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

   1 /*
   2  * Matroska muxer
   3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include <stdint.h>
  23
  24 #include "av1.h"
  25 #include "avc.h"
  26 #include "hevc.h"
  27 #include "avformat.h"
  28 #include "avio_internal.h"
  29 #include "avlanguage.h"
  30 #include "flacenc.h"
  31 #include "internal.h"
  32 #include "isom.h"
  33 #include "matroska.h"
  34 #include "riff.h"
  35 #include "vorbiscomment.h"
  36 #include "wv.h"
  37
  38 #include "libavutil/avstring.h"
  39 #include "libavutil/channel_layout.h"
  40 #include "libavutil/crc.h"
  41 #include "libavutil/dict.h"
  42 #include "libavutil/intfloat.h"
  43 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  44 #include "libavutil/lfg.h"
  45 #include "libavutil/mastering_display_metadata.h"
  46 #include "libavutil/mathematics.h"
  47 #include "libavutil/opt.h"
  48 #include "libavutil/parseutils.h"
  49 #include "libavutil/random_seed.h"
  50 #include "libavutil/rational.h"
  51 #include "libavutil/samplefmt.h"
  52 #include "libavutil/stereo3d.h"
  53
  54 #include "libavcodec/xiph.h"
  55 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  56
  57 /* Level 1 elements we create a SeekHead entry for:
  58  * Info, Tracks, Chapters, Attachments, Tags (potentially twice) and Cues */
  59 #define MAX_SEEKHEAD_ENTRIES 7
  60
  61 #define IS_SEEKABLE(pb, mkv) (((pb)->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && \
  62                               !(mkv)->is_live)
  63
  64 enum {
  65     DEFAULT_MODE_INFER,
  66     DEFAULT_MODE_INFER_NO_SUBS,
  67     DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH,
  68 };
  69
  70 typedef struct ebml_master {
  71     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the containing AVIOContext where the master's elements start
  72     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  73 } ebml_master;
  74
  75 typedef struct ebml_stored_master {
  76     AVIOContext    *bc;
  77     int64_t         pos;
  78 } ebml_stored_master;
  79
  80 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  81     uint32_t        elementid;
  82     uint64_t        segmentpos;
  83 } mkv_seekhead_entry;
  84
  85 typedef struct mkv_seekhead {
  86     int64_t                 filepos;
  87     mkv_seekhead_entry      entries[MAX_SEEKHEAD_ENTRIES];
  88     int                     num_entries;
  89     int                     reserved_size;
  90 } mkv_seekhead;
  91
  92 typedef struct mkv_cuepoint {
  93     uint64_t        pts;
  94     int             stream_idx;
  95     int64_t         cluster_pos;        ///< offset of the cluster containing the block relative to the segment
  96     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
  97     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
  98 } mkv_cuepoint;
  99
 100 typedef struct mkv_cues {
 101     mkv_cuepoint   *entries;
 102     int             num_entries;
 103 } mkv_cues;
 104
 105 typedef struct mkv_track {
 106     int             write_dts;
 107     int             has_cue;
 108     uint64_t        uid;
 109     unsigned        track_num;
 110     int             track_num_size;
 111     int             sample_rate;
 112     int64_t         sample_rate_offset;
 113     int64_t         last_timestamp;
 114     int64_t         duration;
 115     int64_t         duration_offset;
 116     int64_t         codecpriv_offset;
 117     int64_t         ts_offset;
 118 } mkv_track;
 119
 120 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
 121 #define MODE_WEBM       0x02
 122
 123 typedef struct MatroskaMuxContext {
 124     const AVClass      *class;
 125     int                 mode;
 126     ebml_stored_master  info;
 127     ebml_stored_master  track;
 128     ebml_stored_master  tags;
 129     int64_t             segment_offset;
 130     AVIOContext        *cluster_bc;
 131     int64_t             cluster_pos;    ///< file offset of the current Cluster
 132     int64_t             cluster_pts;
 133     int64_t             duration_offset;
 134     int64_t             duration;
 135     mkv_track          *tracks;
 136     mkv_seekhead        seekhead;
 137     mkv_cues            cues;
 138     int64_t             cues_pos;
 139
 140     AVPacket           *cur_audio_pkt;
 141
 142     unsigned            nb_attachments;
 143     int                 have_video;
 144
 145     int                 wrote_chapters;
 146     int                 wrote_tags;
 147
 148     int                 reserve_cues_space;
 149     int                 cluster_size_limit;
 150     int64_t             cluster_time_limit;
 151     int                 write_crc;
 152     int                 is_live;
 153
 154     int                 is_dash;
 155     int                 dash_track_number;
 156     int                 allow_raw_vfw;
 157     int                 flipped_raw_rgb;
 158     int                 default_mode;
 159
 160     uint32_t            segment_uid[4];
 161 } MatroskaMuxContext;
 162
 163 /** 2 bytes * 7 for EBML IDs, 7 1-byte EBML lengths, 6 1-byte uint,
 164  * 8 byte for "matroska" doctype string */
 165 #define MAX_EBML_HEADER_SIZE 35
 166
 167 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 168  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 169 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 170
 171 /** 4 * (1-byte EBML ID, 1-byte EBML size, 8-byte uint max) */
 172 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 40
 173
 174 /** Seek preroll value for opus */
 175 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
 176
 177 static int ebml_id_size(uint32_t id)
 178 {
 179     return (av_log2(id) + 7U) / 8;
 180 }
 181
 182 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, uint32_t id)
 183 {
 184     int i = ebml_id_size(id);
 185     while (i--)
 186         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
 187 }
 188
 189 /**
 190  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 191  *
 192  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 193  */
 194 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 195 {
 196     av_assert0(bytes <= 8);
 197     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 198     if (av_builtin_constant_p(bytes) && bytes == 1)
 199         return;
 200     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
 201 }
 202
 203 /**
 204  * Returns how many bytes are needed to represent a number
 205  * as EBML variable length integer.
 206  */
 207 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 208 {
 209     int bytes = 0;
 210     do {
 211         bytes++;
 212     } while (num >>= 7);
 213     return bytes;
 214 }
 215
 216 /**
 217  * Calculate how many bytes are needed to represent the length field
 218  * of an EBML element whose payload has a given length.
 219  */
 220 static int ebml_length_size(uint64_t length)
 221 {
 222     return ebml_num_size(length + 1);
 223 }
 224
 225 /**
 226  * Write a number as EBML variable length integer on `bytes` bytes.
 227  * `bytes` is taken literally without checking.
 228  */
 229 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 230 {
 231     num |= 1ULL << bytes * 7;
 232     for (int i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 233         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
 234 }
 235
 236 /**
 237  * Write a length as EBML variable length integer.
 238  *
 239  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 240  *              If zero, the minimal number of bytes will be used.
 241  */
 242 static void put_ebml_length(AVIOContext *pb, uint64_t length, int bytes)
 243 {
 244     int needed_bytes = ebml_length_size(length);
 245
 246     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 247     av_assert0(length < (1ULL << 56) - 1);
 248
 249     if (bytes == 0)
 250         bytes = needed_bytes;
 251     // The bytes needed to write the given size must not exceed
 252     // the bytes that we ought to use.
 253     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 254     put_ebml_num(pb, length, bytes);
 255 }
 256
 257 /**
 258  * Write a (random) UID with fixed size to make the output more deterministic
 259  */
 260 static void put_ebml_uid(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t uid)
 261 {
 262     put_ebml_id(pb, elementid);
 263     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 264     avio_wb64(pb, uid);
 265 }
 266
 267 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t val)
 268 {
 269     int i, bytes = 1;
 270     uint64_t tmp = val;
 271     while (tmp >>= 8)
 272         bytes++;
 273
 274     put_ebml_id(pb, elementid);
 275     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 276     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 277         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 278 }
 279
 280 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, int64_t val)
 281 {
 282     int i, bytes = 1;
 283     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
 284
 285     while (tmp >>= 8)
 286         bytes++;
 287
 288     put_ebml_id(pb, elementid);
 289     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 290     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 291         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 292 }
 293
 294 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, double val)
 295 {
 296     put_ebml_id(pb, elementid);
 297     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 298     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 299 }
 300
 301 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 302                             const void *buf, int size)
 303 {
 304     put_ebml_id(pb, elementid);
 305     put_ebml_length(pb, size, 0);
 306     avio_write(pb, buf, size);
 307 }
 308
 309 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 310                             const char *str)
 311 {
 312     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 313 }
 314
 315 /**
 316  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 317  * the file to be written to later.
 318  *
 319  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 320  */
 321 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, int size)
 322 {
 323     av_assert0(size >= 2);
 324
 325     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 326     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 327     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 328     // size if possible, 1 byte otherwise
 329     if (size < 10) {
 330         size -= 2;
 331         put_ebml_length(pb, size, 0);
 332     } else {
 333         size -= 9;
 334         put_ebml_length(pb, size, 8);
 335     }
 336     ffio_fill(pb, 0, size);
 337 }
 338
 339 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 340                                      uint64_t expectedsize)
 341 {
 342     int bytes = expectedsize ? ebml_length_size(expectedsize) : 8;
 343
 344     put_ebml_id(pb, elementid);
 345     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 346     return (ebml_master) { avio_tell(pb), bytes };
 347 }
 348
 349 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 350 {
 351     int64_t pos = avio_tell(pb);
 352
 353     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 354         return;
 355     put_ebml_length(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 356     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 357 }
 358
 359 static void mkv_add_seekhead_entry(MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t elementid,
 360                                    uint64_t filepos)
 361 {
 362     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 363
 364     av_assert1(seekhead->num_entries < MAX_SEEKHEAD_ENTRIES);
 365
 366     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
 367     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - mkv->segment_offset;
 368 }
 369
 370 static int start_ebml_master_crc32(AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv)
 371 {
 372     int ret;
 373
 374     if (!*dyn_cp && (ret = avio_open_dyn_buf(dyn_cp)) < 0)
 375         return ret;
 376
 377     if (mkv->write_crc)
 378         put_ebml_void(*dyn_cp, 6); /* Reserve space for CRC32 so position/size calculations using avio_tell() take it into account */
 379
 380     return 0;
 381 }
 382
 383 static int end_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp,
 384                                  MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t id,
 385                                  int length_size, int keep_buffer,
 386                                  int add_seekentry)
 387 {
 388     uint8_t *buf, crc[4];
 389     int ret, size, skip = 0;
 390
 391     size = avio_get_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
 392     if ((ret = (*dyn_cp)->error) < 0)
 393         goto fail;
 394
 395     if (add_seekentry)
 396         mkv_add_seekhead_entry(mkv, id, avio_tell(pb));
 397
 398     put_ebml_id(pb, id);
 399     put_ebml_length(pb, size, length_size);
 400     if (mkv->write_crc) {
 401         skip = 6; /* Skip reserved 6-byte long void element from the dynamic buffer. */
 402         AV_WL32(crc, av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE), UINT32_MAX, buf + skip, size - skip) ^ UINT32_MAX);
 403         put_ebml_binary(pb, EBML_ID_CRC32, crc, sizeof(crc));
 404     }
 405     avio_write(pb, buf + skip, size - skip);
 406
 407 fail:
 408     if (keep_buffer) {
 409         ffio_reset_dyn_buf(*dyn_cp);
 410     } else {
 411         ffio_free_dyn_buf(dyn_cp);
 412     }
 413     return ret;
 414 }
 415
 416 /**
 417  * Output EBML master. Keep the buffer if seekable, allowing for later updates.
 418  * Furthermore always add a SeekHead Entry for this element.
 419  */
 420 static int end_ebml_master_crc32_tentatively(AVIOContext *pb,
 421                                              ebml_stored_master *elem,
 422                                              MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t id)
 423 {
 424     if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
 425         uint8_t *buf;
 426         int size = avio_get_dyn_buf(elem->bc, &buf);
 427
 428         if (elem->bc->error < 0)
 429             return elem->bc->error;
 430
 431         elem->pos = avio_tell(pb);
 432         mkv_add_seekhead_entry(mkv, id, elem->pos);
 433
 434         put_ebml_id(pb, id);
 435         put_ebml_length(pb, size, 0);
 436         avio_write(pb, buf, size);
 437
 438         return 0;
 439     } else
 440         return end_ebml_master_crc32(pb, &elem->bc, mkv, id, 0, 0, 1);
 441 }
 442
 443 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 444 {
 445     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
 446     avio_w8(pb, size % 255);
 447 }
 448
 449 /**
 450  * Free the members allocated in the mux context.
 451  */
 452 static void mkv_deinit(AVFormatContext *s)
 453 {
 454     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 455
 456     av_packet_free(&mkv->cur_audio_pkt);
 457
 458     ffio_free_dyn_buf(&mkv->cluster_bc);
 459     ffio_free_dyn_buf(&mkv->info.bc);
 460     ffio_free_dyn_buf(&mkv->track.bc);
 461     ffio_free_dyn_buf(&mkv->tags.bc);
 462
 463     av_freep(&mkv->cues.entries);
 464     av_freep(&mkv->tracks);
 465 }
 466
 467 /**
 468  * Initialize the SeekHead element to be ready to index level 1 Matroska
 469  * elements. Enough space to write MAX_SEEKHEAD_ENTRIES SeekHead entries
 470  * will be reserved at the current file location.
 471  */
 472 static void mkv_start_seekhead(MatroskaMuxContext *mkv, AVIOContext *pb)
 473 {
 474     mkv->seekhead.filepos = avio_tell(pb);
 475     // 21 bytes max for a Seek entry, 6 bytes max for the SeekHead ID
 476     // and size, 6 bytes for a CRC32 element, and 2 bytes to guarantee
 477     // that an EBML void element will fit afterwards
 478     mkv->seekhead.reserved_size = MAX_SEEKHEAD_ENTRIES * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 14;
 479     put_ebml_void(pb, mkv->seekhead.reserved_size);
 480 }
 481
 482 /**
 483  * Write the SeekHead to the file at the location reserved for it
 484  * and seek to destpos afterwards. When error_on_seek_failure
 485  * is not set, failure to seek to the position designated for the
 486  * SeekHead is not considered an error and it is presumed that
 487  * destpos is the current position; failure to seek to destpos
 488  * afterwards is always an error.
 489  *
 490  * @return 0 on success, < 0 on error.
 491  */
 492 static int mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv,
 493                               int error_on_seek_failure, int64_t destpos)
 494 {
 495     AVIOContext *dyn_cp = NULL;
 496     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 497     int64_t remaining, ret64;
 498     int i, ret;
 499
 500     if ((ret64 = avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET)) < 0)
 501         return error_on_seek_failure ? ret64 : 0;
 502
 503     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
 504     if (ret < 0)
 505         return ret;
 506
 507     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 508         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 509         ebml_master seekentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKENTRY,
 510                                                   MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 511
 512         put_ebml_id(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKID);
 513         put_ebml_length(dyn_cp, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 514         put_ebml_id(dyn_cp, entry->elementid);
 515
 516         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 517         end_ebml_master(dyn_cp, seekentry);
 518     }
 519     ret = end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv,
 520                                 MATROSKA_ID_SEEKHEAD, 0, 0, 0);
 521     if (ret < 0)
 522         return ret;
 523
 524     remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 525     put_ebml_void(pb, remaining);
 526
 527     if ((ret64 = avio_seek(pb, destpos, SEEK_SET)) < 0)
 528         return ret64;
 529
 530     return 0;
 531 }
 532
 533 static int mkv_add_cuepoint(MatroskaMuxContext *mkv, int stream, int64_t ts,
 534                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
 535 {
 536     mkv_cues *cues = &mkv->cues;
 537     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 538
 539     if (ts < 0)
 540         return 0;
 541
 542     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
 543     if (!entries)
 544         return AVERROR(ENOMEM);
 545     cues->entries = entries;
 546
 547     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
 548     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
 549     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - mkv->segment_offset;
 550     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
 551     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
 552
 553     return 0;
 554 }
 555
 556 static int mkv_assemble_cues(AVStream **streams, AVIOContext *dyn_cp,
 557                              mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 558 {
 559     AVIOContext *cuepoint;
 560     int ret;
 561
 562     ret = avio_open_dyn_buf(&cuepoint);
 563     if (ret < 0)
 564         return ret;
 565
 566     for (mkv_cuepoint *entry = cues->entries, *end = entry + cues->num_entries;
 567          entry < end;) {
 568         uint64_t pts = entry->pts;
 569         uint8_t *buf;
 570         int size;
 571
 572         put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 573
 574         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 575         // timestamp into the same CuePoint
 576         for (int j = 0; j < num_tracks; j++)
 577             tracks[j].has_cue = 0;
 578         do {
 579             ebml_master track_positions;
 580             int idx = entry->stream_idx;
 581
 582             av_assert0(idx >= 0 && idx < num_tracks);
 583             if (tracks[idx].has_cue && streams[idx]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
 584                 continue;
 585             tracks[idx].has_cue = 1;
 586             track_positions = start_ebml_master(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 587             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACK           , tracks[idx].track_num);
 588             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry->cluster_pos);
 589             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry->relative_pos);
 590             if (entry->duration > 0)
 591                 put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry->duration);
 592             end_ebml_master(cuepoint, track_positions);
 593         } while (++entry < end && entry->pts == pts);
 594         size = avio_get_dyn_buf(cuepoint, &buf);
 595         if ((ret = cuepoint->error) < 0)
 596             break;
 597         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_POINTENTRY, buf, size);
 598         ffio_reset_dyn_buf(cuepoint);
 599     }
 600     ffio_free_dyn_buf(&cuepoint);
 601
 602     return ret;
 603 }
 604
 605 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 606                               const AVCodecParameters *par)
 607 {
 608     const uint8_t *header_start[3];
 609     int header_len[3];
 610     int first_header_size;
 611     int err, j;
 612
 613     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 614         first_header_size = 30;
 615     else
 616         first_header_size = 42;
 617
 618     err = avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
 619                                     first_header_size, header_start, header_len);
 620     if (err < 0) {
 621         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 622         return err;
 623     }
 624
 625     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 626     for (j = 0; j < 2; j++) {
 627         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 628     }
 629     for (j = 0; j < 3; j++)
 630         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 631
 632     return 0;
 633 }
 634
 635 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, const AVCodecParameters *par)
 636 {
 637     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
 638         avio_write(pb, par->extradata, 2);
 639     else
 640         avio_wl16(pb, 0x410); // fallback to the most recent version
 641     return 0;
 642 }
 643
 644 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 645                               const AVCodecParameters *par)
 646 {
 647     int write_comment = (par->channel_layout &&
 648                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
 649                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
 650     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
 651                                    !write_comment);
 652
 653     if (ret < 0)
 654         return ret;
 655
 656     if (write_comment) {
 657         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
 658                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
 659         AVDictionary *dict = NULL;
 660         uint8_t buf[32];
 661         int64_t len;
 662
 663         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
 664         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
 665
 666         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor, NULL, 0);
 667         av_assert1(len < (1 << 24) - 4);
 668
 669         avio_w8(pb, 0x84);
 670         avio_wb24(pb, len);
 671
 672         ff_vorbiscomment_write(pb, dict, vendor, NULL, 0);
 673
 674         av_dict_free(&dict);
 675     }
 676
 677     return 0;
 678 }
 679
 680 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
 681                                 const uint8_t *extradata, int extradata_size,
 682                                 int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 683 {
 684     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 685     int ret;
 686
 687     ret = avpriv_mpeg4audio_get_config2(&mp4ac, extradata, extradata_size, 1, s);
 688     /* Don't abort if the failure is because of missing extradata. Assume in that
 689      * case a bitstream filter will provide the muxer with the extradata in the
 690      * first packet.
 691      * Abort however if s->pb is not seekable, as we would not be able to seek back
 692      * to write the sample rate elements once the extradata shows up, anyway. */
 693     if (ret < 0 && (extradata_size || !IS_SEEKABLE(s->pb, mkv))) {
 694         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 695                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 696         return AVERROR(EINVAL);
 697     }
 698
 699     if (ret < 0) {
 700         /* This will only happen when this function is called while writing the
 701          * header and no extradata is available. The space for this element has
 702          * to be reserved for when this function is called again after the
 703          * extradata shows up in the first packet, as there's no way to know if
 704          * output_sample_rate will be different than sample_rate or not. */
 705         *output_sample_rate = *sample_rate;
 706     } else {
 707         *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 708         *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 709     }
 710     return 0;
 711 }
 712
 713 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 714                                          const AVCodecParameters *par,
 715                                          AVIOContext *dyn_cp)
 716 {
 717     switch (par->codec_id) {
 718     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
 719     case AV_CODEC_ID_THEORA:
 720         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 721     case AV_CODEC_ID_FLAC:
 722         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 723     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
 724         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
 725     case AV_CODEC_ID_H264:
 726         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
 727                                   par->extradata_size);
 728     case AV_CODEC_ID_HEVC:
 729         return ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
 730                                   par->extradata_size, 0);
 731     case AV_CODEC_ID_AV1:
 732         if (par->extradata_size)
 733             return ff_isom_write_av1c(dyn_cp, par->extradata,
 734                                       par->extradata_size);
 735         else
 736             put_ebml_void(pb, 4 + 3);
 737         break;
 738     case AV_CODEC_ID_ALAC:
 739         if (par->extradata_size < 36) {
 740             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 741                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 742                    "QuickTime atom.");
 743             return AVERROR_INVALIDDATA;
 744         } else
 745             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
 746                        par->extradata_size - 12);
 747         break;
 748     case AV_CODEC_ID_AAC:
 749         if (par->extradata_size)
 750             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 751         else
 752             put_ebml_void(pb, MAX_PCE_SIZE + 2 + 4);
 753         break;
 754     default:
 755         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
 756             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
 757             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 758         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 759             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 760     }
 761
 762     return 0;
 763 }
 764
 765 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 766                                   AVCodecParameters *par,
 767                                   int native_id, int qt_id)
 768 {
 769     AVIOContext *dyn_cp;
 770     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 771     uint8_t *codecpriv;
 772     int ret, codecpriv_size;
 773
 774     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 775     if (ret < 0)
 776         return ret;
 777
 778     if (native_id) {
 779         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, pb, par, dyn_cp);
 780     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 781         if (qt_id) {
 782             if (!par->codec_tag)
 783                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
 784                                                     par->codec_id);
 785             if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
 786                 && (!par->extradata_size || ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id)
 787             ) {
 788                 int i;
 789                 avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
 790                 avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 791                 for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
 792                     avio_w8(dyn_cp, 0);
 793             }
 794             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 795         } else {
 796             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
 797                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
 798                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 799
 800             if (!par->codec_tag)
 801                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
 802                                                   par->codec_id);
 803             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 804                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 805                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 806                 ret = AVERROR(EINVAL);
 807             }
 808
 809             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, 0, 0, mkv->flipped_raw_rgb);
 810         }
 811     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 812         unsigned int tag;
 813         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
 814         if (!tag) {
 815             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 816                    avcodec_get_name(par->codec_id));
 817             ret = AVERROR(EINVAL);
 818         }
 819         if (!par->codec_tag)
 820             par->codec_tag = tag;
 821
 822         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
 823     }
 824
 825     if (ret >= 0) {
 826         codecpriv_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 827         if ((ret = dyn_cp->error) >= 0 && codecpriv_size)
 828             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
 829                             codecpriv_size);
 830     }
 831     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
 832     return ret;
 833 }
 834
 835 static void mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, const AVStream *st,
 836                                   const AVCodecParameters *par)
 837 {
 838     /* 18 Elements with two bytes ID, one byte length field, 8 bytes payload
 839      * a master element with two bytes ID and one byte length field
 840      * plus another byte to stay clear of the end. */
 841     uint8_t colour[(2 + 1 + 8) * 18 + (2 + 1) + 1];
 842     AVIOContext buf, *dyn_cp = &buf;
 843     int colorinfo_size;
 844     const void *side_data;
 845
 846     ffio_init_context(dyn_cp, colour, sizeof(colour), 1, NULL, NULL, NULL, NULL);
 847
 848     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
 849         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
 850         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
 851                       par->color_trc);
 852     }
 853     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
 854         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
 855         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
 856     }
 857     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
 858         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
 859         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
 860     }
 861     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
 862         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
 863         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
 864     }
 865     if (par->chroma_location != AVCHROMA_LOC_UNSPECIFIED &&
 866         par->chroma_location <= AVCHROMA_LOC_TOP) {
 867         int xpos, ypos;
 868
 869         avcodec_enum_to_chroma_pos(&xpos, &ypos, par->chroma_location);
 870         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGHORZ, (xpos >> 7) + 1);
 871         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGVERT, (ypos >> 7) + 1);
 872     }
 873
 874     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_CONTENT_LIGHT_LEVEL,
 875                                         NULL);
 876     if (side_data) {
 877         const AVContentLightMetadata *metadata = side_data;
 878         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXCLL,  metadata->MaxCLL);
 879         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXFALL, metadata->MaxFALL);
 880     }
 881
 882     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA,
 883                                         NULL);
 884     if (side_data) {
 885         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
 886             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 10 * (2 + 1 + 8));
 887         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata = side_data;
 888         if (metadata->has_primaries) {
 889             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
 890                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
 891             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
 892                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
 893             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
 894                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
 895             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
 896                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
 897             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
 898                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
 899             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
 900                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
 901             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
 902                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
 903             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
 904                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
 905         }
 906         if (metadata->has_luminance) {
 907             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
 908                            av_q2d(metadata->max_luminance));
 909             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
 910                            av_q2d(metadata->min_luminance));
 911         }
 912         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
 913     }
 914
 915     colorinfo_size = avio_tell(dyn_cp);
 916     if (colorinfo_size)
 917         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, colour, colorinfo_size);
 918 }
 919
 920 static void mkv_write_video_projection(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 921                                        const AVStream *st)
 922 {
 923     ebml_master projection;
 924     uint8_t private[20];
 925
 926     const AVSphericalMapping *spherical =
 927         (const AVSphericalMapping *)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_SPHERICAL,
 928                                                             NULL);
 929
 930     if (!spherical)
 931         return;
 932
 933     if (spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR      &&
 934         spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE &&
 935         spherical->projection != AV_SPHERICAL_CUBEMAP) {
 936         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Unknown projection type\n");
 937         return;
 938     }
 939
 940     // Maximally 4 8-byte elements with id-length 2 + 1 byte length field
 941     // and the private data of the AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE case
 942     projection = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTION,
 943                                    4 * (2 + 1 + 8) + (2 + 1 + 20));
 944
 945     switch (spherical->projection) {
 946     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR:
 947         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 948                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 949         break;
 950     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE:
 951         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 952                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 953         AV_WB32(private,      0); // version + flags
 954         AV_WB32(private +  4, spherical->bound_top);
 955         AV_WB32(private +  8, spherical->bound_bottom);
 956         AV_WB32(private + 12, spherical->bound_left);
 957         AV_WB32(private + 16, spherical->bound_right);
 958         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 959                         private, 20);
 960         break;
 961     case AV_SPHERICAL_CUBEMAP:
 962         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 963                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_CUBEMAP);
 964         AV_WB32(private,     0); // version + flags
 965         AV_WB32(private + 4, 0); // layout
 966         AV_WB32(private + 8, spherical->padding);
 967         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 968                         private, 12);
 969         break;
 970     default:
 971         av_assert0(0);
 972     }
 973
 974     if (spherical->yaw)
 975         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEYAW,
 976                        (double) spherical->yaw   / (1 << 16));
 977     if (spherical->pitch)
 978         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEPITCH,
 979                        (double) spherical->pitch / (1 << 16));
 980     if (spherical->roll)
 981         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEROLL,
 982                        (double) spherical->roll  / (1 << 16));
 983
 984     end_ebml_master(pb, projection);
 985 }
 986
 987 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
 988                                   enum AVFieldOrder field_order)
 989 {
 990     switch (field_order) {
 991     case AV_FIELD_UNKNOWN:
 992         break;
 993     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
 994         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 995                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
 996         break;
 997     case AV_FIELD_TT:
 998     case AV_FIELD_BB:
 999     case AV_FIELD_TB:
1000     case AV_FIELD_BT:
1001         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
1002                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
1003         if (mode != MODE_WEBM) {
1004             switch (field_order) {
1005             case AV_FIELD_TT:
1006                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1007                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
1008                 break;
1009             case AV_FIELD_BB:
1010                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1011                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
1012                 break;
1013             case AV_FIELD_TB:
1014                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1015                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
1016                 break;
1017             case AV_FIELD_BT:
1018                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1019                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
1020                 break;
1021             }
1022         }
1023     }
1024 }
1025
1026 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1027                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
1028 {
1029     const AVDictionaryEntry *tag;
1030     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
1031     const AVStereo3D *stereo;
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 (int 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     stereo = (const AVStereo3D*)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_STEREO3D,
1055                                                         NULL);
1056     if (stereo) {
1057         switch (stereo->type) {
1058         case AV_STEREO3D_2D:
1059             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
1060             break;
1061         case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
1062             format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1063                      ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
1064                      : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
1065             *h_width = 2;
1066             break;
1067         case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
1068             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
1069             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1070                 format--;
1071             *h_height = 2;
1072             break;
1073         case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
1074             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
1075             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1076                 format--;
1077             break;
1078         case AV_STEREO3D_LINES:
1079             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
1080             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1081                 format--;
1082             *h_height = 2;
1083             break;
1084         case AV_STEREO3D_COLUMNS:
1085             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
1086             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1087                 format--;
1088             *h_width = 2;
1089             break;
1090         case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
1091             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
1092             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1093                 format++;
1094             break;
1095         }
1096     }
1097
1098     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
1099         return 0;
1100
1101     // if webm, do not write unsupported modes
1102     if ((mode == MODE_WEBM &&
1103         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
1104         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
1105         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
1106         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1107                "The specified stereo mode is not valid.\n");
1108         return AVERROR(EINVAL);
1109     }
1110
1111     // write StereoMode if format is valid
1112     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
1113
1114     return 0;
1115 }
1116
1117 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
1118                            AVStream *st, mkv_track *track, AVIOContext *pb,
1119                            int is_default)
1120 {
1121     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
1122     ebml_master subinfo, track_master;
1123     int native_id = 0;
1124     int qt_id = 0;
1125     int bit_depth;
1126     int sample_rate = par->sample_rate;
1127     int output_sample_rate = 0;
1128     int display_width_div = 1;
1129     int display_height_div = 1;
1130     int j, ret;
1131     const AVDictionaryEntry *tag;
1132
1133     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1134         return 0;
1135
1136     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1137         ret = get_aac_sample_rates(s, mkv, par->extradata, par->extradata_size,
1138                                    &sample_rate, &output_sample_rate);
1139         if (ret < 0)
1140             return ret;
1141     }
1142
1143     track_master = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
1144     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER, track->track_num);
1145     put_ebml_uid (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,    track->uid);
1146     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING, 0);    // no lacing (yet)
1147
1148     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
1149         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
1150     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
1151     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE,
1152                     tag && tag->value[0] ? tag->value : "und");
1153
1154     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1155     // if we need to clear it.
1156     if (!is_default)
1157         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, 0);
1158
1159     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1160         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1161
1162     if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
1163         const char *codec_id;
1164         if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1165             for (j = 0; ff_webm_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1166                 if (ff_webm_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1167                     codec_id = ff_webm_codec_tags[j].str;
1168                     native_id = 1;
1169                     break;
1170                 }
1171             }
1172         } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1173             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1174                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1175                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1176             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1177                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1178                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1179             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1180                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1181                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1182             } else {
1183                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1184                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1185             }
1186         }
1187
1188         if (!native_id) {
1189             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1190                    "Only VP8 or VP9 or AV1 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1191             return AVERROR(EINVAL);
1192         }
1193
1194         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1195     } else {
1196         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_COMMENT)
1197             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGCOMMENTARY, 1);
1198         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED)
1199             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGHEARINGIMPAIRED, 1);
1200         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_VISUAL_IMPAIRED)
1201             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGVISUALIMPAIRED,  1);
1202         if (st->disposition & (AV_DISPOSITION_ORIGINAL | AV_DISPOSITION_DUB) &&
1203             (st->disposition & (AV_DISPOSITION_ORIGINAL | AV_DISPOSITION_DUB))
1204                             != (AV_DISPOSITION_ORIGINAL | AV_DISPOSITION_DUB))
1205             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGORIGINAL,
1206                           !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_ORIGINAL));
1207
1208         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1209         // if none are found, use AVI codes
1210         if (par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO || par->codec_tag) {
1211             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1212                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id && par->codec_id != AV_CODEC_ID_FFV1) {
1213                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1214                     native_id = 1;
1215                     break;
1216                 }
1217             }
1218         } else {
1219             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1220                 native_id = 0;
1221             } else {
1222                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1223                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1224                 return AVERROR(EINVAL);
1225             }
1226         }
1227     }
1228
1229     switch (par->codec_type) {
1230     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1231         mkv->have_video = 1;
1232         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1233
1234         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1235            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1236             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1237         else if(   st->r_frame_rate.num > 0 && st->r_frame_rate.den > 0
1238                 && av_cmp_q(av_inv_q(st->r_frame_rate), st->time_base) > 0)
1239             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->r_frame_rate.den / st->r_frame_rate.num);
1240
1241         if (!native_id &&
1242             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1243             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1244              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1245              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1246              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1247             qt_id = 1;
1248
1249         if (qt_id)
1250             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1251         else if (!native_id) {
1252             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1253             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1254             track->write_dts = 1;
1255             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1256         }
1257
1258         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1259
1260         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1261         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1262
1263         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1264
1265         // check both side data and metadata for stereo information,
1266         // write the result to the bitstream if any is found
1267         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1268                                     &display_width_div,
1269                                     &display_height_div);
1270         if (ret < 0)
1271             return ret;
1272
1273         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1274             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1275             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1276             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1277         }
1278
1279         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1280         // a single source view and/or the display aspect ratio
1281         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1282             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1283             if (d_width > INT_MAX) {
1284                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1285                 return AVERROR(EINVAL);
1286             }
1287             if (d_width != par->width || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1288                 if (mkv->mode == MODE_WEBM || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1289                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1290                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1291                 } else {
1292                     AVRational display_aspect_ratio;
1293                     av_reduce(&display_aspect_ratio.num, &display_aspect_ratio.den,
1294                               par->width  * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.num,
1295                               par->height * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.den,
1296                               1024 * 1024);
1297                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH,  display_aspect_ratio.num);
1298                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, display_aspect_ratio.den);
1299                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_DAR);
1300                 }
1301             }
1302         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1303             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1304             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1305         } else if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1306             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_UNKNOWN);
1307
1308         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1309             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1310             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1311         }
1312         mkv_write_video_color(pb, st, par);
1313         mkv_write_video_projection(s, pb, st);
1314
1315         end_ebml_master(pb, subinfo);
1316         break;
1317
1318     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1319         if (par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1320             int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1321                                               (AVRational){ 1, 48000 },
1322                                               (AVRational){ 1, 1000000000 });
1323             if (codecdelay < 0) {
1324                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1325                 return AVERROR(EINVAL);
1326             }
1327 //            track->ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1328 //                                            (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1329 //                                            st->time_base);
1330
1331             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1332         }
1333         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS)
1334             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1335
1336         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1337
1338         if (!native_id)
1339             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1340             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1341
1342         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 6 + 4 * 9);
1343         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1344
1345         track->sample_rate_offset = avio_tell(pb);
1346         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1347         if (output_sample_rate)
1348             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1349
1350         bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
1351         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
1352             if (par->bits_per_raw_sample)
1353                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
1354             else
1355                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
1356         }
1357         if (!bit_depth)
1358             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
1359         if (bit_depth)
1360             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1361         end_ebml_master(pb, subinfo);
1362         break;
1363
1364     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1365         if (!native_id) {
1366             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1367             return AVERROR(ENOSYS);
1368         }
1369         if (mkv->mode != MODE_WEBM && st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS)
1370             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGTEXTDESCRIPTIONS, 1);
1371
1372         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1373             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1374
1375         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1376         break;
1377     default:
1378         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1379         return AVERROR(EINVAL);
1380     }
1381
1382     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1383         track->codecpriv_offset = avio_tell(pb);
1384         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1385         if (ret < 0)
1386             return ret;
1387     }
1388
1389     end_ebml_master(pb, track_master);
1390
1391     return 0;
1392 }
1393
1394 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1395 {
1396     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1397     AVIOContext *pb = s->pb;
1398     int i, ret, video_default_idx, audio_default_idx, subtitle_default_idx;
1399
1400     if (mkv->nb_attachments == s->nb_streams)
1401         return 0;
1402
1403     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->track.bc, mkv);
1404     if (ret < 0)
1405         return ret;
1406
1407     if (mkv->default_mode != DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH) {
1408         int video_idx, audio_idx, subtitle_idx;
1409
1410         video_idx    = video_default_idx    =
1411         audio_idx    = audio_default_idx    =
1412         subtitle_idx = subtitle_default_idx = -1;
1413
1414         for (i = s->nb_streams - 1; i >= 0; i--) {
1415             AVStream *st = s->streams[i];
1416
1417             switch (st->codecpar->codec_type) {
1418 #define CASE(type, variable)                                  \
1419             case AVMEDIA_TYPE_ ## type:                       \
1420                 variable ## _idx = i;                         \
1421                 if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT) \
1422                     variable ## _default_idx = i;             \
1423                 break;
1424             CASE(VIDEO,    video)
1425             CASE(AUDIO,    audio)
1426             CASE(SUBTITLE, subtitle)
1427 #undef CASE
1428             }
1429         }
1430
1431         video_default_idx = FFMAX(video_default_idx, video_idx);
1432         audio_default_idx = FFMAX(audio_default_idx, audio_idx);
1433         if (mkv->default_mode != DEFAULT_MODE_INFER_NO_SUBS)
1434             subtitle_default_idx = FFMAX(subtitle_default_idx, subtitle_idx);
1435     }
1436     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1437         AVStream *st = s->streams[i];
1438         int is_default = mkv->default_mode == DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH ?
1439                              st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT  :
1440                              i == video_default_idx || i == audio_default_idx ||
1441                              i == subtitle_default_idx;
1442         ret = mkv_write_track(s, mkv, st, &mkv->tracks[i],
1443                               mkv->track.bc, is_default);
1444         if (ret < 0)
1445             return ret;
1446     }
1447
1448     return end_ebml_master_crc32_tentatively(pb, &mkv->track, mkv,
1449                                              MATROSKA_ID_TRACKS);
1450 }
1451
1452 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, const AVDictionaryEntry *t)
1453 {
1454     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1455     uint8_t *p   = key;
1456     const uint8_t *lang = NULL;
1457     ebml_master tag;
1458
1459     if (!key)
1460         return AVERROR(ENOMEM);
1461
1462     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1463         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1464         *p = 0;
1465
1466     p = key;
1467     while (*p) {
1468         if (*p == ' ')
1469             *p = '_';
1470         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1471             *p -= 'a' - 'A';
1472         p++;
1473     }
1474
1475     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1476     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1477     if (lang)
1478         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1479     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1480     end_ebml_master(pb, tag);
1481
1482     av_freep(&key);
1483     return 0;
1484 }
1485
1486 static int mkv_write_tag_targets(MatroskaMuxContext *mkv, AVIOContext **pb,
1487                                  ebml_master *tag, uint32_t elementid, uint64_t uid)
1488 {
1489     ebml_master targets;
1490     int ret;
1491
1492     if (!*pb) {
1493         ret = start_ebml_master_crc32(pb, mkv);
1494         if (ret < 0)
1495             return ret;
1496     }
1497
1498     *tag    = start_ebml_master(*pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1499     targets = start_ebml_master(*pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 4 + 1 + 8);
1500     if (elementid)
1501         put_ebml_uid(*pb, elementid, uid);
1502     end_ebml_master(*pb, targets);
1503     return 0;
1504 }
1505
1506 static int mkv_check_tag_name(const char *name, uint32_t elementid)
1507 {
1508     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1509            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1510            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1511            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1512            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1513            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1514             av_strcasecmp(name, "language")) &&
1515            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID ||
1516             (av_strcasecmp(name, "filename") &&
1517              av_strcasecmp(name, "mimetype")));
1518 }
1519
1520 static int mkv_write_tag(MatroskaMuxContext *mkv, const AVDictionary *m,
1521                          AVIOContext **pb, ebml_master *tag,
1522                          uint32_t elementid, uint64_t uid)
1523 {
1524     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1525     ebml_master tag2;
1526     int ret;
1527
1528     ret = mkv_write_tag_targets(mkv, pb, tag ? tag : &tag2, elementid, uid);
1529     if (ret < 0)
1530         return ret;
1531
1532     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1533         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1534             ret = mkv_write_simpletag(*pb, t);
1535             if (ret < 0)
1536                 return ret;
1537         }
1538     }
1539
1540     if (!tag)
1541         end_ebml_master(*pb, tag2);
1542
1543     return 0;
1544 }
1545
1546 static int mkv_check_tag(const AVDictionary *m, uint32_t elementid)
1547 {
1548     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1549
1550     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1551         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1552             return 1;
1553
1554     return 0;
1555 }
1556
1557 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1558 {
1559     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1560     ebml_master tag, *tagp = IS_SEEKABLE(s->pb, mkv) ? &tag : NULL;
1561     int i, ret;
1562
1563     mkv->wrote_tags = 1;
1564
1565     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1566
1567     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1568         ret = mkv_write_tag(mkv, s->metadata, &mkv->tags.bc, NULL, 0, 0);
1569         if (ret < 0)
1570             return ret;
1571     }
1572
1573     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1574         const AVStream *st = s->streams[i];
1575         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1576
1577         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1578             continue;
1579
1580         if (!tagp && !mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1581             continue;
1582
1583         ret = mkv_write_tag(mkv, st->metadata, &mkv->tags.bc, tagp,
1584                             MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, track->uid);
1585         if (ret < 0)
1586             return ret;
1587
1588         if (tagp) {
1589             AVIOContext *pb = mkv->tags.bc;
1590             ebml_master simpletag;
1591
1592             simpletag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG,
1593                                           2 + 1 + 8 + 23);
1594             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1595             track->duration_offset = avio_tell(pb);
1596
1597             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1598             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1599             put_ebml_void(pb, 23);
1600             end_ebml_master(pb, simpletag);
1601             end_ebml_master(pb, tag);
1602         }
1603     }
1604
1605     if (mkv->nb_attachments && mkv->mode != MODE_WEBM) {
1606         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1607             const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1608             const AVStream     *st = s->streams[i];
1609
1610             if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1611                 continue;
1612
1613             if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID))
1614                 continue;
1615
1616             ret = mkv_write_tag(mkv, st->metadata, &mkv->tags.bc, NULL,
1617                                 MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID, track->uid);
1618             if (ret < 0)
1619                 return ret;
1620         }
1621     }
1622
1623     if (mkv->tags.bc) {
1624         return end_ebml_master_crc32_tentatively(s->pb, &mkv->tags, mkv,
1625                                                  MATROSKA_ID_TAGS);
1626     }
1627     return 0;
1628 }
1629
1630 static int mkv_new_chapter_ids_needed(const AVFormatContext *s)
1631 {
1632     for (unsigned i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1633         if (!s->chapters[i]->id)
1634             return 1;
1635         for (unsigned j = 0; j < i; j++)
1636             if (s->chapters[j]->id == s->chapters[i]->id)
1637                 return 1;
1638     }
1639     return 0;
1640 }
1641
1642 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1643 {
1644     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1645     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *dyn_tags = NULL, **tags, *pb = s->pb;
1646     ebml_master editionentry;
1647     AVRational scale = {1, 1E9};
1648     int ret, create_new_ids;
1649
1650     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1651         return 0;
1652
1653     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1654     if (ret < 0)
1655         return ret;
1656
1657     editionentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1658     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1659         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1660         /* If mkv_write_tags() has already been called, then any tags
1661          * corresponding to chapters will be put into a new Tags element. */
1662         tags = mkv->wrote_tags ? &dyn_tags : &mkv->tags.bc;
1663     } else
1664         tags = NULL;
1665
1666     create_new_ids = mkv_new_chapter_ids_needed(s);
1667
1668     for (unsigned i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1669         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1670         const AVChapter *c   = s->chapters[i];
1671         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1672         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1673         const AVDictionaryEntry *t;
1674         uint64_t uid = create_new_ids ? i + 1ULL : c->id;
1675         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1676             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1677                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1678                    chapterstart, chapterend);
1679             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1680             goto fail;
1681         }
1682
1683         chapteratom = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1684         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, uid);
1685         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1686         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1687         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1688             chapterdisplay = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1689             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1690             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1691             end_ebml_master(dyn_cp, chapterdisplay);
1692         }
1693         end_ebml_master(dyn_cp, chapteratom);
1694
1695         if (tags && mkv_check_tag(c->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID)) {
1696             ret = mkv_write_tag(mkv, c->metadata, tags, NULL,
1697                                 MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, uid);
1698             if (ret < 0)
1699                 goto fail;
1700         }
1701     }
1702     end_ebml_master(dyn_cp, editionentry);
1703     mkv->wrote_chapters = 1;
1704
1705     ret = end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_CHAPTERS, 0, 0, 1);
1706     if (ret < 0)
1707         goto fail;
1708     if (dyn_tags)
1709         return end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_tags, mkv,
1710                                      MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0, 1);
1711     return 0;
1712
1713 fail:
1714     if (tags) {
1715         /* tags == &mkv->tags.bc can only happen if mkv->tags.bc was
1716          * initially NULL, so we never free older tags. */
1717         ffio_free_dyn_buf(tags);
1718     }
1719     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
1720     return ret;
1721 }
1722
1723 static const char *get_mimetype(const AVStream *st)
1724 {
1725     const AVDictionaryEntry *t;
1726
1727     if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1728         return t->value;
1729     if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE) {
1730         const AVCodecDescriptor *desc = avcodec_descriptor_get(st->codecpar->codec_id);
1731         if (desc && desc->mime_types) {
1732             return desc->mime_types[0];
1733         } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_TEXT)
1734             return "text/plain";
1735     }
1736
1737     return NULL;
1738 }
1739
1740 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1741 {
1742     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1743     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *pb = s->pb;
1744     int i, ret;
1745
1746     if (!mkv->nb_attachments)
1747         return 0;
1748
1749     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1750     if (ret < 0)
1751         return ret;
1752
1753     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1754         const AVStream *st = s->streams[i];
1755         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1756         ebml_master attached_file;
1757         const AVDictionaryEntry *t;
1758         const char *mimetype;
1759
1760         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1761             continue;
1762
1763         attached_file = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1764
1765         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1766             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1767         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1768             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1769             ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
1770             return AVERROR(EINVAL);
1771         }
1772         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1773
1774         mimetype = get_mimetype(st);
1775         av_assert0(mimetype);
1776         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1777         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1778         put_ebml_uid(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEUID, track->uid);
1779         end_ebml_master(dyn_cp, attached_file);
1780     }
1781     return end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv,
1782                                  MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0, 0, 1);
1783 }
1784
1785 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1786 {
1787     const AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION",
1788                                                     NULL, 0);
1789     int64_t max = 0;
1790     int64_t us;
1791
1792     if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1793         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1794         return us;
1795     }
1796
1797     for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1798         int64_t us;
1799         duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1800
1801         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1802             max = FFMAX(max, us);
1803     }
1804
1805     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1806     return max;
1807 }
1808
1809 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1810 {
1811     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1812     AVIOContext *pb = s->pb;
1813     ebml_master ebml_header;
1814     const AVDictionaryEntry *tag;
1815     int ret, i, version = 2;
1816     int64_t creation_time;
1817
1818     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1819         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1820         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1821         version = 4;
1822
1823     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1824         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1825             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1826             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1827             version = 4;
1828     }
1829
1830     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, MAX_EBML_HEADER_SIZE);
1831     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLVERSION       ,           1);
1832     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION   ,           1);
1833     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH   ,           4);
1834     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH ,           8);
1835     put_ebml_string(pb, EBML_ID_DOCTYPE           , s->oformat->name);
1836     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION    ,     version);
1837     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION,           2);
1838     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1839
1840     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT);
1841     put_ebml_size_unknown(pb, 8);
1842     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1843
1844     // We write a SeekHead at the beginning to point to all other level
1845     // one elements (except Clusters).
1846     mkv_start_seekhead(mkv, pb);
1847
1848     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->info.bc, mkv);
1849     if (ret < 0)
1850         return ret;
1851     pb = mkv->info.bc;
1852
1853     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1854     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1855         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1856     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1857         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1858         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1859             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1860         else
1861             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1862
1863         if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1864             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, mkv->segment_uid, 16);
1865     } else {
1866         const char *ident = "Lavf";
1867         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1868         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1869     }
1870
1871     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1872         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1873         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1874         uint8_t date_utc_buf[8];
1875         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1876         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1877     }
1878
1879     // reserve space for the duration
1880     mkv->duration = 0;
1881     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1882     if (!mkv->is_live) {
1883         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1884
1885         if (s->duration > 0) {
1886             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1887             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1888             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1889         } else if (metadata_duration > 0) {
1890             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1891             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1892             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1893         } else if (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
1894             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1895         }
1896     }
1897     ret = end_ebml_master_crc32_tentatively(s->pb, &mkv->info,
1898                                             mkv, MATROSKA_ID_INFO);
1899     if (ret < 0)
1900         return ret;
1901     pb = s->pb;
1902
1903     ret = mkv_write_tracks(s);
1904     if (ret < 0)
1905         return ret;
1906
1907     ret = mkv_write_chapters(s);
1908     if (ret < 0)
1909         return ret;
1910
1911     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1912         ret = mkv_write_attachments(s);
1913         if (ret < 0)
1914             return ret;
1915     }
1916
1917     /* Must come after mkv_write_chapters() to write chapter tags
1918      * into the same Tags element as the other tags. */
1919     ret = mkv_write_tags(s);
1920     if (ret < 0)
1921         return ret;
1922
1923     if (!IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1924         ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 0, avio_tell(pb));
1925         if (ret < 0)
1926             return ret;
1927     }
1928
1929     if (s->metadata_header_padding > 0) {
1930         if (s->metadata_header_padding == 1)
1931             s->metadata_header_padding++;
1932         put_ebml_void(pb, s->metadata_header_padding);
1933     }
1934
1935     if (mkv->reserve_cues_space) {
1936         if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1937             mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1938             if (mkv->reserve_cues_space == 1)
1939                 mkv->reserve_cues_space++;
1940             put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1941         } else
1942             mkv->reserve_cues_space = -1;
1943     }
1944
1945     mkv->cluster_pos = -1;
1946
1947     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1948     // after 4k and on a keyframe
1949     if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1950         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1951             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1952         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1953             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1954     } else {
1955         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1956             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1957         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1958             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1959     }
1960
1961     return 0;
1962 }
1963
1964 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size, int track_num_size)
1965 {
1966     int size = pkt_size + track_num_size + 3;
1967     size += ebml_length_size(size);
1968     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1969     size += 9;              // max size of block duration incl. length field
1970     return size;
1971 }
1972
1973 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1974 {
1975     uint8_t *dst;
1976     int srclen = *size;
1977     int offset = 0;
1978     int ret;
1979
1980     dst = av_malloc(srclen);
1981     if (!dst)
1982         return AVERROR(ENOMEM);
1983
1984     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1985         WvHeader header;
1986
1987         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1988         if (ret < 0)
1989             goto fail;
1990         src    += WV_HEADER_SIZE;
1991         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1992
1993         if (srclen < header.blocksize) {
1994             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1995             goto fail;
1996         }
1997
1998         if (header.initial) {
1999             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
2000             offset += 4;
2001         }
2002         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
2003         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
2004         offset += 8;
2005
2006         if (!(header.initial && header.final)) {
2007             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
2008             offset += 4;
2009         }
2010
2011         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
2012         src    += header.blocksize;
2013         srclen -= header.blocksize;
2014         offset += header.blocksize;
2015     }
2016
2017     *pdst = dst;
2018     *size = offset;
2019
2020     return 0;
2021 fail:
2022     av_freep(&dst);
2023     return ret;
2024 }
2025
2026 static int mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
2027                            uint32_t blockid, const AVPacket *pkt, int keyframe)
2028 {
2029     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2030     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2031     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2032     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
2033     size_t side_data_size;
2034     int err = 0, offset = 0, size = pkt->size;
2035     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2036     uint64_t additional_id;
2037     int64_t discard_padding = 0;
2038     unsigned track_number = track->track_num;
2039     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
2040
2041     ts += track->ts_offset;
2042
2043     /* The following string is identical to the one in mkv_write_vtt_blocks
2044      * so that only one copy needs to exist in binaries. */
2045     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2046            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2047            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2048            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2049            pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2050            mkv->cluster_pos, track_number, keyframe != 0);
2051
2052     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
2053         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2054         err = ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
2055     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
2056                (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2057         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
2058         err = ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
2059     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AV1) {
2060         err = ff_av1_filter_obus_buf(pkt->data, &data, &size, &offset);
2061     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
2062         err = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
2063     } else
2064         data = pkt->data;
2065
2066     if (err < 0) {
2067         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error when reformatting data of "
2068                "a packet from stream %d.\n", pkt->stream_index);
2069         return err;
2070     }
2071
2072     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
2073         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
2074          */
2075         size  -= 8;
2076         offset = 8;
2077     }
2078
2079     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2080                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
2081                                         &side_data_size);
2082     if (side_data && side_data_size >= 10) {
2083         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
2084                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
2085                                        (AVRational){1, 1000000000});
2086     }
2087
2088     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2089                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
2090                                         &side_data_size);
2091     if (side_data) {
2092         // Only the Codec-specific BlockMore (id == 1) is currently supported.
2093         if (side_data_size < 8 || (additional_id = AV_RB64(side_data)) != 1) {
2094             side_data_size = 0;
2095         } else {
2096             side_data      += 8;
2097             side_data_size -= 8;
2098         }
2099     }
2100
2101     if (side_data_size || discard_padding) {
2102         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
2103         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
2104     }
2105
2106     put_ebml_id(pb, blockid);
2107     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2108     put_ebml_num(pb, track_number, track->track_num_size);
2109     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2110     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
2111     avio_write(pb, data + offset, size);
2112     if (data != pkt->data)
2113         av_free(data);
2114
2115     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe)
2116         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE, track->last_timestamp - ts);
2117     track->last_timestamp = ts;
2118
2119     if (discard_padding)
2120         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
2121
2122     if (side_data_size) {
2123         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
2124         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
2125         /* Until dbc50f8a our demuxer used a wrong default value
2126          * of BlockAddID, so we write it unconditionally. */
2127         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, additional_id);
2128         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL,
2129                         side_data, side_data_size);
2130         end_ebml_master(pb, block_more);
2131         end_ebml_master(pb, block_additions);
2132     }
2133     if (side_data_size || discard_padding)
2134         end_ebml_master(pb, block_group);
2135
2136     return 0;
2137 }
2138
2139 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, const AVPacket *pkt)
2140 {
2141     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2142     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2143     ebml_master blockgroup;
2144     size_t id_size, settings_size;
2145     int size, id_size_int, settings_size_int;
2146     const char *id, *settings;
2147     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2148     const int flags = 0;
2149
2150     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
2151                                  &id_size);
2152     id = id ? id : "";
2153
2154     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
2155                                        &settings_size);
2156     settings = settings ? settings : "";
2157
2158     if (id_size > INT_MAX - 2 || settings_size > INT_MAX - id_size - 2 ||
2159         pkt->size > INT_MAX - settings_size - id_size - 2)
2160         return AVERROR(EINVAL);
2161
2162     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
2163
2164     /* The following string is identical to the one in mkv_write_block so that
2165      * only one copy needs to exist in binaries. */
2166     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2167            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2168            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2169            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2170            size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2171            mkv->cluster_pos, track->track_num, 1);
2172
2173     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2174                                    mkv_blockgroup_size(size, track->track_num_size));
2175
2176     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
2177     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2178     put_ebml_num(pb, track->track_num, track->track_num_size);
2179     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2180     avio_w8(pb, flags);
2181
2182     id_size_int       = id_size;
2183     settings_size_int = settings_size;
2184     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size_int, id, settings_size_int, settings, pkt->size, pkt->data);
2185
2186     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
2187     end_ebml_master(pb, blockgroup);
2188
2189     return 0;
2190 }
2191
2192 static int mkv_end_cluster(AVFormatContext *s)
2193 {
2194     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2195     int ret;
2196
2197     if (!mkv->have_video) {
2198         for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++)
2199             mkv->tracks[i].has_cue = 0;
2200     }
2201     mkv->cluster_pos = -1;
2202     ret = end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->cluster_bc, mkv,
2203                                 MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 1, 0);
2204     if (ret < 0)
2205         return ret;
2206
2207     avio_write_marker(s->pb, AV_NOPTS_VALUE, AVIO_DATA_MARKER_FLUSH_POINT);
2208     return 0;
2209 }
2210
2211 static int mkv_check_new_extra_data(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2212 {
2213     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2214     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2215     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2216     uint8_t *side_data;
2217     size_t side_data_size;
2218     int ret;
2219
2220     side_data = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2221                                         &side_data_size);
2222
2223     switch (par->codec_id) {
2224     case AV_CODEC_ID_AAC:
2225         if (side_data_size && mkv->track.bc) {
2226             int filler, output_sample_rate = 0;
2227             ret = get_aac_sample_rates(s, mkv, side_data, side_data_size,
2228                                        &track->sample_rate, &output_sample_rate);
2229             if (ret < 0)
2230                 return ret;
2231             if (!output_sample_rate)
2232                 output_sample_rate = track->sample_rate; // Space is already reserved, so it's this or a void element.
2233             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2234             if (ret < 0)
2235                 return ret;
2236             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2237             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2238             mkv_write_codecprivate(s, mkv->track.bc, par, 1, 0);
2239             filler = MAX_PCE_SIZE + 2 + 4 - (avio_tell(mkv->track.bc) - track->codecpriv_offset);
2240             if (filler)
2241                 put_ebml_void(mkv->track.bc, filler);
2242             avio_seek(mkv->track.bc, track->sample_rate_offset, SEEK_SET);
2243             put_ebml_float(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, track->sample_rate);
2244             put_ebml_float(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
2245         } else if (!par->extradata_size && !track->sample_rate) {
2246             // No extradata (codecpar or packet side data).
2247             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
2248             return AVERROR(EINVAL);
2249         }
2250         break;
2251     case AV_CODEC_ID_FLAC:
2252         if (side_data_size && mkv->track.bc) {
2253             uint8_t *old_extradata = par->extradata;
2254             if (side_data_size != par->extradata_size) {
2255                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid FLAC STREAMINFO metadata for output stream %d\n",
2256                        pkt->stream_index);
2257                 return AVERROR(EINVAL);
2258             }
2259             par->extradata = side_data;
2260             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2261             mkv_write_codecprivate(s, mkv->track.bc, par, 1, 0);
2262             par->extradata = old_extradata;
2263         }
2264         break;
2265     // FIXME: Remove the following once libaom starts propagating extradata during init()
2266     //        See https://bugs.chromium.org/p/aomedia/issues/detail?id=2012
2267     case AV_CODEC_ID_AV1:
2268         if (side_data_size && mkv->track.bc && !par->extradata_size) {
2269             AVIOContext *dyn_cp;
2270             uint8_t *codecpriv;
2271             int codecpriv_size;
2272             ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
2273             if (ret < 0)
2274                 return ret;
2275             ff_isom_write_av1c(dyn_cp, side_data, side_data_size);
2276             codecpriv_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
2277             if ((ret = dyn_cp->error) < 0 ||
2278                 !codecpriv_size && (ret = AVERROR_INVALIDDATA)) {
2279                 ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
2280                 return ret;
2281             }
2282             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2283             // Do not write the OBUs as we don't have space saved for them
2284             put_ebml_binary(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, 4);
2285             ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
2286             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2287             if (ret < 0)
2288                 return ret;
2289             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2290         } else if (!par->extradata_size)
2291             return AVERROR_INVALIDDATA;
2292         break;
2293     default:
2294         if (side_data_size)
2295             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Ignoring new extradata in a packet for stream %d.\n", pkt->stream_index);
2296         break;
2297     }
2298
2299     return 0;
2300 }
2301
2302 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2303 {
2304     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2305     AVIOContext *pb;
2306     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2307     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2308     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2309     int64_t duration        = pkt->duration;
2310     int ret;
2311     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2312     int64_t relative_packet_pos;
2313
2314     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
2315         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
2316         return AVERROR(EINVAL);
2317     }
2318     ts += track->ts_offset;
2319
2320     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2321         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts;
2322         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
2323             ret = mkv_end_cluster(s);
2324             if (ret < 0)
2325                 return ret;
2326             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
2327         }
2328     }
2329
2330     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2331         ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->cluster_bc, mkv);
2332         if (ret < 0)
2333             return ret;
2334         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2335         put_ebml_uint(mkv->cluster_bc, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2336         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2337         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2338                "Starting new cluster with timestamp "
2339                "%" PRId64 " at offset %" PRId64 " bytes\n",
2340                mkv->cluster_pts, mkv->cluster_pos);
2341     }
2342     pb = mkv->cluster_bc;
2343
2344     relative_packet_pos = avio_tell(pb);
2345
2346     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE ||
2347         (par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT && duration <= 0)) {
2348         ret = mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2349         if (ret < 0)
2350             return ret;
2351         if (keyframe && IS_SEEKABLE(s->pb, mkv) &&
2352             (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO    ||
2353              par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE ||
2354              !mkv->have_video && !track->has_cue)) {
2355             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2356                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, 0);
2357             if (ret < 0)
2358                 return ret;
2359             track->has_cue = 1;
2360         }
2361     } else {
2362         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2363             ret = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2364             if (ret < 0)
2365                 return ret;
2366         } else {
2367             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2368                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size,
2369                                                                            track->track_num_size));
2370
2371             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2372             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2373             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2374             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2375         }
2376
2377         if (IS_SEEKABLE(s->pb, mkv)) {
2378             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2379                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2380             if (ret < 0)
2381                 return ret;
2382         }
2383     }
2384
2385     mkv->duration   = FFMAX(mkv->duration,   ts + duration);
2386     track->duration = FFMAX(track->duration, ts + duration);
2387
2388     return 0;
2389 }
2390
2391 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2392 {
2393     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2394     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2395     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2396     int cluster_size;
2397     int64_t cluster_time;
2398     int ret;
2399     int start_new_cluster;
2400
2401     ret = mkv_check_new_extra_data(s, pkt);
2402     if (ret < 0)
2403         return ret;
2404
2405     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2406         if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2407             cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2408         else
2409             cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2410         cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2411
2412         cluster_size  = avio_tell(mkv->cluster_bc);
2413
2414         if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2415             // WebM DASH specification states that the first block of
2416             // every Cluster has to be a key frame. So for DASH video,
2417             // we only create a Cluster on seeing key frames.
2418             start_new_cluster = keyframe;
2419         } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2420                    cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
2421             // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit.
2422             start_new_cluster = 1;
2423         } else if (!mkv->is_dash &&
2424                    (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2425                     cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2426                     (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2427                      cluster_size > 4 * 1024))) {
2428             start_new_cluster = 1;
2429         } else
2430             start_new_cluster = 0;
2431
2432         if (start_new_cluster) {
2433             ret = mkv_end_cluster(s);
2434             if (ret < 0)
2435                 return ret;
2436         }
2437     }
2438
2439     if (!mkv->cluster_pos)
2440         avio_write_marker(s->pb,
2441                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2442                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2443
2444     // check if we have an audio packet cached
2445     if (mkv->cur_audio_pkt->size > 0) {
2446         ret = mkv_write_packet_internal(s, mkv->cur_audio_pkt);
2447         av_packet_unref(mkv->cur_audio_pkt);
2448         if (ret < 0) {
2449             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2450                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2451             return ret;
2452         }
2453     }
2454
2455     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2456     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2457     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2458         if (pkt->size > 0)
2459             ret = av_packet_ref(mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2460     } else
2461         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
2462     return ret;
2463 }
2464
2465 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2466 {
2467     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2468
2469     if (!pkt) {
2470         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2471             int ret = mkv_end_cluster(s);
2472             if (ret < 0)
2473                 return ret;
2474             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2475                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2476                    avio_tell(s->pb));
2477         }
2478         return 1;
2479     }
2480     return mkv_write_packet(s, pkt);
2481 }
2482
2483 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2484 {
2485     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2486     AVIOContext *pb = s->pb;
2487     int64_t endpos, ret64;
2488     int ret, ret2 = 0;
2489
2490     // check if we have an audio packet cached
2491     if (mkv->cur_audio_pkt->size > 0) {
2492         ret = mkv_write_packet_internal(s, mkv->cur_audio_pkt);
2493         if (ret < 0) {
2494             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2495                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2496             return ret;
2497         }
2498     }
2499
2500     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2501         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->cluster_bc, mkv,
2502                                     MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 0, 0);
2503         if (ret < 0)
2504             return ret;
2505     }
2506
2507     ret = mkv_write_chapters(s);
2508     if (ret < 0)
2509         return ret;
2510
2511     if (!IS_SEEKABLE(pb, mkv))
2512         return 0;
2513
2514     endpos = avio_tell(pb);
2515
2516     if (mkv->cues.num_entries && mkv->reserve_cues_space >= 0) {
2517         AVIOContext *cues = NULL;
2518         uint64_t size;
2519         int length_size = 0;
2520
2521         ret = start_ebml_master_crc32(&cues, mkv);
2522         if (ret < 0)
2523             return ret;
2524
2525         ret = mkv_assemble_cues(s->streams, cues, &mkv->cues,
2526                                 mkv->tracks, s->nb_streams);
2527         if (ret < 0) {
2528             ffio_free_dyn_buf(&cues);
2529             return ret;
2530         }
2531
2532         if (mkv->reserve_cues_space) {
2533             size  = avio_tell(cues);
2534             length_size = ebml_length_size(size);
2535             size += 4 + length_size;
2536             if (mkv->reserve_cues_space < size) {
2537                 av_log(s, AV_LOG_WARNING,
2538                        "Insufficient space reserved for Cues: "
2539                        "%d < %"PRIu64". No Cues will be output.\n",
2540                        mkv->reserve_cues_space, size);
2541                 ret2 = AVERROR(EINVAL);
2542                 goto after_cues;
2543             } else {
2544                 if ((ret64 = avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET)) < 0) {
2545                     ffio_free_dyn_buf(&cues);
2546                     return ret64;
2547                 }
2548                 if (mkv->reserve_cues_space == size + 1) {
2549                     /* There is no way to reserve a single byte because
2550                      * the minimal size of an EBML Void element is 2
2551                      * (1 byte ID, 1 byte length field). This problem
2552                      * is solved by writing the Cues' length field on
2553                      * one byte more than necessary. */
2554                     length_size++;
2555                     size++;
2556                 }
2557             }
2558         }
2559         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &cues, mkv, MATROSKA_ID_CUES,
2560                                     length_size, 0, 1);
2561         if (ret < 0)
2562             return ret;
2563         if (mkv->reserve_cues_space) {
2564             if (size < mkv->reserve_cues_space)
2565                 put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - size);
2566         } else
2567             endpos = avio_tell(pb);
2568     }
2569
2570 after_cues:
2571     /* Lengths greater than (1ULL << 56) - 1 can't be represented
2572      * via an EBML number, so leave the unknown length field. */
2573     if (endpos - mkv->segment_offset < (1ULL << 56) - 1) {
2574         if ((ret64 = avio_seek(pb, mkv->segment_offset - 8, SEEK_SET)) < 0)
2575             return ret64;
2576         put_ebml_length(pb, endpos - mkv->segment_offset, 8);
2577     }
2578
2579     ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 1, mkv->info.pos);
2580     if (ret < 0)
2581         return ret;
2582
2583     if (mkv->info.bc) {
2584         // update the duration
2585         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2586         avio_seek(mkv->info.bc, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2587         put_ebml_float(mkv->info.bc, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2588         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info.bc, mkv,
2589                                     MATROSKA_ID_INFO, 0, 0, 0);
2590         if (ret < 0)
2591             return ret;
2592     }
2593
2594     if (mkv->track.bc) {
2595         // write Tracks master
2596         avio_seek(pb, mkv->track.pos, SEEK_SET);
2597         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->track.bc, mkv,
2598                                     MATROSKA_ID_TRACKS, 0, 0, 0);
2599         if (ret < 0)
2600             return ret;
2601     }
2602
2603     // update stream durations
2604     if (mkv->tags.bc) {
2605         int i;
2606         for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2607             const AVStream     *st = s->streams[i];
2608             const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2609
2610             if (track->duration_offset > 0) {
2611                 double duration_sec = track->duration * av_q2d(st->time_base);
2612                 char duration_string[20] = "";
2613
2614                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2615                        track->duration);
2616
2617                 avio_seek(mkv->tags.bc, track->duration_offset, SEEK_SET);
2618
2619                 snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2620                          (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2621                          fmod(duration_sec, 60));
2622
2623                 put_ebml_binary(mkv->tags.bc, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2624             }
2625         }
2626
2627         avio_seek(pb, mkv->tags.pos, SEEK_SET);
2628         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tags.bc, mkv,
2629                                     MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0, 0);
2630         if (ret < 0)
2631             return ret;
2632     }
2633
2634     avio_seek(pb, endpos, SEEK_SET);
2635
2636     return ret2;
2637 }
2638
2639 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2640 {
2641     int i;
2642     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2643         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2644             return 1;
2645
2646     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2647         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2648         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2649         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2650             return 1;
2651     }
2652
2653     return 0;
2654 }
2655
2656 static int webm_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2657 {
2658     int i;
2659     for (i = 0; ff_webm_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2660         if (ff_webm_codec_tags[i].id == codec_id)
2661             return 1;
2662
2663     return 0;
2664 }
2665
2666 static uint64_t mkv_get_uid(const mkv_track *tracks, int i, AVLFG *c)
2667 {
2668     while (1) {
2669         uint64_t uid;
2670         int k;
2671         uid  = (uint64_t)av_lfg_get(c) << 32;
2672         uid |= av_lfg_get(c);
2673         if (!uid)
2674             continue;
2675         for (k = 0; k < i; k++) {
2676             if (tracks[k].uid == uid)
2677                 break;
2678         }
2679         if (k == i)
2680             return uid;
2681     }
2682 }
2683
2684 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2685 {
2686     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2687     AVLFG c;
2688     unsigned nb_tracks = 0;
2689     int i;
2690
2691     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2692         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
2693             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
2694             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
2695             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
2696             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
2697             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
2698             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2699                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
2700                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
2701             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2702         }
2703     }
2704
2705     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2706         s->avoid_negative_ts = 1;
2707         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2708     }
2709
2710     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) {
2711         mkv->mode      = MODE_WEBM;
2712         mkv->write_crc = 0;
2713     } else
2714         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
2715
2716     mkv->cur_audio_pkt = av_packet_alloc();
2717     if (!mkv->cur_audio_pkt)
2718         return AVERROR(ENOMEM);
2719     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
2720     if (!mkv->tracks)
2721         return AVERROR(ENOMEM);
2722
2723     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
2724         av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
2725
2726         // Calculate the SegmentUID now in order not to waste our random seed.
2727         for (i = 0; i < 4; i++)
2728             mkv->segment_uid[i] = av_lfg_get(&c);
2729     }
2730
2731     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2732         AVStream *st = s->streams[i];
2733         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2734
2735         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
2736             track->uid = i + 1;
2737         } else {
2738             track->uid = mkv_get_uid(mkv->tracks, i, &c);
2739         }
2740
2741         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2742         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
2743
2744         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
2745             if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
2746                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Stream %d will be ignored "
2747                        "as WebM doesn't support attachments.\n", i);
2748             } else if (!get_mimetype(st)) {
2749                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype "
2750                        "tag and it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
2751                 return AVERROR(EINVAL);
2752             }
2753             mkv->nb_attachments++;
2754             continue;
2755         }
2756
2757         nb_tracks++;
2758         track->track_num = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : nb_tracks;
2759         track->track_num_size = ebml_num_size(track->track_num);
2760     }
2761
2762     if (mkv->is_dash && nb_tracks != 1)
2763         return AVERROR(EINVAL);
2764
2765     return 0;
2766 }
2767
2768 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2769 {
2770     int ret = 1;
2771     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2772
2773     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2774         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2775             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2776     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2777         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2778     }
2779
2780     return ret;
2781 }
2782
2783 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2784     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2785     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2786     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2787     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2788     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2789     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2790     { AV_CODEC_ID_QDMC,      0xFFFFFFFF },
2791     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2792     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2793     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2794     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2795     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2796     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2797 };
2798
2799 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2800     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2801     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2802     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2803     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2804 };
2805
2806 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2807     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2808     { AV_CODEC_ID_DVD_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2809     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2810     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2811 };
2812
2813 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2814 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2815 static const AVOption options[] = {
2816     { "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 },
2817     { "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 },
2818     { "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 },
2819     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2820     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 1, INT_MAX, FLAGS },
2821     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2822     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2823     { "flipped_raw_rgb", "Raw RGB bitmaps in VFW mode are stored bottom-up", OFFSET(flipped_raw_rgb), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2824     { "write_crc32", "write a CRC32 element inside every Level 1 element", OFFSET(write_crc), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, FLAGS },
2825     { "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" },
2826     { "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" },
2827     { "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" },
2828     { "passthrough", "Use the disposition flag as-is", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH }, 0, 0, FLAGS, "default_mode" },
2829     { NULL },
2830 };
2831
2832 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2833 static const AVClass matroska_class = {
2834     .class_name = "matroska muxer",
2835     .item_name  = av_default_item_name,
2836     .option     = options,
2837     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2838 };
2839
2840 const AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2841     .name              = "matroska",
2842     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2843     .mime_type         = "video/x-matroska",
2844     .extensions        = "mkv",
2845     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2846     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2847                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2848     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2849                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2850     .init              = mkv_init,
2851     .deinit            = mkv_deinit,
2852     .write_header      = mkv_write_header,
2853     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2854     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2855     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2856                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2857     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2858          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2859          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2860     },
2861     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2862     .query_codec       = mkv_query_codec,
2863     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2864     .priv_class        = &matroska_class,
2865 };
2866 #endif
2867
2868 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2869 static const AVClass webm_class = {
2870     .class_name = "webm muxer",
2871     .item_name  = av_default_item_name,
2872     .option     = options,
2873     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2874 };
2875
2876 const AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2877     .name              = "webm",
2878     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2879     .mime_type         = "video/webm",
2880     .extensions        = "webm",
2881     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2882     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2883     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2884     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2885     .init              = mkv_init,
2886     .deinit            = mkv_deinit,
2887     .write_header      = mkv_write_header,
2888     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2889     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2890     .query_codec       = webm_query_codec,
2891     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2892     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2893                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2894     .priv_class        = &webm_class,
2895 };
2896 #endif
2897
2898 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2899 static const AVClass mka_class = {
2900     .class_name = "matroska audio muxer",
2901     .item_name  = av_default_item_name,
2902     .option     = options,
2903     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2904 };
2905 const AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2906     .name              = "matroska",
2907     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2908     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2909     .extensions        = "mka",
2910     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2911     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2912                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2913     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2914     .init              = mkv_init,
2915     .deinit            = mkv_deinit,
2916     .write_header      = mkv_write_header,
2917     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2918     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2919     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2920     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2921                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2922     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2923         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2924     },
2925     .priv_class        = &mka_class,
2926 };
2927 #endif