avformat/mpegts: replace magic descriptor_tag values with defines
[ffmpeg.git] / libavformat / mpegtsenc.c
1 /*
2  * MPEG-2 transport stream (aka DVB) muxer
3  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/avassert.h"
23 #include "libavutil/bswap.h"
24 #include "libavutil/crc.h"
25 #include "libavutil/dict.h"
26 #include "libavutil/intreadwrite.h"
27 #include "libavutil/mathematics.h"
28 #include "libavutil/opt.h"
29
30 #include "libavcodec/ac3_parser_internal.h"
31 #include "libavcodec/internal.h"
32
33 #include "avformat.h"
34 #include "avio_internal.h"
35 #include "internal.h"
36 #include "mpegts.h"
37
38 #define PCR_TIME_BASE 27000000
39
40 /* write DVB SI sections */
41
42 #define DVB_PRIVATE_NETWORK_START 0xff01
43
44 /*********************************************/
45 /* mpegts section writer */
46
47 typedef struct MpegTSSection {
48     int pid;
49     int cc;
50     int discontinuity;
51     void (*write_packet)(struct MpegTSSection *s, const uint8_t *packet);
52     void *opaque;
53 } MpegTSSection;
54
55 typedef struct MpegTSService {
56     MpegTSSection pmt; /* MPEG-2 PMT table context */
57     int sid;           /* service ID */
58     uint8_t name[256];
59     uint8_t provider_name[256];
60     int pcr_pid;
61     AVProgram *program;
62 } MpegTSService;
63
64 // service_type values as defined in ETSI 300 468
65 enum {
66     MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_TV                   = 0x01,
67     MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_RADIO                = 0x02,
68     MPEGTS_SERVICE_TYPE_TELETEXT                     = 0x03,
69     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_RADIO = 0x0A,
70     MPEGTS_SERVICE_TYPE_MPEG2_DIGITAL_HDTV           = 0x11,
71     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_SDTV  = 0x16,
72     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_HDTV  = 0x19,
73     MPEGTS_SERVICE_TYPE_HEVC_DIGITAL_HDTV            = 0x1F,
74 };
75 typedef struct MpegTSWrite {
76     const AVClass *av_class;
77     MpegTSSection pat; /* MPEG-2 PAT table */
78     MpegTSSection sdt; /* MPEG-2 SDT table context */
79     MpegTSService **services;
80     int64_t sdt_period; /* SDT period in PCR time base */
81     int64_t pat_period; /* PAT/PMT period in PCR time base */
82     int nb_services;
83     int64_t first_pcr;
84     int64_t next_pcr;
85     int mux_rate; ///< set to 1 when VBR
86     int pes_payload_size;
87
88     int transport_stream_id;
89     int original_network_id;
90     int service_id;
91     int service_type;
92
93     int pmt_start_pid;
94     int start_pid;
95     int m2ts_mode;
96     int m2ts_video_pid;
97     int m2ts_audio_pid;
98     int m2ts_pgssub_pid;
99     int m2ts_textsub_pid;
100
101     int pcr_period_ms;
102 #define MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT  0x01
103 #define MPEGTS_FLAG_AAC_LATM        0x02
104 #define MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES           0x04
105 #define MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B        0x08
106 #define MPEGTS_FLAG_DISCONT         0x10
107     int flags;
108     int copyts;
109     int tables_version;
110     int64_t pat_period_us;
111     int64_t sdt_period_us;
112     int64_t last_pat_ts;
113     int64_t last_sdt_ts;
114
115     int omit_video_pes_length;
116 } MpegTSWrite;
117
118 /* a PES packet header is generated every DEFAULT_PES_HEADER_FREQ packets */
119 #define DEFAULT_PES_HEADER_FREQ  16
120 #define DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE ((DEFAULT_PES_HEADER_FREQ - 1) * 184 + 170)
121
122 /* The section length is 12 bits. The first 2 are set to 0, the remaining
123  * 10 bits should not exceed 1021. */
124 #define SECTION_LENGTH 1020
125
126 /* NOTE: 4 bytes must be left at the end for the crc32 */
127 static void mpegts_write_section(MpegTSSection *s, uint8_t *buf, int len)
128 {
129     unsigned int crc;
130     unsigned char packet[TS_PACKET_SIZE];
131     const unsigned char *buf_ptr;
132     unsigned char *q;
133     int first, b, len1, left;
134
135     crc = av_bswap32(av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE),
136                             -1, buf, len - 4));
137
138     buf[len - 4] = (crc >> 24) & 0xff;
139     buf[len - 3] = (crc >> 16) & 0xff;
140     buf[len - 2] = (crc >>  8) & 0xff;
141     buf[len - 1] =  crc        & 0xff;
142
143     /* send each packet */
144     buf_ptr = buf;
145     while (len > 0) {
146         first = buf == buf_ptr;
147         q     = packet;
148         *q++  = 0x47;
149         b     = s->pid >> 8;
150         if (first)
151             b |= 0x40;
152         *q++  = b;
153         *q++  = s->pid;
154         s->cc = s->cc + 1 & 0xf;
155         *q++  = 0x10 | s->cc;
156         if (s->discontinuity) {
157             q[-1] |= 0x20;
158             *q++ = 1;
159             *q++ = 0x80;
160             s->discontinuity = 0;
161         }
162         if (first)
163             *q++ = 0; /* 0 offset */
164         len1 = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
165         if (len1 > len)
166             len1 = len;
167         memcpy(q, buf_ptr, len1);
168         q += len1;
169         /* add known padding data */
170         left = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
171         if (left > 0)
172             memset(q, 0xff, left);
173
174         s->write_packet(s, packet);
175
176         buf_ptr += len1;
177         len     -= len1;
178     }
179 }
180
181 static inline void put16(uint8_t **q_ptr, int val)
182 {
183     uint8_t *q;
184     q      = *q_ptr;
185     *q++   = val >> 8;
186     *q++   = val;
187     *q_ptr = q;
188 }
189
190 static int mpegts_write_section1(MpegTSSection *s, int tid, int id,
191                                  int version, int sec_num, int last_sec_num,
192                                  uint8_t *buf, int len)
193 {
194     uint8_t section[1024], *q;
195     unsigned int tot_len;
196     /* reserved_future_use field must be set to 1 for SDT */
197     unsigned int flags = tid == SDT_TID ? 0xf000 : 0xb000;
198
199     tot_len = 3 + 5 + len + 4;
200     /* check if not too big */
201     if (tot_len > 1024)
202         return AVERROR_INVALIDDATA;
203
204     q    = section;
205     *q++ = tid;
206     put16(&q, flags | (len + 5 + 4)); /* 5 byte header + 4 byte CRC */
207     put16(&q, id);
208     *q++ = 0xc1 | (version << 1); /* current_next_indicator = 1 */
209     *q++ = sec_num;
210     *q++ = last_sec_num;
211     memcpy(q, buf, len);
212
213     mpegts_write_section(s, section, tot_len);
214     return 0;
215 }
216
217 /*********************************************/
218 /* mpegts writer */
219
220 #define DEFAULT_PROVIDER_NAME   "FFmpeg"
221 #define DEFAULT_SERVICE_NAME    "Service"
222
223 /* we retransmit the SI info at this rate */
224 #define SDT_RETRANS_TIME 500
225 #define PAT_RETRANS_TIME 100
226 #define PCR_RETRANS_TIME 20
227
228 typedef struct MpegTSWriteStream {
229     int pid; /* stream associated pid */
230     int cc;
231     int discontinuity;
232     int payload_size;
233     int first_pts_check; ///< first pts check needed
234     int prev_payload_key;
235     int64_t payload_pts;
236     int64_t payload_dts;
237     int payload_flags;
238     uint8_t *payload;
239     AVFormatContext *amux;
240     int data_st_warning;
241
242     int64_t pcr_period; /* PCR period in PCR time base */
243     int64_t last_pcr;
244
245     /* For Opus */
246     int opus_queued_samples;
247     int opus_pending_trim_start;
248
249     DVBAC3Descriptor *dvb_ac3_desc;
250 } MpegTSWriteStream;
251
252 static void mpegts_write_pat(AVFormatContext *s)
253 {
254     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
255     MpegTSService *service;
256     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q;
257     int i;
258
259     q = data;
260     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
261         service = ts->services[i];
262         put16(&q, service->sid);
263         put16(&q, 0xe000 | service->pmt.pid);
264     }
265     mpegts_write_section1(&ts->pat, PAT_TID, ts->transport_stream_id, ts->tables_version, 0, 0,
266                           data, q - data);
267 }
268
269 static void putbuf(uint8_t **q_ptr, const uint8_t *buf, size_t len)
270 {
271     memcpy(*q_ptr, buf, len);
272     *q_ptr += len;
273 }
274
275 static void put_registration_descriptor(uint8_t **q_ptr, uint32_t tag)
276 {
277     uint8_t *q = *q_ptr;
278     *q++ = REGISTRATION_DESCRIPTOR;
279     *q++ = 4;
280     *q++ = tag;
281     *q++ = tag >> 8;
282     *q++ = tag >> 16;
283     *q++ = tag >> 24;
284     *q_ptr = q;
285 }
286
287 static int get_dvb_stream_type(AVFormatContext *s, AVStream *st)
288 {
289     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
290     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
291     int stream_type;
292
293     switch (st->codecpar->codec_id) {
294     case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
295     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
296         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG2;
297         break;
298     case AV_CODEC_ID_MPEG4:
299         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG4;
300         break;
301     case AV_CODEC_ID_H264:
302         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_H264;
303         break;
304     case AV_CODEC_ID_HEVC:
305         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC;
306         break;
307     case AV_CODEC_ID_CAVS:
308         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_CAVS;
309         break;
310     case AV_CODEC_ID_DIRAC:
311         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC;
312         break;
313     case AV_CODEC_ID_VC1:
314         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_VC1;
315         break;
316     case AV_CODEC_ID_MP2:
317     case AV_CODEC_ID_MP3:
318         if (   st->codecpar->sample_rate > 0
319             && st->codecpar->sample_rate < 32000) {
320             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_MPEG2;
321         } else {
322             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_MPEG1;
323         }
324         break;
325     case AV_CODEC_ID_AAC:
326         stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM)
327                       ? STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM
328                       : STREAM_TYPE_AUDIO_AAC;
329         break;
330     case AV_CODEC_ID_AAC_LATM:
331         stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM;
332         break;
333     case AV_CODEC_ID_AC3:
334         stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B)
335                       ? STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA
336                       : STREAM_TYPE_AUDIO_AC3;
337         break;
338     case AV_CODEC_ID_EAC3:
339         stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B)
340                       ? STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA
341                       : STREAM_TYPE_AUDIO_EAC3;
342         break;
343     case AV_CODEC_ID_DTS:
344         stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_DTS;
345         break;
346     case AV_CODEC_ID_TRUEHD:
347         stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_TRUEHD;
348         break;
349     case AV_CODEC_ID_OPUS:
350         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
351         break;
352     case AV_CODEC_ID_TIMED_ID3:
353         stream_type = STREAM_TYPE_METADATA;
354         break;
355     case AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE:
356     case AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT:
357         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
358         break;
359     case AV_CODEC_ID_SMPTE_KLV:
360         if (st->codecpar->profile == FF_PROFILE_KLVA_SYNC) {
361             stream_type = STREAM_TYPE_METADATA;
362         } else {
363             stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
364         }
365         break;
366     default:
367         av_log_once(s, AV_LOG_WARNING, AV_LOG_DEBUG, &ts_st->data_st_warning,
368                     "Stream %d, codec %s, is muxed as a private data stream "
369                     "and may not be recognized upon reading.\n", st->index,
370                     avcodec_get_name(st->codecpar->codec_id));
371         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
372         break;
373     }
374
375     return stream_type;
376 }
377
378 static int get_m2ts_stream_type(AVFormatContext *s, AVStream *st)
379 {
380     int stream_type;
381     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
382
383     switch (st->codecpar->codec_id) {
384     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
385         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG2;
386         break;
387     case AV_CODEC_ID_H264:
388         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_H264;
389         break;
390     case AV_CODEC_ID_VC1:
391         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_VC1;
392         break;
393     case AV_CODEC_ID_HEVC:
394         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC;
395         break;
396     case AV_CODEC_ID_PCM_BLURAY:
397         stream_type = 0x80;
398         break;
399     case AV_CODEC_ID_AC3:
400         stream_type = 0x81;
401         break;
402     case AV_CODEC_ID_DTS:
403         stream_type = (st->codecpar->channels > 6) ? 0x85 : 0x82;
404         break;
405     case AV_CODEC_ID_TRUEHD:
406         stream_type = 0x83;
407         break;
408     case AV_CODEC_ID_EAC3:
409         stream_type = 0x84;
410         break;
411     case AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE:
412         stream_type = 0x90;
413         break;
414     case AV_CODEC_ID_HDMV_TEXT_SUBTITLE:
415         stream_type = 0x92;
416         break;
417     default:
418         av_log_once(s, AV_LOG_WARNING, AV_LOG_DEBUG, &ts_st->data_st_warning,
419                     "Stream %d, codec %s, is muxed as a private data stream "
420                     "and may not be recognized upon reading.\n", st->index,
421                     avcodec_get_name(st->codecpar->codec_id));
422         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
423         break;
424     }
425
426     return stream_type;
427 }
428
429 static int mpegts_write_pmt(AVFormatContext *s, MpegTSService *service)
430 {
431     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
432     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_length_ptr, *program_info_length_ptr;
433     int val, stream_type, i, err = 0;
434
435     q = data;
436     put16(&q, 0xe000 | service->pcr_pid);
437
438     program_info_length_ptr = q;
439     q += 2; /* patched after */
440
441     /* put program info here */
442     if (ts->m2ts_mode) {
443         put_registration_descriptor(&q, MKTAG('H', 'D', 'M', 'V'));
444         *q++ = 0x88;        // descriptor_tag - hdmv_copy_control_descriptor
445         *q++ = 0x04;        // descriptor_length
446         put16(&q, 0x0fff);  // CA_System_ID
447         *q++ = 0xfc;        // private_data_byte
448         *q++ = 0xfc;        // private_data_byte
449     }
450
451     val = 0xf000 | (q - program_info_length_ptr - 2);
452     program_info_length_ptr[0] = val >> 8;
453     program_info_length_ptr[1] = val;
454
455     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
456         AVStream *st = s->streams[i];
457         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
458         AVDictionaryEntry *lang = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
459         enum AVCodecID codec_id = st->codecpar->codec_id;
460
461         if (s->nb_programs) {
462             int k, found = 0;
463             AVProgram *program = service->program;
464
465             for (k = 0; k < program->nb_stream_indexes; k++)
466                 if (program->stream_index[k] == i) {
467                     found = 1;
468                     break;
469                 }
470
471             if (!found)
472                 continue;
473         }
474
475         if (q - data > SECTION_LENGTH - 32) {
476             err = 1;
477             break;
478         }
479
480         stream_type = ts->m2ts_mode ? get_m2ts_stream_type(s, st) : get_dvb_stream_type(s, st);
481
482         *q++ = stream_type;
483         put16(&q, 0xe000 | ts_st->pid);
484         desc_length_ptr = q;
485         q += 2; /* patched after */
486
487         /* write optional descriptors here */
488         switch (st->codecpar->codec_type) {
489         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
490             if (codec_id == AV_CODEC_ID_AC3)
491                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('A', 'C', '-', '3'));
492             if (codec_id == AV_CODEC_ID_EAC3)
493                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('E', 'A', 'C', '3'));
494             if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B) {
495                 if (codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
496                     DVBAC3Descriptor *dvb_ac3_desc = ts_st->dvb_ac3_desc;
497
498                     *q++=0x6a; // AC3 descriptor see A038 DVB SI
499                     if (dvb_ac3_desc) {
500                         int len = 1 +
501                                   !!(dvb_ac3_desc->component_type_flag) +
502                                   !!(dvb_ac3_desc->bsid_flag) +
503                                   !!(dvb_ac3_desc->mainid_flag) +
504                                   !!(dvb_ac3_desc->asvc_flag);
505
506                         *q++ = len;
507                         *q++ = dvb_ac3_desc->component_type_flag << 7 | dvb_ac3_desc->bsid_flag << 6 |
508                                dvb_ac3_desc->mainid_flag         << 5 | dvb_ac3_desc->asvc_flag << 4;
509
510                         if (dvb_ac3_desc->component_type_flag) *q++ = dvb_ac3_desc->component_type;
511                         if (dvb_ac3_desc->bsid_flag)           *q++ = dvb_ac3_desc->bsid;
512                         if (dvb_ac3_desc->mainid_flag)         *q++ = dvb_ac3_desc->mainid;
513                         if (dvb_ac3_desc->asvc_flag)           *q++ = dvb_ac3_desc->asvc;
514                     } else {
515                         *q++=1; // 1 byte, all flags sets to 0
516                         *q++=0; // omit all fields...
517                     }
518                 } else if (codec_id == AV_CODEC_ID_EAC3) {
519                     *q++=0x7a; // EAC3 descriptor see A038 DVB SI
520                     *q++=1; // 1 byte, all flags sets to 0
521                     *q++=0; // omit all fields...
522                 }
523             }
524             if (codec_id == AV_CODEC_ID_S302M)
525                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('B', 'S', 'S', 'D'));
526             if (codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
527                 /* 6 bytes registration descriptor, 4 bytes Opus audio descriptor */
528                 if (q - data > SECTION_LENGTH - 6 - 4) {
529                     err = 1;
530                     break;
531                 }
532
533                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('O', 'p', 'u', 's'));
534
535                 *q++ = 0x7f; /* DVB extension descriptor */
536                 *q++ = 2;
537                 *q++ = 0x80;
538
539                 if (st->codecpar->extradata && st->codecpar->extradata_size >= 19) {
540                     if (st->codecpar->extradata[18] == 0 && st->codecpar->channels <= 2) {
541                         /* RTP mapping family */
542                         *q++ = st->codecpar->channels;
543                     } else if (st->codecpar->extradata[18] == 1 && st->codecpar->channels <= 8 &&
544                                st->codecpar->extradata_size >= 21 + st->codecpar->channels) {
545                         static const uint8_t coupled_stream_counts[9] = {
546                             1, 0, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3
547                         };
548                         static const uint8_t channel_map_a[8][8] = {
549                             {0},
550                             {0, 1},
551                             {0, 2, 1},
552                             {0, 1, 2, 3},
553                             {0, 4, 1, 2, 3},
554                             {0, 4, 1, 2, 3, 5},
555                             {0, 4, 1, 2, 3, 5, 6},
556                             {0, 6, 1, 2, 3, 4, 5, 7},
557                         };
558                         static const uint8_t channel_map_b[8][8] = {
559                             {0},
560                             {0, 1},
561                             {0, 1, 2},
562                             {0, 1, 2, 3},
563                             {0, 1, 2, 3, 4},
564                             {0, 1, 2, 3, 4, 5},
565                             {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6},
566                             {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7},
567                         };
568                         /* Vorbis mapping family */
569
570                         if (st->codecpar->extradata[19] == st->codecpar->channels - coupled_stream_counts[st->codecpar->channels] &&
571                             st->codecpar->extradata[20] == coupled_stream_counts[st->codecpar->channels] &&
572                             memcmp(&st->codecpar->extradata[21], channel_map_a[st->codecpar->channels-1], st->codecpar->channels) == 0) {
573                             *q++ = st->codecpar->channels;
574                         } else if (st->codecpar->channels >= 2 && st->codecpar->extradata[19] == st->codecpar->channels &&
575                                    st->codecpar->extradata[20] == 0 &&
576                                    memcmp(&st->codecpar->extradata[21], channel_map_b[st->codecpar->channels-1], st->codecpar->channels) == 0) {
577                             *q++ = st->codecpar->channels | 0x80;
578                         } else {
579                             /* Unsupported, could write an extended descriptor here */
580                             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Opus Vorbis-style channel mapping");
581                             *q++ = 0xff;
582                         }
583                     } else {
584                         /* Unsupported */
585                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Opus channel mapping for family %d", st->codecpar->extradata[18]);
586                         *q++ = 0xff;
587                     }
588                 } else if (st->codecpar->channels <= 2) {
589                     /* Assume RTP mapping family */
590                     *q++ = st->codecpar->channels;
591                 } else {
592                     /* Unsupported */
593                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Opus channel mapping");
594                     *q++ = 0xff;
595                 }
596             }
597
598             if (lang) {
599                 char *p;
600                 char *next = lang->value;
601                 uint8_t *len_ptr;
602
603                 *q++     = ISO_639_LANGUAGE_DESCRIPTOR;
604                 len_ptr  = q++;
605                 *len_ptr = 0;
606
607                 for (p = lang->value; next && *len_ptr < 255 / 4 * 4; p = next + 1) {
608                     if (q - data > SECTION_LENGTH - 4) {
609                         err = 1;
610                         break;
611                     }
612                     next = strchr(p, ',');
613                     if (strlen(p) != 3 && (!next || next != p + 3))
614                         continue; /* not a 3-letter code */
615
616                     *q++ = *p++;
617                     *q++ = *p++;
618                     *q++ = *p++;
619
620                     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CLEAN_EFFECTS)
621                         *q++ = 0x01;
622                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED)
623                         *q++ = 0x02;
624                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_VISUAL_IMPAIRED)
625                         *q++ = 0x03;
626                     else
627                         *q++ = 0; /* undefined type */
628
629                     *len_ptr += 4;
630                 }
631
632                 if (*len_ptr == 0)
633                     q -= 2; /* no language codes were written */
634             }
635             break;
636         case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
637         {
638            const char default_language[] = "und";
639            const char *language = lang && strlen(lang->value) >= 3 ? lang->value : default_language;
640
641            if (codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
642                uint8_t *len_ptr;
643                int extradata_copied = 0;
644
645                *q++ = 0x59; /* subtitling_descriptor */
646                len_ptr = q++;
647
648                while (strlen(language) >= 3) {
649                    if (sizeof(data) - (q - data) < 8) { /* 8 bytes per DVB subtitle substream data */
650                        err = 1;
651                        break;
652                    }
653                    *q++ = *language++;
654                    *q++ = *language++;
655                    *q++ = *language++;
656                    /* Skip comma */
657                    if (*language != '\0')
658                        language++;
659
660                    if (st->codecpar->extradata_size - extradata_copied >= 5) {
661                        *q++ = st->codecpar->extradata[extradata_copied + 4]; /* subtitling_type */
662                        memcpy(q, st->codecpar->extradata + extradata_copied, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
663                        extradata_copied += 5;
664                        q += 4;
665                    } else {
666                        /* subtitling_type:
667                         * 0x10 - normal with no monitor aspect ratio criticality
668                         * 0x20 - for the hard of hearing with no monitor aspect ratio criticality */
669                        *q++ = (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED) ? 0x20 : 0x10;
670                        if ((st->codecpar->extradata_size == 4) && (extradata_copied == 0)) {
671                            /* support of old 4-byte extradata format */
672                            memcpy(q, st->codecpar->extradata, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
673                            extradata_copied += 4;
674                            q += 4;
675                        } else {
676                            put16(&q, 1); /* composition_page_id */
677                            put16(&q, 1); /* ancillary_page_id */
678                        }
679                    }
680                }
681
682                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
683            } else if (codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
684                uint8_t *len_ptr = NULL;
685                int extradata_copied = 0;
686
687                /* The descriptor tag. teletext_descriptor */
688                *q++ = 0x56;
689                len_ptr = q++;
690
691                while (strlen(language) >= 3 && q - data < sizeof(data) - 6) {
692                    *q++ = *language++;
693                    *q++ = *language++;
694                    *q++ = *language++;
695                    /* Skip comma */
696                    if (*language != '\0')
697                        language++;
698
699                    if (st->codecpar->extradata_size - 1 > extradata_copied) {
700                        memcpy(q, st->codecpar->extradata + extradata_copied, 2);
701                        extradata_copied += 2;
702                        q += 2;
703                    } else {
704                        /* The Teletext descriptor:
705                         * teletext_type: This 5-bit field indicates the type of Teletext page indicated. (0x01 Initial Teletext page)
706                         * teletext_magazine_number: This is a 3-bit field which identifies the magazine number.
707                         * teletext_page_number: This is an 8-bit field giving two 4-bit hex digits identifying the page number. */
708                        *q++ = 0x08;
709                        *q++ = 0x00;
710                    }
711                }
712
713                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
714             }
715         }
716         break;
717         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
718             if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC) {
719                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('d', 'r', 'a', 'c'));
720             } else if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_VC1) {
721                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('V', 'C', '-', '1'));
722             } else if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC && s->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
723                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('H', 'E', 'V', 'C'));
724             }
725             break;
726         case AVMEDIA_TYPE_DATA:
727             if (codec_id == AV_CODEC_ID_SMPTE_KLV) {
728                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('K', 'L', 'V', 'A'));
729             } else if (codec_id == AV_CODEC_ID_TIMED_ID3) {
730                 const char *tag = "ID3 ";
731                 *q++ = METADATA_DESCRIPTOR;
732                 *q++ = 13;
733                 put16(&q, 0xffff);    /* metadata application format */
734                 putbuf(&q, tag, strlen(tag));
735                 *q++ = 0xff;        /* metadata format */
736                 putbuf(&q, tag, strlen(tag));
737                 *q++ = 0;            /* metadata service ID */
738                 *q++ = 0xF;          /* metadata_locator_record_flag|MPEG_carriage_flags|reserved */
739             }
740             break;
741         }
742
743         val = 0xf000 | (q - desc_length_ptr - 2);
744         desc_length_ptr[0] = val >> 8;
745         desc_length_ptr[1] = val;
746     }
747
748     if (err)
749         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
750                "The PMT section cannot fit stream %d and all following streams.\n"
751                "Try reducing the number of languages in the audio streams "
752                "or the total number of streams.\n", i);
753
754     mpegts_write_section1(&service->pmt, PMT_TID, service->sid, ts->tables_version, 0, 0,
755                           data, q - data);
756     return 0;
757 }
758
759 static void mpegts_write_sdt(AVFormatContext *s)
760 {
761     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
762     MpegTSService *service;
763     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_list_len_ptr, *desc_len_ptr;
764     int i, running_status, free_ca_mode, val;
765
766     q = data;
767     put16(&q, ts->original_network_id);
768     *q++ = 0xff;
769     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
770         service = ts->services[i];
771         put16(&q, service->sid);
772         *q++              = 0xfc | 0x00; /* currently no EIT info */
773         desc_list_len_ptr = q;
774         q                += 2;
775         running_status    = 4; /* running */
776         free_ca_mode      = 0;
777
778         /* write only one descriptor for the service name and provider */
779         *q++         = 0x48;
780         desc_len_ptr = q;
781         q++;
782         *q++         = ts->service_type;
783         putbuf(&q, service->provider_name, service->provider_name[0] + 1);
784         putbuf(&q, service->name, service->name[0] + 1);
785         desc_len_ptr[0] = q - desc_len_ptr - 1;
786
787         /* fill descriptor length */
788         val = (running_status << 13) | (free_ca_mode << 12) |
789               (q - desc_list_len_ptr - 2);
790         desc_list_len_ptr[0] = val >> 8;
791         desc_list_len_ptr[1] = val;
792     }
793     mpegts_write_section1(&ts->sdt, SDT_TID, ts->transport_stream_id, ts->tables_version, 0, 0,
794                           data, q - data);
795 }
796
797 /* This stores a string in buf with the correct encoding and also sets the
798  * first byte as the length. !str is accepted for an empty string.
799  * If the string is already encoded, invalid UTF-8 or has no multibyte sequence
800  * then we keep it as is, otherwise we signal UTF-8 encoding. */
801 static int encode_str8(uint8_t *buf, const char *str)
802 {
803     size_t str_len;
804     if (!str)
805         str = "";
806     str_len = strlen(str);
807     if (str[0] && (unsigned)str[0] >= 0x20) {   /* Make sure the string is not already encoded. */
808         const uint8_t *q = str;
809         int has_multibyte = 0;
810         while (*q) {
811             uint32_t code;
812             GET_UTF8(code, *q++, goto invalid;) /* Is it valid UTF-8? */
813             has_multibyte |= (code > 127);      /* Does it have multibyte UTF-8 chars in it? */
814         }
815         if (has_multibyte) {                    /* If we have multibyte chars and valid UTF-8, then encode as such! */
816             if (str_len > 254)
817                 return AVERROR(EINVAL);
818             buf[0] = str_len + 1;
819             buf[1] = 0x15;
820             memcpy(&buf[2], str, str_len);
821             return 0;
822         }
823     }
824 invalid:
825     /* Otherwise let's just encode the string as is! */
826     if (str_len > 255)
827         return AVERROR(EINVAL);
828     buf[0] = str_len;
829     memcpy(&buf[1], str, str_len);
830     return 0;
831 }
832
833 static int64_t get_pcr(const MpegTSWrite *ts, AVIOContext *pb)
834 {
835     return av_rescale(avio_tell(pb) + 11, 8 * PCR_TIME_BASE, ts->mux_rate) +
836            ts->first_pcr;
837 }
838
839 static void write_packet(AVFormatContext *s, const uint8_t *packet)
840 {
841     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
842     if (ts->m2ts_mode) {
843         int64_t pcr = get_pcr(s->priv_data, s->pb);
844         uint32_t tp_extra_header = pcr % 0x3fffffff;
845         tp_extra_header = AV_RB32(&tp_extra_header);
846         avio_write(s->pb, (unsigned char *) &tp_extra_header,
847                    sizeof(tp_extra_header));
848     }
849     avio_write(s->pb, packet, TS_PACKET_SIZE);
850 }
851
852 static void section_write_packet(MpegTSSection *s, const uint8_t *packet)
853 {
854     AVFormatContext *ctx = s->opaque;
855     write_packet(ctx, packet);
856 }
857
858 static MpegTSService *mpegts_add_service(AVFormatContext *s, int sid,
859                                          const AVDictionary *metadata,
860                                          AVProgram *program)
861 {
862     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
863     MpegTSService *service;
864     AVDictionaryEntry *title, *provider;
865     char default_service_name[32];
866     const char *service_name;
867     const char *provider_name;
868
869     title = av_dict_get(metadata, "service_name", NULL, 0);
870     if (!title)
871         title = av_dict_get(metadata, "title", NULL, 0);
872     snprintf(default_service_name, sizeof(default_service_name), "%s%02d", DEFAULT_SERVICE_NAME, ts->nb_services + 1);
873     service_name  = title ? title->value : default_service_name;
874     provider      = av_dict_get(metadata, "service_provider", NULL, 0);
875     provider_name = provider ? provider->value : DEFAULT_PROVIDER_NAME;
876
877     service = av_mallocz(sizeof(MpegTSService));
878     if (!service)
879         return NULL;
880     service->pmt.pid       = ts->pmt_start_pid + ts->nb_services;
881     service->sid           = sid;
882     service->pcr_pid       = 0x1fff;
883     if (encode_str8(service->provider_name, provider_name) < 0 ||
884         encode_str8(service->name, service_name) < 0) {
885         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Too long service or provider name\n");
886         goto fail;
887     }
888     if (av_dynarray_add_nofree(&ts->services, &ts->nb_services, service) < 0)
889         goto fail;
890
891     service->pmt.write_packet = section_write_packet;
892     service->pmt.opaque       = s;
893     service->pmt.cc           = 15;
894     service->pmt.discontinuity= ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
895     service->program          = program;
896
897     return service;
898 fail:
899     av_free(service);
900     return NULL;
901 }
902
903 static void enable_pcr_generation_for_stream(AVFormatContext *s, AVStream *pcr_st)
904 {
905     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
906     MpegTSWriteStream *ts_st = pcr_st->priv_data;
907
908     if (ts->mux_rate > 1 || ts->pcr_period_ms >= 0) {
909         int pcr_period_ms = ts->pcr_period_ms == -1 ? PCR_RETRANS_TIME : ts->pcr_period_ms;
910         ts_st->pcr_period = av_rescale(pcr_period_ms, PCR_TIME_BASE, 1000);
911     } else {
912         /* By default, for VBR we select the highest multiple of frame duration which is less than 100 ms. */
913         int64_t frame_period = 0;
914         if (pcr_st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
915             int frame_size = av_get_audio_frame_duration2(pcr_st->codecpar, 0);
916             if (!frame_size) {
917                av_log(s, AV_LOG_WARNING, "frame size not set\n");
918                frame_size = 512;
919             }
920             frame_period = av_rescale_rnd(frame_size, PCR_TIME_BASE, pcr_st->codecpar->sample_rate, AV_ROUND_UP);
921         } else if (pcr_st->avg_frame_rate.num) {
922             frame_period = av_rescale_rnd(pcr_st->avg_frame_rate.den, PCR_TIME_BASE, pcr_st->avg_frame_rate.num, AV_ROUND_UP);
923         }
924         if (frame_period > 0 && frame_period <= PCR_TIME_BASE / 10)
925             ts_st->pcr_period = frame_period * (PCR_TIME_BASE / 10 / frame_period);
926         else
927             ts_st->pcr_period = 1;
928     }
929
930     // output a PCR as soon as possible
931     ts_st->last_pcr   = ts->first_pcr - ts_st->pcr_period;
932 }
933
934 static void select_pcr_streams(AVFormatContext *s)
935 {
936     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
937
938     for (int i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
939         MpegTSService *service = ts->services[i];
940         AVStream *pcr_st = NULL;
941         AVProgram *program = service->program;
942         int nb_streams = program ? program->nb_stream_indexes : s->nb_streams;
943
944         for (int j = 0; j < nb_streams; j++) {
945             AVStream *st = s->streams[program ? program->stream_index[j] : j];
946             if (!pcr_st ||
947                 pcr_st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_VIDEO && st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)
948             {
949                 pcr_st = st;
950             }
951         }
952
953         if (pcr_st) {
954             MpegTSWriteStream *ts_st = pcr_st->priv_data;
955             service->pcr_pid = ts_st->pid;
956             enable_pcr_generation_for_stream(s, pcr_st);
957             av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "service %i using PCR in pid=%i, pcr_period=%"PRId64"ms\n",
958                 service->sid, service->pcr_pid, av_rescale(ts_st->pcr_period, 1000, PCR_TIME_BASE));
959         }
960     }
961 }
962
963 static int mpegts_init(AVFormatContext *s)
964 {
965     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
966     int i, j;
967     int ret;
968
969     if (ts->m2ts_mode == -1) {
970         if (av_match_ext(s->url, "m2ts")) {
971             ts->m2ts_mode = 1;
972         } else {
973             ts->m2ts_mode = 0;
974         }
975     }
976
977     ts->m2ts_video_pid   = M2TS_VIDEO_PID;
978     ts->m2ts_audio_pid   = M2TS_AUDIO_START_PID;
979     ts->m2ts_pgssub_pid  = M2TS_PGSSUB_START_PID;
980     ts->m2ts_textsub_pid = M2TS_TEXTSUB_PID;
981
982     if (ts->m2ts_mode) {
983         ts->pmt_start_pid = M2TS_PMT_PID;
984         if (s->nb_programs > 1) {
985             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only one program is allowed in m2ts mode!\n");
986             return AVERROR(EINVAL);
987         }
988     }
989
990     if (s->max_delay < 0) /* Not set by the caller */
991         s->max_delay = 0;
992
993     // round up to a whole number of TS packets
994     ts->pes_payload_size = (ts->pes_payload_size + 14 + 183) / 184 * 184 - 14;
995
996     if (!s->nb_programs) {
997         /* allocate a single DVB service */
998         if (!mpegts_add_service(s, ts->service_id, s->metadata, NULL))
999             return AVERROR(ENOMEM);
1000     } else {
1001         for (i = 0; i < s->nb_programs; i++) {
1002             AVProgram *program = s->programs[i];
1003             if (!mpegts_add_service(s, program->id, program->metadata, program))
1004                 return AVERROR(ENOMEM);
1005         }
1006     }
1007
1008     ts->pat.pid          = PAT_PID;
1009     /* Initialize at 15 so that it wraps and is equal to 0 for the
1010      * first packet we write. */
1011     ts->pat.cc           = 15;
1012     ts->pat.discontinuity= ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
1013     ts->pat.write_packet = section_write_packet;
1014     ts->pat.opaque       = s;
1015
1016     ts->sdt.pid          = SDT_PID;
1017     ts->sdt.cc           = 15;
1018     ts->sdt.discontinuity= ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
1019     ts->sdt.write_packet = section_write_packet;
1020     ts->sdt.opaque       = s;
1021
1022     /* assign pids to each stream */
1023     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1024         AVStream *st = s->streams[i];
1025         MpegTSWriteStream *ts_st;
1026
1027         ts_st = av_mallocz(sizeof(MpegTSWriteStream));
1028         if (!ts_st) {
1029             return AVERROR(ENOMEM);
1030         }
1031         st->priv_data = ts_st;
1032
1033         avpriv_set_pts_info(st, 33, 1, 90000);
1034
1035         ts_st->payload = av_mallocz(ts->pes_payload_size);
1036         if (!ts_st->payload) {
1037             return AVERROR(ENOMEM);
1038         }
1039
1040         /* MPEG pid values < 16 are reserved. Applications which set st->id in
1041          * this range are assigned a calculated pid. */
1042         if (st->id < 16) {
1043             if (ts->m2ts_mode) {
1044                 switch (st->codecpar->codec_type) {
1045                 case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1046                     ts_st->pid = ts->m2ts_video_pid++;
1047                     break;
1048                 case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1049                     ts_st->pid = ts->m2ts_audio_pid++;
1050                     break;
1051                 case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1052                     switch (st->codecpar->codec_id) {
1053                     case AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE:
1054                         ts_st->pid = ts->m2ts_pgssub_pid++;
1055                         break;
1056                     case AV_CODEC_ID_HDMV_TEXT_SUBTITLE:
1057                         ts_st->pid = ts->m2ts_textsub_pid++;
1058                         break;
1059                     }
1060                     break;
1061                 }
1062                 if (ts->m2ts_video_pid   > M2TS_VIDEO_PID + 1          ||
1063                     ts->m2ts_audio_pid   > M2TS_AUDIO_START_PID + 32   ||
1064                     ts->m2ts_pgssub_pid  > M2TS_PGSSUB_START_PID + 32  ||
1065                     ts->m2ts_textsub_pid > M2TS_TEXTSUB_PID + 1        ||
1066                     ts_st->pid < 16) {
1067                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Cannot automatically assign PID for stream %d\n", st->index);
1068                     return AVERROR(EINVAL);
1069                 }
1070             } else {
1071                 ts_st->pid = ts->start_pid + i;
1072             }
1073         } else {
1074             ts_st->pid = st->id;
1075         }
1076         if (ts_st->pid >= 0x1FFF) {
1077             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1078                    "Invalid stream id %d, must be less than 8191\n", st->id);
1079             return AVERROR(EINVAL);
1080         }
1081         for (j = 0; j < ts->nb_services; j++) {
1082             if (ts->services[j]->pmt.pid > LAST_OTHER_PID) {
1083                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1084                        "Invalid PMT PID %d, must be less than %d\n", ts->services[j]->pmt.pid, LAST_OTHER_PID + 1);
1085                 return AVERROR(EINVAL);
1086             }
1087             if (ts_st->pid == ts->services[j]->pmt.pid) {
1088                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "PID %d cannot be both elementary and PMT PID\n", ts_st->pid);
1089                 return AVERROR(EINVAL);
1090             }
1091         }
1092         for (j = 0; j < i; j++) {
1093             MpegTSWriteStream *ts_st_prev = s->streams[j]->priv_data;
1094             if (ts_st_prev->pid == ts_st->pid) {
1095                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Duplicate stream id %d\n", ts_st->pid);
1096                 return AVERROR(EINVAL);
1097             }
1098         }
1099         ts_st->payload_pts     = AV_NOPTS_VALUE;
1100         ts_st->payload_dts     = AV_NOPTS_VALUE;
1101         ts_st->first_pts_check = 1;
1102         ts_st->cc              = 15;
1103         ts_st->discontinuity   = ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
1104         if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC &&
1105             st->codecpar->extradata_size > 0) {
1106             AVStream *ast;
1107             ts_st->amux = avformat_alloc_context();
1108             if (!ts_st->amux) {
1109                 return AVERROR(ENOMEM);
1110             }
1111             ts_st->amux->oformat =
1112                 av_guess_format((ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM) ? "latm" : "adts",
1113                                 NULL, NULL);
1114             if (!ts_st->amux->oformat) {
1115                 return AVERROR(EINVAL);
1116             }
1117             if (!(ast = avformat_new_stream(ts_st->amux, NULL))) {
1118                 return AVERROR(ENOMEM);
1119             }
1120             ret = avcodec_parameters_copy(ast->codecpar, st->codecpar);
1121             if (ret != 0)
1122                 return ret;
1123             ast->time_base = st->time_base;
1124             ret = avformat_write_header(ts_st->amux, NULL);
1125             if (ret < 0)
1126                 return ret;
1127         }
1128         if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1129             ts_st->opus_pending_trim_start = st->codecpar->initial_padding * 48000 / st->codecpar->sample_rate;
1130         }
1131     }
1132
1133     if (ts->copyts < 1)
1134         ts->first_pcr = av_rescale(s->max_delay, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
1135
1136     select_pcr_streams(s);
1137
1138     ts->last_pat_ts = AV_NOPTS_VALUE;
1139     ts->last_sdt_ts = AV_NOPTS_VALUE;
1140     ts->pat_period = av_rescale(ts->pat_period_us, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
1141     ts->sdt_period = av_rescale(ts->sdt_period_us, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
1142
1143     if (ts->mux_rate == 1)
1144         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate VBR, ");
1145     else
1146         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate %d, ", ts->mux_rate);
1147     av_log(s, AV_LOG_VERBOSE,
1148            "sdt every %"PRId64" ms, pat/pmt every %"PRId64" ms\n",
1149            av_rescale(ts->sdt_period, 1000, PCR_TIME_BASE),
1150            av_rescale(ts->pat_period, 1000, PCR_TIME_BASE));
1151
1152     return 0;
1153 }
1154
1155 /* send SDT, PAT and PMT tables regularly */
1156 static void retransmit_si_info(AVFormatContext *s, int force_pat, int force_sdt, int64_t pcr)
1157 {
1158     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1159     int i;
1160
1161     if ((pcr != AV_NOPTS_VALUE && ts->last_sdt_ts == AV_NOPTS_VALUE) ||
1162         (pcr != AV_NOPTS_VALUE && pcr - ts->last_sdt_ts >= ts->sdt_period) ||
1163         force_sdt
1164     ) {
1165         if (pcr != AV_NOPTS_VALUE)
1166             ts->last_sdt_ts = FFMAX(pcr, ts->last_sdt_ts);
1167         mpegts_write_sdt(s);
1168     }
1169     if ((pcr != AV_NOPTS_VALUE && ts->last_pat_ts == AV_NOPTS_VALUE) ||
1170         (pcr != AV_NOPTS_VALUE && pcr - ts->last_pat_ts >= ts->pat_period) ||
1171         force_pat) {
1172         if (pcr != AV_NOPTS_VALUE)
1173             ts->last_pat_ts = FFMAX(pcr, ts->last_pat_ts);
1174         mpegts_write_pat(s);
1175         for (i = 0; i < ts->nb_services; i++)
1176             mpegts_write_pmt(s, ts->services[i]);
1177     }
1178 }
1179
1180 static int write_pcr_bits(uint8_t *buf, int64_t pcr)
1181 {
1182     int64_t pcr_low = pcr % 300, pcr_high = pcr / 300;
1183
1184     *buf++ = pcr_high >> 25;
1185     *buf++ = pcr_high >> 17;
1186     *buf++ = pcr_high >>  9;
1187     *buf++ = pcr_high >>  1;
1188     *buf++ = pcr_high <<  7 | pcr_low >> 8 | 0x7e;
1189     *buf++ = pcr_low;
1190
1191     return 6;
1192 }
1193
1194 /* Write a single null transport stream packet */
1195 static void mpegts_insert_null_packet(AVFormatContext *s)
1196 {
1197     uint8_t *q;
1198     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
1199
1200     q    = buf;
1201     *q++ = 0x47;
1202     *q++ = 0x00 | 0x1f;
1203     *q++ = 0xff;
1204     *q++ = 0x10;
1205     memset(q, 0x0FF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
1206     write_packet(s, buf);
1207 }
1208
1209 /* Write a single transport stream packet with a PCR and no payload */
1210 static void mpegts_insert_pcr_only(AVFormatContext *s, AVStream *st)
1211 {
1212     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1213     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1214     uint8_t *q;
1215     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
1216
1217     q    = buf;
1218     *q++ = 0x47;
1219     *q++ = ts_st->pid >> 8;
1220     *q++ = ts_st->pid;
1221     *q++ = 0x20 | ts_st->cc;   /* Adaptation only */
1222     /* Continuity Count field does not increment (see 13818-1 section 2.4.3.3) */
1223     *q++ = TS_PACKET_SIZE - 5; /* Adaptation Field Length */
1224     *q++ = 0x10;               /* Adaptation flags: PCR present */
1225     if (ts_st->discontinuity) {
1226         q[-1] |= 0x80;
1227         ts_st->discontinuity = 0;
1228     }
1229
1230     /* PCR coded into 6 bytes */
1231     q += write_pcr_bits(q, get_pcr(ts, s->pb));
1232
1233     /* stuffing bytes */
1234     memset(q, 0xFF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
1235     write_packet(s, buf);
1236 }
1237
1238 static void write_pts(uint8_t *q, int fourbits, int64_t pts)
1239 {
1240     int val;
1241
1242     val  = fourbits << 4 | (((pts >> 30) & 0x07) << 1) | 1;
1243     *q++ = val;
1244     val  = (((pts >> 15) & 0x7fff) << 1) | 1;
1245     *q++ = val >> 8;
1246     *q++ = val;
1247     val  = (((pts) & 0x7fff) << 1) | 1;
1248     *q++ = val >> 8;
1249     *q++ = val;
1250 }
1251
1252 /* Set an adaptation field flag in an MPEG-TS packet*/
1253 static void set_af_flag(uint8_t *pkt, int flag)
1254 {
1255     // expect at least one flag to set
1256     av_assert0(flag);
1257
1258     if ((pkt[3] & 0x20) == 0) {
1259         // no AF yet, set adaptation field flag
1260         pkt[3] |= 0x20;
1261         // 1 byte length, no flags
1262         pkt[4] = 1;
1263         pkt[5] = 0;
1264     }
1265     pkt[5] |= flag;
1266 }
1267
1268 /* Extend the adaptation field by size bytes */
1269 static void extend_af(uint8_t *pkt, int size)
1270 {
1271     // expect already existing adaptation field
1272     av_assert0(pkt[3] & 0x20);
1273     pkt[4] += size;
1274 }
1275
1276 /* Get a pointer to MPEG-TS payload (right after TS packet header) */
1277 static uint8_t *get_ts_payload_start(uint8_t *pkt)
1278 {
1279     if (pkt[3] & 0x20)
1280         return pkt + 5 + pkt[4];
1281     else
1282         return pkt + 4;
1283 }
1284
1285 /* Add a PES header to the front of the payload, and segment into an integer
1286  * number of TS packets. The final TS packet is padded using an oversized
1287  * adaptation header to exactly fill the last TS packet.
1288  * NOTE: 'payload' contains a complete PES payload. */
1289 static void mpegts_write_pes(AVFormatContext *s, AVStream *st,
1290                              const uint8_t *payload, int payload_size,
1291                              int64_t pts, int64_t dts, int key, int stream_id)
1292 {
1293     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1294     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1295     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
1296     uint8_t *q;
1297     int val, is_start, len, header_len, write_pcr, is_dvb_subtitle, is_dvb_teletext, flags;
1298     int afc_len, stuffing_len;
1299     int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE);
1300     int force_pat = st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && key && !ts_st->prev_payload_key;
1301     int force_sdt = 0;
1302
1303     av_assert0(ts_st->payload != buf || st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_VIDEO);
1304     if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES && st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1305         force_pat = 1;
1306     }
1307
1308     if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT) {
1309         force_pat = 1;
1310         force_sdt = 1;
1311         ts->flags &= ~MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT;
1312     }
1313
1314     is_start = 1;
1315     while (payload_size > 0) {
1316         int64_t pcr = AV_NOPTS_VALUE;
1317         if (ts->mux_rate > 1)
1318             pcr = get_pcr(ts, s->pb);
1319         else if (dts != AV_NOPTS_VALUE)
1320             pcr = (dts - delay) * 300;
1321
1322         retransmit_si_info(s, force_pat, force_sdt, pcr);
1323         force_pat = 0;
1324         force_sdt = 0;
1325
1326         write_pcr = 0;
1327         if (ts->mux_rate > 1) {
1328             /* Send PCR packets for all PCR streams if needed */
1329             pcr = get_pcr(ts, s->pb);
1330             if (pcr >= ts->next_pcr) {
1331                 int64_t next_pcr = INT64_MAX;
1332                 for (int i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1333                     /* Make the current stream the last, because for that we
1334                      * can insert the pcr into the payload later */
1335                     int st2_index = i < st->index ? i : (i + 1 == s->nb_streams ? st->index : i + 1);
1336                     AVStream *st2 = s->streams[st2_index];
1337                     MpegTSWriteStream *ts_st2 = st2->priv_data;
1338                     if (ts_st2->pcr_period) {
1339                         if (pcr - ts_st2->last_pcr >= ts_st2->pcr_period) {
1340                             ts_st2->last_pcr = FFMAX(pcr - ts_st2->pcr_period, ts_st2->last_pcr + ts_st2->pcr_period);
1341                             if (st2 != st) {
1342                                 mpegts_insert_pcr_only(s, st2);
1343                                 pcr = get_pcr(ts, s->pb);
1344                             } else {
1345                                 write_pcr = 1;
1346                             }
1347                         }
1348                         next_pcr = FFMIN(next_pcr, ts_st2->last_pcr + ts_st2->pcr_period);
1349                     }
1350                 }
1351                 ts->next_pcr = next_pcr;
1352             }
1353             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && (dts - pcr / 300) > delay) {
1354                 /* pcr insert gets priority over null packet insert */
1355                 if (write_pcr)
1356                     mpegts_insert_pcr_only(s, st);
1357                 else
1358                     mpegts_insert_null_packet(s);
1359                 /* recalculate write_pcr and possibly retransmit si_info */
1360                 continue;
1361             }
1362         } else if (ts_st->pcr_period && pcr != AV_NOPTS_VALUE) {
1363             if (pcr - ts_st->last_pcr >= ts_st->pcr_period && is_start) {
1364                 ts_st->last_pcr = FFMAX(pcr - ts_st->pcr_period, ts_st->last_pcr + ts_st->pcr_period);
1365                 write_pcr = 1;
1366             }
1367         }
1368
1369         /* prepare packet header */
1370         q    = buf;
1371         *q++ = 0x47;
1372         val  = ts_st->pid >> 8;
1373         if (ts->m2ts_mode && st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3)
1374             val |= 0x20;
1375         if (is_start)
1376             val |= 0x40;
1377         *q++      = val;
1378         *q++      = ts_st->pid;
1379         ts_st->cc = ts_st->cc + 1 & 0xf;
1380         *q++      = 0x10 | ts_st->cc; // payload indicator + CC
1381         if (ts_st->discontinuity) {
1382             set_af_flag(buf, 0x80);
1383             q = get_ts_payload_start(buf);
1384             ts_st->discontinuity = 0;
1385         }
1386         if (key && is_start && pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1387             // set Random Access for key frames
1388             if (ts_st->pcr_period)
1389                 write_pcr = 1;
1390             set_af_flag(buf, 0x40);
1391             q = get_ts_payload_start(buf);
1392         }
1393         if (write_pcr) {
1394             set_af_flag(buf, 0x10);
1395             q = get_ts_payload_start(buf);
1396             // add 11, pcr references the last byte of program clock reference base
1397             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && dts < pcr / 300)
1398                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "dts < pcr, TS is invalid\n");
1399             extend_af(buf, write_pcr_bits(q, pcr));
1400             q = get_ts_payload_start(buf);
1401         }
1402         if (is_start) {
1403             int pes_extension = 0;
1404             int pes_header_stuffing_bytes = 0;
1405             /* write PES header */
1406             *q++ = 0x00;
1407             *q++ = 0x00;
1408             *q++ = 0x01;
1409             is_dvb_subtitle = 0;
1410             is_dvb_teletext = 0;
1411             if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1412                 if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC)
1413                     *q++ = STREAM_ID_EXTENDED_STREAM_ID;
1414                 else
1415                     *q++ = STREAM_ID_VIDEO_STREAM_0;
1416             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1417                        (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2 ||
1418                         st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
1419                         st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)) {
1420                 *q++ = STREAM_ID_AUDIO_STREAM_0;
1421             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1422                         st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3 &&
1423                         ts->m2ts_mode) {
1424                 *q++ = STREAM_ID_EXTENDED_STREAM_ID;
1425             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA &&
1426                        st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_TIMED_ID3) {
1427                 *q++ = STREAM_ID_PRIVATE_STREAM_1;
1428             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA) {
1429                 *q++ = stream_id != -1 ? stream_id : STREAM_ID_METADATA_STREAM;
1430
1431                 if (stream_id == STREAM_ID_PRIVATE_STREAM_1) /* asynchronous KLV */
1432                     pts = dts = AV_NOPTS_VALUE;
1433             } else {
1434                 *q++ = STREAM_ID_PRIVATE_STREAM_1;
1435                 if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1436                     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
1437                         is_dvb_subtitle = 1;
1438                     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
1439                         is_dvb_teletext = 1;
1440                     }
1441                 }
1442             }
1443             header_len = 0;
1444             flags      = 0;
1445             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1446                 header_len += 5;
1447                 flags      |= 0x80;
1448             }
1449             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1450                 header_len += 5;
1451                 flags      |= 0x40;
1452             }
1453             if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
1454                 st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1455                 /* set PES_extension_flag */
1456                 pes_extension = 1;
1457                 flags        |= 0x01;
1458
1459                 /* One byte for PES2 extension flag +
1460                  * one byte for extension length +
1461                  * one byte for extension id */
1462                 header_len += 3;
1463             }
1464             /* for Blu-ray AC3 Audio the PES Extension flag should be as follow
1465              * otherwise it will not play sound on blu-ray
1466              */
1467             if (ts->m2ts_mode &&
1468                 st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1469                 st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1470                 /* set PES_extension_flag */
1471                 pes_extension = 1;
1472                 flags |= 0x01;
1473                 header_len += 3;
1474             }
1475             if (is_dvb_teletext) {
1476                 pes_header_stuffing_bytes = 0x24 - header_len;
1477                 header_len = 0x24;
1478             }
1479             len = payload_size + header_len + 3;
1480             /* 3 extra bytes should be added to DVB subtitle payload: 0x20 0x00 at the beginning and trailing 0xff */
1481             if (is_dvb_subtitle) {
1482                 len += 3;
1483                 payload_size++;
1484             }
1485             if (len > 0xffff)
1486                 len = 0;
1487             if (ts->omit_video_pes_length && st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1488                 len = 0;
1489             }
1490             *q++ = len >> 8;
1491             *q++ = len;
1492             val  = 0x80;
1493             /* data alignment indicator is required for subtitle and data streams */
1494             if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE || st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA)
1495                 val |= 0x04;
1496             *q++ = val;
1497             *q++ = flags;
1498             *q++ = header_len;
1499             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1500                 write_pts(q, flags >> 6, pts);
1501                 q += 5;
1502             }
1503             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1504                 write_pts(q, 1, dts);
1505                 q += 5;
1506             }
1507             if (pes_extension && st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1508                 flags = 0x01;  /* set PES_extension_flag_2 */
1509                 *q++  = flags;
1510                 *q++  = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1511                 /* Set the stream ID extension flag bit to 0 and
1512                  * write the extended stream ID. */
1513                 *q++ = 0x00 | 0x60;
1514             }
1515             /* For Blu-ray AC3 Audio Setting extended flags */
1516             if (ts->m2ts_mode &&
1517                 pes_extension &&
1518                 st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1519                 flags = 0x01; /* set PES_extension_flag_2 */
1520                 *q++ = flags;
1521                 *q++ = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1522                 *q++ = 0x00 | 0x71; /* for AC3 Audio (specifically on blue-rays) */
1523             }
1524
1525
1526             if (is_dvb_subtitle) {
1527                 /* First two fields of DVB subtitles PES data:
1528                  * data_identifier: for DVB subtitle streams shall be coded with the value 0x20
1529                  * subtitle_stream_id: for DVB subtitle stream shall be identified by the value 0x00 */
1530                 *q++ = 0x20;
1531                 *q++ = 0x00;
1532             }
1533             if (is_dvb_teletext) {
1534                 memset(q, 0xff, pes_header_stuffing_bytes);
1535                 q += pes_header_stuffing_bytes;
1536             }
1537             is_start = 0;
1538         }
1539         /* header size */
1540         header_len = q - buf;
1541         /* data len */
1542         len = TS_PACKET_SIZE - header_len;
1543         if (len > payload_size)
1544             len = payload_size;
1545         stuffing_len = TS_PACKET_SIZE - header_len - len;
1546         if (stuffing_len > 0) {
1547             /* add stuffing with AFC */
1548             if (buf[3] & 0x20) {
1549                 /* stuffing already present: increase its size */
1550                 afc_len = buf[4] + 1;
1551                 memmove(buf + 4 + afc_len + stuffing_len,
1552                         buf + 4 + afc_len,
1553                         header_len - (4 + afc_len));
1554                 buf[4] += stuffing_len;
1555                 memset(buf + 4 + afc_len, 0xff, stuffing_len);
1556             } else {
1557                 /* add stuffing */
1558                 memmove(buf + 4 + stuffing_len, buf + 4, header_len - 4);
1559                 buf[3] |= 0x20;
1560                 buf[4]  = stuffing_len - 1;
1561                 if (stuffing_len >= 2) {
1562                     buf[5] = 0x00;
1563                     memset(buf + 6, 0xff, stuffing_len - 2);
1564                 }
1565             }
1566         }
1567
1568         if (is_dvb_subtitle && payload_size == len) {
1569             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len - 1);
1570             buf[TS_PACKET_SIZE - 1] = 0xff; /* end_of_PES_data_field_marker: an 8-bit field with fixed contents 0xff for DVB subtitle */
1571         } else {
1572             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len);
1573         }
1574
1575         payload      += len;
1576         payload_size -= len;
1577         write_packet(s, buf);
1578     }
1579     ts_st->prev_payload_key = key;
1580 }
1581
1582 int ff_check_h264_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1583 {
1584     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 && AV_RB24(pkt->data) != 0x000001) {
1585         if (!st->nb_frames) {
1586             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "H.264 bitstream malformed, "
1587                    "no startcode found, use the video bitstream filter 'h264_mp4toannexb' to fix it "
1588                    "('-bsf:v h264_mp4toannexb' option with ffmpeg)\n");
1589             return AVERROR_INVALIDDATA;
1590         }
1591         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "H.264 bitstream error, startcode missing, size %d", pkt->size);
1592         if (pkt->size)
1593             av_log(s, AV_LOG_WARNING, " data %08"PRIX32, AV_RB32(pkt->data));
1594         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "\n");
1595     }
1596     return 0;
1597 }
1598
1599 static int check_hevc_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1600 {
1601     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 && AV_RB24(pkt->data) != 0x000001) {
1602         if (!st->nb_frames) {
1603             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "HEVC bitstream malformed, no startcode found\n");
1604             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1605         }
1606         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "HEVC bitstream error, startcode missing, size %d", pkt->size);
1607         if (pkt->size)
1608             av_log(s, AV_LOG_WARNING, " data %08"PRIX32, AV_RB32(pkt->data));
1609         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "\n");
1610     }
1611     return 0;
1612 }
1613
1614 /* Based on GStreamer's gst-plugins-base/ext/ogg/gstoggstream.c
1615  * Released under the LGPL v2.1+, written by
1616  * Vincent Penquerc'h <vincent.penquerch@collabora.co.uk>
1617  */
1618 static int opus_get_packet_samples(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1619 {
1620     static const int durations[32] = {
1621       480, 960, 1920, 2880,       /* Silk NB */
1622       480, 960, 1920, 2880,       /* Silk MB */
1623       480, 960, 1920, 2880,       /* Silk WB */
1624       480, 960,                   /* Hybrid SWB */
1625       480, 960,                   /* Hybrid FB */
1626       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1627       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1628       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1629       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1630     };
1631     int toc, frame_duration, nframes, duration;
1632
1633     if (pkt->size < 1)
1634         return 0;
1635
1636     toc = pkt->data[0];
1637
1638     frame_duration = durations[toc >> 3];
1639     switch (toc & 3) {
1640     case 0:
1641         nframes = 1;
1642         break;
1643     case 1:
1644         nframes = 2;
1645         break;
1646     case 2:
1647         nframes = 2;
1648         break;
1649     case 3:
1650         if (pkt->size < 2)
1651             return 0;
1652         nframes = pkt->data[1] & 63;
1653         break;
1654     }
1655
1656     duration = nframes * frame_duration;
1657     if (duration > 5760) {
1658         av_log(s, AV_LOG_WARNING,
1659                "Opus packet duration > 120 ms, invalid");
1660         return 0;
1661     }
1662
1663     return duration;
1664 }
1665
1666 static int mpegts_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1667 {
1668     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
1669     int size = pkt->size;
1670     uint8_t *buf = pkt->data;
1671     uint8_t *data = NULL;
1672     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1673     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1674     const int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE) * 2;
1675     const int64_t max_audio_delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE) / 2;
1676     int64_t dts = pkt->dts, pts = pkt->pts;
1677     int opus_samples = 0;
1678     int side_data_size;
1679     uint8_t *side_data = NULL;
1680     int stream_id = -1;
1681
1682     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1683                                         AV_PKT_DATA_MPEGTS_STREAM_ID,
1684                                         &side_data_size);
1685     if (side_data)
1686         stream_id = side_data[0];
1687
1688     if (ts->copyts < 1) {
1689         if (pts != AV_NOPTS_VALUE)
1690             pts += delay;
1691         if (dts != AV_NOPTS_VALUE)
1692             dts += delay;
1693     }
1694
1695     if (ts_st->first_pts_check && pts == AV_NOPTS_VALUE) {
1696         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "first pts value must be set\n");
1697         return AVERROR_INVALIDDATA;
1698     }
1699     ts_st->first_pts_check = 0;
1700
1701     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1702         const uint8_t *p = buf, *buf_end = p + size;
1703         uint32_t state = -1;
1704         int extradd = (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) ? st->codecpar->extradata_size : 0;
1705         int ret = ff_check_h264_startcode(s, st, pkt);
1706         if (ret < 0)
1707             return ret;
1708
1709         if (extradd && AV_RB24(st->codecpar->extradata) > 1)
1710             extradd = 0;
1711
1712         do {
1713             p = avpriv_find_start_code(p, buf_end, &state);
1714             av_log(s, AV_LOG_TRACE, "nal %"PRId32"\n", state & 0x1f);
1715             if ((state & 0x1f) == 7)
1716                 extradd = 0;
1717         } while (p < buf_end && (state & 0x1f) != 9 &&
1718                  (state & 0x1f) != 5 && (state & 0x1f) != 1);
1719
1720         if ((state & 0x1f) != 5)
1721             extradd = 0;
1722         if ((state & 0x1f) != 9) { // AUD NAL
1723             data = av_malloc(pkt->size + 6 + extradd);
1724             if (!data)
1725                 return AVERROR(ENOMEM);
1726             memcpy(data + 6, st->codecpar->extradata, extradd);
1727             memcpy(data + 6 + extradd, pkt->data, pkt->size);
1728             AV_WB32(data, 0x00000001);
1729             data[4] = 0x09;
1730             data[5] = 0xf0; // any slice type (0xe) + rbsp stop one bit
1731             buf     = data;
1732             size    = pkt->size + 6 + extradd;
1733         }
1734     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1735         if (pkt->size < 2) {
1736             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC packet too short\n");
1737             return AVERROR_INVALIDDATA;
1738         }
1739         if ((AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) != 0xfff0) {
1740             int ret;
1741             AVPacket pkt2;
1742
1743             if (!ts_st->amux) {
1744                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC bitstream not in ADTS format "
1745                                         "and extradata missing\n");
1746             } else {
1747                 av_init_packet(&pkt2);
1748                 pkt2.data = pkt->data;
1749                 pkt2.size = pkt->size;
1750                 av_assert0(pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE);
1751                 pkt2.dts = av_rescale_q(pkt->dts, st->time_base, ts_st->amux->streams[0]->time_base);
1752
1753                 ret = avio_open_dyn_buf(&ts_st->amux->pb);
1754                 if (ret < 0)
1755                     return ret;
1756
1757                 ret = av_write_frame(ts_st->amux, &pkt2);
1758                 if (ret < 0) {
1759                     ffio_free_dyn_buf(&ts_st->amux->pb);
1760                     return ret;
1761                 }
1762                 size            = avio_close_dyn_buf(ts_st->amux->pb, &data);
1763                 ts_st->amux->pb = NULL;
1764                 buf             = data;
1765             }
1766         }
1767     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
1768         const uint8_t *p = buf, *buf_end = p + size;
1769         uint32_t state = -1;
1770         int extradd = (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) ? st->codecpar->extradata_size : 0;
1771         int ret = check_hevc_startcode(s, st, pkt);
1772         if (ret < 0)
1773             return ret;
1774
1775         if (extradd && AV_RB24(st->codecpar->extradata) > 1)
1776             extradd = 0;
1777
1778         do {
1779             p = avpriv_find_start_code(p, buf_end, &state);
1780             av_log(s, AV_LOG_TRACE, "nal %"PRId32"\n", (state & 0x7e)>>1);
1781             if ((state & 0x7e) == 2*32)
1782                 extradd = 0;
1783         } while (p < buf_end && (state & 0x7e) != 2*35 &&
1784                  (state & 0x7e) >= 2*32);
1785
1786         if ((state & 0x7e) < 2*16 || (state & 0x7e) >= 2*24)
1787             extradd = 0;
1788         if ((state & 0x7e) != 2*35) { // AUD NAL
1789             data = av_malloc(pkt->size + 7 + extradd);
1790             if (!data)
1791                 return AVERROR(ENOMEM);
1792             memcpy(data + 7, st->codecpar->extradata, extradd);
1793             memcpy(data + 7 + extradd, pkt->data, pkt->size);
1794             AV_WB32(data, 0x00000001);
1795             data[4] = 2*35;
1796             data[5] = 1;
1797             data[6] = 0x50; // any slice type (0x4) + rbsp stop one bit
1798             buf     = data;
1799             size    = pkt->size + 7 + extradd;
1800         }
1801     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1802         if (pkt->size < 2) {
1803             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Opus packet too short\n");
1804             return AVERROR_INVALIDDATA;
1805         }
1806
1807         /* Add Opus control header */
1808         if ((AV_RB16(pkt->data) >> 5) != 0x3ff) {
1809             uint8_t *side_data;
1810             int side_data_size;
1811             int i, n;
1812             int ctrl_header_size;
1813             int trim_start = 0, trim_end = 0;
1814
1815             opus_samples = opus_get_packet_samples(s, pkt);
1816
1817             side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1818                                                 AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1819                                                 &side_data_size);
1820
1821             if (side_data && side_data_size >= 10) {
1822                 trim_end = AV_RL32(side_data + 4) * 48000 / st->codecpar->sample_rate;
1823             }
1824
1825             ctrl_header_size = pkt->size + 2 + pkt->size / 255 + 1;
1826             if (ts_st->opus_pending_trim_start)
1827               ctrl_header_size += 2;
1828             if (trim_end)
1829               ctrl_header_size += 2;
1830
1831             data = av_malloc(ctrl_header_size);
1832             if (!data)
1833                 return AVERROR(ENOMEM);
1834
1835             data[0] = 0x7f;
1836             data[1] = 0xe0;
1837             if (ts_st->opus_pending_trim_start)
1838                 data[1] |= 0x10;
1839             if (trim_end)
1840                 data[1] |= 0x08;
1841
1842             n = pkt->size;
1843             i = 2;
1844             do {
1845                 data[i] = FFMIN(n, 255);
1846                 n -= 255;
1847                 i++;
1848             } while (n >= 0);
1849
1850             av_assert0(2 + pkt->size / 255 + 1 == i);
1851
1852             if (ts_st->opus_pending_trim_start) {
1853                 trim_start = FFMIN(ts_st->opus_pending_trim_start, opus_samples);
1854                 AV_WB16(data + i, trim_start);
1855                 i += 2;
1856                 ts_st->opus_pending_trim_start -= trim_start;
1857             }
1858             if (trim_end) {
1859                 trim_end = FFMIN(trim_end, opus_samples - trim_start);
1860                 AV_WB16(data + i, trim_end);
1861                 i += 2;
1862             }
1863
1864             memcpy(data + i, pkt->data, pkt->size);
1865             buf     = data;
1866             size    = ctrl_header_size;
1867         } else {
1868             /* TODO: Can we get TS formatted data here? If so we will
1869              * need to count the samples of that too! */
1870             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Got MPEG-TS formatted Opus data, unhandled");
1871         }
1872     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3 && !ts_st->dvb_ac3_desc) {
1873         AC3HeaderInfo *hdr = NULL;
1874
1875         if (avpriv_ac3_parse_header(&hdr, pkt->data, pkt->size) >= 0) {
1876             uint8_t number_of_channels_flag;
1877             uint8_t service_type_flag;
1878             uint8_t full_service_flag = 1;
1879             DVBAC3Descriptor *dvb_ac3_desc;
1880
1881             dvb_ac3_desc = av_mallocz(sizeof(*dvb_ac3_desc));
1882             if (!dvb_ac3_desc) {
1883                 av_free(hdr);
1884                 return AVERROR(ENOMEM);
1885             }
1886
1887             service_type_flag = hdr->bitstream_mode;
1888             switch (hdr->channel_mode) {
1889                 case AC3_CHMODE_DUALMONO:
1890                     number_of_channels_flag = 1;
1891                     break;
1892                 case AC3_CHMODE_MONO:
1893                     number_of_channels_flag = 0;
1894                     break;
1895                 case AC3_CHMODE_STEREO:
1896                     if (hdr->dolby_surround_mode == AC3_DSURMOD_ON)
1897                         number_of_channels_flag = 3;
1898                     else
1899                         number_of_channels_flag = 2;
1900                     break;
1901                 case AC3_CHMODE_3F:
1902                 case AC3_CHMODE_2F1R:
1903                 case AC3_CHMODE_3F1R:
1904                 case AC3_CHMODE_2F2R:
1905                 case AC3_CHMODE_3F2R:
1906                     number_of_channels_flag = 4;
1907                     break;
1908                 default: /* reserved */
1909                     number_of_channels_flag = 7;
1910                     break;
1911             }
1912
1913             if (service_type_flag  == 1 || service_type_flag == 4 ||
1914                 (service_type_flag == 7 && !number_of_channels_flag))
1915                 full_service_flag = 0;
1916
1917             dvb_ac3_desc->component_type_flag = 1;
1918             dvb_ac3_desc->component_type = (full_service_flag << 6)              |
1919                                            ((service_type_flag      & 0x7) << 3) |
1920                                            (number_of_channels_flag & 0x7);
1921             dvb_ac3_desc->bsid_flag   = 1;
1922             dvb_ac3_desc->bsid        = hdr->bitstream_id;
1923             dvb_ac3_desc->mainid_flag = 0;
1924             dvb_ac3_desc->asvc_flag   = 0;
1925
1926             ts_st->dvb_ac3_desc = dvb_ac3_desc;
1927         }
1928         av_free(hdr);
1929     }
1930
1931     if (ts_st->payload_size && (ts_st->payload_size + size > ts->pes_payload_size ||
1932         (dts != AV_NOPTS_VALUE && ts_st->payload_dts != AV_NOPTS_VALUE &&
1933          dts - ts_st->payload_dts >= max_audio_delay) ||
1934         ts_st->opus_queued_samples + opus_samples >= 5760 /* 120ms */)) {
1935         mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1936                          ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1937                          ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY, stream_id);
1938         ts_st->payload_size = 0;
1939         ts_st->opus_queued_samples = 0;
1940     }
1941
1942     if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_AUDIO || size > ts->pes_payload_size) {
1943         av_assert0(!ts_st->payload_size);
1944         // for video and subtitle, write a single pes packet
1945         mpegts_write_pes(s, st, buf, size, pts, dts,
1946                          pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY, stream_id);
1947         ts_st->opus_queued_samples = 0;
1948         av_free(data);
1949         return 0;
1950     }
1951
1952     if (!ts_st->payload_size) {
1953         ts_st->payload_pts   = pts;
1954         ts_st->payload_dts   = dts;
1955         ts_st->payload_flags = pkt->flags;
1956     }
1957
1958     memcpy(ts_st->payload + ts_st->payload_size, buf, size);
1959     ts_st->payload_size += size;
1960     ts_st->opus_queued_samples += opus_samples;
1961
1962     av_free(data);
1963
1964     return 0;
1965 }
1966
1967 static void mpegts_write_flush(AVFormatContext *s)
1968 {
1969     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1970     int i;
1971
1972     /* flush current packets */
1973     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1974         AVStream *st = s->streams[i];
1975         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1976         if (ts_st->payload_size > 0) {
1977             mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1978                              ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1979                              ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY, -1);
1980             ts_st->payload_size = 0;
1981             ts_st->opus_queued_samples = 0;
1982         }
1983     }
1984
1985     if (ts->m2ts_mode) {
1986         int packets = (avio_tell(s->pb) / (TS_PACKET_SIZE + 4)) % 32;
1987         while (packets++ < 32)
1988             mpegts_insert_null_packet(s);
1989     }
1990 }
1991
1992 static int mpegts_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1993 {
1994     if (!pkt) {
1995         mpegts_write_flush(s);
1996         return 1;
1997     } else {
1998         return mpegts_write_packet_internal(s, pkt);
1999     }
2000 }
2001
2002 static int mpegts_write_end(AVFormatContext *s)
2003 {
2004     if (s->pb)
2005         mpegts_write_flush(s);
2006
2007     return 0;
2008 }
2009
2010 static void mpegts_deinit(AVFormatContext *s)
2011 {
2012     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
2013     MpegTSService *service;
2014     int i;
2015
2016     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2017         AVStream *st = s->streams[i];
2018         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
2019         if (ts_st) {
2020             av_freep(&ts_st->dvb_ac3_desc);
2021             av_freep(&ts_st->payload);
2022             if (ts_st->amux) {
2023                 avformat_free_context(ts_st->amux);
2024                 ts_st->amux = NULL;
2025             }
2026         }
2027     }
2028
2029     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
2030         service = ts->services[i];
2031         av_freep(&service);
2032     }
2033     av_freep(&ts->services);
2034 }
2035
2036 static int mpegts_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2037 {
2038     int ret = 1;
2039     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2040
2041     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
2042         if (pkt->size >= 5 && AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 &&
2043                              (AV_RB24(pkt->data) != 0x000001 ||
2044                               (st->codecpar->extradata_size > 0 &&
2045                                st->codecpar->extradata[0] == 1)))
2046             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "h264_mp4toannexb", NULL);
2047     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
2048         if (pkt->size >= 5 && AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 &&
2049                              (AV_RB24(pkt->data) != 0x000001 ||
2050                               (st->codecpar->extradata_size > 0 &&
2051                                st->codecpar->extradata[0] == 1)))
2052             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "hevc_mp4toannexb", NULL);
2053     }
2054
2055     return ret;
2056 }
2057
2058 #define OFFSET(x) offsetof(MpegTSWrite, x)
2059 #define ENC AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2060 static const AVOption options[] = {
2061     { "mpegts_transport_stream_id", "Set transport_stream_id field.",
2062       OFFSET(transport_stream_id), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, ENC },
2063     { "mpegts_original_network_id", "Set original_network_id field.",
2064       OFFSET(original_network_id), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = DVB_PRIVATE_NETWORK_START }, 0x0001, 0xffff, ENC },
2065     { "mpegts_service_id", "Set service_id field.",
2066       OFFSET(service_id), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, ENC },
2067     { "mpegts_service_type", "Set service_type field.",
2068       OFFSET(service_type), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x01 }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2069     { "digital_tv", "Digital Television.",
2070       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_TV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2071     { "digital_radio", "Digital Radio.",
2072       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_RADIO }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2073     { "teletext", "Teletext.",
2074       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_TELETEXT }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2075     { "advanced_codec_digital_radio", "Advanced Codec Digital Radio.",
2076       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_RADIO }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2077     { "mpeg2_digital_hdtv", "MPEG2 Digital HDTV.",
2078       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_MPEG2_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2079     { "advanced_codec_digital_sdtv", "Advanced Codec Digital SDTV.",
2080       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_SDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2081     { "advanced_codec_digital_hdtv", "Advanced Codec Digital HDTV.",
2082       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2083     { "hevc_digital_hdtv", "HEVC Digital Television Service.",
2084       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_HEVC_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2085     { "mpegts_pmt_start_pid", "Set the first pid of the PMT.",
2086       OFFSET(pmt_start_pid), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x1000 }, FIRST_OTHER_PID, LAST_OTHER_PID, ENC },
2087     { "mpegts_start_pid", "Set the first pid.",
2088       OFFSET(start_pid), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x0100 }, FIRST_OTHER_PID, LAST_OTHER_PID, ENC },
2089     { "mpegts_m2ts_mode", "Enable m2ts mode.", OFFSET(m2ts_mode), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = -1 }, -1, 1, ENC },
2090     { "muxrate", NULL, OFFSET(mux_rate), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, INT_MAX, ENC },
2091     { "pes_payload_size", "Minimum PES packet payload in bytes",
2092       OFFSET(pes_payload_size), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE }, 0, INT_MAX, ENC },
2093     { "mpegts_flags", "MPEG-TS muxing flags", OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2094     { "resend_headers", "Reemit PAT/PMT before writing the next packet",
2095       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2096     { "latm", "Use LATM packetization for AAC",
2097       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_AAC_LATM }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2098     { "pat_pmt_at_frames", "Reemit PAT and PMT at each video frame",
2099       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES}, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2100     { "system_b", "Conform to System B (DVB) instead of System A (ATSC)",
2101       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2102     { "initial_discontinuity", "Mark initial packets as discontinuous",
2103       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_DISCONT }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2104     { "mpegts_copyts", "don't offset dts/pts", OFFSET(copyts), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = -1 }, -1, 1, ENC },
2105     { "tables_version", "set PAT, PMT and SDT version", OFFSET(tables_version), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 31, ENC },
2106     { "omit_video_pes_length", "Omit the PES packet length for video packets",
2107       OFFSET(omit_video_pes_length), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, ENC },
2108     { "pcr_period", "PCR retransmission time in milliseconds",
2109       OFFSET(pcr_period_ms), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, ENC },
2110     { "pat_period", "PAT/PMT retransmission time limit in seconds",
2111       OFFSET(pat_period_us), AV_OPT_TYPE_DURATION, { .i64 = PAT_RETRANS_TIME * 1000LL }, 0, INT64_MAX, ENC },
2112     { "sdt_period", "SDT retransmission time limit in seconds",
2113       OFFSET(sdt_period_us), AV_OPT_TYPE_DURATION, { .i64 = SDT_RETRANS_TIME * 1000LL }, 0, INT64_MAX, ENC },
2114     { NULL },
2115 };
2116
2117 static const AVClass mpegts_muxer_class = {
2118     .class_name = "MPEGTS muxer",
2119     .item_name  = av_default_item_name,
2120     .option     = options,
2121     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2122 };
2123
2124 AVOutputFormat ff_mpegts_muxer = {
2125     .name           = "mpegts",
2126     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-TS (MPEG-2 Transport Stream)"),
2127     .mime_type      = "video/MP2T",
2128     .extensions     = "ts,m2t,m2ts,mts",
2129     .priv_data_size = sizeof(MpegTSWrite),
2130     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_MP2,
2131     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
2132     .init           = mpegts_init,
2133     .write_packet   = mpegts_write_packet,
2134     .write_trailer  = mpegts_write_end,
2135     .deinit         = mpegts_deinit,
2136     .check_bitstream = mpegts_check_bitstream,
2137     .flags          = AVFMT_ALLOW_FLUSH | AVFMT_VARIABLE_FPS | AVFMT_NODIMENSIONS,
2138     .priv_class     = &mpegts_muxer_class,
2139 };