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