]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/mpegtsenc.c
avformat/kvag: allow seeking to start
[ffmpeg] / libavformat / mpegtsenc.c
1 /*
2  * MPEG-2 transport stream (aka DVB) muxer
3  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/avassert.h"
23 #include "libavutil/bswap.h"
24 #include "libavutil/crc.h"
25 #include "libavutil/dict.h"
26 #include "libavutil/intreadwrite.h"
27 #include "libavutil/mathematics.h"
28 #include "libavutil/opt.h"
29
30 #include "libavcodec/ac3_parser_internal.h"
31 #include "libavcodec/internal.h"
32
33 #include "avformat.h"
34 #include "avio_internal.h"
35 #include "internal.h"
36 #include "mpegts.h"
37
38 #define PCR_TIME_BASE 27000000
39
40 /* write DVB SI sections */
41
42 #define DVB_PRIVATE_NETWORK_START 0xff01
43
44 /*********************************************/
45 /* mpegts section writer */
46
47 typedef struct MpegTSSection {
48     int pid;
49     int cc;
50     int discontinuity;
51     void (*write_packet)(struct MpegTSSection *s, const uint8_t *packet);
52     void *opaque;
53 } MpegTSSection;
54
55 typedef struct MpegTSService {
56     MpegTSSection pmt; /* MPEG-2 PMT table context */
57     int sid;           /* service ID */
58     uint8_t name[256];
59     uint8_t provider_name[256];
60     int pcr_pid;
61     AVProgram *program;
62 } MpegTSService;
63
64 // service_type values as defined in ETSI 300 468
65 enum {
66     MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_TV                   = 0x01,
67     MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_RADIO                = 0x02,
68     MPEGTS_SERVICE_TYPE_TELETEXT                     = 0x03,
69     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_RADIO = 0x0A,
70     MPEGTS_SERVICE_TYPE_MPEG2_DIGITAL_HDTV           = 0x11,
71     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_SDTV  = 0x16,
72     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_HDTV  = 0x19,
73     MPEGTS_SERVICE_TYPE_HEVC_DIGITAL_HDTV            = 0x1F,
74 };
75 typedef struct MpegTSWrite {
76     const AVClass *av_class;
77     MpegTSSection pat; /* MPEG-2 PAT table */
78     MpegTSSection sdt; /* MPEG-2 SDT table context */
79     MpegTSService **services;
80     AVPacket *pkt;
81     int64_t sdt_period; /* SDT period in PCR time base */
82     int64_t pat_period; /* PAT/PMT period in PCR time base */
83     int nb_services;
84     int64_t first_pcr;
85     int first_dts_checked;
86     int64_t next_pcr;
87     int mux_rate; ///< set to 1 when VBR
88     int pes_payload_size;
89     int64_t total_size;
90
91     int transport_stream_id;
92     int original_network_id;
93     int service_id;
94     int service_type;
95
96     int pmt_start_pid;
97     int start_pid;
98     int m2ts_mode;
99     int m2ts_video_pid;
100     int m2ts_audio_pid;
101     int m2ts_pgssub_pid;
102     int m2ts_textsub_pid;
103
104     int pcr_period_ms;
105 #define MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT  0x01
106 #define MPEGTS_FLAG_AAC_LATM        0x02
107 #define MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES           0x04
108 #define MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B        0x08
109 #define MPEGTS_FLAG_DISCONT         0x10
110     int flags;
111     int copyts;
112     int tables_version;
113     int64_t pat_period_us;
114     int64_t sdt_period_us;
115     int64_t last_pat_ts;
116     int64_t last_sdt_ts;
117
118     int omit_video_pes_length;
119 } MpegTSWrite;
120
121 /* a PES packet header is generated every DEFAULT_PES_HEADER_FREQ packets */
122 #define DEFAULT_PES_HEADER_FREQ  16
123 #define DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE ((DEFAULT_PES_HEADER_FREQ - 1) * 184 + 170)
124
125 /* The section length is 12 bits. The first 2 are set to 0, the remaining
126  * 10 bits should not exceed 1021. */
127 #define SECTION_LENGTH 1020
128
129 /* NOTE: 4 bytes must be left at the end for the crc32 */
130 static void mpegts_write_section(MpegTSSection *s, uint8_t *buf, int len)
131 {
132     unsigned int crc;
133     unsigned char packet[TS_PACKET_SIZE];
134     const unsigned char *buf_ptr;
135     unsigned char *q;
136     int first, b, len1, left;
137
138     crc = av_bswap32(av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE),
139                             -1, buf, len - 4));
140
141     buf[len - 4] = (crc >> 24) & 0xff;
142     buf[len - 3] = (crc >> 16) & 0xff;
143     buf[len - 2] = (crc >>  8) & 0xff;
144     buf[len - 1] =  crc        & 0xff;
145
146     /* send each packet */
147     buf_ptr = buf;
148     while (len > 0) {
149         first = buf == buf_ptr;
150         q     = packet;
151         *q++  = 0x47;
152         b     = s->pid >> 8;
153         if (first)
154             b |= 0x40;
155         *q++  = b;
156         *q++  = s->pid;
157         s->cc = s->cc + 1 & 0xf;
158         *q++  = 0x10 | s->cc;
159         if (s->discontinuity) {
160             q[-1] |= 0x20;
161             *q++ = 1;
162             *q++ = 0x80;
163             s->discontinuity = 0;
164         }
165         if (first)
166             *q++ = 0; /* 0 offset */
167         len1 = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
168         if (len1 > len)
169             len1 = len;
170         memcpy(q, buf_ptr, len1);
171         q += len1;
172         /* add known padding data */
173         left = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
174         if (left > 0)
175             memset(q, 0xff, left);
176
177         s->write_packet(s, packet);
178
179         buf_ptr += len1;
180         len     -= len1;
181     }
182 }
183
184 static inline void put16(uint8_t **q_ptr, int val)
185 {
186     uint8_t *q;
187     q      = *q_ptr;
188     *q++   = val >> 8;
189     *q++   = val;
190     *q_ptr = q;
191 }
192
193 static int mpegts_write_section1(MpegTSSection *s, int tid, int id,
194                                  int version, int sec_num, int last_sec_num,
195                                  uint8_t *buf, int len)
196 {
197     uint8_t section[1024], *q;
198     unsigned int tot_len;
199     /* reserved_future_use field must be set to 1 for SDT */
200     unsigned int flags = tid == SDT_TID ? 0xf000 : 0xb000;
201
202     tot_len = 3 + 5 + len + 4;
203     /* check if not too big */
204     if (tot_len > 1024)
205         return AVERROR_INVALIDDATA;
206
207     q    = section;
208     *q++ = tid;
209     put16(&q, flags | (len + 5 + 4)); /* 5 byte header + 4 byte CRC */
210     put16(&q, id);
211     *q++ = 0xc1 | (version << 1); /* current_next_indicator = 1 */
212     *q++ = sec_num;
213     *q++ = last_sec_num;
214     memcpy(q, buf, len);
215
216     mpegts_write_section(s, section, tot_len);
217     return 0;
218 }
219
220 /*********************************************/
221 /* mpegts writer */
222
223 #define DEFAULT_PROVIDER_NAME   "FFmpeg"
224 #define DEFAULT_SERVICE_NAME    "Service"
225
226 /* we retransmit the SI info at this rate */
227 #define SDT_RETRANS_TIME 500
228 #define PAT_RETRANS_TIME 100
229 #define PCR_RETRANS_TIME 20
230
231 typedef struct MpegTSWriteStream {
232     int pid; /* stream associated pid */
233     int cc;
234     int discontinuity;
235     int payload_size;
236     int first_timestamp_checked; ///< first pts/dts check needed
237     int prev_payload_key;
238     int64_t payload_pts;
239     int64_t payload_dts;
240     int payload_flags;
241     uint8_t *payload;
242     AVFormatContext *amux;
243     int data_st_warning;
244
245     int64_t pcr_period; /* PCR period in PCR time base */
246     int64_t last_pcr;
247
248     /* For Opus */
249     int opus_queued_samples;
250     int opus_pending_trim_start;
251
252     DVBAC3Descriptor *dvb_ac3_desc;
253 } MpegTSWriteStream;
254
255 static void mpegts_write_pat(AVFormatContext *s)
256 {
257     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
258     MpegTSService *service;
259     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q;
260     int i;
261
262     q = data;
263     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
264         service = ts->services[i];
265         put16(&q, service->sid);
266         put16(&q, 0xe000 | service->pmt.pid);
267     }
268     mpegts_write_section1(&ts->pat, PAT_TID, ts->transport_stream_id, ts->tables_version, 0, 0,
269                           data, q - data);
270 }
271
272 static void putbuf(uint8_t **q_ptr, const uint8_t *buf, size_t len)
273 {
274     memcpy(*q_ptr, buf, len);
275     *q_ptr += len;
276 }
277
278 static void put_registration_descriptor(uint8_t **q_ptr, uint32_t tag)
279 {
280     uint8_t *q = *q_ptr;
281     *q++ = REGISTRATION_DESCRIPTOR;
282     *q++ = 4;
283     *q++ = tag;
284     *q++ = tag >> 8;
285     *q++ = tag >> 16;
286     *q++ = tag >> 24;
287     *q_ptr = q;
288 }
289
290 static int get_dvb_stream_type(AVFormatContext *s, AVStream *st)
291 {
292     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
293     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
294     int stream_type;
295
296     switch (st->codecpar->codec_id) {
297     case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
298     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
299         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG2;
300         break;
301     case AV_CODEC_ID_MPEG4:
302         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG4;
303         break;
304     case AV_CODEC_ID_H264:
305         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_H264;
306         break;
307     case AV_CODEC_ID_HEVC:
308         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC;
309         break;
310     case AV_CODEC_ID_CAVS:
311         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_CAVS;
312         break;
313     case AV_CODEC_ID_DIRAC:
314         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC;
315         break;
316     case AV_CODEC_ID_VC1:
317         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_VC1;
318         break;
319     case AV_CODEC_ID_MP2:
320     case AV_CODEC_ID_MP3:
321         if (   st->codecpar->sample_rate > 0
322             && st->codecpar->sample_rate < 32000) {
323             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_MPEG2;
324         } else {
325             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_MPEG1;
326         }
327         break;
328     case AV_CODEC_ID_AAC:
329         stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM)
330                       ? STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM
331                       : STREAM_TYPE_AUDIO_AAC;
332         break;
333     case AV_CODEC_ID_AAC_LATM:
334         stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM;
335         break;
336     case AV_CODEC_ID_AC3:
337         stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B)
338                       ? STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA
339                       : STREAM_TYPE_AUDIO_AC3;
340         break;
341     case AV_CODEC_ID_EAC3:
342         stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B)
343                       ? STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA
344                       : STREAM_TYPE_AUDIO_EAC3;
345         break;
346     case AV_CODEC_ID_DTS:
347         stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_DTS;
348         break;
349     case AV_CODEC_ID_TRUEHD:
350         stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_TRUEHD;
351         break;
352     case AV_CODEC_ID_OPUS:
353         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
354         break;
355     case AV_CODEC_ID_TIMED_ID3:
356         stream_type = STREAM_TYPE_METADATA;
357         break;
358     case AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE:
359     case AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT:
360         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
361         break;
362     case AV_CODEC_ID_SMPTE_KLV:
363         if (st->codecpar->profile == FF_PROFILE_KLVA_SYNC) {
364             stream_type = STREAM_TYPE_METADATA;
365         } else {
366             stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
367         }
368         break;
369     default:
370         av_log_once(s, AV_LOG_WARNING, AV_LOG_DEBUG, &ts_st->data_st_warning,
371                     "Stream %d, codec %s, is muxed as a private data stream "
372                     "and may not be recognized upon reading.\n", st->index,
373                     avcodec_get_name(st->codecpar->codec_id));
374         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
375         break;
376     }
377
378     return stream_type;
379 }
380
381 static int get_m2ts_stream_type(AVFormatContext *s, AVStream *st)
382 {
383     int stream_type;
384     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
385
386     switch (st->codecpar->codec_id) {
387     case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
388         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG2;
389         break;
390     case AV_CODEC_ID_H264:
391         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_H264;
392         break;
393     case AV_CODEC_ID_VC1:
394         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_VC1;
395         break;
396     case AV_CODEC_ID_HEVC:
397         stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC;
398         break;
399     case AV_CODEC_ID_PCM_BLURAY:
400         stream_type = 0x80;
401         break;
402     case AV_CODEC_ID_AC3:
403         stream_type = 0x81;
404         break;
405     case AV_CODEC_ID_DTS:
406         stream_type = (st->codecpar->channels > 6) ? 0x85 : 0x82;
407         break;
408     case AV_CODEC_ID_TRUEHD:
409         stream_type = 0x83;
410         break;
411     case AV_CODEC_ID_EAC3:
412         stream_type = 0x84;
413         break;
414     case AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE:
415         stream_type = 0x90;
416         break;
417     case AV_CODEC_ID_HDMV_TEXT_SUBTITLE:
418         stream_type = 0x92;
419         break;
420     default:
421         av_log_once(s, AV_LOG_WARNING, AV_LOG_DEBUG, &ts_st->data_st_warning,
422                     "Stream %d, codec %s, is muxed as a private data stream "
423                     "and may not be recognized upon reading.\n", st->index,
424                     avcodec_get_name(st->codecpar->codec_id));
425         stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
426         break;
427     }
428
429     return stream_type;
430 }
431
432 static int mpegts_write_pmt(AVFormatContext *s, MpegTSService *service)
433 {
434     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
435     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_length_ptr, *program_info_length_ptr;
436     int val, stream_type, i, err = 0;
437
438     q = data;
439     put16(&q, 0xe000 | service->pcr_pid);
440
441     program_info_length_ptr = q;
442     q += 2; /* patched after */
443
444     /* put program info here */
445     if (ts->m2ts_mode) {
446         put_registration_descriptor(&q, MKTAG('H', 'D', 'M', 'V'));
447         *q++ = 0x88;        // descriptor_tag - hdmv_copy_control_descriptor
448         *q++ = 0x04;        // descriptor_length
449         put16(&q, 0x0fff);  // CA_System_ID
450         *q++ = 0xfc;        // private_data_byte
451         *q++ = 0xfc;        // private_data_byte
452     }
453
454     val = 0xf000 | (q - program_info_length_ptr - 2);
455     program_info_length_ptr[0] = val >> 8;
456     program_info_length_ptr[1] = val;
457
458     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
459         AVStream *st = s->streams[i];
460         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
461         AVDictionaryEntry *lang = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
462         enum AVCodecID codec_id = st->codecpar->codec_id;
463
464         if (s->nb_programs) {
465             int k, found = 0;
466             AVProgram *program = service->program;
467
468             for (k = 0; k < program->nb_stream_indexes; k++)
469                 if (program->stream_index[k] == i) {
470                     found = 1;
471                     break;
472                 }
473
474             if (!found)
475                 continue;
476         }
477
478         if (q - data > SECTION_LENGTH - 32) {
479             err = 1;
480             break;
481         }
482
483         stream_type = ts->m2ts_mode ? get_m2ts_stream_type(s, st) : get_dvb_stream_type(s, st);
484
485         *q++ = stream_type;
486         put16(&q, 0xe000 | ts_st->pid);
487         desc_length_ptr = q;
488         q += 2; /* patched after */
489
490         /* write optional descriptors here */
491         switch (st->codecpar->codec_type) {
492         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
493             if (codec_id == AV_CODEC_ID_AC3)
494                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('A', 'C', '-', '3'));
495             if (codec_id == AV_CODEC_ID_EAC3)
496                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('E', 'A', 'C', '3'));
497             if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B) {
498                 if (codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
499                     DVBAC3Descriptor *dvb_ac3_desc = ts_st->dvb_ac3_desc;
500
501                     *q++=0x6a; // AC3 descriptor see A038 DVB SI
502                     if (dvb_ac3_desc) {
503                         int len = 1 +
504                                   !!(dvb_ac3_desc->component_type_flag) +
505                                   !!(dvb_ac3_desc->bsid_flag) +
506                                   !!(dvb_ac3_desc->mainid_flag) +
507                                   !!(dvb_ac3_desc->asvc_flag);
508
509                         *q++ = len;
510                         *q++ = dvb_ac3_desc->component_type_flag << 7 | dvb_ac3_desc->bsid_flag << 6 |
511                                dvb_ac3_desc->mainid_flag         << 5 | dvb_ac3_desc->asvc_flag << 4;
512
513                         if (dvb_ac3_desc->component_type_flag) *q++ = dvb_ac3_desc->component_type;
514                         if (dvb_ac3_desc->bsid_flag)           *q++ = dvb_ac3_desc->bsid;
515                         if (dvb_ac3_desc->mainid_flag)         *q++ = dvb_ac3_desc->mainid;
516                         if (dvb_ac3_desc->asvc_flag)           *q++ = dvb_ac3_desc->asvc;
517                     } else {
518                         *q++=1; // 1 byte, all flags sets to 0
519                         *q++=0; // omit all fields...
520                     }
521                 } else if (codec_id == AV_CODEC_ID_EAC3) {
522                     *q++=0x7a; // EAC3 descriptor see A038 DVB SI
523                     *q++=1; // 1 byte, all flags sets to 0
524                     *q++=0; // omit all fields...
525                 }
526             }
527             if (codec_id == AV_CODEC_ID_S302M)
528                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('B', 'S', 'S', 'D'));
529             if (codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
530                 /* 6 bytes registration descriptor, 4 bytes Opus audio descriptor */
531                 if (q - data > SECTION_LENGTH - 6 - 4) {
532                     err = 1;
533                     break;
534                 }
535
536                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('O', 'p', 'u', 's'));
537
538                 *q++ = 0x7f; /* DVB extension descriptor */
539                 *q++ = 2;
540                 *q++ = 0x80;
541
542                 if (st->codecpar->extradata && st->codecpar->extradata_size >= 19) {
543                     if (st->codecpar->extradata[18] == 0 && st->codecpar->channels <= 2) {
544                         /* RTP mapping family */
545                         *q++ = st->codecpar->channels;
546                     } else if (st->codecpar->extradata[18] == 1 && st->codecpar->channels <= 8 &&
547                                st->codecpar->extradata_size >= 21 + st->codecpar->channels) {
548                         static const uint8_t coupled_stream_counts[9] = {
549                             1, 0, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3
550                         };
551                         static const uint8_t channel_map_a[8][8] = {
552                             {0},
553                             {0, 1},
554                             {0, 2, 1},
555                             {0, 1, 2, 3},
556                             {0, 4, 1, 2, 3},
557                             {0, 4, 1, 2, 3, 5},
558                             {0, 4, 1, 2, 3, 5, 6},
559                             {0, 6, 1, 2, 3, 4, 5, 7},
560                         };
561                         static const uint8_t channel_map_b[8][8] = {
562                             {0},
563                             {0, 1},
564                             {0, 1, 2},
565                             {0, 1, 2, 3},
566                             {0, 1, 2, 3, 4},
567                             {0, 1, 2, 3, 4, 5},
568                             {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6},
569                             {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7},
570                         };
571                         /* Vorbis mapping family */
572
573                         if (st->codecpar->extradata[19] == st->codecpar->channels - coupled_stream_counts[st->codecpar->channels] &&
574                             st->codecpar->extradata[20] == coupled_stream_counts[st->codecpar->channels] &&
575                             memcmp(&st->codecpar->extradata[21], channel_map_a[st->codecpar->channels-1], st->codecpar->channels) == 0) {
576                             *q++ = st->codecpar->channels;
577                         } else if (st->codecpar->channels >= 2 && st->codecpar->extradata[19] == st->codecpar->channels &&
578                                    st->codecpar->extradata[20] == 0 &&
579                                    memcmp(&st->codecpar->extradata[21], channel_map_b[st->codecpar->channels-1], st->codecpar->channels) == 0) {
580                             *q++ = st->codecpar->channels | 0x80;
581                         } else {
582                             /* Unsupported, could write an extended descriptor here */
583                             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Opus Vorbis-style channel mapping");
584                             *q++ = 0xff;
585                         }
586                     } else {
587                         /* Unsupported */
588                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Opus channel mapping for family %d", st->codecpar->extradata[18]);
589                         *q++ = 0xff;
590                     }
591                 } else if (st->codecpar->channels <= 2) {
592                     /* Assume RTP mapping family */
593                     *q++ = st->codecpar->channels;
594                 } else {
595                     /* Unsupported */
596                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Opus channel mapping");
597                     *q++ = 0xff;
598                 }
599             }
600
601             if (lang) {
602                 char *p;
603                 char *next = lang->value;
604                 uint8_t *len_ptr;
605
606                 *q++     = ISO_639_LANGUAGE_DESCRIPTOR;
607                 len_ptr  = q++;
608                 *len_ptr = 0;
609
610                 for (p = lang->value; next && *len_ptr < 255 / 4 * 4; p = next + 1) {
611                     if (q - data > SECTION_LENGTH - 4) {
612                         err = 1;
613                         break;
614                     }
615                     next = strchr(p, ',');
616                     if (strlen(p) != 3 && (!next || next != p + 3))
617                         continue; /* not a 3-letter code */
618
619                     *q++ = *p++;
620                     *q++ = *p++;
621                     *q++ = *p++;
622
623                     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CLEAN_EFFECTS)
624                         *q++ = 0x01;
625                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED)
626                         *q++ = 0x02;
627                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_VISUAL_IMPAIRED)
628                         *q++ = 0x03;
629                     else
630                         *q++ = 0; /* undefined type */
631
632                     *len_ptr += 4;
633                 }
634
635                 if (*len_ptr == 0)
636                     q -= 2; /* no language codes were written */
637             }
638             break;
639         case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
640         {
641            const char default_language[] = "und";
642            const char *language = lang && strlen(lang->value) >= 3 ? lang->value : default_language;
643
644            if (codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
645                uint8_t *len_ptr;
646                int extradata_copied = 0;
647
648                *q++ = 0x59; /* subtitling_descriptor */
649                len_ptr = q++;
650
651                while (strlen(language) >= 3) {
652                    if (sizeof(data) - (q - data) < 8) { /* 8 bytes per DVB subtitle substream data */
653                        err = 1;
654                        break;
655                    }
656                    *q++ = *language++;
657                    *q++ = *language++;
658                    *q++ = *language++;
659                    /* Skip comma */
660                    if (*language != '\0')
661                        language++;
662
663                    if (st->codecpar->extradata_size - extradata_copied >= 5) {
664                        *q++ = st->codecpar->extradata[extradata_copied + 4]; /* subtitling_type */
665                        memcpy(q, st->codecpar->extradata + extradata_copied, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
666                        extradata_copied += 5;
667                        q += 4;
668                    } else {
669                        /* subtitling_type:
670                         * 0x10 - normal with no monitor aspect ratio criticality
671                         * 0x20 - for the hard of hearing with no monitor aspect ratio criticality */
672                        *q++ = (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED) ? 0x20 : 0x10;
673                        if ((st->codecpar->extradata_size == 4) && (extradata_copied == 0)) {
674                            /* support of old 4-byte extradata format */
675                            memcpy(q, st->codecpar->extradata, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
676                            extradata_copied += 4;
677                            q += 4;
678                        } else {
679                            put16(&q, 1); /* composition_page_id */
680                            put16(&q, 1); /* ancillary_page_id */
681                        }
682                    }
683                }
684
685                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
686            } else if (codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
687                uint8_t *len_ptr = NULL;
688                int extradata_copied = 0;
689
690                /* The descriptor tag. teletext_descriptor */
691                *q++ = 0x56;
692                len_ptr = q++;
693
694                while (strlen(language) >= 3 && q - data < sizeof(data) - 6) {
695                    *q++ = *language++;
696                    *q++ = *language++;
697                    *q++ = *language++;
698                    /* Skip comma */
699                    if (*language != '\0')
700                        language++;
701
702                    if (st->codecpar->extradata_size - 1 > extradata_copied) {
703                        memcpy(q, st->codecpar->extradata + extradata_copied, 2);
704                        extradata_copied += 2;
705                        q += 2;
706                    } else {
707                        /* The Teletext descriptor:
708                         * teletext_type: This 5-bit field indicates the type of Teletext page indicated. (0x01 Initial Teletext page)
709                         * teletext_magazine_number: This is a 3-bit field which identifies the magazine number.
710                         * teletext_page_number: This is an 8-bit field giving two 4-bit hex digits identifying the page number. */
711                        *q++ = 0x08;
712                        *q++ = 0x00;
713                    }
714                }
715
716                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
717             }
718         }
719         break;
720         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
721             if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC) {
722                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('d', 'r', 'a', 'c'));
723             } else if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_VC1) {
724                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('V', 'C', '-', '1'));
725             } else if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC && s->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
726                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('H', 'E', 'V', 'C'));
727             }
728             break;
729         case AVMEDIA_TYPE_DATA:
730             if (codec_id == AV_CODEC_ID_SMPTE_KLV) {
731                 put_registration_descriptor(&q, MKTAG('K', 'L', 'V', 'A'));
732             } else if (codec_id == AV_CODEC_ID_TIMED_ID3) {
733                 const char *tag = "ID3 ";
734                 *q++ = METADATA_DESCRIPTOR;
735                 *q++ = 13;
736                 put16(&q, 0xffff);    /* metadata application format */
737                 putbuf(&q, tag, strlen(tag));
738                 *q++ = 0xff;        /* metadata format */
739                 putbuf(&q, tag, strlen(tag));
740                 *q++ = 0;            /* metadata service ID */
741                 *q++ = 0xF;          /* metadata_locator_record_flag|MPEG_carriage_flags|reserved */
742             }
743             break;
744         }
745
746         val = 0xf000 | (q - desc_length_ptr - 2);
747         desc_length_ptr[0] = val >> 8;
748         desc_length_ptr[1] = val;
749     }
750
751     if (err)
752         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
753                "The PMT section cannot fit stream %d and all following streams.\n"
754                "Try reducing the number of languages in the audio streams "
755                "or the total number of streams.\n", i);
756
757     mpegts_write_section1(&service->pmt, PMT_TID, service->sid, ts->tables_version, 0, 0,
758                           data, q - data);
759     return 0;
760 }
761
762 static void mpegts_write_sdt(AVFormatContext *s)
763 {
764     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
765     MpegTSService *service;
766     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_list_len_ptr, *desc_len_ptr;
767     int i, running_status, free_ca_mode, val;
768
769     q = data;
770     put16(&q, ts->original_network_id);
771     *q++ = 0xff;
772     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
773         service = ts->services[i];
774         put16(&q, service->sid);
775         *q++              = 0xfc | 0x00; /* currently no EIT info */
776         desc_list_len_ptr = q;
777         q                += 2;
778         running_status    = 4; /* running */
779         free_ca_mode      = 0;
780
781         /* write only one descriptor for the service name and provider */
782         *q++         = 0x48;
783         desc_len_ptr = q;
784         q++;
785         *q++         = ts->service_type;
786         putbuf(&q, service->provider_name, service->provider_name[0] + 1);
787         putbuf(&q, service->name, service->name[0] + 1);
788         desc_len_ptr[0] = q - desc_len_ptr - 1;
789
790         /* fill descriptor length */
791         val = (running_status << 13) | (free_ca_mode << 12) |
792               (q - desc_list_len_ptr - 2);
793         desc_list_len_ptr[0] = val >> 8;
794         desc_list_len_ptr[1] = val;
795     }
796     mpegts_write_section1(&ts->sdt, SDT_TID, ts->transport_stream_id, ts->tables_version, 0, 0,
797                           data, q - data);
798 }
799
800 /* This stores a string in buf with the correct encoding and also sets the
801  * first byte as the length. !str is accepted for an empty string.
802  * If the string is already encoded, invalid UTF-8 or has no multibyte sequence
803  * then we keep it as is, otherwise we signal UTF-8 encoding. */
804 static int encode_str8(uint8_t *buf, const char *str)
805 {
806     size_t str_len;
807     if (!str)
808         str = "";
809     str_len = strlen(str);
810     if (str[0] && (unsigned)str[0] >= 0x20) {   /* Make sure the string is not already encoded. */
811         const uint8_t *q = str;
812         int has_multibyte = 0;
813         while (*q) {
814             uint32_t code;
815             GET_UTF8(code, *q++, goto invalid;) /* Is it valid UTF-8? */
816             has_multibyte |= (code > 127);      /* Does it have multibyte UTF-8 chars in it? */
817         }
818         if (has_multibyte) {                    /* If we have multibyte chars and valid UTF-8, then encode as such! */
819             if (str_len > 254)
820                 return AVERROR(EINVAL);
821             buf[0] = str_len + 1;
822             buf[1] = 0x15;
823             memcpy(&buf[2], str, str_len);
824             return 0;
825         }
826     }
827 invalid:
828     /* Otherwise let's just encode the string as is! */
829     if (str_len > 255)
830         return AVERROR(EINVAL);
831     buf[0] = str_len;
832     memcpy(&buf[1], str, str_len);
833     return 0;
834 }
835
836 static int64_t get_pcr(const MpegTSWrite *ts)
837 {
838     return av_rescale(ts->total_size + 11, 8 * PCR_TIME_BASE, ts->mux_rate) +
839            ts->first_pcr;
840 }
841
842 static void write_packet(AVFormatContext *s, const uint8_t *packet)
843 {
844     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
845     if (ts->m2ts_mode) {
846         int64_t pcr = get_pcr(s->priv_data);
847         uint32_t tp_extra_header = pcr % 0x3fffffff;
848         tp_extra_header = AV_RB32(&tp_extra_header);
849         avio_write(s->pb, (unsigned char *) &tp_extra_header,
850                    sizeof(tp_extra_header));
851     }
852     avio_write(s->pb, packet, TS_PACKET_SIZE);
853     ts->total_size += TS_PACKET_SIZE;
854 }
855
856 static void section_write_packet(MpegTSSection *s, const uint8_t *packet)
857 {
858     AVFormatContext *ctx = s->opaque;
859     write_packet(ctx, packet);
860 }
861
862 static MpegTSService *mpegts_add_service(AVFormatContext *s, int sid,
863                                          const AVDictionary *metadata,
864                                          AVProgram *program)
865 {
866     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
867     MpegTSService *service;
868     AVDictionaryEntry *title, *provider;
869     char default_service_name[32];
870     const char *service_name;
871     const char *provider_name;
872
873     title = av_dict_get(metadata, "service_name", NULL, 0);
874     if (!title)
875         title = av_dict_get(metadata, "title", NULL, 0);
876     snprintf(default_service_name, sizeof(default_service_name), "%s%02d", DEFAULT_SERVICE_NAME, ts->nb_services + 1);
877     service_name  = title ? title->value : default_service_name;
878     provider      = av_dict_get(metadata, "service_provider", NULL, 0);
879     provider_name = provider ? provider->value : DEFAULT_PROVIDER_NAME;
880
881     service = av_mallocz(sizeof(MpegTSService));
882     if (!service)
883         return NULL;
884     service->pmt.pid       = ts->pmt_start_pid + ts->nb_services;
885     service->sid           = sid;
886     service->pcr_pid       = 0x1fff;
887     if (encode_str8(service->provider_name, provider_name) < 0 ||
888         encode_str8(service->name, service_name) < 0) {
889         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Too long service or provider name\n");
890         goto fail;
891     }
892     if (av_dynarray_add_nofree(&ts->services, &ts->nb_services, service) < 0)
893         goto fail;
894
895     service->pmt.write_packet = section_write_packet;
896     service->pmt.opaque       = s;
897     service->pmt.cc           = 15;
898     service->pmt.discontinuity= ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
899     service->program          = program;
900
901     return service;
902 fail:
903     av_free(service);
904     return NULL;
905 }
906
907 static void enable_pcr_generation_for_stream(AVFormatContext *s, AVStream *pcr_st)
908 {
909     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
910     MpegTSWriteStream *ts_st = pcr_st->priv_data;
911
912     if (ts->mux_rate > 1 || ts->pcr_period_ms >= 0) {
913         int pcr_period_ms = ts->pcr_period_ms == -1 ? PCR_RETRANS_TIME : ts->pcr_period_ms;
914         ts_st->pcr_period = av_rescale(pcr_period_ms, PCR_TIME_BASE, 1000);
915     } else {
916         /* By default, for VBR we select the highest multiple of frame duration which is less than 100 ms. */
917         int64_t frame_period = 0;
918         if (pcr_st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
919             int frame_size = av_get_audio_frame_duration2(pcr_st->codecpar, 0);
920             if (!frame_size) {
921                av_log(s, AV_LOG_WARNING, "frame size not set\n");
922                frame_size = 512;
923             }
924             frame_period = av_rescale_rnd(frame_size, PCR_TIME_BASE, pcr_st->codecpar->sample_rate, AV_ROUND_UP);
925         } else if (pcr_st->avg_frame_rate.num) {
926             frame_period = av_rescale_rnd(pcr_st->avg_frame_rate.den, PCR_TIME_BASE, pcr_st->avg_frame_rate.num, AV_ROUND_UP);
927         }
928         if (frame_period > 0 && frame_period <= PCR_TIME_BASE / 10)
929             ts_st->pcr_period = frame_period * (PCR_TIME_BASE / 10 / frame_period);
930         else
931             ts_st->pcr_period = 1;
932     }
933
934     // output a PCR as soon as possible
935     ts_st->last_pcr   = ts->first_pcr - ts_st->pcr_period;
936 }
937
938 static void select_pcr_streams(AVFormatContext *s)
939 {
940     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
941
942     for (int i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
943         MpegTSService *service = ts->services[i];
944         AVStream *pcr_st = NULL;
945         AVProgram *program = service->program;
946         int nb_streams = program ? program->nb_stream_indexes : s->nb_streams;
947
948         for (int j = 0; j < nb_streams; j++) {
949             AVStream *st = s->streams[program ? program->stream_index[j] : j];
950             if (!pcr_st ||
951                 pcr_st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_VIDEO && st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)
952             {
953                 pcr_st = st;
954             }
955         }
956
957         if (pcr_st) {
958             MpegTSWriteStream *ts_st = pcr_st->priv_data;
959             service->pcr_pid = ts_st->pid;
960             enable_pcr_generation_for_stream(s, pcr_st);
961             av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "service %i using PCR in pid=%i, pcr_period=%"PRId64"ms\n",
962                 service->sid, service->pcr_pid, av_rescale(ts_st->pcr_period, 1000, PCR_TIME_BASE));
963         }
964     }
965 }
966
967 static int mpegts_init(AVFormatContext *s)
968 {
969     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
970     int i, j;
971     int ret;
972
973     if (ts->m2ts_mode == -1) {
974         if (av_match_ext(s->url, "m2ts")) {
975             ts->m2ts_mode = 1;
976         } else {
977             ts->m2ts_mode = 0;
978         }
979     }
980
981     ts->m2ts_video_pid   = M2TS_VIDEO_PID;
982     ts->m2ts_audio_pid   = M2TS_AUDIO_START_PID;
983     ts->m2ts_pgssub_pid  = M2TS_PGSSUB_START_PID;
984     ts->m2ts_textsub_pid = M2TS_TEXTSUB_PID;
985
986     if (ts->m2ts_mode) {
987         ts->pmt_start_pid = M2TS_PMT_PID;
988         if (s->nb_programs > 1) {
989             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only one program is allowed in m2ts mode!\n");
990             return AVERROR(EINVAL);
991         }
992     }
993
994     if (s->max_delay < 0) /* Not set by the caller */
995         s->max_delay = 0;
996
997     // round up to a whole number of TS packets
998     ts->pes_payload_size = (ts->pes_payload_size + 14 + 183) / 184 * 184 - 14;
999
1000     if (!s->nb_programs) {
1001         /* allocate a single DVB service */
1002         if (!mpegts_add_service(s, ts->service_id, s->metadata, NULL))
1003             return AVERROR(ENOMEM);
1004     } else {
1005         for (i = 0; i < s->nb_programs; i++) {
1006             AVProgram *program = s->programs[i];
1007             if (!mpegts_add_service(s, program->id, program->metadata, program))
1008                 return AVERROR(ENOMEM);
1009         }
1010     }
1011
1012     ts->pat.pid          = PAT_PID;
1013     /* Initialize at 15 so that it wraps and is equal to 0 for the
1014      * first packet we write. */
1015     ts->pat.cc           = 15;
1016     ts->pat.discontinuity= ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
1017     ts->pat.write_packet = section_write_packet;
1018     ts->pat.opaque       = s;
1019
1020     ts->sdt.pid          = SDT_PID;
1021     ts->sdt.cc           = 15;
1022     ts->sdt.discontinuity= ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
1023     ts->sdt.write_packet = section_write_packet;
1024     ts->sdt.opaque       = s;
1025
1026     ts->pkt = av_packet_alloc();
1027     if (!ts->pkt)
1028         return AVERROR(ENOMEM);
1029
1030     /* assign pids to each stream */
1031     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1032         AVStream *st = s->streams[i];
1033         MpegTSWriteStream *ts_st;
1034
1035         ts_st = av_mallocz(sizeof(MpegTSWriteStream));
1036         if (!ts_st) {
1037             return AVERROR(ENOMEM);
1038         }
1039         st->priv_data = ts_st;
1040
1041         avpriv_set_pts_info(st, 33, 1, 90000);
1042
1043         ts_st->payload = av_mallocz(ts->pes_payload_size);
1044         if (!ts_st->payload) {
1045             return AVERROR(ENOMEM);
1046         }
1047
1048         /* MPEG pid values < 16 are reserved. Applications which set st->id in
1049          * this range are assigned a calculated pid. */
1050         if (st->id < 16) {
1051             if (ts->m2ts_mode) {
1052                 switch (st->codecpar->codec_type) {
1053                 case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1054                     ts_st->pid = ts->m2ts_video_pid++;
1055                     break;
1056                 case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1057                     ts_st->pid = ts->m2ts_audio_pid++;
1058                     break;
1059                 case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1060                     switch (st->codecpar->codec_id) {
1061                     case AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE:
1062                         ts_st->pid = ts->m2ts_pgssub_pid++;
1063                         break;
1064                     case AV_CODEC_ID_HDMV_TEXT_SUBTITLE:
1065                         ts_st->pid = ts->m2ts_textsub_pid++;
1066                         break;
1067                     }
1068                     break;
1069                 }
1070                 if (ts->m2ts_video_pid   > M2TS_VIDEO_PID + 1          ||
1071                     ts->m2ts_audio_pid   > M2TS_AUDIO_START_PID + 32   ||
1072                     ts->m2ts_pgssub_pid  > M2TS_PGSSUB_START_PID + 32  ||
1073                     ts->m2ts_textsub_pid > M2TS_TEXTSUB_PID + 1        ||
1074                     ts_st->pid < 16) {
1075                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Cannot automatically assign PID for stream %d\n", st->index);
1076                     return AVERROR(EINVAL);
1077                 }
1078             } else {
1079                 ts_st->pid = ts->start_pid + i;
1080             }
1081         } else {
1082             ts_st->pid = st->id;
1083         }
1084         if (ts_st->pid >= 0x1FFF) {
1085             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1086                    "Invalid stream id %d, must be less than 8191\n", st->id);
1087             return AVERROR(EINVAL);
1088         }
1089         for (j = 0; j < ts->nb_services; j++) {
1090             if (ts->services[j]->pmt.pid > LAST_OTHER_PID) {
1091                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1092                        "Invalid PMT PID %d, must be less than %d\n", ts->services[j]->pmt.pid, LAST_OTHER_PID + 1);
1093                 return AVERROR(EINVAL);
1094             }
1095             if (ts_st->pid == ts->services[j]->pmt.pid) {
1096                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "PID %d cannot be both elementary and PMT PID\n", ts_st->pid);
1097                 return AVERROR(EINVAL);
1098             }
1099         }
1100         for (j = 0; j < i; j++) {
1101             MpegTSWriteStream *ts_st_prev = s->streams[j]->priv_data;
1102             if (ts_st_prev->pid == ts_st->pid) {
1103                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Duplicate stream id %d\n", ts_st->pid);
1104                 return AVERROR(EINVAL);
1105             }
1106         }
1107         ts_st->payload_pts     = AV_NOPTS_VALUE;
1108         ts_st->payload_dts     = AV_NOPTS_VALUE;
1109         ts_st->cc              = 15;
1110         ts_st->discontinuity   = ts->flags & MPEGTS_FLAG_DISCONT;
1111         if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC &&
1112             st->codecpar->extradata_size > 0) {
1113             AVStream *ast;
1114             ts_st->amux = avformat_alloc_context();
1115             if (!ts_st->amux) {
1116                 return AVERROR(ENOMEM);
1117             }
1118             ts_st->amux->oformat =
1119                 av_guess_format((ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM) ? "latm" : "adts",
1120                                 NULL, NULL);
1121             if (!ts_st->amux->oformat) {
1122                 return AVERROR(EINVAL);
1123             }
1124             if (!(ast = avformat_new_stream(ts_st->amux, NULL))) {
1125                 return AVERROR(ENOMEM);
1126             }
1127             ret = avcodec_parameters_copy(ast->codecpar, st->codecpar);
1128             if (ret != 0)
1129                 return ret;
1130             ast->time_base = st->time_base;
1131             ret = avformat_write_header(ts_st->amux, NULL);
1132             if (ret < 0)
1133                 return ret;
1134         }
1135         if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1136             ts_st->opus_pending_trim_start = st->codecpar->initial_padding * 48000 / st->codecpar->sample_rate;
1137         }
1138     }
1139
1140     if (ts->copyts < 1)
1141         ts->first_pcr = av_rescale(s->max_delay, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
1142
1143     select_pcr_streams(s);
1144
1145     ts->last_pat_ts = AV_NOPTS_VALUE;
1146     ts->last_sdt_ts = AV_NOPTS_VALUE;
1147     ts->pat_period = av_rescale(ts->pat_period_us, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
1148     ts->sdt_period = av_rescale(ts->sdt_period_us, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
1149
1150     if (ts->mux_rate == 1)
1151         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate VBR, ");
1152     else
1153         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate %d, ", ts->mux_rate);
1154     av_log(s, AV_LOG_VERBOSE,
1155            "sdt every %"PRId64" ms, pat/pmt every %"PRId64" ms\n",
1156            av_rescale(ts->sdt_period, 1000, PCR_TIME_BASE),
1157            av_rescale(ts->pat_period, 1000, PCR_TIME_BASE));
1158
1159     return 0;
1160 }
1161
1162 /* send SDT, PAT and PMT tables regularly */
1163 static void retransmit_si_info(AVFormatContext *s, int force_pat, int force_sdt, int64_t pcr)
1164 {
1165     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1166     int i;
1167
1168     if ((pcr != AV_NOPTS_VALUE && ts->last_sdt_ts == AV_NOPTS_VALUE) ||
1169         (pcr != AV_NOPTS_VALUE && pcr - ts->last_sdt_ts >= ts->sdt_period) ||
1170         force_sdt
1171     ) {
1172         if (pcr != AV_NOPTS_VALUE)
1173             ts->last_sdt_ts = FFMAX(pcr, ts->last_sdt_ts);
1174         mpegts_write_sdt(s);
1175     }
1176     if ((pcr != AV_NOPTS_VALUE && ts->last_pat_ts == AV_NOPTS_VALUE) ||
1177         (pcr != AV_NOPTS_VALUE && pcr - ts->last_pat_ts >= ts->pat_period) ||
1178         force_pat) {
1179         if (pcr != AV_NOPTS_VALUE)
1180             ts->last_pat_ts = FFMAX(pcr, ts->last_pat_ts);
1181         mpegts_write_pat(s);
1182         for (i = 0; i < ts->nb_services; i++)
1183             mpegts_write_pmt(s, ts->services[i]);
1184     }
1185 }
1186
1187 static int write_pcr_bits(uint8_t *buf, int64_t pcr)
1188 {
1189     int64_t pcr_low = pcr % 300, pcr_high = pcr / 300;
1190
1191     *buf++ = pcr_high >> 25;
1192     *buf++ = pcr_high >> 17;
1193     *buf++ = pcr_high >>  9;
1194     *buf++ = pcr_high >>  1;
1195     *buf++ = pcr_high <<  7 | pcr_low >> 8 | 0x7e;
1196     *buf++ = pcr_low;
1197
1198     return 6;
1199 }
1200
1201 /* Write a single null transport stream packet */
1202 static void mpegts_insert_null_packet(AVFormatContext *s)
1203 {
1204     uint8_t *q;
1205     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
1206
1207     q    = buf;
1208     *q++ = 0x47;
1209     *q++ = 0x00 | 0x1f;
1210     *q++ = 0xff;
1211     *q++ = 0x10;
1212     memset(q, 0x0FF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
1213     write_packet(s, buf);
1214 }
1215
1216 /* Write a single transport stream packet with a PCR and no payload */
1217 static void mpegts_insert_pcr_only(AVFormatContext *s, AVStream *st)
1218 {
1219     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1220     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1221     uint8_t *q;
1222     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
1223
1224     q    = buf;
1225     *q++ = 0x47;
1226     *q++ = ts_st->pid >> 8;
1227     *q++ = ts_st->pid;
1228     *q++ = 0x20 | ts_st->cc;   /* Adaptation only */
1229     /* Continuity Count field does not increment (see 13818-1 section 2.4.3.3) */
1230     *q++ = TS_PACKET_SIZE - 5; /* Adaptation Field Length */
1231     *q++ = 0x10;               /* Adaptation flags: PCR present */
1232     if (ts_st->discontinuity) {
1233         q[-1] |= 0x80;
1234         ts_st->discontinuity = 0;
1235     }
1236
1237     /* PCR coded into 6 bytes */
1238     q += write_pcr_bits(q, get_pcr(ts));
1239
1240     /* stuffing bytes */
1241     memset(q, 0xFF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
1242     write_packet(s, buf);
1243 }
1244
1245 static void write_pts(uint8_t *q, int fourbits, int64_t pts)
1246 {
1247     int val;
1248
1249     val  = fourbits << 4 | (((pts >> 30) & 0x07) << 1) | 1;
1250     *q++ = val;
1251     val  = (((pts >> 15) & 0x7fff) << 1) | 1;
1252     *q++ = val >> 8;
1253     *q++ = val;
1254     val  = (((pts) & 0x7fff) << 1) | 1;
1255     *q++ = val >> 8;
1256     *q++ = val;
1257 }
1258
1259 /* Set an adaptation field flag in an MPEG-TS packet*/
1260 static void set_af_flag(uint8_t *pkt, int flag)
1261 {
1262     // expect at least one flag to set
1263     av_assert0(flag);
1264
1265     if ((pkt[3] & 0x20) == 0) {
1266         // no AF yet, set adaptation field flag
1267         pkt[3] |= 0x20;
1268         // 1 byte length, no flags
1269         pkt[4] = 1;
1270         pkt[5] = 0;
1271     }
1272     pkt[5] |= flag;
1273 }
1274
1275 /* Extend the adaptation field by size bytes */
1276 static void extend_af(uint8_t *pkt, int size)
1277 {
1278     // expect already existing adaptation field
1279     av_assert0(pkt[3] & 0x20);
1280     pkt[4] += size;
1281 }
1282
1283 /* Get a pointer to MPEG-TS payload (right after TS packet header) */
1284 static uint8_t *get_ts_payload_start(uint8_t *pkt)
1285 {
1286     if (pkt[3] & 0x20)
1287         return pkt + 5 + pkt[4];
1288     else
1289         return pkt + 4;
1290 }
1291
1292 /* Add a PES header to the front of the payload, and segment into an integer
1293  * number of TS packets. The final TS packet is padded using an oversized
1294  * adaptation header to exactly fill the last TS packet.
1295  * NOTE: 'payload' contains a complete PES payload. */
1296 static void mpegts_write_pes(AVFormatContext *s, AVStream *st,
1297                              const uint8_t *payload, int payload_size,
1298                              int64_t pts, int64_t dts, int key, int stream_id)
1299 {
1300     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1301     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1302     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
1303     uint8_t *q;
1304     int val, is_start, len, header_len, write_pcr, is_dvb_subtitle, is_dvb_teletext, flags;
1305     int afc_len, stuffing_len;
1306     int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE);
1307     int force_pat = st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && key && !ts_st->prev_payload_key;
1308     int force_sdt = 0;
1309
1310     av_assert0(ts_st->payload != buf || st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_VIDEO);
1311     if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES && st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1312         force_pat = 1;
1313     }
1314
1315     if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT) {
1316         force_pat = 1;
1317         force_sdt = 1;
1318         ts->flags &= ~MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT;
1319     }
1320
1321     is_start = 1;
1322     while (payload_size > 0) {
1323         int64_t pcr = AV_NOPTS_VALUE;
1324         if (ts->mux_rate > 1)
1325             pcr = get_pcr(ts);
1326         else if (dts != AV_NOPTS_VALUE)
1327             pcr = (dts - delay) * 300;
1328
1329         retransmit_si_info(s, force_pat, force_sdt, pcr);
1330         force_pat = 0;
1331         force_sdt = 0;
1332
1333         write_pcr = 0;
1334         if (ts->mux_rate > 1) {
1335             /* Send PCR packets for all PCR streams if needed */
1336             pcr = get_pcr(ts);
1337             if (pcr >= ts->next_pcr) {
1338                 int64_t next_pcr = INT64_MAX;
1339                 for (int i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1340                     /* Make the current stream the last, because for that we
1341                      * can insert the pcr into the payload later */
1342                     int st2_index = i < st->index ? i : (i + 1 == s->nb_streams ? st->index : i + 1);
1343                     AVStream *st2 = s->streams[st2_index];
1344                     MpegTSWriteStream *ts_st2 = st2->priv_data;
1345                     if (ts_st2->pcr_period) {
1346                         if (pcr - ts_st2->last_pcr >= ts_st2->pcr_period) {
1347                             ts_st2->last_pcr = FFMAX(pcr - ts_st2->pcr_period, ts_st2->last_pcr + ts_st2->pcr_period);
1348                             if (st2 != st) {
1349                                 mpegts_insert_pcr_only(s, st2);
1350                                 pcr = get_pcr(ts);
1351                             } else {
1352                                 write_pcr = 1;
1353                             }
1354                         }
1355                         next_pcr = FFMIN(next_pcr, ts_st2->last_pcr + ts_st2->pcr_period);
1356                     }
1357                 }
1358                 ts->next_pcr = next_pcr;
1359             }
1360             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && (dts - pcr / 300) > delay) {
1361                 /* pcr insert gets priority over null packet insert */
1362                 if (write_pcr)
1363                     mpegts_insert_pcr_only(s, st);
1364                 else
1365                     mpegts_insert_null_packet(s);
1366                 /* recalculate write_pcr and possibly retransmit si_info */
1367                 continue;
1368             }
1369         } else if (ts_st->pcr_period && pcr != AV_NOPTS_VALUE) {
1370             if (pcr - ts_st->last_pcr >= ts_st->pcr_period && is_start) {
1371                 ts_st->last_pcr = FFMAX(pcr - ts_st->pcr_period, ts_st->last_pcr + ts_st->pcr_period);
1372                 write_pcr = 1;
1373             }
1374         }
1375
1376         /* prepare packet header */
1377         q    = buf;
1378         *q++ = 0x47;
1379         val  = ts_st->pid >> 8;
1380         if (ts->m2ts_mode && st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3)
1381             val |= 0x20;
1382         if (is_start)
1383             val |= 0x40;
1384         *q++      = val;
1385         *q++      = ts_st->pid;
1386         ts_st->cc = ts_st->cc + 1 & 0xf;
1387         *q++      = 0x10 | ts_st->cc; // payload indicator + CC
1388         if (ts_st->discontinuity) {
1389             set_af_flag(buf, 0x80);
1390             q = get_ts_payload_start(buf);
1391             ts_st->discontinuity = 0;
1392         }
1393         if (key && is_start && pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1394             // set Random Access for key frames
1395             if (ts_st->pcr_period)
1396                 write_pcr = 1;
1397             set_af_flag(buf, 0x40);
1398             q = get_ts_payload_start(buf);
1399         }
1400         if (write_pcr) {
1401             set_af_flag(buf, 0x10);
1402             q = get_ts_payload_start(buf);
1403             // add 11, pcr references the last byte of program clock reference base
1404             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && dts < pcr / 300)
1405                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "dts < pcr, TS is invalid\n");
1406             extend_af(buf, write_pcr_bits(q, pcr));
1407             q = get_ts_payload_start(buf);
1408         }
1409         if (is_start) {
1410             int pes_extension = 0;
1411             int pes_header_stuffing_bytes = 0;
1412             /* write PES header */
1413             *q++ = 0x00;
1414             *q++ = 0x00;
1415             *q++ = 0x01;
1416             is_dvb_subtitle = 0;
1417             is_dvb_teletext = 0;
1418             if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1419                 if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC)
1420                     *q++ = STREAM_ID_EXTENDED_STREAM_ID;
1421                 else
1422                     *q++ = STREAM_ID_VIDEO_STREAM_0;
1423             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1424                        (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2 ||
1425                         st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
1426                         st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)) {
1427                 *q++ = STREAM_ID_AUDIO_STREAM_0;
1428             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1429                         st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3 &&
1430                         ts->m2ts_mode) {
1431                 *q++ = STREAM_ID_EXTENDED_STREAM_ID;
1432             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA &&
1433                        st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_TIMED_ID3) {
1434                 *q++ = STREAM_ID_PRIVATE_STREAM_1;
1435             } else if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA) {
1436                 *q++ = stream_id != -1 ? stream_id : STREAM_ID_METADATA_STREAM;
1437
1438                 if (stream_id == STREAM_ID_PRIVATE_STREAM_1) /* asynchronous KLV */
1439                     pts = dts = AV_NOPTS_VALUE;
1440             } else {
1441                 *q++ = STREAM_ID_PRIVATE_STREAM_1;
1442                 if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1443                     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
1444                         is_dvb_subtitle = 1;
1445                     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
1446                         is_dvb_teletext = 1;
1447                     }
1448                 }
1449             }
1450             header_len = 0;
1451             flags      = 0;
1452             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1453                 header_len += 5;
1454                 flags      |= 0x80;
1455             }
1456             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1457                 header_len += 5;
1458                 flags      |= 0x40;
1459             }
1460             if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
1461                 st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1462                 /* set PES_extension_flag */
1463                 pes_extension = 1;
1464                 flags        |= 0x01;
1465
1466                 /* One byte for PES2 extension flag +
1467                  * one byte for extension length +
1468                  * one byte for extension id */
1469                 header_len += 3;
1470             }
1471             /* for Blu-ray AC3 Audio the PES Extension flag should be as follow
1472              * otherwise it will not play sound on blu-ray
1473              */
1474             if (ts->m2ts_mode &&
1475                 st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1476                 st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1477                 /* set PES_extension_flag */
1478                 pes_extension = 1;
1479                 flags |= 0x01;
1480                 header_len += 3;
1481             }
1482             if (is_dvb_teletext) {
1483                 pes_header_stuffing_bytes = 0x24 - header_len;
1484                 header_len = 0x24;
1485             }
1486             len = payload_size + header_len + 3;
1487             /* 3 extra bytes should be added to DVB subtitle payload: 0x20 0x00 at the beginning and trailing 0xff */
1488             if (is_dvb_subtitle) {
1489                 len += 3;
1490                 payload_size++;
1491             }
1492             if (len > 0xffff)
1493                 len = 0;
1494             if (ts->omit_video_pes_length && st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1495                 len = 0;
1496             }
1497             *q++ = len >> 8;
1498             *q++ = len;
1499             val  = 0x80;
1500             /* data alignment indicator is required for subtitle and data streams */
1501             if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE || st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA)
1502                 val |= 0x04;
1503             *q++ = val;
1504             *q++ = flags;
1505             *q++ = header_len;
1506             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1507                 write_pts(q, flags >> 6, pts);
1508                 q += 5;
1509             }
1510             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1511                 write_pts(q, 1, dts);
1512                 q += 5;
1513             }
1514             if (pes_extension && st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1515                 flags = 0x01;  /* set PES_extension_flag_2 */
1516                 *q++  = flags;
1517                 *q++  = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1518                 /* Set the stream ID extension flag bit to 0 and
1519                  * write the extended stream ID. */
1520                 *q++ = 0x00 | 0x60;
1521             }
1522             /* For Blu-ray AC3 Audio Setting extended flags */
1523             if (ts->m2ts_mode &&
1524                 pes_extension &&
1525                 st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1526                 flags = 0x01; /* set PES_extension_flag_2 */
1527                 *q++ = flags;
1528                 *q++ = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1529                 *q++ = 0x00 | 0x71; /* for AC3 Audio (specifically on blue-rays) */
1530             }
1531
1532
1533             if (is_dvb_subtitle) {
1534                 /* First two fields of DVB subtitles PES data:
1535                  * data_identifier: for DVB subtitle streams shall be coded with the value 0x20
1536                  * subtitle_stream_id: for DVB subtitle stream shall be identified by the value 0x00 */
1537                 *q++ = 0x20;
1538                 *q++ = 0x00;
1539             }
1540             if (is_dvb_teletext) {
1541                 memset(q, 0xff, pes_header_stuffing_bytes);
1542                 q += pes_header_stuffing_bytes;
1543             }
1544             is_start = 0;
1545         }
1546         /* header size */
1547         header_len = q - buf;
1548         /* data len */
1549         len = TS_PACKET_SIZE - header_len;
1550         if (len > payload_size)
1551             len = payload_size;
1552         stuffing_len = TS_PACKET_SIZE - header_len - len;
1553         if (stuffing_len > 0) {
1554             /* add stuffing with AFC */
1555             if (buf[3] & 0x20) {
1556                 /* stuffing already present: increase its size */
1557                 afc_len = buf[4] + 1;
1558                 memmove(buf + 4 + afc_len + stuffing_len,
1559                         buf + 4 + afc_len,
1560                         header_len - (4 + afc_len));
1561                 buf[4] += stuffing_len;
1562                 memset(buf + 4 + afc_len, 0xff, stuffing_len);
1563             } else {
1564                 /* add stuffing */
1565                 memmove(buf + 4 + stuffing_len, buf + 4, header_len - 4);
1566                 buf[3] |= 0x20;
1567                 buf[4]  = stuffing_len - 1;
1568                 if (stuffing_len >= 2) {
1569                     buf[5] = 0x00;
1570                     memset(buf + 6, 0xff, stuffing_len - 2);
1571                 }
1572             }
1573         }
1574
1575         if (is_dvb_subtitle && payload_size == len) {
1576             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len - 1);
1577             buf[TS_PACKET_SIZE - 1] = 0xff; /* end_of_PES_data_field_marker: an 8-bit field with fixed contents 0xff for DVB subtitle */
1578         } else {
1579             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len);
1580         }
1581
1582         payload      += len;
1583         payload_size -= len;
1584         write_packet(s, buf);
1585     }
1586     ts_st->prev_payload_key = key;
1587 }
1588
1589 int ff_check_h264_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1590 {
1591     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 && AV_RB24(pkt->data) != 0x000001) {
1592         if (!st->nb_frames) {
1593             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "H.264 bitstream malformed, "
1594                    "no startcode found, use the video bitstream filter 'h264_mp4toannexb' to fix it "
1595                    "('-bsf:v h264_mp4toannexb' option with ffmpeg)\n");
1596             return AVERROR_INVALIDDATA;
1597         }
1598         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "H.264 bitstream error, startcode missing, size %d", pkt->size);
1599         if (pkt->size)
1600             av_log(s, AV_LOG_WARNING, " data %08"PRIX32, AV_RB32(pkt->data));
1601         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "\n");
1602     }
1603     return 0;
1604 }
1605
1606 static int check_hevc_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1607 {
1608     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 && AV_RB24(pkt->data) != 0x000001) {
1609         if (!st->nb_frames) {
1610             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "HEVC bitstream malformed, no startcode found\n");
1611             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1612         }
1613         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "HEVC bitstream error, startcode missing, size %d", pkt->size);
1614         if (pkt->size)
1615             av_log(s, AV_LOG_WARNING, " data %08"PRIX32, AV_RB32(pkt->data));
1616         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "\n");
1617     }
1618     return 0;
1619 }
1620
1621 /* Based on GStreamer's gst-plugins-base/ext/ogg/gstoggstream.c
1622  * Released under the LGPL v2.1+, written by
1623  * Vincent Penquerc'h <vincent.penquerch@collabora.co.uk>
1624  */
1625 static int opus_get_packet_samples(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1626 {
1627     static const int durations[32] = {
1628       480, 960, 1920, 2880,       /* Silk NB */
1629       480, 960, 1920, 2880,       /* Silk MB */
1630       480, 960, 1920, 2880,       /* Silk WB */
1631       480, 960,                   /* Hybrid SWB */
1632       480, 960,                   /* Hybrid FB */
1633       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1634       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1635       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1636       120, 240, 480, 960,         /* CELT NB */
1637     };
1638     int toc, frame_duration, nframes, duration;
1639
1640     if (pkt->size < 1)
1641         return 0;
1642
1643     toc = pkt->data[0];
1644
1645     frame_duration = durations[toc >> 3];
1646     switch (toc & 3) {
1647     case 0:
1648         nframes = 1;
1649         break;
1650     case 1:
1651         nframes = 2;
1652         break;
1653     case 2:
1654         nframes = 2;
1655         break;
1656     case 3:
1657         if (pkt->size < 2)
1658             return 0;
1659         nframes = pkt->data[1] & 63;
1660         break;
1661     }
1662
1663     duration = nframes * frame_duration;
1664     if (duration > 5760) {
1665         av_log(s, AV_LOG_WARNING,
1666                "Opus packet duration > 120 ms, invalid");
1667         return 0;
1668     }
1669
1670     return duration;
1671 }
1672
1673 static int mpegts_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1674 {
1675     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
1676     int size = pkt->size;
1677     uint8_t *buf = pkt->data;
1678     uint8_t *data = NULL;
1679     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1680     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1681     const int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE) * 2;
1682     const int64_t max_audio_delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE) / 2;
1683     int64_t dts = pkt->dts, pts = pkt->pts;
1684     int opus_samples = 0;
1685     buffer_size_t side_data_size;
1686     uint8_t *side_data = NULL;
1687     int stream_id = -1;
1688
1689     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1690                                         AV_PKT_DATA_MPEGTS_STREAM_ID,
1691                                         &side_data_size);
1692     if (side_data)
1693         stream_id = side_data[0];
1694
1695     if (ts->copyts < 1) {
1696         if (!ts->first_dts_checked && dts != AV_NOPTS_VALUE) {
1697             ts->first_pcr += dts * 300;
1698             ts->first_dts_checked = 1;
1699         }
1700
1701         if (pts != AV_NOPTS_VALUE)
1702             pts += delay;
1703         if (dts != AV_NOPTS_VALUE)
1704             dts += delay;
1705     }
1706
1707     if (!ts_st->first_timestamp_checked && (pts == AV_NOPTS_VALUE || dts == AV_NOPTS_VALUE)) {
1708         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "first pts and dts value must be set\n");
1709         return AVERROR_INVALIDDATA;
1710     }
1711     ts_st->first_timestamp_checked = 1;
1712
1713     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1714         const uint8_t *p = buf, *buf_end = p + size;
1715         uint32_t state = -1;
1716         int extradd = (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) ? st->codecpar->extradata_size : 0;
1717         int ret = ff_check_h264_startcode(s, st, pkt);
1718         if (ret < 0)
1719             return ret;
1720
1721         if (extradd && AV_RB24(st->codecpar->extradata) > 1)
1722             extradd = 0;
1723
1724         do {
1725             p = avpriv_find_start_code(p, buf_end, &state);
1726             av_log(s, AV_LOG_TRACE, "nal %"PRId32"\n", state & 0x1f);
1727             if ((state & 0x1f) == 7)
1728                 extradd = 0;
1729         } while (p < buf_end && (state & 0x1f) != 9 &&
1730                  (state & 0x1f) != 5 && (state & 0x1f) != 1);
1731
1732         if ((state & 0x1f) != 5)
1733             extradd = 0;
1734         if ((state & 0x1f) != 9) { // AUD NAL
1735             data = av_malloc(pkt->size + 6 + extradd);
1736             if (!data)
1737                 return AVERROR(ENOMEM);
1738             memcpy(data + 6, st->codecpar->extradata, extradd);
1739             memcpy(data + 6 + extradd, pkt->data, pkt->size);
1740             AV_WB32(data, 0x00000001);
1741             data[4] = 0x09;
1742             data[5] = 0xf0; // any slice type (0xe) + rbsp stop one bit
1743             buf     = data;
1744             size    = pkt->size + 6 + extradd;
1745         }
1746     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1747         if (pkt->size < 2) {
1748             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC packet too short\n");
1749             return AVERROR_INVALIDDATA;
1750         }
1751         if ((AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) != 0xfff0) {
1752             int ret;
1753             AVPacket *pkt2 = ts->pkt;
1754
1755             if (!ts_st->amux) {
1756                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC bitstream not in ADTS format "
1757                                         "and extradata missing\n");
1758             } else {
1759                 av_packet_unref(pkt2);
1760                 pkt2->data = pkt->data;
1761                 pkt2->size = pkt->size;
1762                 av_assert0(pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE);
1763                 pkt2->dts = av_rescale_q(pkt->dts, st->time_base, ts_st->amux->streams[0]->time_base);
1764
1765                 ret = avio_open_dyn_buf(&ts_st->amux->pb);
1766                 if (ret < 0)
1767                     return ret;
1768
1769                 ret = av_write_frame(ts_st->amux, pkt2);
1770                 if (ret < 0) {
1771                     ffio_free_dyn_buf(&ts_st->amux->pb);
1772                     return ret;
1773                 }
1774                 size            = avio_close_dyn_buf(ts_st->amux->pb, &data);
1775                 ts_st->amux->pb = NULL;
1776                 buf             = data;
1777             }
1778         }
1779     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
1780         const uint8_t *p = buf, *buf_end = p + size;
1781         uint32_t state = -1;
1782         int extradd = (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) ? st->codecpar->extradata_size : 0;
1783         int ret = check_hevc_startcode(s, st, pkt);
1784         if (ret < 0)
1785             return ret;
1786
1787         if (extradd && AV_RB24(st->codecpar->extradata) > 1)
1788             extradd = 0;
1789
1790         do {
1791             p = avpriv_find_start_code(p, buf_end, &state);
1792             av_log(s, AV_LOG_TRACE, "nal %"PRId32"\n", (state & 0x7e)>>1);
1793             if ((state & 0x7e) == 2*32)
1794                 extradd = 0;
1795         } while (p < buf_end && (state & 0x7e) != 2*35 &&
1796                  (state & 0x7e) >= 2*32);
1797
1798         if ((state & 0x7e) < 2*16 || (state & 0x7e) >= 2*24)
1799             extradd = 0;
1800         if ((state & 0x7e) != 2*35) { // AUD NAL
1801             data = av_malloc(pkt->size + 7 + extradd);
1802             if (!data)
1803                 return AVERROR(ENOMEM);
1804             memcpy(data + 7, st->codecpar->extradata, extradd);
1805             memcpy(data + 7 + extradd, pkt->data, pkt->size);
1806             AV_WB32(data, 0x00000001);
1807             data[4] = 2*35;
1808             data[5] = 1;
1809             data[6] = 0x50; // any slice type (0x4) + rbsp stop one bit
1810             buf     = data;
1811             size    = pkt->size + 7 + extradd;
1812         }
1813     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1814         if (pkt->size < 2) {
1815             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Opus packet too short\n");
1816             return AVERROR_INVALIDDATA;
1817         }
1818
1819         /* Add Opus control header */
1820         if ((AV_RB16(pkt->data) >> 5) != 0x3ff) {
1821             uint8_t *side_data;
1822             buffer_size_t side_data_size;
1823             int i, n;
1824             int ctrl_header_size;
1825             int trim_start = 0, trim_end = 0;
1826
1827             opus_samples = opus_get_packet_samples(s, pkt);
1828
1829             side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1830                                                 AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1831                                                 &side_data_size);
1832
1833             if (side_data && side_data_size >= 10) {
1834                 trim_end = AV_RL32(side_data + 4) * 48000 / st->codecpar->sample_rate;
1835             }
1836
1837             ctrl_header_size = pkt->size + 2 + pkt->size / 255 + 1;
1838             if (ts_st->opus_pending_trim_start)
1839               ctrl_header_size += 2;
1840             if (trim_end)
1841               ctrl_header_size += 2;
1842
1843             data = av_malloc(ctrl_header_size);
1844             if (!data)
1845                 return AVERROR(ENOMEM);
1846
1847             data[0] = 0x7f;
1848             data[1] = 0xe0;
1849             if (ts_st->opus_pending_trim_start)
1850                 data[1] |= 0x10;
1851             if (trim_end)
1852                 data[1] |= 0x08;
1853
1854             n = pkt->size;
1855             i = 2;
1856             do {
1857                 data[i] = FFMIN(n, 255);
1858                 n -= 255;
1859                 i++;
1860             } while (n >= 0);
1861
1862             av_assert0(2 + pkt->size / 255 + 1 == i);
1863
1864             if (ts_st->opus_pending_trim_start) {
1865                 trim_start = FFMIN(ts_st->opus_pending_trim_start, opus_samples);
1866                 AV_WB16(data + i, trim_start);
1867                 i += 2;
1868                 ts_st->opus_pending_trim_start -= trim_start;
1869             }
1870             if (trim_end) {
1871                 trim_end = FFMIN(trim_end, opus_samples - trim_start);
1872                 AV_WB16(data + i, trim_end);
1873                 i += 2;
1874             }
1875
1876             memcpy(data + i, pkt->data, pkt->size);
1877             buf     = data;
1878             size    = ctrl_header_size;
1879         } else {
1880             /* TODO: Can we get TS formatted data here? If so we will
1881              * need to count the samples of that too! */
1882             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Got MPEG-TS formatted Opus data, unhandled");
1883         }
1884     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3 && !ts_st->dvb_ac3_desc) {
1885         AC3HeaderInfo *hdr = NULL;
1886
1887         if (avpriv_ac3_parse_header(&hdr, pkt->data, pkt->size) >= 0) {
1888             uint8_t number_of_channels_flag;
1889             uint8_t service_type_flag;
1890             uint8_t full_service_flag = 1;
1891             DVBAC3Descriptor *dvb_ac3_desc;
1892
1893             dvb_ac3_desc = av_mallocz(sizeof(*dvb_ac3_desc));
1894             if (!dvb_ac3_desc) {
1895                 av_free(hdr);
1896                 return AVERROR(ENOMEM);
1897             }
1898
1899             service_type_flag = hdr->bitstream_mode;
1900             switch (hdr->channel_mode) {
1901                 case AC3_CHMODE_DUALMONO:
1902                     number_of_channels_flag = 1;
1903                     break;
1904                 case AC3_CHMODE_MONO:
1905                     number_of_channels_flag = 0;
1906                     break;
1907                 case AC3_CHMODE_STEREO:
1908                     if (hdr->dolby_surround_mode == AC3_DSURMOD_ON)
1909                         number_of_channels_flag = 3;
1910                     else
1911                         number_of_channels_flag = 2;
1912                     break;
1913                 case AC3_CHMODE_3F:
1914                 case AC3_CHMODE_2F1R:
1915                 case AC3_CHMODE_3F1R:
1916                 case AC3_CHMODE_2F2R:
1917                 case AC3_CHMODE_3F2R:
1918                     number_of_channels_flag = 4;
1919                     break;
1920                 default: /* reserved */
1921                     number_of_channels_flag = 7;
1922                     break;
1923             }
1924
1925             if (service_type_flag  == 1 || service_type_flag == 4 ||
1926                 (service_type_flag == 7 && !number_of_channels_flag))
1927                 full_service_flag = 0;
1928
1929             dvb_ac3_desc->component_type_flag = 1;
1930             dvb_ac3_desc->component_type = (full_service_flag << 6)              |
1931                                            ((service_type_flag      & 0x7) << 3) |
1932                                            (number_of_channels_flag & 0x7);
1933             dvb_ac3_desc->bsid_flag   = 1;
1934             dvb_ac3_desc->bsid        = hdr->bitstream_id;
1935             dvb_ac3_desc->mainid_flag = 0;
1936             dvb_ac3_desc->asvc_flag   = 0;
1937
1938             ts_st->dvb_ac3_desc = dvb_ac3_desc;
1939         }
1940         av_free(hdr);
1941     }
1942
1943     if (ts_st->payload_size && (ts_st->payload_size + size > ts->pes_payload_size ||
1944         (dts != AV_NOPTS_VALUE && ts_st->payload_dts != AV_NOPTS_VALUE &&
1945          dts - ts_st->payload_dts >= max_audio_delay) ||
1946         ts_st->opus_queued_samples + opus_samples >= 5760 /* 120ms */)) {
1947         mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1948                          ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1949                          ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY, stream_id);
1950         ts_st->payload_size = 0;
1951         ts_st->opus_queued_samples = 0;
1952     }
1953
1954     if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_AUDIO || size > ts->pes_payload_size) {
1955         av_assert0(!ts_st->payload_size);
1956         // for video and subtitle, write a single pes packet
1957         mpegts_write_pes(s, st, buf, size, pts, dts,
1958                          pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY, stream_id);
1959         ts_st->opus_queued_samples = 0;
1960         av_free(data);
1961         return 0;
1962     }
1963
1964     if (!ts_st->payload_size) {
1965         ts_st->payload_pts   = pts;
1966         ts_st->payload_dts   = dts;
1967         ts_st->payload_flags = pkt->flags;
1968     }
1969
1970     memcpy(ts_st->payload + ts_st->payload_size, buf, size);
1971     ts_st->payload_size += size;
1972     ts_st->opus_queued_samples += opus_samples;
1973
1974     av_free(data);
1975
1976     return 0;
1977 }
1978
1979 static void mpegts_write_flush(AVFormatContext *s)
1980 {
1981     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1982     int i;
1983
1984     /* flush current packets */
1985     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1986         AVStream *st = s->streams[i];
1987         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1988         if (ts_st->payload_size > 0) {
1989             mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1990                              ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1991                              ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY, -1);
1992             ts_st->payload_size = 0;
1993             ts_st->opus_queued_samples = 0;
1994         }
1995     }
1996
1997     if (ts->m2ts_mode) {
1998         int packets = (avio_tell(s->pb) / (TS_PACKET_SIZE + 4)) % 32;
1999         while (packets++ < 32)
2000             mpegts_insert_null_packet(s);
2001     }
2002 }
2003
2004 static int mpegts_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2005 {
2006     if (!pkt) {
2007         mpegts_write_flush(s);
2008         return 1;
2009     } else {
2010         return mpegts_write_packet_internal(s, pkt);
2011     }
2012 }
2013
2014 static int mpegts_write_end(AVFormatContext *s)
2015 {
2016     if (s->pb)
2017         mpegts_write_flush(s);
2018
2019     return 0;
2020 }
2021
2022 static void mpegts_deinit(AVFormatContext *s)
2023 {
2024     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
2025     MpegTSService *service;
2026     int i;
2027
2028     av_packet_free(&ts->pkt);
2029
2030     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2031         AVStream *st = s->streams[i];
2032         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
2033         if (ts_st) {
2034             av_freep(&ts_st->dvb_ac3_desc);
2035             av_freep(&ts_st->payload);
2036             if (ts_st->amux) {
2037                 avformat_free_context(ts_st->amux);
2038                 ts_st->amux = NULL;
2039             }
2040         }
2041     }
2042
2043     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
2044         service = ts->services[i];
2045         av_freep(&service);
2046     }
2047     av_freep(&ts->services);
2048 }
2049
2050 static int mpegts_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2051 {
2052     int ret = 1;
2053     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2054
2055     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
2056         if (pkt->size >= 5 && AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 &&
2057                              (AV_RB24(pkt->data) != 0x000001 ||
2058                               (st->codecpar->extradata_size > 0 &&
2059                                st->codecpar->extradata[0] == 1)))
2060             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "h264_mp4toannexb", NULL);
2061     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
2062         if (pkt->size >= 5 && AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 &&
2063                              (AV_RB24(pkt->data) != 0x000001 ||
2064                               (st->codecpar->extradata_size > 0 &&
2065                                st->codecpar->extradata[0] == 1)))
2066             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "hevc_mp4toannexb", NULL);
2067     }
2068
2069     return ret;
2070 }
2071
2072 #define OFFSET(x) offsetof(MpegTSWrite, x)
2073 #define ENC AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2074 static const AVOption options[] = {
2075     { "mpegts_transport_stream_id", "Set transport_stream_id field.",
2076       OFFSET(transport_stream_id), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, ENC },
2077     { "mpegts_original_network_id", "Set original_network_id field.",
2078       OFFSET(original_network_id), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = DVB_PRIVATE_NETWORK_START }, 0x0001, 0xffff, ENC },
2079     { "mpegts_service_id", "Set service_id field.",
2080       OFFSET(service_id), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, ENC },
2081     { "mpegts_service_type", "Set service_type field.",
2082       OFFSET(service_type), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x01 }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2083     { "digital_tv", "Digital Television.",
2084       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_TV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2085     { "digital_radio", "Digital Radio.",
2086       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_RADIO }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2087     { "teletext", "Teletext.",
2088       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_TELETEXT }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2089     { "advanced_codec_digital_radio", "Advanced Codec Digital Radio.",
2090       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_RADIO }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2091     { "mpeg2_digital_hdtv", "MPEG2 Digital HDTV.",
2092       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_MPEG2_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2093     { "advanced_codec_digital_sdtv", "Advanced Codec Digital SDTV.",
2094       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_SDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2095     { "advanced_codec_digital_hdtv", "Advanced Codec Digital HDTV.",
2096       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2097     { "hevc_digital_hdtv", "HEVC Digital Television Service.",
2098       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_HEVC_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff, ENC, "mpegts_service_type" },
2099     { "mpegts_pmt_start_pid", "Set the first pid of the PMT.",
2100       OFFSET(pmt_start_pid), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x1000 }, FIRST_OTHER_PID, LAST_OTHER_PID, ENC },
2101     { "mpegts_start_pid", "Set the first pid.",
2102       OFFSET(start_pid), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0x0100 }, FIRST_OTHER_PID, LAST_OTHER_PID, ENC },
2103     { "mpegts_m2ts_mode", "Enable m2ts mode.", OFFSET(m2ts_mode), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = -1 }, -1, 1, ENC },
2104     { "muxrate", NULL, OFFSET(mux_rate), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, INT_MAX, ENC },
2105     { "pes_payload_size", "Minimum PES packet payload in bytes",
2106       OFFSET(pes_payload_size), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE }, 0, INT_MAX, ENC },
2107     { "mpegts_flags", "MPEG-TS muxing flags", OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2108     { "resend_headers", "Reemit PAT/PMT before writing the next packet",
2109       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2110     { "latm", "Use LATM packetization for AAC",
2111       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_AAC_LATM }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2112     { "pat_pmt_at_frames", "Reemit PAT and PMT at each video frame",
2113       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES}, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2114     { "system_b", "Conform to System B (DVB) instead of System A (ATSC)",
2115       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_SYSTEM_B }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2116     { "initial_discontinuity", "Mark initial packets as discontinuous",
2117       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_DISCONT }, 0, INT_MAX, ENC, "mpegts_flags" },
2118     { "mpegts_copyts", "don't offset dts/pts", OFFSET(copyts), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = -1 }, -1, 1, ENC },
2119     { "tables_version", "set PAT, PMT and SDT version", OFFSET(tables_version), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 31, ENC },
2120     { "omit_video_pes_length", "Omit the PES packet length for video packets",
2121       OFFSET(omit_video_pes_length), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, ENC },
2122     { "pcr_period", "PCR retransmission time in milliseconds",
2123       OFFSET(pcr_period_ms), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX, ENC },
2124     { "pat_period", "PAT/PMT retransmission time limit in seconds",
2125       OFFSET(pat_period_us), AV_OPT_TYPE_DURATION, { .i64 = PAT_RETRANS_TIME * 1000LL }, 0, INT64_MAX, ENC },
2126     { "sdt_period", "SDT retransmission time limit in seconds",
2127       OFFSET(sdt_period_us), AV_OPT_TYPE_DURATION, { .i64 = SDT_RETRANS_TIME * 1000LL }, 0, INT64_MAX, ENC },
2128     { NULL },
2129 };
2130
2131 static const AVClass mpegts_muxer_class = {
2132     .class_name = "MPEGTS muxer",
2133     .item_name  = av_default_item_name,
2134     .option     = options,
2135     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2136 };
2137
2138 AVOutputFormat ff_mpegts_muxer = {
2139     .name           = "mpegts",
2140     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-TS (MPEG-2 Transport Stream)"),
2141     .mime_type      = "video/MP2T",
2142     .extensions     = "ts,m2t,m2ts,mts",
2143     .priv_data_size = sizeof(MpegTSWrite),
2144     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_MP2,
2145     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
2146     .init           = mpegts_init,
2147     .write_packet   = mpegts_write_packet,
2148     .write_trailer  = mpegts_write_end,
2149     .deinit         = mpegts_deinit,
2150     .check_bitstream = mpegts_check_bitstream,
2151     .flags          = AVFMT_ALLOW_FLUSH | AVFMT_VARIABLE_FPS | AVFMT_NODIMENSIONS,
2152     .priv_class     = &mpegts_muxer_class,
2153 };