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