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 and Cues */
  59 #define MAX_SEEKHEAD_ENTRIES 6
  60
  61 enum {
  62     DEFAULT_MODE_INFER,
  63     DEFAULT_MODE_INFER_NO_SUBS,
  64     DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH,
  65 };
  66
  67 typedef struct ebml_master {
  68     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the containing AVIOContext where the master's elements start
  69     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  70 } ebml_master;
  71
  72 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  73     uint32_t        elementid;
  74     uint64_t        segmentpos;
  75 } mkv_seekhead_entry;
  76
  77 typedef struct mkv_seekhead {
  78     int64_t                 filepos;
  79     mkv_seekhead_entry      entries[MAX_SEEKHEAD_ENTRIES];
  80     int                     num_entries;
  81     int                     reserved_size;
  82 } mkv_seekhead;
  83
  84 typedef struct mkv_cuepoint {
  85     uint64_t        pts;
  86     int             stream_idx;
  87     int64_t         cluster_pos;        ///< offset of the cluster containing the block relative to the segment
  88     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
  89     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
  90 } mkv_cuepoint;
  91
  92 typedef struct mkv_cues {
  93     mkv_cuepoint    *entries;
  94     int             num_entries;
  95 } mkv_cues;
  96
  97 typedef struct mkv_track {
  98     int             write_dts;
  99     int             has_cue;
 100     uint64_t        uid;
 101     unsigned        track_num;
 102     int             track_num_size;
 103     int             sample_rate;
 104     int64_t         sample_rate_offset;
 105     int64_t         last_timestamp;
 106     int64_t         duration;
 107     int64_t         duration_offset;
 108     int64_t         codecpriv_offset;
 109     int64_t         ts_offset;
 110 } mkv_track;
 111
 112 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
 113 #define MODE_WEBM       0x02
 114
 115 typedef struct MatroskaMuxContext {
 116     const AVClass   *class;
 117     int             mode;
 118     AVIOContext     *tags_bc;
 119     int64_t         tags_pos;
 120     AVIOContext     *info_bc;
 121     int64_t         info_pos;
 122     AVIOContext     *tracks_bc;
 123     int64_t         tracks_pos;
 124     ebml_master     segment;
 125     int64_t         segment_offset;
 126     AVIOContext     *cluster_bc;
 127     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
 128     int64_t         cluster_pts;
 129     int64_t         duration_offset;
 130     int64_t         duration;
 131     mkv_seekhead    seekhead;
 132     mkv_cues        cues;
 133     mkv_track       *tracks;
 134
 135     AVPacket        cur_audio_pkt;
 136
 137     unsigned nb_attachments;
 138     int have_video;
 139
 140     int reserve_cues_space;
 141     int cluster_size_limit;
 142     int64_t cues_pos;
 143     int64_t cluster_time_limit;
 144     int is_dash;
 145     int dash_track_number;
 146     int is_live;
 147     int write_crc;
 148
 149     uint32_t chapter_id_offset;
 150     int wrote_chapters;
 151
 152     int allow_raw_vfw;
 153     int default_mode;
 154
 155     uint32_t segment_uid[4];
 156 } MatroskaMuxContext;
 157
 158 /** 2 bytes * 7 for EBML IDs, 7 1-byte EBML lengths, 6 1-byte uint,
 159  * 8 byte for "matroska" doctype string */
 160 #define MAX_EBML_HEADER_SIZE 35
 161
 162 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 163  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 164 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 165
 166 /** 4 * (1-byte EBML ID, 1-byte EBML size, 8-byte uint max) */
 167 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 40
 168
 169 /** Seek preroll value for opus */
 170 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
 171
 172 static int ebml_id_size(uint32_t id)
 173 {
 174     return (av_log2(id) + 7U) / 8;
 175 }
 176
 177 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, uint32_t id)
 178 {
 179     int i = ebml_id_size(id);
 180     while (i--)
 181         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
 182 }
 183
 184 /**
 185  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 186  *
 187  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 188  */
 189 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 190 {
 191     av_assert0(bytes <= 8);
 192     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 193     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
 194 }
 195
 196 /**
 197  * Returns how many bytes are needed to represent a number
 198  * as EBML variable length integer.
 199  */
 200 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 201 {
 202     int bytes = 0;
 203     do {
 204         bytes++;
 205     } while (num >>= 7);
 206     return bytes;
 207 }
 208
 209 /**
 210  * Calculate how many bytes are needed to represent the length field
 211  * of an EBML element whose payload has a given length.
 212  */
 213 static int ebml_length_size(uint64_t length)
 214 {
 215     return ebml_num_size(length + 1);
 216 }
 217
 218 /**
 219  * Write a number as EBML variable length integer on `bytes` bytes.
 220  * `bytes` is taken literally without checking.
 221  */
 222 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 223 {
 224     num |= 1ULL << bytes * 7;
 225     for (int i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 226         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
 227 }
 228
 229 /**
 230  * Write a length as EBML variable length integer.
 231  *
 232  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 233  *              If zero, the minimal number of bytes will be used.
 234  */
 235 static void put_ebml_length(AVIOContext *pb, uint64_t length, int bytes)
 236 {
 237     int needed_bytes = ebml_length_size(length);
 238
 239     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 240     av_assert0(length < (1ULL << 56) - 1);
 241
 242     if (bytes == 0)
 243         bytes = needed_bytes;
 244     // The bytes needed to write the given size must not exceed
 245     // the bytes that we ought to use.
 246     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 247     put_ebml_num(pb, length, bytes);
 248 }
 249
 250 /**
 251  * Write a (random) UID with fixed size to make the output more deterministic
 252  */
 253 static void put_ebml_uid(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t uid)
 254 {
 255     put_ebml_id(pb, elementid);
 256     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 257     avio_wb64(pb, uid);
 258 }
 259
 260 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t val)
 261 {
 262     int i, bytes = 1;
 263     uint64_t tmp = val;
 264     while (tmp >>= 8)
 265         bytes++;
 266
 267     put_ebml_id(pb, elementid);
 268     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 269     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 270         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 271 }
 272
 273 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, int64_t val)
 274 {
 275     int i, bytes = 1;
 276     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
 277
 278     while (tmp >>= 8)
 279         bytes++;
 280
 281     put_ebml_id(pb, elementid);
 282     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 283     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 284         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 285 }
 286
 287 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, double val)
 288 {
 289     put_ebml_id(pb, elementid);
 290     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 291     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 292 }
 293
 294 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 295                             const void *buf, int size)
 296 {
 297     put_ebml_id(pb, elementid);
 298     put_ebml_length(pb, size, 0);
 299     avio_write(pb, buf, size);
 300 }
 301
 302 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 303                             const char *str)
 304 {
 305     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 306 }
 307
 308 /**
 309  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 310  * the file to be written to later.
 311  *
 312  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 313  */
 314 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, int size)
 315 {
 316     av_assert0(size >= 2);
 317
 318     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 319     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 320     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 321     // size if possible, 1 byte otherwise
 322     if (size < 10) {
 323         size -= 2;
 324         put_ebml_length(pb, size, 0);
 325     } else {
 326         size -= 9;
 327         put_ebml_length(pb, size, 8);
 328     }
 329     ffio_fill(pb, 0, size);
 330 }
 331
 332 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 333                                      uint64_t expectedsize)
 334 {
 335     int bytes = expectedsize ? ebml_length_size(expectedsize) : 8;
 336
 337     put_ebml_id(pb, elementid);
 338     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 339     return (ebml_master) { avio_tell(pb), bytes };
 340 }
 341
 342 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 343 {
 344     int64_t pos = avio_tell(pb);
 345
 346     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 347         return;
 348     put_ebml_length(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 349     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 350 }
 351
 352 static int start_ebml_master_crc32(AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv)
 353 {
 354     int ret;
 355
 356     if (!*dyn_cp && (ret = avio_open_dyn_buf(dyn_cp)) < 0)
 357         return ret;
 358
 359     if (mkv->write_crc)
 360         put_ebml_void(*dyn_cp, 6); /* Reserve space for CRC32 so position/size calculations using avio_tell() take it into account */
 361
 362     return 0;
 363 }
 364
 365 static void end_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp,
 366                                   MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t id,
 367                                   int length_size, int keep_buffer)
 368 {
 369     uint8_t *buf, crc[4];
 370     int size, skip = 0;
 371
 372     put_ebml_id(pb, id);
 373     size = avio_get_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
 374     put_ebml_length(pb, size, length_size);
 375     if (mkv->write_crc) {
 376         skip = 6; /* Skip reserved 6-byte long void element from the dynamic buffer. */
 377         AV_WL32(crc, av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE), UINT32_MAX, buf + skip, size - skip) ^ UINT32_MAX);
 378         put_ebml_binary(pb, EBML_ID_CRC32, crc, sizeof(crc));
 379     }
 380     avio_write(pb, buf + skip, size - skip);
 381
 382     if (keep_buffer) {
 383         ffio_reset_dyn_buf(*dyn_cp);
 384     } else {
 385         ffio_free_dyn_buf(dyn_cp);
 386     }
 387 }
 388
 389 /**
 390 * Complete ebml master without destroying the buffer, allowing for later updates
 391 */
 392 static void end_ebml_master_crc32_preliminary(AVIOContext *pb, AVIOContext *dyn_cp,
 393                                               uint32_t id, int64_t *pos)
 394 {
 395     uint8_t *buf;
 396     int size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &buf);
 397
 398     *pos = avio_tell(pb);
 399
 400     put_ebml_id(pb, id);
 401     put_ebml_length(pb, size, 0);
 402     avio_write(pb, buf, size);
 403 }
 404
 405 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 406 {
 407     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
 408     avio_w8(pb, size % 255);
 409 }
 410
 411 /**
 412  * Free the members allocated in the mux context.
 413  */
 414 static void mkv_deinit(AVFormatContext *s)
 415 {
 416     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 417
 418     av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
 419
 420     ffio_free_dyn_buf(&mkv->cluster_bc);
 421     ffio_free_dyn_buf(&mkv->info_bc);
 422     ffio_free_dyn_buf(&mkv->tracks_bc);
 423     ffio_free_dyn_buf(&mkv->tags_bc);
 424
 425     av_freep(&mkv->cues.entries);
 426     av_freep(&mkv->tracks);
 427 }
 428
 429 /**
 430  * Initialize the SeekHead element to be ready to index level 1 Matroska
 431  * elements. Enough space to write MAX_SEEKHEAD_ENTRIES SeekHead entries
 432  * will be reserved at the current file location.
 433  */
 434 static void mkv_start_seekhead(MatroskaMuxContext *mkv, AVIOContext *pb)
 435 {
 436     mkv->seekhead.filepos = avio_tell(pb);
 437     // 21 bytes max for a Seek entry, 6 bytes max for the SeekHead ID
 438     // and size, 6 bytes for a CRC32 element, and 2 bytes to guarantee
 439     // that an EBML void element will fit afterwards
 440     mkv->seekhead.reserved_size = MAX_SEEKHEAD_ENTRIES * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 14;
 441     put_ebml_void(pb, mkv->seekhead.reserved_size);
 442 }
 443
 444 static void mkv_add_seekhead_entry(MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t elementid,
 445                                    uint64_t filepos)
 446 {
 447     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 448
 449     av_assert1(seekhead->num_entries < MAX_SEEKHEAD_ENTRIES);
 450
 451     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
 452     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - mkv->segment_offset;
 453 }
 454
 455 /**
 456  * Write the SeekHead to the file at the location reserved for it
 457  * and seek to destpos afterwards. When error_on_seek_failure
 458  * is not set, failure to seek to the position designated for the
 459  * SeekHead is not considered an error and it is presumed that
 460  * destpos is the current position; failure to seek to destpos
 461  * afterwards is always an error.
 462  *
 463  * @return 0 on success, < 0 on error.
 464  */
 465 static int mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv,
 466                               int error_on_seek_failure, int64_t destpos)
 467 {
 468     AVIOContext *dyn_cp = NULL;
 469     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 470     int64_t remaining, ret64;
 471     int i, ret;
 472
 473     if ((ret64 = avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET)) < 0)
 474         return error_on_seek_failure ? ret64 : 0;
 475
 476     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
 477     if (ret < 0)
 478         return ret;
 479
 480     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 481         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 482         ebml_master seekentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKENTRY,
 483                                                   MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 484
 485         put_ebml_id(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKID);
 486         put_ebml_length(dyn_cp, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 487         put_ebml_id(dyn_cp, entry->elementid);
 488
 489         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 490         end_ebml_master(dyn_cp, seekentry);
 491     }
 492     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, 0, 0);
 493
 494     remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 495     put_ebml_void(pb, remaining);
 496
 497     if ((ret64 = avio_seek(pb, destpos, SEEK_SET)) < 0)
 498         return ret64;
 499
 500     return 0;
 501 }
 502
 503 static int mkv_add_cuepoint(MatroskaMuxContext *mkv, int stream, int64_t ts,
 504                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
 505 {
 506     mkv_cues *cues = &mkv->cues;
 507     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 508
 509     if (ts < 0)
 510         return 0;
 511
 512     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
 513     if (!entries)
 514         return AVERROR(ENOMEM);
 515     cues->entries = entries;
 516
 517     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
 518     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
 519     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - mkv->segment_offset;
 520     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
 521     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
 522
 523     return 0;
 524 }
 525
 526 static int mkv_assemble_cues(AVStream **streams, AVIOContext *dyn_cp,
 527                              mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 528 {
 529     AVIOContext *cuepoint;
 530     int ret;
 531
 532     ret = avio_open_dyn_buf(&cuepoint);
 533     if (ret < 0)
 534         return ret;
 535
 536     for (mkv_cuepoint *entry = cues->entries, *end = entry + cues->num_entries;
 537          entry < end;) {
 538         uint64_t pts = entry->pts;
 539         uint8_t *buf;
 540         int size;
 541
 542         put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 543
 544         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 545         // timestamp into the same CuePoint
 546         for (int j = 0; j < num_tracks; j++)
 547             tracks[j].has_cue = 0;
 548         do {
 549             ebml_master track_positions;
 550             int idx = entry->stream_idx;
 551
 552             av_assert0(idx >= 0 && idx < num_tracks);
 553             if (tracks[idx].has_cue && streams[idx]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
 554                 continue;
 555             tracks[idx].has_cue = 1;
 556             track_positions = start_ebml_master(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 557             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACK           , tracks[idx].track_num);
 558             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry->cluster_pos);
 559             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry->relative_pos);
 560             if (entry->duration != -1)
 561                 put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry->duration);
 562             end_ebml_master(cuepoint, track_positions);
 563         } while (++entry < end && entry->pts == pts);
 564         size = avio_get_dyn_buf(cuepoint, &buf);
 565         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_POINTENTRY, buf, size);
 566         ffio_reset_dyn_buf(cuepoint);
 567     }
 568     ffio_free_dyn_buf(&cuepoint);
 569
 570     return 0;
 571 }
 572
 573 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 574                               const AVCodecParameters *par)
 575 {
 576     const uint8_t *header_start[3];
 577     int header_len[3];
 578     int first_header_size;
 579     int j;
 580
 581     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 582         first_header_size = 30;
 583     else
 584         first_header_size = 42;
 585
 586     if (avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
 587                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 588         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 589         return -1;
 590     }
 591
 592     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 593     for (j = 0; j < 2; j++) {
 594         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 595     }
 596     for (j = 0; j < 3; j++)
 597         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 598
 599     return 0;
 600 }
 601
 602 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, const AVCodecParameters *par)
 603 {
 604     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
 605         avio_write(pb, par->extradata, 2);
 606     else
 607         avio_wl16(pb, 0x410); // fallback to the most recent version
 608     return 0;
 609 }
 610
 611 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 612                               const AVCodecParameters *par)
 613 {
 614     int write_comment = (par->channel_layout &&
 615                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
 616                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
 617     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
 618                                    !write_comment);
 619
 620     if (ret < 0)
 621         return ret;
 622
 623     if (write_comment) {
 624         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
 625                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
 626         AVDictionary *dict = NULL;
 627         uint8_t buf[32], *data, *p;
 628         int64_t len;
 629
 630         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
 631         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
 632
 633         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor, NULL, 0);
 634         av_assert1(len < (1 << 24) - 4);
 635
 636         data = av_malloc(len + 4);
 637         if (!data) {
 638             av_dict_free(&dict);
 639             return AVERROR(ENOMEM);
 640         }
 641
 642         data[0] = 0x84;
 643         AV_WB24(data + 1, len);
 644
 645         p = data + 4;
 646         ff_vorbiscomment_write(&p, dict, vendor, NULL, 0);
 647
 648         avio_write(pb, data, len + 4);
 649
 650         av_freep(&data);
 651         av_dict_free(&dict);
 652     }
 653
 654     return 0;
 655 }
 656
 657 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, const uint8_t *extradata,
 658                                 int extradata_size, int *sample_rate,
 659                                 int *output_sample_rate)
 660 {
 661     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 662     int ret;
 663
 664     ret = avpriv_mpeg4audio_get_config2(&mp4ac, extradata, extradata_size, 1, s);
 665     /* Don't abort if the failure is because of missing extradata. Assume in that
 666      * case a bitstream filter will provide the muxer with the extradata in the
 667      * first packet.
 668      * Abort however if s->pb is not seekable, as we would not be able to seek back
 669      * to write the sample rate elements once the extradata shows up, anyway. */
 670     if (ret < 0 && (extradata_size || !(s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL))) {
 671         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 672                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 673         return AVERROR(EINVAL);
 674     }
 675
 676     if (ret < 0) {
 677         /* This will only happen when this function is called while writing the
 678          * header and no extradata is available. The space for this element has
 679          * to be reserved for when this function is called again after the
 680          * extradata shows up in the first packet, as there's no way to know if
 681          * output_sample_rate will be different than sample_rate or not. */
 682         *output_sample_rate = *sample_rate;
 683     } else {
 684         *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 685         *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 686     }
 687     return 0;
 688 }
 689
 690 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 691                                          const AVCodecParameters *par,
 692                                          AVIOContext *dyn_cp)
 693 {
 694     switch (par->codec_id) {
 695     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
 696     case AV_CODEC_ID_THEORA:
 697         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 698     case AV_CODEC_ID_FLAC:
 699         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 700     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
 701         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
 702     case AV_CODEC_ID_H264:
 703         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
 704                                   par->extradata_size);
 705     case AV_CODEC_ID_HEVC:
 706         return ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
 707                                   par->extradata_size, 0);
 708     case AV_CODEC_ID_AV1:
 709         if (par->extradata_size)
 710             return ff_isom_write_av1c(dyn_cp, par->extradata,
 711                                       par->extradata_size);
 712         else
 713             put_ebml_void(pb, 4 + 3);
 714         break;
 715     case AV_CODEC_ID_ALAC:
 716         if (par->extradata_size < 36) {
 717             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 718                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 719                    "QuickTime atom.");
 720             return AVERROR_INVALIDDATA;
 721         } else
 722             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
 723                        par->extradata_size - 12);
 724         break;
 725     case AV_CODEC_ID_AAC:
 726         if (par->extradata_size)
 727             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 728         else
 729             put_ebml_void(pb, MAX_PCE_SIZE + 2 + 4);
 730         break;
 731     default:
 732         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
 733             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
 734             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 735         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 736             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 737     }
 738
 739     return 0;
 740 }
 741
 742 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 743                                   AVCodecParameters *par,
 744                                   int native_id, int qt_id)
 745 {
 746     AVIOContext *dyn_cp;
 747     uint8_t *codecpriv;
 748     int ret, codecpriv_size;
 749
 750     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 751     if (ret < 0)
 752         return ret;
 753
 754     if (native_id) {
 755         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, pb, par, dyn_cp);
 756     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 757         if (qt_id) {
 758             if (!par->codec_tag)
 759                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
 760                                                     par->codec_id);
 761             if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
 762                 && (!par->extradata_size || ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id)
 763             ) {
 764                 int i;
 765                 avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
 766                 avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 767                 for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
 768                     avio_w8(dyn_cp, 0);
 769             }
 770             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 771         } else {
 772             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
 773                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
 774                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 775
 776             if (!par->codec_tag)
 777                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
 778                                                   par->codec_id);
 779             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 780                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 781                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 782                 ret = AVERROR(EINVAL);
 783             }
 784
 785             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, 0, 0);
 786         }
 787     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 788         unsigned int tag;
 789         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
 790         if (!tag) {
 791             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 792                    avcodec_get_name(par->codec_id));
 793             ret = AVERROR(EINVAL);
 794         }
 795         if (!par->codec_tag)
 796             par->codec_tag = tag;
 797
 798         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
 799     }
 800
 801     codecpriv_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 802     if (codecpriv_size)
 803         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
 804                         codecpriv_size);
 805     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
 806     return ret;
 807 }
 808
 809 static int mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, const AVCodecParameters *par,
 810                                  const AVStream *st)
 811 {
 812     AVIOContext *dyn_cp;
 813     uint8_t *colorinfo_ptr;
 814     int side_data_size = 0;
 815     int ret, colorinfo_size;
 816     const uint8_t *side_data;
 817
 818     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 819     if (ret < 0)
 820         return ret;
 821
 822     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
 823         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
 824         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
 825                       par->color_trc);
 826     }
 827     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
 828         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
 829         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
 830     }
 831     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
 832         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
 833         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
 834     }
 835     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
 836         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
 837         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
 838     }
 839     if (par->chroma_location != AVCHROMA_LOC_UNSPECIFIED &&
 840         par->chroma_location <= AVCHROMA_LOC_TOP) {
 841         int xpos, ypos;
 842
 843         avcodec_enum_to_chroma_pos(&xpos, &ypos, par->chroma_location);
 844         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGHORZ, (xpos >> 7) + 1);
 845         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGVERT, (ypos >> 7) + 1);
 846     }
 847
 848     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_CONTENT_LIGHT_LEVEL,
 849                                         &side_data_size);
 850     if (side_data_size) {
 851         const AVContentLightMetadata *metadata =
 852             (const AVContentLightMetadata*)side_data;
 853         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXCLL,  metadata->MaxCLL);
 854         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXFALL, metadata->MaxFALL);
 855     }
 856
 857     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA,
 858                                         &side_data_size);
 859     if (side_data_size == sizeof(AVMasteringDisplayMetadata)) {
 860         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
 861             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 10 * (2 + 1 + 8));
 862         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata =
 863             (const AVMasteringDisplayMetadata*)side_data;
 864         if (metadata->has_primaries) {
 865             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
 866                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
 867             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
 868                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
 869             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
 870                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
 871             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
 872                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
 873             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
 874                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
 875             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
 876                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
 877             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
 878                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
 879             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
 880                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
 881         }
 882         if (metadata->has_luminance) {
 883             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
 884                            av_q2d(metadata->max_luminance));
 885             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
 886                            av_q2d(metadata->min_luminance));
 887         }
 888         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
 889     }
 890
 891     colorinfo_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &colorinfo_ptr);
 892     if (colorinfo_size) {
 893         ebml_master colorinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, colorinfo_size);
 894         avio_write(pb, colorinfo_ptr, colorinfo_size);
 895         end_ebml_master(pb, colorinfo);
 896     }
 897     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
 898     return 0;
 899 }
 900
 901 static int mkv_write_video_projection(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 902                                       const AVStream *st)
 903 {
 904     ebml_master projection;
 905     int side_data_size = 0;
 906     uint8_t private[20];
 907
 908     const AVSphericalMapping *spherical =
 909         (const AVSphericalMapping *)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_SPHERICAL,
 910                                                             &side_data_size);
 911
 912     if (!side_data_size)
 913         return 0;
 914
 915     if (spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR      &&
 916         spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE &&
 917         spherical->projection != AV_SPHERICAL_CUBEMAP) {
 918         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Unknown projection type\n");
 919         return 0;
 920     }
 921
 922     // Maximally 4 8-byte elements with id-length 2 + 1 byte length field
 923     // and the private data of the AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE case
 924     projection = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTION,
 925                                    4 * (2 + 1 + 8) + (2 + 1 + 20));
 926
 927     switch (spherical->projection) {
 928     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR:
 929         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 930                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 931         break;
 932     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE:
 933         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 934                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 935         AV_WB32(private,      0); // version + flags
 936         AV_WB32(private +  4, spherical->bound_top);
 937         AV_WB32(private +  8, spherical->bound_bottom);
 938         AV_WB32(private + 12, spherical->bound_left);
 939         AV_WB32(private + 16, spherical->bound_right);
 940         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 941                         private, 20);
 942         break;
 943     case AV_SPHERICAL_CUBEMAP:
 944         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 945                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_CUBEMAP);
 946         AV_WB32(private,     0); // version + flags
 947         AV_WB32(private + 4, 0); // layout
 948         AV_WB32(private + 8, spherical->padding);
 949         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 950                         private, 12);
 951         break;
 952     default:
 953         av_assert0(0);
 954     }
 955
 956     if (spherical->yaw)
 957         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEYAW,
 958                        (double) spherical->yaw   / (1 << 16));
 959     if (spherical->pitch)
 960         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEPITCH,
 961                        (double) spherical->pitch / (1 << 16));
 962     if (spherical->roll)
 963         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEROLL,
 964                        (double) spherical->roll  / (1 << 16));
 965
 966     end_ebml_master(pb, projection);
 967
 968     return 0;
 969 }
 970
 971 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
 972                                   enum AVFieldOrder field_order)
 973 {
 974     switch (field_order) {
 975     case AV_FIELD_UNKNOWN:
 976         break;
 977     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
 978         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 979                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
 980         break;
 981     case AV_FIELD_TT:
 982     case AV_FIELD_BB:
 983     case AV_FIELD_TB:
 984     case AV_FIELD_BT:
 985         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 986                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
 987         if (mode != MODE_WEBM) {
 988             switch (field_order) {
 989             case AV_FIELD_TT:
 990                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
 991                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
 992                 break;
 993             case AV_FIELD_BB:
 994                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
 995                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
 996                 break;
 997             case AV_FIELD_TB:
 998                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
 999                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
1000                 break;
1001             case AV_FIELD_BT:
1002                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1003                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
1004                 break;
1005             }
1006         }
1007     }
1008 }
1009
1010 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1011                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
1012 {
1013     int i;
1014     int ret = 0;
1015     const AVDictionaryEntry *tag;
1016     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
1017
1018     *h_width = 1;
1019     *h_height = 1;
1020     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
1021     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
1022         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
1023         int stereo_mode = atoi(tag->value);
1024
1025         for (i=0; i<MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
1026             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
1027                 stereo_mode = i;
1028                 break;
1029             }
1030
1031         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
1032             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
1033             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
1034             if (ret < 0)
1035                 return ret;
1036         }
1037     }
1038
1039     // iterate to find the stereo3d side data
1040     for (i = 0; i < st->nb_side_data; i++) {
1041         AVPacketSideData sd = st->side_data[i];
1042         if (sd.type == AV_PKT_DATA_STEREO3D) {
1043             AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)sd.data;
1044
1045             switch (stereo->type) {
1046             case AV_STEREO3D_2D:
1047                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
1048                 break;
1049             case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
1050                 format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1051                     ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
1052                     : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
1053                 *h_width = 2;
1054                 break;
1055             case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
1056                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
1057                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1058                     format--;
1059                 *h_height = 2;
1060                 break;
1061             case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
1062                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
1063                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1064                     format--;
1065                 break;
1066             case AV_STEREO3D_LINES:
1067                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
1068                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1069                     format--;
1070                 *h_height = 2;
1071                 break;
1072             case AV_STEREO3D_COLUMNS:
1073                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
1074                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1075                     format--;
1076                 *h_width = 2;
1077                 break;
1078             case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
1079                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
1080                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1081                     format++;
1082                 break;
1083             }
1084             break;
1085         }
1086     }
1087
1088     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
1089         return ret;
1090
1091     // if webm, do not write unsupported modes
1092     if ((mode == MODE_WEBM &&
1093         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
1094         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
1095         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
1096         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1097                "The specified stereo mode is not valid.\n");
1098         format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
1099         return AVERROR(EINVAL);
1100     }
1101
1102     // write StereoMode if format is valid
1103     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
1104
1105     return ret;
1106 }
1107
1108 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
1109                            AVStream *st, mkv_track *track, AVIOContext *pb,
1110                            int is_default)
1111 {
1112     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
1113     ebml_master subinfo, track_master;
1114     int native_id = 0;
1115     int qt_id = 0;
1116     int bit_depth;
1117     int sample_rate = par->sample_rate;
1118     int output_sample_rate = 0;
1119     int display_width_div = 1;
1120     int display_height_div = 1;
1121     int j, ret;
1122     const AVDictionaryEntry *tag;
1123
1124     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1125         return 0;
1126
1127     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1128         ret = get_aac_sample_rates(s, par->extradata, par->extradata_size, &sample_rate,
1129                                    &output_sample_rate);
1130         if (ret < 0)
1131             return ret;
1132     }
1133
1134     track_master = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
1135     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER, track->track_num);
1136     put_ebml_uid (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,    track->uid);
1137     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING, 0);    // no lacing (yet)
1138
1139     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
1140         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
1141     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
1142     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE,
1143                     tag && tag->value ? tag->value : "und");
1144
1145     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1146     // if we need to clear it.
1147     if (!is_default)
1148         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, 0);
1149
1150     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1151         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1152
1153     if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
1154         const char *codec_id;
1155         if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1156             for (j = 0; ff_webm_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1157                 if (ff_webm_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1158                     codec_id = ff_webm_codec_tags[j].str;
1159                     native_id = 1;
1160                     break;
1161                 }
1162             }
1163         } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1164             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1165                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1166                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1167             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1168                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1169                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1170             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1171                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1172                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1173             } else {
1174                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1175                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1176             }
1177         }
1178
1179         if (!native_id) {
1180             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1181                    "Only VP8 or VP9 or AV1 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1182             return AVERROR(EINVAL);
1183         }
1184
1185         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1186     } else {
1187         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1188         // if none are found, use AVI codes
1189         if (par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO || par->codec_tag) {
1190             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1191                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id && par->codec_id != AV_CODEC_ID_FFV1) {
1192                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1193                     native_id = 1;
1194                     break;
1195                 }
1196             }
1197         } else {
1198             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1199                 native_id = 0;
1200             } else {
1201                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1202                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1203                 return AVERROR(EINVAL);
1204             }
1205         }
1206     }
1207
1208     switch (par->codec_type) {
1209     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1210         mkv->have_video = 1;
1211         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1212
1213         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1214            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1215             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1216         else if(   st->r_frame_rate.num > 0 && st->r_frame_rate.den > 0
1217                 && av_cmp_q(av_inv_q(st->r_frame_rate), st->time_base) > 0)
1218             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->r_frame_rate.den / st->r_frame_rate.num);
1219
1220         if (!native_id &&
1221             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1222             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1223              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1224              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1225              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1226             qt_id = 1;
1227
1228         if (qt_id)
1229             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1230         else if (!native_id) {
1231             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1232             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1233             track->write_dts = 1;
1234             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1235         }
1236
1237         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1238
1239         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1240         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1241
1242         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1243
1244         // check both side data and metadata for stereo information,
1245         // write the result to the bitstream if any is found
1246         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1247                                     &display_width_div,
1248                                     &display_height_div);
1249         if (ret < 0)
1250             return ret;
1251
1252         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1253             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1254             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1255             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1256         }
1257
1258         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1259         // a single source view and/or the display aspect ratio
1260         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1261             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1262             if (d_width > INT_MAX) {
1263                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1264                 return AVERROR(EINVAL);
1265             }
1266             if (d_width != par->width || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1267                 if (mkv->mode == MODE_WEBM || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1268                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1269                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1270                 } else {
1271                     AVRational display_aspect_ratio;
1272                     av_reduce(&display_aspect_ratio.num, &display_aspect_ratio.den,
1273                               par->width  * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.num,
1274                               par->height * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.den,
1275                               1024 * 1024);
1276                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH,  display_aspect_ratio.num);
1277                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, display_aspect_ratio.den);
1278                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_DAR);
1279                 }
1280             }
1281         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1282             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1283             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1284         } else if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1285             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_UNKNOWN);
1286
1287         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1288             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1289             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1290         }
1291         ret = mkv_write_video_color(pb, par, st);
1292         if (ret < 0)
1293             return ret;
1294         ret = mkv_write_video_projection(s, pb, st);
1295         if (ret < 0)
1296             return ret;
1297         end_ebml_master(pb, subinfo);
1298         break;
1299
1300     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1301         if (par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1302             int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1303                                               (AVRational){ 1, 48000 },
1304                                               (AVRational){ 1, 1000000000 });
1305             if (codecdelay < 0) {
1306                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1307                 return AVERROR(EINVAL);
1308             }
1309 //            track->ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1310 //                                            (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1311 //                                            st->time_base);
1312
1313             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1314         }
1315         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS)
1316             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1317
1318         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1319
1320         if (!native_id)
1321             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1322             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1323
1324         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 6 + 4 * 9);
1325         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1326
1327         track->sample_rate_offset = avio_tell(pb);
1328         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1329         if (output_sample_rate)
1330             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1331
1332         bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
1333         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
1334             if (par->bits_per_raw_sample)
1335                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
1336             else
1337                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
1338         }
1339         if (!bit_depth)
1340             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
1341         if (bit_depth)
1342             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1343         end_ebml_master(pb, subinfo);
1344         break;
1345
1346     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1347         if (!native_id) {
1348             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1349             return AVERROR(ENOSYS);
1350         }
1351
1352         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1353             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1354
1355         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1356         break;
1357     default:
1358         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1359         return AVERROR(EINVAL);
1360     }
1361
1362     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1363         track->codecpriv_offset = avio_tell(pb);
1364         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1365         if (ret < 0)
1366             return ret;
1367     }
1368
1369     end_ebml_master(pb, track_master);
1370
1371     return 0;
1372 }
1373
1374 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1375 {
1376     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1377     AVIOContext *pb = s->pb;
1378     int i, ret, video_default_idx, audio_default_idx, subtitle_default_idx;
1379
1380     if (mkv->nb_attachments == s->nb_streams)
1381         return 0;
1382
1383     mkv_add_seekhead_entry(mkv, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
1384
1385     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->tracks_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->tracks_bc, is_default);
1426         if (ret < 0)
1427             return ret;
1428     }
1429
1430     if ((pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live)
1431         end_ebml_master_crc32_preliminary(pb, mkv->tracks_bc,
1432                                           MATROSKA_ID_TRACKS, &mkv->tracks_pos);
1433     else
1434         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tracks_bc, mkv, MATROSKA_ID_TRACKS, 0, 0);
1435
1436     return 0;
1437 }
1438
1439 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1440 {
1441     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1442     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *pb = s->pb;
1443     ebml_master editionentry;
1444     AVRational scale = {1, 1E9};
1445     int i, ret;
1446
1447     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1448         return 0;
1449
1450     mkv_add_seekhead_entry(mkv, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
1451
1452     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1453     if (ret < 0)
1454         return ret;
1455
1456     editionentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1457     if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1458         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1459
1460     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1461         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1462         const AVChapter *c   = s->chapters[i];
1463         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1464         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1465         const AVDictionaryEntry *t;
1466         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1467             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1468                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1469                    chapterstart, chapterend);
1470             return AVERROR_INVALIDDATA;
1471         }
1472
1473         chapteratom = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1474         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERUID,
1475                       (uint32_t)c->id + (uint64_t)mkv->chapter_id_offset);
1476         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1477         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1478         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1479             chapterdisplay = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1480             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1481             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1482             end_ebml_master(dyn_cp, chapterdisplay);
1483         }
1484         end_ebml_master(dyn_cp, chapteratom);
1485     }
1486     end_ebml_master(dyn_cp, editionentry);
1487     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_CHAPTERS, 0, 0);
1488
1489     mkv->wrote_chapters = 1;
1490     return 0;
1491 }
1492
1493 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, const AVDictionaryEntry *t)
1494 {
1495     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1496     uint8_t *p   = key;
1497     const uint8_t *lang = NULL;
1498     ebml_master tag;
1499
1500     if (!key)
1501         return AVERROR(ENOMEM);
1502
1503     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1504         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1505         *p = 0;
1506
1507     p = key;
1508     while (*p) {
1509         if (*p == ' ')
1510             *p = '_';
1511         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1512             *p -= 'a' - 'A';
1513         p++;
1514     }
1515
1516     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1517     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1518     if (lang)
1519         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1520     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1521     end_ebml_master(pb, tag);
1522
1523     av_freep(&key);
1524     return 0;
1525 }
1526
1527 static int mkv_write_tag_targets(AVFormatContext *s, uint32_t elementid,
1528                                  uint64_t uid, ebml_master *tag)
1529 {
1530     AVIOContext *pb;
1531     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1532     ebml_master targets;
1533     int ret;
1534
1535     if (!mkv->tags_bc) {
1536         mkv_add_seekhead_entry(mkv, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
1537
1538         ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->tags_bc, mkv);
1539         if (ret < 0)
1540             return ret;
1541     }
1542     pb = mkv->tags_bc;
1543
1544     *tag    = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1545     targets = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 4 + 1 + 8);
1546     if (elementid)
1547         put_ebml_uid(pb, elementid, uid);
1548     end_ebml_master(pb, targets);
1549     return 0;
1550 }
1551
1552 static int mkv_check_tag_name(const char *name, uint32_t elementid)
1553 {
1554     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1555            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1556            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1557            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1558            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1559            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1560             av_strcasecmp(name, "language")) &&
1561            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID ||
1562             (av_strcasecmp(name, "filename") &&
1563              av_strcasecmp(name, "mimetype")));
1564 }
1565
1566 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, const AVDictionary *m,
1567                          uint32_t elementid, uint64_t uid, ebml_master *tag)
1568 {
1569     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1570     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1571     ebml_master tag2;
1572     int ret;
1573
1574     ret = mkv_write_tag_targets(s, elementid, uid, tag ? tag : &tag2);
1575     if (ret < 0)
1576         return ret;
1577
1578     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1579         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1580             ret = mkv_write_simpletag(mkv->tags_bc, t);
1581             if (ret < 0)
1582                 return ret;
1583         }
1584     }
1585
1586     if (!tag)
1587         end_ebml_master(mkv->tags_bc, tag2);
1588
1589     return 0;
1590 }
1591
1592 static int mkv_check_tag(const AVDictionary *m, uint32_t elementid)
1593 {
1594     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1595
1596     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1597         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1598             return 1;
1599
1600     return 0;
1601 }
1602
1603 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1604 {
1605     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1606     ebml_master tag, *tagp;
1607     int i, ret;
1608
1609     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1610
1611     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1612         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, NULL);
1613         if (ret < 0)
1614             return ret;
1615     }
1616
1617     tagp = (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live ? &tag : NULL;
1618     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1619         const AVStream *st = s->streams[i];
1620         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1621
1622         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1623             continue;
1624
1625         if (!tagp && !mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1626             continue;
1627
1628         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID,
1629                             track->uid, tagp);
1630         if (ret < 0)
1631             return ret;
1632
1633         if (tagp) {
1634             AVIOContext *pb = mkv->tags_bc;
1635             ebml_master simpletag;
1636
1637             simpletag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG,
1638                                           2 + 1 + 8 + 23);
1639             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1640             track->duration_offset = avio_tell(pb);
1641
1642             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1643             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1644             put_ebml_void(pb, 23);
1645             end_ebml_master(pb, simpletag);
1646             end_ebml_master(pb, tag);
1647         }
1648     }
1649
1650     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1651         for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1652             AVChapter *ch = s->chapters[i];
1653
1654             if (!mkv_check_tag(ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID))
1655                 continue;
1656
1657             ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID,
1658                                 (uint32_t)ch->id + (uint64_t)mkv->chapter_id_offset,
1659                                 NULL);
1660             if (ret < 0)
1661                 return ret;
1662         }
1663     }
1664
1665     if (mkv->nb_attachments && mkv->mode != MODE_WEBM) {
1666         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1667             const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1668             const AVStream     *st = s->streams[i];
1669
1670             if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1671                 continue;
1672
1673             if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID))
1674                 continue;
1675
1676             ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID,
1677                                 track->uid, NULL);
1678             if (ret < 0)
1679                 return ret;
1680         }
1681     }
1682
1683     if (mkv->tags_bc) {
1684         if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live)
1685             end_ebml_master_crc32_preliminary(s->pb, mkv->tags_bc,
1686                                               MATROSKA_ID_TAGS, &mkv->tags_pos);
1687         else
1688             end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->tags_bc, mkv, MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0);
1689     }
1690     return 0;
1691 }
1692
1693 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1694 {
1695     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1696     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *pb = s->pb;
1697     int i, ret;
1698
1699     if (!mkv->nb_attachments)
1700         return 0;
1701
1702     mkv_add_seekhead_entry(mkv, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1703
1704     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1705     if (ret < 0)
1706         return ret;
1707
1708     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1709         const AVStream *st = s->streams[i];
1710         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1711         ebml_master attached_file;
1712         const AVDictionaryEntry *t;
1713         const char *mimetype = NULL;
1714
1715         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1716             continue;
1717
1718         attached_file = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1719
1720         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1721             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1722         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1723             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1724             return AVERROR(EINVAL);
1725         }
1726         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1727         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1728             mimetype = t->value;
1729         else if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1730             const AVCodecDescriptor *desc = avcodec_descriptor_get(st->codecpar->codec_id);
1731             if (desc && desc->mime_types) {
1732                 mimetype = desc->mime_types[0];
1733             } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_TEXT)
1734                 mimetype = "text/plain";
1735         }
1736         if (!mimetype) {
1737             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1738                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1739             return AVERROR(EINVAL);
1740         }
1741
1742         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1743         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1744         put_ebml_uid(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEUID, track->uid);
1745         end_ebml_master(dyn_cp, attached_file);
1746     }
1747     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0, 0);
1748
1749     return 0;
1750 }
1751
1752 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1753 {
1754     const AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION",
1755                                                     NULL, 0);
1756     int64_t max = 0;
1757     int64_t us;
1758
1759     if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1760         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1761         return us;
1762     }
1763
1764     for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1765         int64_t us;
1766         duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1767
1768         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1769             max = FFMAX(max, us);
1770     }
1771
1772     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1773     return max;
1774 }
1775
1776 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1777 {
1778     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1779     AVIOContext *pb = s->pb;
1780     ebml_master ebml_header;
1781     const AVDictionaryEntry *tag;
1782     int ret, i, version = 2;
1783     int64_t creation_time;
1784
1785     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1786         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1787         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1788         version = 4;
1789
1790     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1791         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1792             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1793             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1794             version = 4;
1795     }
1796
1797     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, MAX_EBML_HEADER_SIZE);
1798     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLVERSION       ,           1);
1799     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION   ,           1);
1800     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH   ,           4);
1801     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH ,           8);
1802     put_ebml_string(pb, EBML_ID_DOCTYPE           , s->oformat->name);
1803     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION    ,     version);
1804     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION,           2);
1805     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1806
1807     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1808     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1809
1810     // we write a seek head at the beginning to point to all other level
1811     // one elements (except Clusters).
1812     mkv_start_seekhead(mkv, pb);
1813
1814     mkv_add_seekhead_entry(mkv, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1815
1816     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->info_bc, mkv);
1817     if (ret < 0)
1818         return ret;
1819     pb = mkv->info_bc;
1820
1821     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1822     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1823         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1824     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1825         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1826         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1827             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1828         else
1829             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1830
1831         if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1832             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, mkv->segment_uid, 16);
1833     } else {
1834         const char *ident = "Lavf";
1835         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1836         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1837     }
1838
1839     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1840         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1841         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1842         uint8_t date_utc_buf[8];
1843         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1844         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1845     }
1846
1847     // reserve space for the duration
1848     mkv->duration = 0;
1849     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1850     if (!mkv->is_live) {
1851         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1852
1853         if (s->duration > 0) {
1854             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1855             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1856             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1857         } else if (metadata_duration > 0) {
1858             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1859             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1860             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1861         } else {
1862             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1863         }
1864     }
1865     if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live)
1866         end_ebml_master_crc32_preliminary(s->pb, mkv->info_bc,
1867                                           MATROSKA_ID_INFO, &mkv->info_pos);
1868     else
1869         end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->info_bc, mkv, MATROSKA_ID_INFO, 0, 0);
1870     pb = s->pb;
1871
1872     ret = mkv_write_tracks(s);
1873     if (ret < 0)
1874         return ret;
1875
1876     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1877         if (!s->chapters[i]->id) {
1878             mkv->chapter_id_offset = 1;
1879             break;
1880         }
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     ret = mkv_write_tags(s);
1893     if (ret < 0)
1894         return ret;
1895
1896     if (!(s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) || mkv->is_live) {
1897         ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 0, avio_tell(pb));
1898         if (ret < 0)
1899             return ret;
1900     }
1901
1902     if (s->metadata_header_padding > 0) {
1903         if (s->metadata_header_padding == 1)
1904             s->metadata_header_padding++;
1905         put_ebml_void(pb, s->metadata_header_padding);
1906     }
1907
1908     if ((pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && mkv->reserve_cues_space) {
1909         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1910         if (mkv->reserve_cues_space == 1)
1911             mkv->reserve_cues_space++;
1912         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1913     }
1914
1915     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1916     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1917     mkv->cluster_pos = -1;
1918
1919     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1920     // after 4k and on a keyframe
1921     if (pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
1922         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1923             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1924         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1925             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1926     } else {
1927         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1928             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1929         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1930             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1931     }
1932
1933     return 0;
1934 }
1935
1936 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size, int track_num_size)
1937 {
1938     int size = pkt_size + track_num_size + 3;
1939     size += ebml_length_size(size);
1940     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1941     size += 9;              // max size of block duration incl. length field
1942     return size;
1943 }
1944
1945 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1946 {
1947     uint8_t *dst;
1948     int srclen = *size;
1949     int offset = 0;
1950     int ret;
1951
1952     dst = av_malloc(srclen);
1953     if (!dst)
1954         return AVERROR(ENOMEM);
1955
1956     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1957         WvHeader header;
1958
1959         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1960         if (ret < 0)
1961             goto fail;
1962         src    += WV_HEADER_SIZE;
1963         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1964
1965         if (srclen < header.blocksize) {
1966             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1967             goto fail;
1968         }
1969
1970         if (header.initial) {
1971             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1972             offset += 4;
1973         }
1974         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1975         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1976         offset += 8;
1977
1978         if (!(header.initial && header.final)) {
1979             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1980             offset += 4;
1981         }
1982
1983         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1984         src    += header.blocksize;
1985         srclen -= header.blocksize;
1986         offset += header.blocksize;
1987     }
1988
1989     *pdst = dst;
1990     *size = offset;
1991
1992     return 0;
1993 fail:
1994     av_freep(&dst);
1995     return ret;
1996 }
1997
1998 static int mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1999                            uint32_t blockid, const AVPacket *pkt, int keyframe)
2000 {
2001     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2002     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2003     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2004     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
2005     int err = 0, offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
2006     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2007     uint64_t additional_id;
2008     int64_t discard_padding = 0;
2009     unsigned track_number = track->track_num;
2010     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
2011
2012     ts += track->ts_offset;
2013
2014     /* The following string is identical to the one in mkv_write_vtt_blocks
2015      * so that only one copy needs to exist in binaries. */
2016     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2017            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2018            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2019            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2020            pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2021            mkv->cluster_pos, track_number, keyframe != 0);
2022
2023     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
2024         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2025         err = ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
2026     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
2027                (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2028         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
2029         err = ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
2030     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AV1) {
2031         err = ff_av1_filter_obus_buf(pkt->data, &data, &size, &offset);
2032     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
2033         err = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
2034     } else
2035         data = pkt->data;
2036
2037     if (err < 0) {
2038         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error when reformatting data of "
2039                "a packet from stream %d.\n", pkt->stream_index);
2040         return err;
2041     }
2042
2043     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
2044         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
2045          */
2046         size  -= 8;
2047         offset = 8;
2048     }
2049
2050     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2051                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
2052                                         &side_data_size);
2053     if (side_data && side_data_size >= 10) {
2054         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
2055                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
2056                                        (AVRational){1, 1000000000});
2057     }
2058
2059     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2060                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
2061                                         &side_data_size);
2062     if (side_data) {
2063         // Only the Codec-specific BlockMore (id == 1) is currently supported.
2064         if (side_data_size < 8 || (additional_id = AV_RB64(side_data)) != 1) {
2065             side_data_size = 0;
2066         } else {
2067             side_data      += 8;
2068             side_data_size -= 8;
2069         }
2070     }
2071
2072     if (side_data_size || discard_padding) {
2073         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
2074         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
2075     }
2076
2077     put_ebml_id(pb, blockid);
2078     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2079     put_ebml_num(pb, track_number, track->track_num_size);
2080     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2081     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
2082     avio_write(pb, data + offset, size);
2083     if (data != pkt->data)
2084         av_free(data);
2085
2086     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe)
2087         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE, track->last_timestamp - ts);
2088     track->last_timestamp = ts;
2089
2090     if (discard_padding)
2091         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
2092
2093     if (side_data_size) {
2094         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
2095         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
2096         /* Until dbc50f8a our demuxer used a wrong default value
2097          * of BlockAddID, so we write it unconditionally. */
2098         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, additional_id);
2099         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL,
2100                         side_data, side_data_size);
2101         end_ebml_master(pb, block_more);
2102         end_ebml_master(pb, block_additions);
2103     }
2104     if (side_data_size || discard_padding)
2105         end_ebml_master(pb, block_group);
2106
2107     return 0;
2108 }
2109
2110 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, const AVPacket *pkt)
2111 {
2112     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2113     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2114     ebml_master blockgroup;
2115     int id_size, settings_size, size;
2116     uint8_t *id, *settings;
2117     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2118     const int flags = 0;
2119
2120     id_size = 0;
2121     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
2122                                  &id_size);
2123
2124     settings_size = 0;
2125     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
2126                                        &settings_size);
2127
2128     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
2129
2130     /* The following string is identical to the one in mkv_write_block so that
2131      * only one copy needs to exist in binaries. */
2132     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2133            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2134            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2135            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2136            size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2137            mkv->cluster_pos, track->track_num, 1);
2138
2139     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2140                                    mkv_blockgroup_size(size, track->track_num_size));
2141
2142     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
2143     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2144     put_ebml_num(pb, track->track_num, track->track_num_size);
2145     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2146     avio_w8(pb, flags);
2147     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
2148
2149     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
2150     end_ebml_master(pb, blockgroup);
2151
2152     return pkt->duration;
2153 }
2154
2155 static void mkv_end_cluster(AVFormatContext *s)
2156 {
2157     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2158
2159     end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->cluster_bc, mkv, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 1);
2160     if (!mkv->have_video) {
2161         for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++)
2162             mkv->tracks[i].has_cue = 0;
2163     }
2164     mkv->cluster_pos = -1;
2165     avio_write_marker(s->pb, AV_NOPTS_VALUE, AVIO_DATA_MARKER_FLUSH_POINT);
2166 }
2167
2168 static int mkv_check_new_extra_data(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2169 {
2170     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2171     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2172     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2173     uint8_t *side_data;
2174     int side_data_size = 0, ret;
2175
2176     side_data = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2177                                         &side_data_size);
2178
2179     switch (par->codec_id) {
2180     case AV_CODEC_ID_AAC:
2181         if (side_data_size && (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live) {
2182             int filler, output_sample_rate = 0;
2183             ret = get_aac_sample_rates(s, side_data, side_data_size, &track->sample_rate,
2184                                        &output_sample_rate);
2185             if (ret < 0)
2186                 return ret;
2187             if (!output_sample_rate)
2188                 output_sample_rate = track->sample_rate; // Space is already reserved, so it's this or a void element.
2189             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2190             if (ret < 0)
2191                 return ret;
2192             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2193             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2194             mkv_write_codecprivate(s, mkv->tracks_bc, par, 1, 0);
2195             filler = MAX_PCE_SIZE + 2 + 4 - (avio_tell(mkv->tracks_bc) - track->codecpriv_offset);
2196             if (filler)
2197                 put_ebml_void(mkv->tracks_bc, filler);
2198             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->sample_rate_offset, SEEK_SET);
2199             put_ebml_float(mkv->tracks_bc, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, track->sample_rate);
2200             put_ebml_float(mkv->tracks_bc, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
2201         } else if (!par->extradata_size && !track->sample_rate) {
2202             // No extradata (codecpar or packet side data).
2203             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
2204             return AVERROR(EINVAL);
2205         }
2206         break;
2207     case AV_CODEC_ID_FLAC:
2208         if (side_data_size && (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live) {
2209             uint8_t *old_extradata = par->extradata;
2210             if (side_data_size != par->extradata_size) {
2211                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid FLAC STREAMINFO metadata for output stream %d\n",
2212                        pkt->stream_index);
2213                 return AVERROR(EINVAL);
2214             }
2215             par->extradata = side_data;
2216             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2217             mkv_write_codecprivate(s, mkv->tracks_bc, par, 1, 0);
2218             par->extradata = old_extradata;
2219         }
2220         break;
2221     // FIXME: Remove the following once libaom starts propagating extradata during init()
2222     //        See https://bugs.chromium.org/p/aomedia/issues/detail?id=2012
2223     case AV_CODEC_ID_AV1:
2224         if (side_data_size && (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live &&
2225             !par->extradata_size) {
2226             AVIOContext *dyn_cp;
2227             uint8_t *codecpriv;
2228             int codecpriv_size;
2229             ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
2230             if (ret < 0)
2231                 return ret;
2232             ff_isom_write_av1c(dyn_cp, side_data, side_data_size);
2233             codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
2234             if (!codecpriv_size) {
2235                 av_free(codecpriv);
2236                 return AVERROR_INVALIDDATA;
2237             }
2238             avio_seek(mkv->tracks_bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2239             // Do not write the OBUs as we don't have space saved for them
2240             put_ebml_binary(mkv->tracks_bc, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, 4);
2241             av_free(codecpriv);
2242             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2243             if (ret < 0)
2244                 return ret;
2245             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2246         } else if (!par->extradata_size)
2247             return AVERROR_INVALIDDATA;
2248         break;
2249     default:
2250         if (side_data_size)
2251             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Ignoring new extradata in a packet for stream %d.\n", pkt->stream_index);
2252         break;
2253     }
2254
2255     return 0;
2256 }
2257
2258 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2259 {
2260     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2261     AVIOContext *pb;
2262     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2263     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2264     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2265     int duration            = pkt->duration;
2266     int ret;
2267     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2268     int64_t relative_packet_pos;
2269
2270     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
2271         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
2272         return AVERROR(EINVAL);
2273     }
2274     ts += track->ts_offset;
2275
2276     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2277         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts;
2278         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
2279             mkv_end_cluster(s);
2280             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
2281         }
2282     }
2283
2284     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2285         ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->cluster_bc, mkv);
2286         if (ret < 0)
2287             return ret;
2288         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2289         put_ebml_uint(mkv->cluster_bc, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2290         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2291         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2292                "Starting new cluster with timestamp "
2293                "%" PRId64 " at offset %" PRId64 " bytes\n",
2294                mkv->cluster_pts, mkv->cluster_pos);
2295     }
2296     pb = mkv->cluster_bc;
2297
2298     relative_packet_pos = avio_tell(pb);
2299
2300     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
2301         ret = mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2302         if (ret < 0)
2303             return ret;
2304         if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && keyframe &&
2305             (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || !mkv->have_video && !track->has_cue)) {
2306             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2307                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
2308             if (ret < 0)
2309                 return ret;
2310             track->has_cue = 1;
2311         }
2312     } else {
2313         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2314             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2315         } else {
2316             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2317                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size,
2318                                                                            track->track_num_size));
2319
2320 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2321 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2322             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2323             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2324                 duration = pkt->convergence_duration;
2325             }
2326 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2327 #endif
2328             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2329             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2330             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2331             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2332         }
2333
2334         if (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
2335             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2336                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2337             if (ret < 0)
2338                 return ret;
2339         }
2340     }
2341
2342     mkv->duration   = FFMAX(mkv->duration,   ts + duration);
2343     track->duration = FFMAX(track->duration, ts + duration);
2344
2345     return 0;
2346 }
2347
2348 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2349 {
2350     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2351     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2352     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2353     int cluster_size;
2354     int64_t cluster_time;
2355     int ret;
2356     int start_new_cluster;
2357
2358     ret = mkv_check_new_extra_data(s, pkt);
2359     if (ret < 0)
2360         return ret;
2361
2362     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2363         if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2364             cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2365         else
2366             cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2367         cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2368
2369         cluster_size  = avio_tell(mkv->cluster_bc);
2370
2371         if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2372             // WebM DASH specification states that the first block of
2373             // every Cluster has to be a key frame. So for DASH video,
2374             // we only create a Cluster on seeing key frames.
2375             start_new_cluster = keyframe;
2376         } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2377                    cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
2378             // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit.
2379             start_new_cluster = 1;
2380         } else if (!mkv->is_dash &&
2381                    (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2382                     cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2383                     (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2384                      cluster_size > 4 * 1024))) {
2385             start_new_cluster = 1;
2386         } else
2387             start_new_cluster = 0;
2388
2389         if (start_new_cluster)
2390             mkv_end_cluster(s);
2391     }
2392
2393     if (!mkv->cluster_pos)
2394         avio_write_marker(s->pb,
2395                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2396                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2397
2398     // check if we have an audio packet cached
2399     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2400         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
2401         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2402         if (ret < 0) {
2403             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2404                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2405             return ret;
2406         }
2407     }
2408
2409     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2410     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2411     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2412         if (pkt->size > 0)
2413             ret = av_packet_ref(&mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2414     } else
2415         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
2416     return ret;
2417 }
2418
2419 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2420 {
2421     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2422
2423     if (!pkt) {
2424         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2425             mkv_end_cluster(s);
2426             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2427                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2428                    avio_tell(s->pb));
2429         }
2430         return 1;
2431     }
2432     return mkv_write_packet(s, pkt);
2433 }
2434
2435 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2436 {
2437     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2438     AVIOContext *pb = s->pb;
2439     int ret;
2440
2441     // check if we have an audio packet cached
2442     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2443         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
2444         if (ret < 0) {
2445             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2446                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2447             return ret;
2448         }
2449     }
2450
2451     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2452         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->cluster_bc, mkv,
2453                               MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 0);
2454     }
2455
2456     ret = mkv_write_chapters(s);
2457     if (ret < 0)
2458         return ret;
2459
2460
2461     if ((pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && !mkv->is_live) {
2462         int64_t endpos, ret64;
2463
2464         endpos = avio_tell(pb);
2465
2466         if (mkv->cues.num_entries) {
2467             AVIOContext *cues = NULL;
2468             uint64_t size;
2469             int64_t cuespos = endpos;
2470             int length_size = 0;
2471
2472             ret = start_ebml_master_crc32(&cues, mkv);
2473             if (ret < 0)
2474                 return ret;
2475
2476             ret = mkv_assemble_cues(s->streams, cues, &mkv->cues,
2477                                     mkv->tracks, s->nb_streams);
2478             if (ret < 0) {
2479                 ffio_free_dyn_buf(&cues);
2480                 return ret;
2481             }
2482
2483             if (mkv->reserve_cues_space) {
2484                 size  = avio_tell(cues);
2485                 length_size = ebml_length_size(size);
2486                 size += 4 + length_size;
2487                 if (mkv->reserve_cues_space < size) {
2488                     av_log(s, AV_LOG_WARNING,
2489                            "Insufficient space reserved for Cues: "
2490                            "%d < %"PRIu64". No Cues will be output.\n",
2491                            mkv->reserve_cues_space, size);
2492                     mkv->reserve_cues_space = -1;
2493                     ffio_free_dyn_buf(&cues);
2494                     goto after_cues;
2495                 } else {
2496                     cuespos = mkv->cues_pos;
2497                     if ((ret64 = avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET)) < 0) {
2498                         ffio_free_dyn_buf(&cues);
2499                         return ret64;
2500                     }
2501                     if (mkv->reserve_cues_space == size + 1) {
2502                         /* There is no way to reserve a single byte because
2503                          * the minimal size of an EBML Void element is 2
2504                          * (1 byte ID, 1 byte length field). This problem
2505                          * is solved by writing the Cues' length field on
2506                          * one byte more than necessary. */
2507                         length_size++;
2508                         size++;
2509                     }
2510                 }
2511             }
2512             mkv_add_seekhead_entry(mkv, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
2513             end_ebml_master_crc32(pb, &cues, mkv, MATROSKA_ID_CUES,
2514                                   length_size, 0);
2515             if (mkv->reserve_cues_space) {
2516                 if (size < mkv->reserve_cues_space)
2517                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - size);
2518             } else
2519                 endpos = avio_tell(pb);
2520         }
2521
2522     after_cues:
2523         ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 1, mkv->info_pos);
2524         if (ret < 0)
2525             return ret;
2526
2527         // update the duration
2528         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2529         avio_seek(mkv->info_bc, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2530         put_ebml_float(mkv->info_bc, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2531         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info_bc, mkv, MATROSKA_ID_INFO, 0, 0);
2532
2533         if (mkv->tracks_bc) {
2534             // write Tracks master
2535             avio_seek(pb, mkv->tracks_pos, SEEK_SET);
2536             end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tracks_bc, mkv,
2537                                   MATROSKA_ID_TRACKS, 0, 0);
2538         }
2539
2540         // update stream durations
2541         if (mkv->tags_bc) {
2542             int i;
2543             for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2544                 const AVStream     *st = s->streams[i];
2545                 const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2546
2547                 if (track->duration_offset > 0) {
2548                     double duration_sec = track->duration * av_q2d(st->time_base);
2549                     char duration_string[20] = "";
2550
2551                     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2552                            track->duration);
2553
2554                     avio_seek(mkv->tags_bc, track->duration_offset, SEEK_SET);
2555
2556                     snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2557                              (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2558                              fmod(duration_sec, 60));
2559
2560                     put_ebml_binary(mkv->tags_bc, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2561                 }
2562             }
2563
2564             avio_seek(pb, mkv->tags_pos, SEEK_SET);
2565             end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tags_bc, mkv, MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0);
2566         }
2567
2568         avio_seek(pb, endpos, SEEK_SET);
2569     }
2570
2571     if (!mkv->is_live)
2572         end_ebml_master(pb, mkv->segment);
2573
2574     return mkv->reserve_cues_space < 0 ? AVERROR(EINVAL) : 0;
2575 }
2576
2577 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2578 {
2579     int i;
2580     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2581         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2582             return 1;
2583
2584     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2585         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2586         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2587         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2588             return 1;
2589     }
2590
2591     return 0;
2592 }
2593
2594 static int webm_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2595 {
2596     int i;
2597     for (i = 0; ff_webm_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2598         if (ff_webm_codec_tags[i].id == codec_id)
2599             return 1;
2600
2601     return 0;
2602 }
2603
2604 static uint64_t mkv_get_uid(const mkv_track *tracks, int i, AVLFG *c)
2605 {
2606     while (1) {
2607         uint64_t uid;
2608         int k;
2609         uid  = (uint64_t)av_lfg_get(c) << 32;
2610         uid |= av_lfg_get(c);
2611         if (!uid)
2612             continue;
2613         for (k = 0; k < i; k++) {
2614             if (tracks[k].uid == uid)
2615                 break;
2616         }
2617         if (k == i)
2618             return uid;
2619     }
2620 }
2621
2622 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2623 {
2624     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2625     AVLFG c;
2626     unsigned nb_tracks = 0;
2627     int i;
2628
2629     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2630         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
2631             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
2632             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
2633             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
2634             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
2635             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
2636             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2637                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
2638                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
2639             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2640         }
2641     }
2642
2643     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2644         s->avoid_negative_ts = 1;
2645         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2646     }
2647
2648     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) {
2649         mkv->mode      = MODE_WEBM;
2650         mkv->write_crc = 0;
2651     } else
2652         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
2653
2654     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
2655     if (!mkv->tracks)
2656         return AVERROR(ENOMEM);
2657
2658     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
2659         av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
2660
2661         // Calculate the SegmentUID now in order not to waste our random seed.
2662         for (i = 0; i < 4; i++)
2663             mkv->segment_uid[i] = av_lfg_get(&c);
2664     }
2665
2666     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2667         AVStream *st = s->streams[i];
2668         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2669
2670         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
2671             track->uid = i + 1;
2672         } else {
2673             track->uid = mkv_get_uid(mkv->tracks, i, &c);
2674         }
2675
2676         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2677         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
2678
2679         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
2680             if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
2681                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Stream %d will be ignored "
2682                        "as WebM doesn't support attachments.\n", i);
2683             }
2684             mkv->nb_attachments++;
2685             continue;
2686         }
2687
2688         nb_tracks++;
2689         track->track_num = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : nb_tracks;
2690         track->track_num_size = ebml_num_size(track->track_num);
2691     }
2692
2693     if (mkv->is_dash && nb_tracks != 1)
2694         return AVERROR(EINVAL);
2695
2696     return 0;
2697 }
2698
2699 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2700 {
2701     int ret = 1;
2702     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2703
2704     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2705         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2706             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2707     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2708         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2709     }
2710
2711     return ret;
2712 }
2713
2714 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2715     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2716     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2717     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2718     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2719     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2720     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2721     { AV_CODEC_ID_QDMC,      0xFFFFFFFF },
2722     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2723     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2724     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2725     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2726     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2727     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2728 };
2729
2730 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2731     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2732     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2733     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2734     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2735 };
2736
2737 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2738     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2739     { AV_CODEC_ID_DVD_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2740     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2741     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2742 };
2743
2744 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2745 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2746 static const AVOption options[] = {
2747     { "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 },
2748     { "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 },
2749     { "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 },
2750     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2751     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 1, INT_MAX, FLAGS },
2752     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2753     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2754     { "write_crc32", "write a CRC32 element inside every Level 1 element", OFFSET(write_crc), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, FLAGS },
2755     { "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" },
2756     { "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" },
2757     { "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" },
2758     { "passthrough", "Use the disposition flag as-is", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH }, 0, 0, FLAGS, "default_mode" },
2759     { NULL },
2760 };
2761
2762 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2763 static const AVClass matroska_class = {
2764     .class_name = "matroska muxer",
2765     .item_name  = av_default_item_name,
2766     .option     = options,
2767     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2768 };
2769
2770 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2771     .name              = "matroska",
2772     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2773     .mime_type         = "video/x-matroska",
2774     .extensions        = "mkv",
2775     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2776     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2777                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2778     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2779                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2780     .init              = mkv_init,
2781     .deinit            = mkv_deinit,
2782     .write_header      = mkv_write_header,
2783     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2784     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2785     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2786                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2787     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2788          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2789          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2790     },
2791     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2792     .query_codec       = mkv_query_codec,
2793     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2794     .priv_class        = &matroska_class,
2795 };
2796 #endif
2797
2798 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2799 static const AVClass webm_class = {
2800     .class_name = "webm muxer",
2801     .item_name  = av_default_item_name,
2802     .option     = options,
2803     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2804 };
2805
2806 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2807     .name              = "webm",
2808     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2809     .mime_type         = "video/webm",
2810     .extensions        = "webm",
2811     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2812     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2813     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2814     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2815     .init              = mkv_init,
2816     .deinit            = mkv_deinit,
2817     .write_header      = mkv_write_header,
2818     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2819     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2820     .query_codec       = webm_query_codec,
2821     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2822     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2823                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2824     .priv_class        = &webm_class,
2825 };
2826 #endif
2827
2828 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2829 static const AVClass mka_class = {
2830     .class_name = "matroska audio muxer",
2831     .item_name  = av_default_item_name,
2832     .option     = options,
2833     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2834 };
2835 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2836     .name              = "matroska",
2837     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2838     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2839     .extensions        = "mka",
2840     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2841     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2842                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2843     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2844     .init              = mkv_init,
2845     .deinit            = mkv_deinit,
2846     .write_header      = mkv_write_header,
2847     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2848     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2849     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2850     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2851                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2852     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2853         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2854     },
2855     .priv_class        = &mka_class,
2856 };
2857 #endif