with a wallclock timestamp",    0,             AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NUT_BROADCAST}, INT_MIN, INT_MAX, E, "syncpoints" },
976     { NULL },
977 };
978
979 static const AVClass class = {
980     .class_name = "nutenc",
981     .item_name  = av_default_item_name,
982     .option     = options,
983     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
984 };
985
986 AVOutputFormat ff_nut_muxer = {
987     .name           = "nut",
988     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT"),
989     .mime_type      = "video/x-nut",
990     .extensions     = "nut",
991     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
992     .audio_codec    = CONFIG_LIBVORBIS ? AV_CODEC_ID_VORBIS :
993                       CONFIG_LIBMP3LAME ? AV_CODEC_ID_MP3 : AV_CODEC_ID_MP2,
994     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG4,
995     .write_header   = nut_write_header,
996     .write_packet   = nut_write_packet,
997     .write_trailer  = nut_write_trailer,
998     .flags          = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
999     .codec_tag      = ff_nut_codec_tags,
1000     .priv_class     = &class,
1001 };