git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/matroskaenc.c

   1 /*
   2  * Matroska muxer
   3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
   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 <stdint.h>
  23
  24 #include "av1.h"
  25 #include "avc.h"
  26 #include "hevc.h"
  27 #include "avformat.h"
  28 #include "avio_internal.h"
  29 #include "avlanguage.h"
  30 #include "flacenc.h"
  31 #include "internal.h"
  32 #include "isom.h"
  33 #include "matroska.h"
  34 #include "riff.h"
  35 #include "vorbiscomment.h"
  36 #include "wv.h"
  37
  38 #include "libavutil/avstring.h"
  39 #include "libavutil/channel_layout.h"
  40 #include "libavutil/crc.h"
  41 #include "libavutil/dict.h"
  42 #include "libavutil/intfloat.h"
  43 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  44 #include "libavutil/lfg.h"
  45 #include "libavutil/mastering_display_metadata.h"
  46 #include "libavutil/mathematics.h"
  47 #include "libavutil/opt.h"
  48 #include "libavutil/parseutils.h"
  49 #include "libavutil/random_seed.h"
  50 #include "libavutil/rational.h"
  51 #include "libavutil/samplefmt.h"
  52 #include "libavutil/stereo3d.h"
  53
  54 #include "libavcodec/xiph.h"
  55 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  56
  57 /* Level 1 elements we create a SeekHead entry for:
  58  * Info, Tracks, Chapters, Attachments, Tags (potentially twice) and Cues */
  59 #define MAX_SEEKHEAD_ENTRIES 7
  60
  61 #define IS_SEEKABLE(pb, mkv) (((pb)->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && \
  62                               !(mkv)->is_live)
  63
  64 enum {
  65     DEFAULT_MODE_INFER,
  66     DEFAULT_MODE_INFER_NO_SUBS,
  67     DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH,
  68 };
  69
  70 typedef struct ebml_master {
  71     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the containing AVIOContext where the master's elements start
  72     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  73 } ebml_master;
  74
  75 typedef struct ebml_stored_master {
  76     AVIOContext    *bc;
  77     int64_t         pos;
  78 } ebml_stored_master;
  79
  80 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  81     uint32_t        elementid;
  82     uint64_t        segmentpos;
  83 } mkv_seekhead_entry;
  84
  85 typedef struct mkv_seekhead {
  86     int64_t                 filepos;
  87     mkv_seekhead_entry      entries[MAX_SEEKHEAD_ENTRIES];
  88     int                     num_entries;
  89     int                     reserved_size;
  90 } mkv_seekhead;
  91
  92 typedef struct mkv_cuepoint {
  93     uint64_t        pts;
  94     int             stream_idx;
  95     int64_t         cluster_pos;        ///< offset of the cluster containing the block relative to the segment
  96     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
  97     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
  98 } mkv_cuepoint;
  99
 100 typedef struct mkv_cues {
 101     mkv_cuepoint   *entries;
 102     int             num_entries;
 103 } mkv_cues;
 104
 105 typedef struct mkv_track {
 106     int             write_dts;
 107     int             has_cue;
 108     uint64_t        uid;
 109     unsigned        track_num;
 110     int             track_num_size;
 111     int             sample_rate;
 112     int64_t         sample_rate_offset;
 113     int64_t         last_timestamp;
 114     int64_t         duration;
 115     int64_t         duration_offset;
 116     int64_t         codecpriv_offset;
 117     int64_t         ts_offset;
 118 } mkv_track;
 119
 120 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
 121 #define MODE_WEBM       0x02
 122
 123 typedef struct MatroskaMuxContext {
 124     const AVClass      *class;
 125     int                 mode;
 126     ebml_stored_master  info;
 127     ebml_stored_master  track;
 128     ebml_stored_master  tags;
 129     int64_t             segment_offset;
 130     AVIOContext        *cluster_bc;
 131     int64_t             cluster_pos;    ///< file offset of the current Cluster
 132     int64_t             cluster_pts;
 133     int64_t             duration_offset;
 134     int64_t             duration;
 135     mkv_track          *tracks;
 136     mkv_seekhead        seekhead;
 137     mkv_cues            cues;
 138     int64_t             cues_pos;
 139
 140     AVPacket            cur_audio_pkt;
 141
 142     unsigned            nb_attachments;
 143     int                 have_video;
 144
 145     int                 wrote_chapters;
 146     int                 wrote_tags;
 147
 148     int                 reserve_cues_space;
 149     int                 cluster_size_limit;
 150     int64_t             cluster_time_limit;
 151     int                 write_crc;
 152     int                 is_live;
 153
 154     int                 is_dash;
 155     int                 dash_track_number;
 156     int                 allow_raw_vfw;
 157     int                 default_mode;
 158
 159     uint32_t            segment_uid[4];
 160 } MatroskaMuxContext;
 161
 162 /** 2 bytes * 7 for EBML IDs, 7 1-byte EBML lengths, 6 1-byte uint,
 163  * 8 byte for "matroska" doctype string */
 164 #define MAX_EBML_HEADER_SIZE 35
 165
 166 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 167  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 168 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 169
 170 /** 4 * (1-byte EBML ID, 1-byte EBML size, 8-byte uint max) */
 171 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 40
 172
 173 /** Seek preroll value for opus */
 174 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
 175
 176 static int ebml_id_size(uint32_t id)
 177 {
 178     return (av_log2(id) + 7U) / 8;
 179 }
 180
 181 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, uint32_t id)
 182 {
 183     int i = ebml_id_size(id);
 184     while (i--)
 185         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
 186 }
 187
 188 /**
 189  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 190  *
 191  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 192  */
 193 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 194 {
 195     av_assert0(bytes <= 8);
 196     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 197     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
 198 }
 199
 200 /**
 201  * Returns how many bytes are needed to represent a number
 202  * as EBML variable length integer.
 203  */
 204 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 205 {
 206     int bytes = 0;
 207     do {
 208         bytes++;
 209     } while (num >>= 7);
 210     return bytes;
 211 }
 212
 213 /**
 214  * Calculate how many bytes are needed to represent the length field
 215  * of an EBML element whose payload has a given length.
 216  */
 217 static int ebml_length_size(uint64_t length)
 218 {
 219     return ebml_num_size(length + 1);
 220 }
 221
 222 /**
 223  * Write a number as EBML variable length integer on `bytes` bytes.
 224  * `bytes` is taken literally without checking.
 225  */
 226 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 227 {
 228     num |= 1ULL << bytes * 7;
 229     for (int i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 230         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
 231 }
 232
 233 /**
 234  * Write a length as EBML variable length integer.
 235  *
 236  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 237  *              If zero, the minimal number of bytes will be used.
 238  */
 239 static void put_ebml_length(AVIOContext *pb, uint64_t length, int bytes)
 240 {
 241     int needed_bytes = ebml_length_size(length);
 242
 243     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 244     av_assert0(length < (1ULL << 56) - 1);
 245
 246     if (bytes == 0)
 247         bytes = needed_bytes;
 248     // The bytes needed to write the given size must not exceed
 249     // the bytes that we ought to use.
 250     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 251     put_ebml_num(pb, length, bytes);
 252 }
 253
 254 /**
 255  * Write a (random) UID with fixed size to make the output more deterministic
 256  */
 257 static void put_ebml_uid(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t uid)
 258 {
 259     put_ebml_id(pb, elementid);
 260     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 261     avio_wb64(pb, uid);
 262 }
 263
 264 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t val)
 265 {
 266     int i, bytes = 1;
 267     uint64_t tmp = val;
 268     while (tmp >>= 8)
 269         bytes++;
 270
 271     put_ebml_id(pb, elementid);
 272     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 273     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 274         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 275 }
 276
 277 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, int64_t val)
 278 {
 279     int i, bytes = 1;
 280     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
 281
 282     while (tmp >>= 8)
 283         bytes++;
 284
 285     put_ebml_id(pb, elementid);
 286     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 287     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 288         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 289 }
 290
 291 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, double val)
 292 {
 293     put_ebml_id(pb, elementid);
 294     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 295     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 296 }
 297
 298 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 299                             const void *buf, int size)
 300 {
 301     put_ebml_id(pb, elementid);
 302     put_ebml_length(pb, size, 0);
 303     avio_write(pb, buf, size);
 304 }
 305
 306 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 307                             const char *str)
 308 {
 309     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 310 }
 311
 312 /**
 313  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 314  * the file to be written to later.
 315  *
 316  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 317  */
 318 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, int size)
 319 {
 320     av_assert0(size >= 2);
 321
 322     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 323     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 324     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 325     // size if possible, 1 byte otherwise
 326     if (size < 10) {
 327         size -= 2;
 328         put_ebml_length(pb, size, 0);
 329     } else {
 330         size -= 9;
 331         put_ebml_length(pb, size, 8);
 332     }
 333     ffio_fill(pb, 0, size);
 334 }
 335
 336 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 337                                      uint64_t expectedsize)
 338 {
 339     int bytes = expectedsize ? ebml_length_size(expectedsize) : 8;
 340
 341     put_ebml_id(pb, elementid);
 342     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 343     return (ebml_master) { avio_tell(pb), bytes };
 344 }
 345
 346 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 347 {
 348     int64_t pos = avio_tell(pb);
 349
 350     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 351         return;
 352     put_ebml_length(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 353     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 354 }
 355
 356 static void mkv_add_seekhead_entry(MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t elementid,
 357                                    uint64_t filepos)
 358 {
 359     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 360
 361     av_assert1(seekhead->num_entries < MAX_SEEKHEAD_ENTRIES);
 362
 363     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
 364     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - mkv->segment_offset;
 365 }
 366
 367 static int start_ebml_master_crc32(AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv)
 368 {
 369     int ret;
 370
 371     if (!*dyn_cp && (ret = avio_open_dyn_buf(dyn_cp)) < 0)
 372         return ret;
 373
 374     if (mkv->write_crc)
 375         put_ebml_void(*dyn_cp, 6); /* Reserve space for CRC32 so position/size calculations using avio_tell() take it into account */
 376
 377     return 0;
 378 }
 379
 380 static int end_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp,
 381                                  MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t id,
 382                                  int length_size, int keep_buffer,
 383                                  int add_seekentry)
 384 {
 385     uint8_t *buf, crc[4];
 386     int ret, size, skip = 0;
 387
 388     size = avio_get_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
 389     if ((ret = (*dyn_cp)->error) < 0)
 390         goto fail;
 391
 392     if (add_seekentry)
 393         mkv_add_seekhead_entry(mkv, id, avio_tell(pb));
 394
 395     put_ebml_id(pb, id);
 396     put_ebml_length(pb, size, length_size);
 397     if (mkv->write_crc) {
 398         skip = 6; /* Skip reserved 6-byte long void element from the dynamic buffer. */
 399         AV_WL32(crc, av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE), UINT32_MAX, buf + skip, size - skip) ^ UINT32_MAX);
 400         put_ebml_binary(pb, EBML_ID_CRC32, crc, sizeof(crc));
 401     }
 402     avio_write(pb, buf + skip, size - skip);
 403
 404 fail:
 405     if (keep_buffer) {
 406         ffio_reset_dyn_buf(*dyn_cp);
 407     } else {
 408         ffio_free_dyn_buf(dyn_cp);
 409     }
 410     return ret;
 411 }
 412
 413 /**
 414  * Output EBML master. Keep the buffer if seekable, allowing for later updates.
 415  * Furthermore always add a SeekHead Entry for this element.
 416  */
 417 static int end_ebml_master_crc32_tentatively(AVIOContext *pb,
 418                                              ebml_stored_master *elem,
 419                                              MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t id)
 420 {
 421     if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
 422         uint8_t *buf;
 423         int size = avio_get_dyn_buf(elem->bc, &buf);
 424
 425         if (elem->bc->error < 0)
 426             return elem->bc->error;
 427
 428         elem->pos = avio_tell(pb);
 429         mkv_add_seekhead_entry(mkv, id, elem->pos);
 430
 431         put_ebml_id(pb, id);
 432         put_ebml_length(pb, size, 0);
 433         avio_write(pb, buf, size);
 434
 435         return 0;
 436     } else
 437         return end_ebml_master_crc32(pb, &elem->bc, mkv, id, 0, 0, 1);
 438 }
 439
 440 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 441 {
 442     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
 443     avio_w8(pb, size % 255);
 444 }
 445
 446 /**
 447  * Free the members allocated in the mux context.
 448  */
 449 static void mkv_deinit(AVFormatContext *s)
 450 {
 451     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 452
 453     av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
 454
 455     ffio_free_dyn_buf(&mkv->cluster_bc);
 456     ffio_free_dyn_buf(&mkv->info.bc);
 457     ffio_free_dyn_buf(&mkv->track.bc);
 458     ffio_free_dyn_buf(&mkv->tags.bc);
 459
 460     av_freep(&mkv->cues.entries);
 461     av_freep(&mkv->tracks);
 462 }
 463
 464 /**
 465  * Initialize the SeekHead element to be ready to index level 1 Matroska
 466  * elements. Enough space to write MAX_SEEKHEAD_ENTRIES SeekHead entries
 467  * will be reserved at the current file location.
 468  */
 469 static void mkv_start_seekhead(MatroskaMuxContext *mkv, AVIOContext *pb)
 470 {
 471     mkv->seekhead.filepos = avio_tell(pb);
 472     // 21 bytes max for a Seek entry, 6 bytes max for the SeekHead ID
 473     // and size, 6 bytes for a CRC32 element, and 2 bytes to guarantee
 474     // that an EBML void element will fit afterwards
 475     mkv->seekhead.reserved_size = MAX_SEEKHEAD_ENTRIES * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 14;
 476     put_ebml_void(pb, mkv->seekhead.reserved_size);
 477 }
 478
 479 /**
 480  * Write the SeekHead to the file at the location reserved for it
 481  * and seek to destpos afterwards. When error_on_seek_failure
 482  * is not set, failure to seek to the position designated for the
 483  * SeekHead is not considered an error and it is presumed that
 484  * destpos is the current position; failure to seek to destpos
 485  * afterwards is always an error.
 486  *
 487  * @return 0 on success, < 0 on error.
 488  */
 489 static int mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv,
 490                               int error_on_seek_failure, int64_t destpos)
 491 {
 492     AVIOContext *dyn_cp = NULL;
 493     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 494     int64_t remaining, ret64;
 495     int i, ret;
 496
 497     if ((ret64 = avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET)) < 0)
 498         return error_on_seek_failure ? ret64 : 0;
 499
 500     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
 501     if (ret < 0)
 502         return ret;
 503
 504     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 505         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 506         ebml_master seekentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKENTRY,
 507                                                   MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 508
 509         put_ebml_id(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKID);
 510         put_ebml_length(dyn_cp, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 511         put_ebml_id(dyn_cp, entry->elementid);
 512
 513         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 514         end_ebml_master(dyn_cp, seekentry);
 515     }
 516     ret = end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv,
 517                                 MATROSKA_ID_SEEKHEAD, 0, 0, 0);
 518     if (ret < 0)
 519         return ret;
 520
 521     remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 522     put_ebml_void(pb, remaining);
 523
 524     if ((ret64 = avio_seek(pb, destpos, SEEK_SET)) < 0)
 525         return ret64;
 526
 527     return 0;
 528 }
 529
 530 static int mkv_add_cuepoint(MatroskaMuxContext *mkv, int stream, int64_t ts,
 531                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
 532 {
 533     mkv_cues *cues = &mkv->cues;
 534     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 535
 536     if (ts < 0)
 537         return 0;
 538
 539     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
 540     if (!entries)
 541         return AVERROR(ENOMEM);
 542     cues->entries = entries;
 543
 544     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
 545     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
 546     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - mkv->segment_offset;
 547     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
 548     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
 549
 550     return 0;
 551 }
 552
 553 static int mkv_assemble_cues(AVStream **streams, AVIOContext *dyn_cp,
 554                              mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 555 {
 556     AVIOContext *cuepoint;
 557     int ret;
 558
 559     ret = avio_open_dyn_buf(&cuepoint);
 560     if (ret < 0)
 561         return ret;
 562
 563     for (mkv_cuepoint *entry = cues->entries, *end = entry + cues->num_entries;
 564          entry < end;) {
 565         uint64_t pts = entry->pts;
 566         uint8_t *buf;
 567         int size;
 568
 569         put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 570
 571         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 572         // timestamp into the same CuePoint
 573         for (int j = 0; j < num_tracks; j++)
 574             tracks[j].has_cue = 0;
 575         do {
 576             ebml_master track_positions;
 577             int idx = entry->stream_idx;
 578
 579             av_assert0(idx >= 0 && idx < num_tracks);
 580             if (tracks[idx].has_cue && streams[idx]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
 581                 continue;
 582             tracks[idx].has_cue = 1;
 583             track_positions = start_ebml_master(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 584             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACK           , tracks[idx].track_num);
 585             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry->cluster_pos);
 586             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry->relative_pos);
 587             if (entry->duration != -1)
 588                 put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry->duration);
 589             end_ebml_master(cuepoint, track_positions);
 590         } while (++entry < end && entry->pts == pts);
 591         size = avio_get_dyn_buf(cuepoint, &buf);
 592         if ((ret = cuepoint->error) < 0)
 593             break;
 594         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_POINTENTRY, buf, size);
 595         ffio_reset_dyn_buf(cuepoint);
 596     }
 597     ffio_free_dyn_buf(&cuepoint);
 598
 599     return ret;
 600 }
 601
 602 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 603                               const AVCodecParameters *par)
 604 {
 605     const uint8_t *header_start[3];
 606     int header_len[3];
 607     int first_header_size;
 608     int err, j;
 609
 610     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 611         first_header_size = 30;
 612     else
 613         first_header_size = 42;
 614
 615     err = avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
 616                                     first_header_size, header_start, header_len);
 617     if (err < 0) {
 618         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 619         return err;
 620     }
 621
 622     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 623     for (j = 0; j < 2; j++) {
 624         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 625     }
 626     for (j = 0; j < 3; j++)
 627         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 628
 629     return 0;
 630 }
 631
 632 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, const AVCodecParameters *par)
 633 {
 634     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
 635         avio_write(pb, par->extradata, 2);
 636     else
 637         avio_wl16(pb, 0x410); // fallback to the most recent version
 638     return 0;
 639 }
 640
 641 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 642                               const AVCodecParameters *par)
 643 {
 644     int write_comment = (par->channel_layout &&
 645                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
 646                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
 647     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
 648                                    !write_comment);
 649
 650     if (ret < 0)
 651         return ret;
 652
 653     if (write_comment) {
 654         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
 655                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
 656         AVDictionary *dict = NULL;
 657         uint8_t buf[32];
 658         int64_t len;
 659
 660         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
 661         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
 662
 663         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor, NULL, 0);
 664         av_assert1(len < (1 << 24) - 4);
 665
 666         avio_w8(pb, 0x84);
 667         avio_wb24(pb, len);
 668
 669         ff_vorbiscomment_write(pb, dict, vendor, NULL, 0);
 670
 671         av_dict_free(&dict);
 672     }
 673
 674     return 0;
 675 }
 676
 677 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
 678                                 const uint8_t *extradata, int extradata_size,
 679                                 int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 680 {
 681     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 682     int ret;
 683
 684     ret = avpriv_mpeg4audio_get_config2(&mp4ac, extradata, extradata_size, 1, s);
 685     /* Don't abort if the failure is because of missing extradata. Assume in that
 686      * case a bitstream filter will provide the muxer with the extradata in the
 687      * first packet.
 688      * Abort however if s->pb is not seekable, as we would not be able to seek back
 689      * to write the sample rate elements once the extradata shows up, anyway. */
 690     if (ret < 0 && (extradata_size || !IS_SEEKABLE(s->pb, mkv))) {
 691         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 692                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 693         return AVERROR(EINVAL);
 694     }
 695
 696     if (ret < 0) {
 697         /* This will only happen when this function is called while writing the
 698          * header and no extradata is available. The space for this element has
 699          * to be reserved for when this function is called again after the
 700          * extradata shows up in the first packet, as there's no way to know if
 701          * output_sample_rate will be different than sample_rate or not. */
 702         *output_sample_rate = *sample_rate;
 703     } else {
 704         *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 705         *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 706     }
 707     return 0;
 708 }
 709
 710 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 711                                          const AVCodecParameters *par,
 712                                          AVIOContext *dyn_cp)
 713 {
 714     switch (par->codec_id) {
 715     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
 716     case AV_CODEC_ID_THEORA:
 717         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 718     case AV_CODEC_ID_FLAC:
 719         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 720     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
 721         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
 722     case AV_CODEC_ID_H264:
 723         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
 724                                   par->extradata_size);
 725     case AV_CODEC_ID_HEVC:
 726         return ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
 727                                   par->extradata_size, 0);
 728     case AV_CODEC_ID_AV1:
 729         if (par->extradata_size)
 730             return ff_isom_write_av1c(dyn_cp, par->extradata,
 731                                       par->extradata_size);
 732         else
 733             put_ebml_void(pb, 4 + 3);
 734         break;
 735     case AV_CODEC_ID_ALAC:
 736         if (par->extradata_size < 36) {
 737             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 738                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 739                    "QuickTime atom.");
 740             return AVERROR_INVALIDDATA;
 741         } else
 742             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
 743                        par->extradata_size - 12);
 744         break;
 745     case AV_CODEC_ID_AAC:
 746         if (par->extradata_size)
 747             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 748         else
 749             put_ebml_void(pb, MAX_PCE_SIZE + 2 + 4);
 750         break;
 751     default:
 752         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
 753             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
 754             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 755         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 756             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 757     }
 758
 759     return 0;
 760 }
 761
 762 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 763                                   AVCodecParameters *par,
 764                                   int native_id, int qt_id)
 765 {
 766     AVIOContext *dyn_cp;
 767     uint8_t *codecpriv;
 768     int ret, codecpriv_size;
 769
 770     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 771     if (ret < 0)
 772         return ret;
 773
 774     if (native_id) {
 775         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, pb, par, dyn_cp);
 776     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 777         if (qt_id) {
 778             if (!par->codec_tag)
 779                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
 780                                                     par->codec_id);
 781             if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
 782                 && (!par->extradata_size || ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id)
 783             ) {
 784                 int i;
 785                 avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
 786                 avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 787                 for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
 788                     avio_w8(dyn_cp, 0);
 789             }
 790             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 791         } else {
 792             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
 793                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
 794                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 795
 796             if (!par->codec_tag)
 797                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
 798                                                   par->codec_id);
 799             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 800                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 801                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 802                 ret = AVERROR(EINVAL);
 803             }
 804
 805             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, 0, 0);
 806         }
 807     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 808         unsigned int tag;
 809         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
 810         if (!tag) {
 811             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 812                    avcodec_get_name(par->codec_id));
 813             ret = AVERROR(EINVAL);
 814         }
 815         if (!par->codec_tag)
 816             par->codec_tag = tag;
 817
 818         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
 819     }
 820
 821     if (ret >= 0) {
 822         codecpriv_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 823         if ((ret = dyn_cp->error) >= 0 && codecpriv_size)
 824             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
 825                             codecpriv_size);
 826     }
 827     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
 828     return ret;
 829 }
 830
 831 static void mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, const AVStream *st,
 832                                   const AVCodecParameters *par)
 833 {
 834     /* 18 Elements with two bytes ID, one byte length field, 8 bytes payload
 835      * a master element with two bytes ID and one byte length field
 836      * plus another byte to stay clear of the end. */
 837     uint8_t colour[(2 + 1 + 8) * 18 + (2 + 1) + 1];
 838     AVIOContext buf, *dyn_cp = &buf;
 839     int colorinfo_size;
 840     const void *side_data;
 841
 842     ffio_init_context(dyn_cp, colour, sizeof(colour), 1, NULL, NULL, NULL, NULL);
 843
 844     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
 845         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
 846         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
 847                       par->color_trc);
 848     }
 849     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
 850         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
 851         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
 852     }
 853     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
 854         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
 855         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
 856     }
 857     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
 858         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
 859         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
 860     }
 861     if (par->chroma_location != AVCHROMA_LOC_UNSPECIFIED &&
 862         par->chroma_location <= AVCHROMA_LOC_TOP) {
 863         int xpos, ypos;
 864
 865         avcodec_enum_to_chroma_pos(&xpos, &ypos, par->chroma_location);
 866         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGHORZ, (xpos >> 7) + 1);
 867         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGVERT, (ypos >> 7) + 1);
 868     }
 869
 870     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_CONTENT_LIGHT_LEVEL,
 871                                         NULL);
 872     if (side_data) {
 873         const AVContentLightMetadata *metadata = side_data;
 874         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXCLL,  metadata->MaxCLL);
 875         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXFALL, metadata->MaxFALL);
 876     }
 877
 878     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA,
 879                                         NULL);
 880     if (side_data) {
 881         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
 882             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 10 * (2 + 1 + 8));
 883         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata = side_data;
 884         if (metadata->has_primaries) {
 885             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
 886                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
 887             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
 888                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
 889             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
 890                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
 891             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
 892                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
 893             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
 894                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
 895             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
 896                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
 897             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
 898                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
 899             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
 900                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
 901         }
 902         if (metadata->has_luminance) {
 903             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
 904                            av_q2d(metadata->max_luminance));
 905             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
 906                            av_q2d(metadata->min_luminance));
 907         }
 908         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
 909     }
 910
 911     colorinfo_size = avio_tell(dyn_cp);
 912     if (colorinfo_size)
 913         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, colour, colorinfo_size);
 914 }
 915
 916 static void mkv_write_video_projection(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 917                                        const AVStream *st)
 918 {
 919     ebml_master projection;
 920     uint8_t private[20];
 921
 922     const AVSphericalMapping *spherical =
 923         (const AVSphericalMapping *)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_SPHERICAL,
 924                                                             NULL);
 925
 926     if (!spherical)
 927         return;
 928
 929     if (spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR      &&
 930         spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE &&
 931         spherical->projection != AV_SPHERICAL_CUBEMAP) {
 932         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Unknown projection type\n");
 933         return;
 934     }
 935
 936     // Maximally 4 8-byte elements with id-length 2 + 1 byte length field
 937     // and the private data of the AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE case
 938     projection = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTION,
 939                                    4 * (2 + 1 + 8) + (2 + 1 + 20));
 940
 941     switch (spherical->projection) {
 942     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR:
 943         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 944                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 945         break;
 946     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE:
 947         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 948                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 949         AV_WB32(private,      0); // version + flags
 950         AV_WB32(private +  4, spherical->bound_top);
 951         AV_WB32(private +  8, spherical->bound_bottom);
 952         AV_WB32(private + 12, spherical->bound_left);
 953         AV_WB32(private + 16, spherical->bound_right);
 954         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 955                         private, 20);
 956         break;
 957     case AV_SPHERICAL_CUBEMAP:
 958         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 959                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_CUBEMAP);
 960         AV_WB32(private,     0); // version + flags
 961         AV_WB32(private + 4, 0); // layout
 962         AV_WB32(private + 8, spherical->padding);
 963         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 964                         private, 12);
 965         break;
 966     default:
 967         av_assert0(0);
 968     }
 969
 970     if (spherical->yaw)
 971         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEYAW,
 972                        (double) spherical->yaw   / (1 << 16));
 973     if (spherical->pitch)
 974         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEPITCH,
 975                        (double) spherical->pitch / (1 << 16));
 976     if (spherical->roll)
 977         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEROLL,
 978                        (double) spherical->roll  / (1 << 16));
 979
 980     end_ebml_master(pb, projection);
 981 }
 982
 983 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
 984                                   enum AVFieldOrder field_order)
 985 {
 986     switch (field_order) {
 987     case AV_FIELD_UNKNOWN:
 988         break;
 989     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
 990         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 991                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
 992         break;
 993     case AV_FIELD_TT:
 994     case AV_FIELD_BB:
 995     case AV_FIELD_TB:
 996     case AV_FIELD_BT:
 997         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 998                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
 999         if (mode != MODE_WEBM) {
1000             switch (field_order) {
1001             case AV_FIELD_TT:
1002                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1003                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
1004                 break;
1005             case AV_FIELD_BB:
1006                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1007                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
1008                 break;
1009             case AV_FIELD_TB:
1010                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1011                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
1012                 break;
1013             case AV_FIELD_BT:
1014                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1015                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
1016                 break;
1017             }
1018         }
1019     }
1020 }
1021
1022 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1023                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
1024 {
1025     const AVDictionaryEntry *tag;
1026     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
1027     const AVStereo3D *stereo;
1028
1029     *h_width = 1;
1030     *h_height = 1;
1031     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
1032     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
1033         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
1034         int stereo_mode = atoi(tag->value);
1035
1036         for (int i = 0; i < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
1037             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
1038                 stereo_mode = i;
1039                 break;
1040             }
1041
1042         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
1043             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
1044             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
1045             if (ret < 0)
1046                 return ret;
1047         }
1048     }
1049
1050     stereo = (const AVStereo3D*)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_STEREO3D,
1051                                                         NULL);
1052     if (stereo) {
1053         switch (stereo->type) {
1054         case AV_STEREO3D_2D:
1055             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
1056             break;
1057         case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
1058             format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1059                      ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
1060                      : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
1061             *h_width = 2;
1062             break;
1063         case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
1064             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
1065             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1066                 format--;
1067             *h_height = 2;
1068             break;
1069         case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
1070             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
1071             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1072                 format--;
1073             break;
1074         case AV_STEREO3D_LINES:
1075             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
1076             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1077                 format--;
1078             *h_height = 2;
1079             break;
1080         case AV_STEREO3D_COLUMNS:
1081             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
1082             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1083                 format--;
1084             *h_width = 2;
1085             break;
1086         case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
1087             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
1088             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1089                 format++;
1090             break;
1091         }
1092     }
1093
1094     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
1095         return 0;
1096
1097     // if webm, do not write unsupported modes
1098     if ((mode == MODE_WEBM &&
1099         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
1100         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
1101         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
1102         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1103                "The specified stereo mode is not valid.\n");
1104         return AVERROR(EINVAL);
1105     }
1106
1107     // write StereoMode if format is valid
1108     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
1109
1110     return 0;
1111 }
1112
1113 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
1114                            AVStream *st, mkv_track *track, AVIOContext *pb,
1115                            int is_default)
1116 {
1117     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
1118     ebml_master subinfo, track_master;
1119     int native_id = 0;
1120     int qt_id = 0;
1121     int bit_depth;
1122     int sample_rate = par->sample_rate;
1123     int output_sample_rate = 0;
1124     int display_width_div = 1;
1125     int display_height_div = 1;
1126     int j, ret;
1127     const AVDictionaryEntry *tag;
1128
1129     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1130         return 0;
1131
1132     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1133         ret = get_aac_sample_rates(s, mkv, par->extradata, par->extradata_size,
1134                                    &sample_rate, &output_sample_rate);
1135         if (ret < 0)
1136             return ret;
1137     }
1138
1139     track_master = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
1140     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER, track->track_num);
1141     put_ebml_uid (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,    track->uid);
1142     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING, 0);    // no lacing (yet)
1143
1144     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
1145         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
1146     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
1147     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE,
1148                     tag && tag->value ? tag->value : "und");
1149
1150     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1151     // if we need to clear it.
1152     if (!is_default)
1153         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, 0);
1154
1155     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1156         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1157
1158     if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
1159         const char *codec_id;
1160         if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1161             for (j = 0; ff_webm_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1162                 if (ff_webm_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1163                     codec_id = ff_webm_codec_tags[j].str;
1164                     native_id = 1;
1165                     break;
1166                 }
1167             }
1168         } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1169             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1170                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1171                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1172             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1173                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1174                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1175             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1176                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1177                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1178             } else {
1179                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1180                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1181             }
1182         }
1183
1184         if (!native_id) {
1185             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1186                    "Only VP8 or VP9 or AV1 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1187             return AVERROR(EINVAL);
1188         }
1189
1190         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1191     } else {
1192         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1193         // if none are found, use AVI codes
1194         if (par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO || par->codec_tag) {
1195             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1196                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id && par->codec_id != AV_CODEC_ID_FFV1) {
1197                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1198                     native_id = 1;
1199                     break;
1200                 }
1201             }
1202         } else {
1203             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1204                 native_id = 0;
1205             } else {
1206                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1207                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1208                 return AVERROR(EINVAL);
1209             }
1210         }
1211     }
1212
1213     switch (par->codec_type) {
1214     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1215         mkv->have_video = 1;
1216         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1217
1218         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1219            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1220             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1221         else if(   st->r_frame_rate.num > 0 && st->r_frame_rate.den > 0
1222                 && av_cmp_q(av_inv_q(st->r_frame_rate), st->time_base) > 0)
1223             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->r_frame_rate.den / st->r_frame_rate.num);
1224
1225         if (!native_id &&
1226             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1227             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1228              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1229              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1230              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1231             qt_id = 1;
1232
1233         if (qt_id)
1234             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1235         else if (!native_id) {
1236             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1237             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1238             track->write_dts = 1;
1239             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1240         }
1241
1242         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1243
1244         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1245         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1246
1247         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1248
1249         // check both side data and metadata for stereo information,
1250         // write the result to the bitstream if any is found
1251         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1252                                     &display_width_div,
1253                                     &display_height_div);
1254         if (ret < 0)
1255             return ret;
1256
1257         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1258             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1259             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1260             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1261         }
1262
1263         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1264         // a single source view and/or the display aspect ratio
1265         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1266             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1267             if (d_width > INT_MAX) {
1268                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1269                 return AVERROR(EINVAL);
1270             }
1271             if (d_width != par->width || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1272                 if (mkv->mode == MODE_WEBM || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1273                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1274                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1275                 } else {
1276                     AVRational display_aspect_ratio;
1277                     av_reduce(&display_aspect_ratio.num, &display_aspect_ratio.den,
1278                               par->width  * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.num,
1279                               par->height * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.den,
1280                               1024 * 1024);
1281                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH,  display_aspect_ratio.num);
1282                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, display_aspect_ratio.den);
1283                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_DAR);
1284                 }
1285             }
1286         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1287             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1288             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1289         } else if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1290             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_UNKNOWN);
1291
1292         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1293             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1294             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1295         }
1296         mkv_write_video_color(pb, st, par);
1297         mkv_write_video_projection(s, pb, st);
1298
1299         end_ebml_master(pb, subinfo);
1300         break;
1301
1302     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1303         if (par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1304             int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1305                                               (AVRational){ 1, 48000 },
1306                                               (AVRational){ 1, 1000000000 });
1307             if (codecdelay < 0) {
1308                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1309                 return AVERROR(EINVAL);
1310             }
1311 //            track->ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1312 //                                            (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1313 //                                            st->time_base);
1314
1315             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1316         }
1317         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS)
1318             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1319
1320         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1321
1322         if (!native_id)
1323             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1324             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1325
1326         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 6 + 4 * 9);
1327         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1328
1329         track->sample_rate_offset = avio_tell(pb);
1330         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1331         if (output_sample_rate)
1332             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1333
1334         bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
1335         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
1336             if (par->bits_per_raw_sample)
1337                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
1338             else
1339                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
1340         }
1341         if (!bit_depth)
1342             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
1343         if (bit_depth)
1344             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1345         end_ebml_master(pb, subinfo);
1346         break;
1347
1348     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1349         if (!native_id) {
1350             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1351             return AVERROR(ENOSYS);
1352         }
1353
1354         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1355             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1356
1357         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1358         break;
1359     default:
1360         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1361         return AVERROR(EINVAL);
1362     }
1363
1364     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1365         track->codecpriv_offset = avio_tell(pb);
1366         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1367         if (ret < 0)
1368             return ret;
1369     }
1370
1371     end_ebml_master(pb, track_master);
1372
1373     return 0;
1374 }
1375
1376 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1377 {
1378     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1379     AVIOContext *pb = s->pb;
1380     int i, ret, video_default_idx, audio_default_idx, subtitle_default_idx;
1381
1382     if (mkv->nb_attachments == s->nb_streams)
1383         return 0;
1384
1385     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->track.bc, mkv);
1386     if (ret < 0)
1387         return ret;
1388
1389     if (mkv->default_mode != DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH) {
1390         int video_idx, audio_idx, subtitle_idx;
1391
1392         video_idx    = video_default_idx    =
1393         audio_idx    = audio_default_idx    =
1394         subtitle_idx = subtitle_default_idx = -1;
1395
1396         for (i = s->nb_streams - 1; i >= 0; i--) {
1397             AVStream *st = s->streams[i];
1398
1399             switch (st->codecpar->codec_type) {
1400 #define CASE(type, variable)                                  \
1401             case AVMEDIA_TYPE_ ## type:                       \
1402                 variable ## _idx = i;                         \
1403                 if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT) \
1404                     variable ## _default_idx = i;             \
1405                 break;
1406             CASE(VIDEO,    video)
1407             CASE(AUDIO,    audio)
1408             CASE(SUBTITLE, subtitle)
1409 #undef CASE
1410             }
1411         }
1412
1413         video_default_idx = FFMAX(video_default_idx, video_idx);
1414         audio_default_idx = FFMAX(audio_default_idx, audio_idx);
1415         if (mkv->default_mode != DEFAULT_MODE_INFER_NO_SUBS)
1416             subtitle_default_idx = FFMAX(subtitle_default_idx, subtitle_idx);
1417     }
1418     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1419         AVStream *st = s->streams[i];
1420         int is_default = mkv->default_mode == DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH ?
1421                              st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT  :
1422                              i == video_default_idx || i == audio_default_idx ||
1423                              i == subtitle_default_idx;
1424         ret = mkv_write_track(s, mkv, st, &mkv->tracks[i],
1425                               mkv->track.bc, is_default);
1426         if (ret < 0)
1427             return ret;
1428     }
1429
1430     return end_ebml_master_crc32_tentatively(pb, &mkv->track, mkv,
1431                                              MATROSKA_ID_TRACKS);
1432 }
1433
1434 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, const AVDictionaryEntry *t)
1435 {
1436     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1437     uint8_t *p   = key;
1438     const uint8_t *lang = NULL;
1439     ebml_master tag;
1440
1441     if (!key)
1442         return AVERROR(ENOMEM);
1443
1444     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1445         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1446         *p = 0;
1447
1448     p = key;
1449     while (*p) {
1450         if (*p == ' ')
1451             *p = '_';
1452         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1453             *p -= 'a' - 'A';
1454         p++;
1455     }
1456
1457     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1458     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1459     if (lang)
1460         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1461     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1462     end_ebml_master(pb, tag);
1463
1464     av_freep(&key);
1465     return 0;
1466 }
1467
1468 static int mkv_write_tag_targets(MatroskaMuxContext *mkv, AVIOContext **pb,
1469                                  ebml_master *tag, uint32_t elementid, uint64_t uid)
1470 {
1471     ebml_master targets;
1472     int ret;
1473
1474     if (!*pb) {
1475         ret = start_ebml_master_crc32(pb, mkv);
1476         if (ret < 0)
1477             return ret;
1478     }
1479
1480     *tag    = start_ebml_master(*pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1481     targets = start_ebml_master(*pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 4 + 1 + 8);
1482     if (elementid)
1483         put_ebml_uid(*pb, elementid, uid);
1484     end_ebml_master(*pb, targets);
1485     return 0;
1486 }
1487
1488 static int mkv_check_tag_name(const char *name, uint32_t elementid)
1489 {
1490     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1491            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1492            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1493            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1494            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1495            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1496             av_strcasecmp(name, "language")) &&
1497            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID ||
1498             (av_strcasecmp(name, "filename") &&
1499              av_strcasecmp(name, "mimetype")));
1500 }
1501
1502 static int mkv_write_tag(MatroskaMuxContext *mkv, const AVDictionary *m,
1503                          AVIOContext **pb, ebml_master *tag,
1504                          uint32_t elementid, uint64_t uid)
1505 {
1506     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1507     ebml_master tag2;
1508     int ret;
1509
1510     ret = mkv_write_tag_targets(mkv, pb, tag ? tag : &tag2, elementid, uid);
1511     if (ret < 0)
1512         return ret;
1513
1514     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1515         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1516             ret = mkv_write_simpletag(*pb, t);
1517             if (ret < 0)
1518                 return ret;
1519         }
1520     }
1521
1522     if (!tag)
1523         end_ebml_master(*pb, tag2);
1524
1525     return 0;
1526 }
1527
1528 static int mkv_check_tag(const AVDictionary *m, uint32_t elementid)
1529 {
1530     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1531
1532     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1533         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1534             return 1;
1535
1536     return 0;
1537 }
1538
1539 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1540 {
1541     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1542     ebml_master tag, *tagp = IS_SEEKABLE(s->pb, mkv) ? &tag : NULL;
1543     int i, ret;
1544
1545     mkv->wrote_tags = 1;
1546
1547     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1548
1549     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1550         ret = mkv_write_tag(mkv, s->metadata, &mkv->tags.bc, NULL, 0, 0);
1551         if (ret < 0)
1552             return ret;
1553     }
1554
1555     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1556         const AVStream *st = s->streams[i];
1557         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1558
1559         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1560             continue;
1561
1562         if (!tagp && !mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1563             continue;
1564
1565         ret = mkv_write_tag(mkv, st->metadata, &mkv->tags.bc, tagp,
1566                             MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, track->uid);
1567         if (ret < 0)
1568             return ret;
1569
1570         if (tagp) {
1571             AVIOContext *pb = mkv->tags.bc;
1572             ebml_master simpletag;
1573
1574             simpletag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG,
1575                                           2 + 1 + 8 + 23);
1576             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1577             track->duration_offset = avio_tell(pb);
1578
1579             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1580             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1581             put_ebml_void(pb, 23);
1582             end_ebml_master(pb, simpletag);
1583             end_ebml_master(pb, tag);
1584         }
1585     }
1586
1587     if (mkv->nb_attachments && mkv->mode != MODE_WEBM) {
1588         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1589             const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1590             const AVStream     *st = s->streams[i];
1591
1592             if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1593                 continue;
1594
1595             if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID))
1596                 continue;
1597
1598             ret = mkv_write_tag(mkv, st->metadata, &mkv->tags.bc, NULL,
1599                                 MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID, track->uid);
1600             if (ret < 0)
1601                 return ret;
1602         }
1603     }
1604
1605     if (mkv->tags.bc) {
1606         return end_ebml_master_crc32_tentatively(s->pb, &mkv->tags, mkv,
1607                                                  MATROSKA_ID_TAGS);
1608     }
1609     return 0;
1610 }
1611
1612 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1613 {
1614     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1615     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *dyn_tags = NULL, **tags, *pb = s->pb;
1616     ebml_master editionentry;
1617     uint64_t chapter_id_offset = 0;
1618     AVRational scale = {1, 1E9};
1619     int i, ret;
1620
1621     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1622         return 0;
1623
1624     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1625         if (!s->chapters[i]->id) {
1626             chapter_id_offset = 1;
1627             break;
1628         }
1629
1630     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1631     if (ret < 0)
1632         return ret;
1633
1634     editionentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1635     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1636         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1637         /* If mkv_write_tags() has already been called, then any tags
1638          * corresponding to chapters will be put into a new Tags element. */
1639         tags = mkv->wrote_tags ? &dyn_tags : &mkv->tags.bc;
1640     } else
1641         tags = NULL;
1642
1643     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1644         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1645         const AVChapter *c   = s->chapters[i];
1646         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1647         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1648         const AVDictionaryEntry *t;
1649         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1650             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1651                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1652                    chapterstart, chapterend);
1653             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1654             goto fail;
1655         }
1656
1657         chapteratom = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1658         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERUID,
1659                       (uint32_t)c->id + chapter_id_offset);
1660         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1661         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1662         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1663             chapterdisplay = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1664             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1665             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1666             end_ebml_master(dyn_cp, chapterdisplay);
1667         }
1668         end_ebml_master(dyn_cp, chapteratom);
1669
1670         if (tags && mkv_check_tag(c->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID)) {
1671             ret = mkv_write_tag(mkv, c->metadata, tags, NULL,
1672                                 MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID,
1673                                 (uint32_t)c->id + chapter_id_offset);
1674             if (ret < 0)
1675                 goto fail;
1676         }
1677     }
1678     end_ebml_master(dyn_cp, editionentry);
1679     mkv->wrote_chapters = 1;
1680
1681     ret = end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_CHAPTERS, 0, 0, 1);
1682     if (ret < 0)
1683         goto fail;
1684     if (dyn_tags)
1685         return end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_tags, mkv,
1686                                      MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0, 1);
1687     return 0;
1688
1689 fail:
1690     if (tags) {
1691         /* tags == &mkv->tags.bc can only happen if mkv->tags.bc was
1692          * initially NULL, so we never free older tags. */
1693         ffio_free_dyn_buf(tags);
1694     }
1695     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
1696     return ret;
1697 }
1698
1699 static const char *get_mimetype(const AVStream *st)
1700 {
1701     const AVDictionaryEntry *t;
1702
1703     if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1704         return t->value;
1705     if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE) {
1706         const AVCodecDescriptor *desc = avcodec_descriptor_get(st->codecpar->codec_id);
1707         if (desc && desc->mime_types) {
1708             return desc->mime_types[0];
1709         } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_TEXT)
1710             return "text/plain";
1711     }
1712
1713     return NULL;
1714 }
1715
1716 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1717 {
1718     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1719     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *pb = s->pb;
1720     int i, ret;
1721
1722     if (!mkv->nb_attachments)
1723         return 0;
1724
1725     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1726     if (ret < 0)
1727         return ret;
1728
1729     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1730         const AVStream *st = s->streams[i];
1731         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1732         ebml_master attached_file;
1733         const AVDictionaryEntry *t;
1734         const char *mimetype;
1735
1736         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1737             continue;
1738
1739         attached_file = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1740
1741         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1742             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1743         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1744             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1745             return AVERROR(EINVAL);
1746         }
1747         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1748
1749         mimetype = get_mimetype(st);
1750         av_assert0(mimetype);
1751         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1752         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1753         put_ebml_uid(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEUID, track->uid);
1754         end_ebml_master(dyn_cp, attached_file);
1755     }
1756     return end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv,
1757                                  MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0, 0, 1);
1758 }
1759
1760 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1761 {
1762     const AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION",
1763                                                     NULL, 0);
1764     int64_t max = 0;
1765     int64_t us;
1766
1767     if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1768         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1769         return us;
1770     }
1771
1772     for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1773         int64_t us;
1774         duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1775
1776         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1777             max = FFMAX(max, us);
1778     }
1779
1780     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1781     return max;
1782 }
1783
1784 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1785 {
1786     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1787     AVIOContext *pb = s->pb;
1788     ebml_master ebml_header;
1789     const AVDictionaryEntry *tag;
1790     int ret, i, version = 2;
1791     int64_t creation_time;
1792
1793     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1794         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1795         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1796         version = 4;
1797
1798     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1799         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1800             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1801             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1802             version = 4;
1803     }
1804
1805     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, MAX_EBML_HEADER_SIZE);
1806     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLVERSION       ,           1);
1807     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION   ,           1);
1808     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH   ,           4);
1809     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH ,           8);
1810     put_ebml_string(pb, EBML_ID_DOCTYPE           , s->oformat->name);
1811     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION    ,     version);
1812     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION,           2);
1813     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1814
1815     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT);
1816     put_ebml_size_unknown(pb, 8);
1817     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1818
1819     // We write a SeekHead at the beginning to point to all other level
1820     // one elements (except Clusters).
1821     mkv_start_seekhead(mkv, pb);
1822
1823     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->info.bc, mkv);
1824     if (ret < 0)
1825         return ret;
1826     pb = mkv->info.bc;
1827
1828     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1829     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1830         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1831     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1832         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1833         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1834             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1835         else
1836             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1837
1838         if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1839             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, mkv->segment_uid, 16);
1840     } else {
1841         const char *ident = "Lavf";
1842         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1843         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1844     }
1845
1846     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1847         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1848         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1849         uint8_t date_utc_buf[8];
1850         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1851         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1852     }
1853
1854     // reserve space for the duration
1855     mkv->duration = 0;
1856     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1857     if (!mkv->is_live) {
1858         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1859
1860         if (s->duration > 0) {
1861             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1862             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1863             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1864         } else if (metadata_duration > 0) {
1865             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1866             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1867             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1868         } else if (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
1869             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1870         }
1871     }
1872     ret = end_ebml_master_crc32_tentatively(s->pb, &mkv->info,
1873                                             mkv, MATROSKA_ID_INFO);
1874     if (ret < 0)
1875         return ret;
1876     pb = s->pb;
1877
1878     ret = mkv_write_tracks(s);
1879     if (ret < 0)
1880         return ret;
1881
1882     ret = mkv_write_chapters(s);
1883     if (ret < 0)
1884         return ret;
1885
1886     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1887         ret = mkv_write_attachments(s);
1888         if (ret < 0)
1889             return ret;
1890     }
1891
1892     /* Must come after mkv_write_chapters() to write chapter tags
1893      * into the same Tags element as the other tags. */
1894     ret = mkv_write_tags(s);
1895     if (ret < 0)
1896         return ret;
1897
1898     if (!IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1899         ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 0, avio_tell(pb));
1900         if (ret < 0)
1901             return ret;
1902     }
1903
1904     if (s->metadata_header_padding > 0) {
1905         if (s->metadata_header_padding == 1)
1906             s->metadata_header_padding++;
1907         put_ebml_void(pb, s->metadata_header_padding);
1908     }
1909
1910     if (mkv->reserve_cues_space) {
1911         if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1912             mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1913             if (mkv->reserve_cues_space == 1)
1914                 mkv->reserve_cues_space++;
1915             put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1916         } else
1917             mkv->reserve_cues_space = -1;
1918     }
1919
1920     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1921     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1922     mkv->cluster_pos = -1;
1923
1924     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1925     // after 4k and on a keyframe
1926     if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1927         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1928             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1929         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1930             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1931     } else {
1932         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1933             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1934         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1935             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1936     }
1937
1938     return 0;
1939 }
1940
1941 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size, int track_num_size)
1942 {
1943     int size = pkt_size + track_num_size + 3;
1944     size += ebml_length_size(size);
1945     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1946     size += 9;              // max size of block duration incl. length field
1947     return size;
1948 }
1949
1950 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1951 {
1952     uint8_t *dst;
1953     int srclen = *size;
1954     int offset = 0;
1955     int ret;
1956
1957     dst = av_malloc(srclen);
1958     if (!dst)
1959         return AVERROR(ENOMEM);
1960
1961     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1962         WvHeader header;
1963
1964         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1965         if (ret < 0)
1966             goto fail;
1967         src    += WV_HEADER_SIZE;
1968         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1969
1970         if (srclen < header.blocksize) {
1971             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1972             goto fail;
1973         }
1974
1975         if (header.initial) {
1976             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1977             offset += 4;
1978         }
1979         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1980         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1981         offset += 8;
1982
1983         if (!(header.initial && header.final)) {
1984             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1985             offset += 4;
1986         }
1987
1988         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1989         src    += header.blocksize;
1990         srclen -= header.blocksize;
1991         offset += header.blocksize;
1992     }
1993
1994     *pdst = dst;
1995     *size = offset;
1996
1997     return 0;
1998 fail:
1999     av_freep(&dst);
2000     return ret;
2001 }
2002
2003 static int mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
2004                            uint32_t blockid, const AVPacket *pkt, int keyframe)
2005 {
2006     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2007     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2008     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2009     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
2010     int err = 0, offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
2011     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2012     uint64_t additional_id;
2013     int64_t discard_padding = 0;
2014     unsigned track_number = track->track_num;
2015     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
2016
2017     ts += track->ts_offset;
2018
2019     /* The following string is identical to the one in mkv_write_vtt_blocks
2020      * so that only one copy needs to exist in binaries. */
2021     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2022            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2023            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2024            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2025            pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2026            mkv->cluster_pos, track_number, keyframe != 0);
2027
2028     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
2029         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2030         err = ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
2031     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
2032                (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2033         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
2034         err = ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
2035     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AV1) {
2036         err = ff_av1_filter_obus_buf(pkt->data, &data, &size, &offset);
2037     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
2038         err = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
2039     } else
2040         data = pkt->data;
2041
2042     if (err < 0) {
2043         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error when reformatting data of "
2044                "a packet from stream %d.\n", pkt->stream_index);
2045         return err;
2046     }
2047
2048     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
2049         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
2050          */
2051         size  -= 8;
2052         offset = 8;
2053     }
2054
2055     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2056                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
2057                                         &side_data_size);
2058     if (side_data && side_data_size >= 10) {
2059         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
2060                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
2061                                        (AVRational){1, 1000000000});
2062     }
2063
2064     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2065                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
2066                                         &side_data_size);
2067     if (side_data) {
2068         // Only the Codec-specific BlockMore (id == 1) is currently supported.
2069         if (side_data_size < 8 || (additional_id = AV_RB64(side_data)) != 1) {
2070             side_data_size = 0;
2071         } else {
2072             side_data      += 8;
2073             side_data_size -= 8;
2074         }
2075     }
2076
2077     if (side_data_size || discard_padding) {
2078         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
2079         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
2080     }
2081
2082     put_ebml_id(pb, blockid);
2083     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2084     put_ebml_num(pb, track_number, track->track_num_size);
2085     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2086     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
2087     avio_write(pb, data + offset, size);
2088     if (data != pkt->data)
2089         av_free(data);
2090
2091     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe)
2092         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE, track->last_timestamp - ts);
2093     track->last_timestamp = ts;
2094
2095     if (discard_padding)
2096         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
2097
2098     if (side_data_size) {
2099         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
2100         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
2101         /* Until dbc50f8a our demuxer used a wrong default value
2102          * of BlockAddID, so we write it unconditionally. */
2103         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, additional_id);
2104         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL,
2105                         side_data, side_data_size);
2106         end_ebml_master(pb, block_more);
2107         end_ebml_master(pb, block_additions);
2108     }
2109     if (side_data_size || discard_padding)
2110         end_ebml_master(pb, block_group);
2111
2112     return 0;
2113 }
2114
2115 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, const AVPacket *pkt)
2116 {
2117     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2118     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2119     ebml_master blockgroup;
2120     int id_size, settings_size, size;
2121     const char *id, *settings;
2122     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2123     const int flags = 0;
2124
2125     id_size = 0;
2126     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
2127                                  &id_size);
2128     id = id ? id : "";
2129
2130     settings_size = 0;
2131     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
2132                                        &settings_size);
2133     settings = settings ? settings : "";
2134
2135     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
2136
2137     /* The following string is identical to the one in mkv_write_block so that
2138      * only one copy needs to exist in binaries. */
2139     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2140            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2141            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2142            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2143            size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2144            mkv->cluster_pos, track->track_num, 1);
2145
2146     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2147                                    mkv_blockgroup_size(size, track->track_num_size));
2148
2149     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
2150     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2151     put_ebml_num(pb, track->track_num, track->track_num_size);
2152     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2153     avio_w8(pb, flags);
2154     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
2155
2156     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
2157     end_ebml_master(pb, blockgroup);
2158
2159     return pkt->duration;
2160 }
2161
2162 static int mkv_end_cluster(AVFormatContext *s)
2163 {
2164     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2165     int ret;
2166
2167     if (!mkv->have_video) {
2168         for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++)
2169             mkv->tracks[i].has_cue = 0;
2170     }
2171     mkv->cluster_pos = -1;
2172     ret = end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->cluster_bc, mkv,
2173                                 MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 1, 0);
2174     if (ret < 0)
2175         return ret;
2176
2177     avio_write_marker(s->pb, AV_NOPTS_VALUE, AVIO_DATA_MARKER_FLUSH_POINT);
2178     return 0;
2179 }
2180
2181 static int mkv_check_new_extra_data(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2182 {
2183     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2184     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2185     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2186     uint8_t *side_data;
2187     int side_data_size = 0, ret;
2188
2189     side_data = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2190                                         &side_data_size);
2191
2192     switch (par->codec_id) {
2193     case AV_CODEC_ID_AAC:
2194         if (side_data_size && mkv->track.bc) {
2195             int filler, output_sample_rate = 0;
2196             ret = get_aac_sample_rates(s, mkv, side_data, side_data_size,
2197                                        &track->sample_rate, &output_sample_rate);
2198             if (ret < 0)
2199                 return ret;
2200             if (!output_sample_rate)
2201                 output_sample_rate = track->sample_rate; // Space is already reserved, so it's this or a void element.
2202             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2203             if (ret < 0)
2204                 return ret;
2205             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2206             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2207             mkv_write_codecprivate(s, mkv->track.bc, par, 1, 0);
2208             filler = MAX_PCE_SIZE + 2 + 4 - (avio_tell(mkv->track.bc) - track->codecpriv_offset);
2209             if (filler)
2210                 put_ebml_void(mkv->track.bc, filler);
2211             avio_seek(mkv->track.bc, track->sample_rate_offset, SEEK_SET);
2212             put_ebml_float(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, track->sample_rate);
2213             put_ebml_float(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
2214         } else if (!par->extradata_size && !track->sample_rate) {
2215             // No extradata (codecpar or packet side data).
2216             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
2217             return AVERROR(EINVAL);
2218         }
2219         break;
2220     case AV_CODEC_ID_FLAC:
2221         if (side_data_size && mkv->track.bc) {
2222             uint8_t *old_extradata = par->extradata;
2223             if (side_data_size != par->extradata_size) {
2224                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid FLAC STREAMINFO metadata for output stream %d\n",
2225                        pkt->stream_index);
2226                 return AVERROR(EINVAL);
2227             }
2228             par->extradata = side_data;
2229             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2230             mkv_write_codecprivate(s, mkv->track.bc, par, 1, 0);
2231             par->extradata = old_extradata;
2232         }
2233         break;
2234     // FIXME: Remove the following once libaom starts propagating extradata during init()
2235     //        See https://bugs.chromium.org/p/aomedia/issues/detail?id=2012
2236     case AV_CODEC_ID_AV1:
2237         if (side_data_size && mkv->track.bc && !par->extradata_size) {
2238             AVIOContext *dyn_cp;
2239             uint8_t *codecpriv;
2240             int codecpriv_size;
2241             ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
2242             if (ret < 0)
2243                 return ret;
2244             ff_isom_write_av1c(dyn_cp, side_data, side_data_size);
2245             codecpriv_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
2246             if ((ret = dyn_cp->error) < 0 ||
2247                 !codecpriv_size && (ret = AVERROR_INVALIDDATA)) {
2248                 ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
2249                 return ret;
2250             }
2251             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2252             // Do not write the OBUs as we don't have space saved for them
2253             put_ebml_binary(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, 4);
2254             ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
2255             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2256             if (ret < 0)
2257                 return ret;
2258             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2259         } else if (!par->extradata_size)
2260             return AVERROR_INVALIDDATA;
2261         break;
2262     default:
2263         if (side_data_size)
2264             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Ignoring new extradata in a packet for stream %d.\n", pkt->stream_index);
2265         break;
2266     }
2267
2268     return 0;
2269 }
2270
2271 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2272 {
2273     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2274     AVIOContext *pb;
2275     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2276     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2277     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2278     int duration            = pkt->duration;
2279     int ret;
2280     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2281     int64_t relative_packet_pos;
2282
2283     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
2284         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
2285         return AVERROR(EINVAL);
2286     }
2287     ts += track->ts_offset;
2288
2289     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2290         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts;
2291         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
2292             ret = mkv_end_cluster(s);
2293             if (ret < 0)
2294                 return ret;
2295             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
2296         }
2297     }
2298
2299     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2300         ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->cluster_bc, mkv);
2301         if (ret < 0)
2302             return ret;
2303         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2304         put_ebml_uint(mkv->cluster_bc, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2305         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2306         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2307                "Starting new cluster with timestamp "
2308                "%" PRId64 " at offset %" PRId64 " bytes\n",
2309                mkv->cluster_pts, mkv->cluster_pos);
2310     }
2311     pb = mkv->cluster_bc;
2312
2313     relative_packet_pos = avio_tell(pb);
2314
2315     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
2316         ret = mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2317         if (ret < 0)
2318             return ret;
2319         if (keyframe && IS_SEEKABLE(s->pb, mkv) &&
2320             (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || !mkv->have_video && !track->has_cue)) {
2321             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2322                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
2323             if (ret < 0)
2324                 return ret;
2325             track->has_cue = 1;
2326         }
2327     } else {
2328         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2329             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2330         } else {
2331             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2332                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size,
2333                                                                            track->track_num_size));
2334
2335 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2336 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2337             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2338             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2339                 duration = pkt->convergence_duration;
2340             }
2341 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2342 #endif
2343             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2344             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2345             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2346             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2347         }
2348
2349         if (IS_SEEKABLE(s->pb, mkv)) {
2350             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2351                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2352             if (ret < 0)
2353                 return ret;
2354         }
2355     }
2356
2357     mkv->duration   = FFMAX(mkv->duration,   ts + duration);
2358     track->duration = FFMAX(track->duration, ts + duration);
2359
2360     return 0;
2361 }
2362
2363 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2364 {
2365     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2366     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2367     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2368     int cluster_size;
2369     int64_t cluster_time;
2370     int ret;
2371     int start_new_cluster;
2372
2373     ret = mkv_check_new_extra_data(s, pkt);
2374     if (ret < 0)
2375         return ret;
2376
2377     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2378         if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2379             cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2380         else
2381             cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2382         cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2383
2384         cluster_size  = avio_tell(mkv->cluster_bc);
2385
2386         if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2387             // WebM DASH specification states that the first block of
2388             // every Cluster has to be a key frame. So for DASH video,
2389             // we only create a Cluster on seeing key frames.
2390             start_new_cluster = keyframe;
2391         } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2392                    cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
2393             // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit.
2394             start_new_cluster = 1;
2395         } else if (!mkv->is_dash &&
2396                    (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2397                     cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2398                     (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2399                      cluster_size > 4 * 1024))) {
2400             start_new_cluster = 1;
2401         } else
2402             start_new_cluster = 0;
2403
2404         if (start_new_cluster) {
2405             ret = mkv_end_cluster(s);
2406             if (ret < 0)
2407                 return ret;
2408         }
2409     }
2410
2411     if (!mkv->cluster_pos)
2412         avio_write_marker(s->pb,
2413                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2414                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2415
2416     // check if we have an audio packet cached
2417     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2418         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
2419         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2420         if (ret < 0) {
2421             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2422                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2423             return ret;
2424         }
2425     }
2426
2427     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2428     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2429     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2430         if (pkt->size > 0)
2431             ret = av_packet_ref(&mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2432     } else
2433         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
2434     return ret;
2435 }
2436
2437 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2438 {
2439     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2440
2441     if (!pkt) {
2442         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2443             int ret = mkv_end_cluster(s);
2444             if (ret < 0)
2445                 return ret;
2446             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2447                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2448                    avio_tell(s->pb));
2449         }
2450         return 1;
2451     }
2452     return mkv_write_packet(s, pkt);
2453 }
2454
2455 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2456 {
2457     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2458     AVIOContext *pb = s->pb;
2459     int64_t endpos, ret64;
2460     int ret, ret2 = 0;
2461
2462     // check if we have an audio packet cached
2463     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2464         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
2465         if (ret < 0) {
2466             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2467                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2468             return ret;
2469         }
2470     }
2471
2472     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2473         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->cluster_bc, mkv,
2474                                     MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 0, 0);
2475         if (ret < 0)
2476             return ret;
2477     }
2478
2479     ret = mkv_write_chapters(s);
2480     if (ret < 0)
2481         return ret;
2482
2483     if (!IS_SEEKABLE(pb, mkv))
2484         return 0;
2485
2486     endpos = avio_tell(pb);
2487
2488     if (mkv->cues.num_entries && mkv->reserve_cues_space >= 0) {
2489         AVIOContext *cues = NULL;
2490         uint64_t size;
2491         int length_size = 0;
2492
2493         ret = start_ebml_master_crc32(&cues, mkv);
2494         if (ret < 0)
2495             return ret;
2496
2497         ret = mkv_assemble_cues(s->streams, cues, &mkv->cues,
2498                                 mkv->tracks, s->nb_streams);
2499         if (ret < 0) {
2500             ffio_free_dyn_buf(&cues);
2501             return ret;
2502         }
2503
2504         if (mkv->reserve_cues_space) {
2505             size  = avio_tell(cues);
2506             length_size = ebml_length_size(size);
2507             size += 4 + length_size;
2508             if (mkv->reserve_cues_space < size) {
2509                 av_log(s, AV_LOG_WARNING,
2510                        "Insufficient space reserved for Cues: "
2511                        "%d < %"PRIu64". No Cues will be output.\n",
2512                        mkv->reserve_cues_space, size);
2513                 ret2 = AVERROR(EINVAL);
2514                 goto after_cues;
2515             } else {
2516                 if ((ret64 = avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET)) < 0) {
2517                     ffio_free_dyn_buf(&cues);
2518                     return ret64;
2519                 }
2520                 if (mkv->reserve_cues_space == size + 1) {
2521                     /* There is no way to reserve a single byte because
2522                      * the minimal size of an EBML Void element is 2
2523                      * (1 byte ID, 1 byte length field). This problem
2524                      * is solved by writing the Cues' length field on
2525                      * one byte more than necessary. */
2526                     length_size++;
2527                     size++;
2528                 }
2529             }
2530         }
2531         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &cues, mkv, MATROSKA_ID_CUES,
2532                                     length_size, 0, 1);
2533         if (ret < 0)
2534             return ret;
2535         if (mkv->reserve_cues_space) {
2536             if (size < mkv->reserve_cues_space)
2537                 put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - size);
2538         } else
2539             endpos = avio_tell(pb);
2540     }
2541
2542 after_cues:
2543     /* Lengths greater than (1ULL << 56) - 1 can't be represented
2544      * via an EBML number, so leave the unknown length field. */
2545     if (endpos - mkv->segment_offset < (1ULL << 56) - 1) {
2546         if ((ret64 = avio_seek(pb, mkv->segment_offset - 8, SEEK_SET)) < 0)
2547             return ret64;
2548         put_ebml_length(pb, endpos - mkv->segment_offset, 8);
2549     }
2550
2551     ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 1, mkv->info.pos);
2552     if (ret < 0)
2553         return ret;
2554
2555     if (mkv->info.bc) {
2556         // update the duration
2557         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2558         avio_seek(mkv->info.bc, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2559         put_ebml_float(mkv->info.bc, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2560         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info.bc, mkv,
2561                                     MATROSKA_ID_INFO, 0, 0, 0);
2562         if (ret < 0)
2563             return ret;
2564     }
2565
2566     if (mkv->track.bc) {
2567         // write Tracks master
2568         avio_seek(pb, mkv->track.pos, SEEK_SET);
2569         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->track.bc, mkv,
2570                                     MATROSKA_ID_TRACKS, 0, 0, 0);
2571         if (ret < 0)
2572             return ret;
2573     }
2574
2575     // update stream durations
2576     if (mkv->tags.bc) {
2577         int i;
2578         for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2579             const AVStream     *st = s->streams[i];
2580             const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2581
2582             if (track->duration_offset > 0) {
2583                 double duration_sec = track->duration * av_q2d(st->time_base);
2584                 char duration_string[20] = "";
2585
2586                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2587                        track->duration);
2588
2589                 avio_seek(mkv->tags.bc, track->duration_offset, SEEK_SET);
2590
2591                 snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2592                          (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2593                          fmod(duration_sec, 60));
2594
2595                 put_ebml_binary(mkv->tags.bc, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2596             }
2597         }
2598
2599         avio_seek(pb, mkv->tags.pos, SEEK_SET);
2600         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tags.bc, mkv,
2601                                     MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0, 0);
2602         if (ret < 0)
2603             return ret;
2604     }
2605
2606     avio_seek(pb, endpos, SEEK_SET);
2607
2608     return ret2;
2609 }
2610
2611 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2612 {
2613     int i;
2614     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2615         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2616             return 1;
2617
2618     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2619         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2620         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2621         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2622             return 1;
2623     }
2624
2625     return 0;
2626 }
2627
2628 static int webm_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2629 {
2630     int i;
2631     for (i = 0; ff_webm_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2632         if (ff_webm_codec_tags[i].id == codec_id)
2633             return 1;
2634
2635     return 0;
2636 }
2637
2638 static uint64_t mkv_get_uid(const mkv_track *tracks, int i, AVLFG *c)
2639 {
2640     while (1) {
2641         uint64_t uid;
2642         int k;
2643         uid  = (uint64_t)av_lfg_get(c) << 32;
2644         uid |= av_lfg_get(c);
2645         if (!uid)
2646             continue;
2647         for (k = 0; k < i; k++) {
2648             if (tracks[k].uid == uid)
2649                 break;
2650         }
2651         if (k == i)
2652             return uid;
2653     }
2654 }
2655
2656 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2657 {
2658     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2659     AVLFG c;
2660     unsigned nb_tracks = 0;
2661     int i;
2662
2663     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2664         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
2665             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
2666             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
2667             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
2668             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
2669             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
2670             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2671                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
2672                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
2673             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2674         }
2675     }
2676
2677     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2678         s->avoid_negative_ts = 1;
2679         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2680     }
2681
2682     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) {
2683         mkv->mode      = MODE_WEBM;
2684         mkv->write_crc = 0;
2685     } else
2686         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
2687
2688     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
2689     if (!mkv->tracks)
2690         return AVERROR(ENOMEM);
2691
2692     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
2693         av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
2694
2695         // Calculate the SegmentUID now in order not to waste our random seed.
2696         for (i = 0; i < 4; i++)
2697             mkv->segment_uid[i] = av_lfg_get(&c);
2698     }
2699
2700     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2701         AVStream *st = s->streams[i];
2702         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2703
2704         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
2705             track->uid = i + 1;
2706         } else {
2707             track->uid = mkv_get_uid(mkv->tracks, i, &c);
2708         }
2709
2710         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2711         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
2712
2713         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
2714             if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
2715                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Stream %d will be ignored "
2716                        "as WebM doesn't support attachments.\n", i);
2717             } else if (!get_mimetype(st)) {
2718                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype "
2719                        "tag and it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
2720                 return AVERROR(EINVAL);
2721             }
2722             mkv->nb_attachments++;
2723             continue;
2724         }
2725
2726         nb_tracks++;
2727         track->track_num = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : nb_tracks;
2728         track->track_num_size = ebml_num_size(track->track_num);
2729     }
2730
2731     if (mkv->is_dash && nb_tracks != 1)
2732         return AVERROR(EINVAL);
2733
2734     return 0;
2735 }
2736
2737 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2738 {
2739     int ret = 1;
2740     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2741
2742     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2743         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2744             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2745     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2746         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2747     }
2748
2749     return ret;
2750 }
2751
2752 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2753     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2754     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2755     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2756     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2757     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2758     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2759     { AV_CODEC_ID_QDMC,      0xFFFFFFFF },
2760     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2761     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2762     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2763     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2764     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2765     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2766 };
2767
2768 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2769     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2770     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2771     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2772     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2773 };
2774
2775 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2776     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2777     { AV_CODEC_ID_DVD_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2778     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2779     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2780 };
2781
2782 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2783 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2784 static const AVOption options[] = {
2785     { "reserve_index_space", "Reserve a given amount of space (in bytes) at the beginning of the file for the index (cues).", OFFSET(reserve_cues_space), AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 0 },   0, INT_MAX,   FLAGS },
2786     { "cluster_size_limit",  "Store at most the provided amount of bytes in a cluster. ",                                     OFFSET(cluster_size_limit), AV_OPT_TYPE_INT  , { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX,   FLAGS },
2787     { "cluster_time_limit",  "Store at most the provided number of milliseconds in a cluster.",                               OFFSET(cluster_time_limit), AV_OPT_TYPE_INT64, { .i64 = -1 }, -1, INT64_MAX, FLAGS },
2788     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2789     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 1, INT_MAX, FLAGS },
2790     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2791     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2792     { "write_crc32", "write a CRC32 element inside every Level 1 element", OFFSET(write_crc), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, FLAGS },
2793     { "default_mode", "Controls how a track's FlagDefault is inferred", OFFSET(default_mode), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = DEFAULT_MODE_INFER }, DEFAULT_MODE_INFER, DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH, FLAGS, "default_mode" },
2794     { "infer", "For each track type, mark the first track of disposition default as default; if none exists, mark the first track as default.", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = DEFAULT_MODE_INFER }, 0, 0, FLAGS, "default_mode" },
2795     { "infer_no_subs", "For each track type, mark the first track of disposition default as default; for audio and video: if none exists, mark the first track as default.", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = DEFAULT_MODE_INFER_NO_SUBS }, 0, 0, FLAGS, "default_mode" },
2796     { "passthrough", "Use the disposition flag as-is", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH }, 0, 0, FLAGS, "default_mode" },
2797     { NULL },
2798 };
2799
2800 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2801 static const AVClass matroska_class = {
2802     .class_name = "matroska muxer",
2803     .item_name  = av_default_item_name,
2804     .option     = options,
2805     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2806 };
2807
2808 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2809     .name              = "matroska",
2810     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2811     .mime_type         = "video/x-matroska",
2812     .extensions        = "mkv",
2813     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2814     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2815                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2816     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2817                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2818     .init              = mkv_init,
2819     .deinit            = mkv_deinit,
2820     .write_header      = mkv_write_header,
2821     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2822     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2823     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2824                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2825     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2826          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2827          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2828     },
2829     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2830     .query_codec       = mkv_query_codec,
2831     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2832     .priv_class        = &matroska_class,
2833 };
2834 #endif
2835
2836 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2837 static const AVClass webm_class = {
2838     .class_name = "webm muxer",
2839     .item_name  = av_default_item_name,
2840     .option     = options,
2841     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2842 };
2843
2844 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2845     .name              = "webm",
2846     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2847     .mime_type         = "video/webm",
2848     .extensions        = "webm",
2849     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2850     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2851     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2852     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2853     .init              = mkv_init,
2854     .deinit            = mkv_deinit,
2855     .write_header      = mkv_write_header,
2856     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2857     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2858     .query_codec       = webm_query_codec,
2859     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2860     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2861                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2862     .priv_class        = &webm_class,
2863 };
2864 #endif
2865
2866 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2867 static const AVClass mka_class = {
2868     .class_name = "matroska audio muxer",
2869     .item_name  = av_default_item_name,
2870     .option     = options,
2871     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2872 };
2873 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2874     .name              = "matroska",
2875     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2876     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2877     .extensions        = "mka",
2878     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2879     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2880                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2881     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2882     .init              = mkv_init,
2883     .deinit            = mkv_deinit,
2884     .write_header      = mkv_write_header,
2885     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2886     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2887     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2888     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2889                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2890     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2891         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2892     },
2893     .priv_class        = &mka_class,
2894 };
2895 #endif