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     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
 199 }
 200
 201 /**
 202  * Returns how many bytes are needed to represent a number
 203  * as EBML variable length integer.
 204  */
 205 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 206 {
 207     int bytes = 0;
 208     do {
 209         bytes++;
 210     } while (num >>= 7);
 211     return bytes;
 212 }
 213
 214 /**
 215  * Calculate how many bytes are needed to represent the length field
 216  * of an EBML element whose payload has a given length.
 217  */
 218 static int ebml_length_size(uint64_t length)
 219 {
 220     return ebml_num_size(length + 1);
 221 }
 222
 223 /**
 224  * Write a number as EBML variable length integer on `bytes` bytes.
 225  * `bytes` is taken literally without checking.
 226  */
 227 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 228 {
 229     num |= 1ULL << bytes * 7;
 230     for (int i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 231         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
 232 }
 233
 234 /**
 235  * Write a length as EBML variable length integer.
 236  *
 237  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 238  *              If zero, the minimal number of bytes will be used.
 239  */
 240 static void put_ebml_length(AVIOContext *pb, uint64_t length, int bytes)
 241 {
 242     int needed_bytes = ebml_length_size(length);
 243
 244     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 245     av_assert0(length < (1ULL << 56) - 1);
 246
 247     if (bytes == 0)
 248         bytes = needed_bytes;
 249     // The bytes needed to write the given size must not exceed
 250     // the bytes that we ought to use.
 251     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 252     put_ebml_num(pb, length, bytes);
 253 }
 254
 255 /**
 256  * Write a (random) UID with fixed size to make the output more deterministic
 257  */
 258 static void put_ebml_uid(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t uid)
 259 {
 260     put_ebml_id(pb, elementid);
 261     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 262     avio_wb64(pb, uid);
 263 }
 264
 265 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, uint64_t val)
 266 {
 267     int i, bytes = 1;
 268     uint64_t tmp = val;
 269     while (tmp >>= 8)
 270         bytes++;
 271
 272     put_ebml_id(pb, elementid);
 273     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 274     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 275         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 276 }
 277
 278 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, int64_t val)
 279 {
 280     int i, bytes = 1;
 281     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
 282
 283     while (tmp >>= 8)
 284         bytes++;
 285
 286     put_ebml_id(pb, elementid);
 287     put_ebml_length(pb, bytes, 0);
 288     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 289         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 290 }
 291
 292 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, uint32_t elementid, double val)
 293 {
 294     put_ebml_id(pb, elementid);
 295     put_ebml_length(pb, 8, 0);
 296     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 297 }
 298
 299 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 300                             const void *buf, int size)
 301 {
 302     put_ebml_id(pb, elementid);
 303     put_ebml_length(pb, size, 0);
 304     avio_write(pb, buf, size);
 305 }
 306
 307 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 308                             const char *str)
 309 {
 310     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 311 }
 312
 313 /**
 314  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 315  * the file to be written to later.
 316  *
 317  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 318  */
 319 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, int size)
 320 {
 321     av_assert0(size >= 2);
 322
 323     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 324     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 325     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 326     // size if possible, 1 byte otherwise
 327     if (size < 10) {
 328         size -= 2;
 329         put_ebml_length(pb, size, 0);
 330     } else {
 331         size -= 9;
 332         put_ebml_length(pb, size, 8);
 333     }
 334     ffio_fill(pb, 0, size);
 335 }
 336
 337 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, uint32_t elementid,
 338                                      uint64_t expectedsize)
 339 {
 340     int bytes = expectedsize ? ebml_length_size(expectedsize) : 8;
 341
 342     put_ebml_id(pb, elementid);
 343     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 344     return (ebml_master) { avio_tell(pb), bytes };
 345 }
 346
 347 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 348 {
 349     int64_t pos = avio_tell(pb);
 350
 351     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 352         return;
 353     put_ebml_length(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 354     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 355 }
 356
 357 static void mkv_add_seekhead_entry(MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t elementid,
 358                                    uint64_t filepos)
 359 {
 360     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 361
 362     av_assert1(seekhead->num_entries < MAX_SEEKHEAD_ENTRIES);
 363
 364     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
 365     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - mkv->segment_offset;
 366 }
 367
 368 static int start_ebml_master_crc32(AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv)
 369 {
 370     int ret;
 371
 372     if (!*dyn_cp && (ret = avio_open_dyn_buf(dyn_cp)) < 0)
 373         return ret;
 374
 375     if (mkv->write_crc)
 376         put_ebml_void(*dyn_cp, 6); /* Reserve space for CRC32 so position/size calculations using avio_tell() take it into account */
 377
 378     return 0;
 379 }
 380
 381 static int end_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp,
 382                                  MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t id,
 383                                  int length_size, int keep_buffer,
 384                                  int add_seekentry)
 385 {
 386     uint8_t *buf, crc[4];
 387     int ret, size, skip = 0;
 388
 389     size = avio_get_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
 390     if ((ret = (*dyn_cp)->error) < 0)
 391         goto fail;
 392
 393     if (add_seekentry)
 394         mkv_add_seekhead_entry(mkv, id, avio_tell(pb));
 395
 396     put_ebml_id(pb, id);
 397     put_ebml_length(pb, size, length_size);
 398     if (mkv->write_crc) {
 399         skip = 6; /* Skip reserved 6-byte long void element from the dynamic buffer. */
 400         AV_WL32(crc, av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE), UINT32_MAX, buf + skip, size - skip) ^ UINT32_MAX);
 401         put_ebml_binary(pb, EBML_ID_CRC32, crc, sizeof(crc));
 402     }
 403     avio_write(pb, buf + skip, size - skip);
 404
 405 fail:
 406     if (keep_buffer) {
 407         ffio_reset_dyn_buf(*dyn_cp);
 408     } else {
 409         ffio_free_dyn_buf(dyn_cp);
 410     }
 411     return ret;
 412 }
 413
 414 /**
 415  * Output EBML master. Keep the buffer if seekable, allowing for later updates.
 416  * Furthermore always add a SeekHead Entry for this element.
 417  */
 418 static int end_ebml_master_crc32_tentatively(AVIOContext *pb,
 419                                              ebml_stored_master *elem,
 420                                              MatroskaMuxContext *mkv, uint32_t id)
 421 {
 422     if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
 423         uint8_t *buf;
 424         int size = avio_get_dyn_buf(elem->bc, &buf);
 425
 426         if (elem->bc->error < 0)
 427             return elem->bc->error;
 428
 429         elem->pos = avio_tell(pb);
 430         mkv_add_seekhead_entry(mkv, id, elem->pos);
 431
 432         put_ebml_id(pb, id);
 433         put_ebml_length(pb, size, 0);
 434         avio_write(pb, buf, size);
 435
 436         return 0;
 437     } else
 438         return end_ebml_master_crc32(pb, &elem->bc, mkv, id, 0, 0, 1);
 439 }
 440
 441 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 442 {
 443     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
 444     avio_w8(pb, size % 255);
 445 }
 446
 447 /**
 448  * Free the members allocated in the mux context.
 449  */
 450 static void mkv_deinit(AVFormatContext *s)
 451 {
 452     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 453
 454     av_packet_free(&mkv->cur_audio_pkt);
 455
 456     ffio_free_dyn_buf(&mkv->cluster_bc);
 457     ffio_free_dyn_buf(&mkv->info.bc);
 458     ffio_free_dyn_buf(&mkv->track.bc);
 459     ffio_free_dyn_buf(&mkv->tags.bc);
 460
 461     av_freep(&mkv->cues.entries);
 462     av_freep(&mkv->tracks);
 463 }
 464
 465 /**
 466  * Initialize the SeekHead element to be ready to index level 1 Matroska
 467  * elements. Enough space to write MAX_SEEKHEAD_ENTRIES SeekHead entries
 468  * will be reserved at the current file location.
 469  */
 470 static void mkv_start_seekhead(MatroskaMuxContext *mkv, AVIOContext *pb)
 471 {
 472     mkv->seekhead.filepos = avio_tell(pb);
 473     // 21 bytes max for a Seek entry, 6 bytes max for the SeekHead ID
 474     // and size, 6 bytes for a CRC32 element, and 2 bytes to guarantee
 475     // that an EBML void element will fit afterwards
 476     mkv->seekhead.reserved_size = MAX_SEEKHEAD_ENTRIES * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 14;
 477     put_ebml_void(pb, mkv->seekhead.reserved_size);
 478 }
 479
 480 /**
 481  * Write the SeekHead to the file at the location reserved for it
 482  * and seek to destpos afterwards. When error_on_seek_failure
 483  * is not set, failure to seek to the position designated for the
 484  * SeekHead is not considered an error and it is presumed that
 485  * destpos is the current position; failure to seek to destpos
 486  * afterwards is always an error.
 487  *
 488  * @return 0 on success, < 0 on error.
 489  */
 490 static int mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv,
 491                               int error_on_seek_failure, int64_t destpos)
 492 {
 493     AVIOContext *dyn_cp = NULL;
 494     mkv_seekhead *seekhead = &mkv->seekhead;
 495     int64_t remaining, ret64;
 496     int i, ret;
 497
 498     if ((ret64 = avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET)) < 0)
 499         return error_on_seek_failure ? ret64 : 0;
 500
 501     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
 502     if (ret < 0)
 503         return ret;
 504
 505     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 506         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 507         ebml_master seekentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKENTRY,
 508                                                   MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 509
 510         put_ebml_id(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKID);
 511         put_ebml_length(dyn_cp, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 512         put_ebml_id(dyn_cp, entry->elementid);
 513
 514         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 515         end_ebml_master(dyn_cp, seekentry);
 516     }
 517     ret = end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv,
 518                                 MATROSKA_ID_SEEKHEAD, 0, 0, 0);
 519     if (ret < 0)
 520         return ret;
 521
 522     remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 523     put_ebml_void(pb, remaining);
 524
 525     if ((ret64 = avio_seek(pb, destpos, SEEK_SET)) < 0)
 526         return ret64;
 527
 528     return 0;
 529 }
 530
 531 static int mkv_add_cuepoint(MatroskaMuxContext *mkv, int stream, int64_t ts,
 532                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
 533 {
 534     mkv_cues *cues = &mkv->cues;
 535     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 536
 537     if (ts < 0)
 538         return 0;
 539
 540     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
 541     if (!entries)
 542         return AVERROR(ENOMEM);
 543     cues->entries = entries;
 544
 545     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
 546     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
 547     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - mkv->segment_offset;
 548     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
 549     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
 550
 551     return 0;
 552 }
 553
 554 static int mkv_assemble_cues(AVStream **streams, AVIOContext *dyn_cp,
 555                              mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 556 {
 557     AVIOContext *cuepoint;
 558     int ret;
 559
 560     ret = avio_open_dyn_buf(&cuepoint);
 561     if (ret < 0)
 562         return ret;
 563
 564     for (mkv_cuepoint *entry = cues->entries, *end = entry + cues->num_entries;
 565          entry < end;) {
 566         uint64_t pts = entry->pts;
 567         uint8_t *buf;
 568         int size;
 569
 570         put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 571
 572         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 573         // timestamp into the same CuePoint
 574         for (int j = 0; j < num_tracks; j++)
 575             tracks[j].has_cue = 0;
 576         do {
 577             ebml_master track_positions;
 578             int idx = entry->stream_idx;
 579
 580             av_assert0(idx >= 0 && idx < num_tracks);
 581             if (tracks[idx].has_cue && streams[idx]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
 582                 continue;
 583             tracks[idx].has_cue = 1;
 584             track_positions = start_ebml_master(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 585             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUETRACK           , tracks[idx].track_num);
 586             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry->cluster_pos);
 587             put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry->relative_pos);
 588             if (entry->duration != -1)
 589                 put_ebml_uint(cuepoint, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry->duration);
 590             end_ebml_master(cuepoint, track_positions);
 591         } while (++entry < end && entry->pts == pts);
 592         size = avio_get_dyn_buf(cuepoint, &buf);
 593         if ((ret = cuepoint->error) < 0)
 594             break;
 595         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_POINTENTRY, buf, size);
 596         ffio_reset_dyn_buf(cuepoint);
 597     }
 598     ffio_free_dyn_buf(&cuepoint);
 599
 600     return ret;
 601 }
 602
 603 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 604                               const AVCodecParameters *par)
 605 {
 606     const uint8_t *header_start[3];
 607     int header_len[3];
 608     int first_header_size;
 609     int err, j;
 610
 611     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 612         first_header_size = 30;
 613     else
 614         first_header_size = 42;
 615
 616     err = avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
 617                                     first_header_size, header_start, header_len);
 618     if (err < 0) {
 619         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 620         return err;
 621     }
 622
 623     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 624     for (j = 0; j < 2; j++) {
 625         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 626     }
 627     for (j = 0; j < 3; j++)
 628         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 629
 630     return 0;
 631 }
 632
 633 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, const AVCodecParameters *par)
 634 {
 635     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
 636         avio_write(pb, par->extradata, 2);
 637     else
 638         avio_wl16(pb, 0x410); // fallback to the most recent version
 639     return 0;
 640 }
 641
 642 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 643                               const AVCodecParameters *par)
 644 {
 645     int write_comment = (par->channel_layout &&
 646                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
 647                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
 648     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
 649                                    !write_comment);
 650
 651     if (ret < 0)
 652         return ret;
 653
 654     if (write_comment) {
 655         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
 656                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
 657         AVDictionary *dict = NULL;
 658         uint8_t buf[32];
 659         int64_t len;
 660
 661         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
 662         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
 663
 664         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor, NULL, 0);
 665         av_assert1(len < (1 << 24) - 4);
 666
 667         avio_w8(pb, 0x84);
 668         avio_wb24(pb, len);
 669
 670         ff_vorbiscomment_write(pb, dict, vendor, NULL, 0);
 671
 672         av_dict_free(&dict);
 673     }
 674
 675     return 0;
 676 }
 677
 678 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
 679                                 const uint8_t *extradata, int extradata_size,
 680                                 int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 681 {
 682     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 683     int ret;
 684
 685     ret = avpriv_mpeg4audio_get_config2(&mp4ac, extradata, extradata_size, 1, s);
 686     /* Don't abort if the failure is because of missing extradata. Assume in that
 687      * case a bitstream filter will provide the muxer with the extradata in the
 688      * first packet.
 689      * Abort however if s->pb is not seekable, as we would not be able to seek back
 690      * to write the sample rate elements once the extradata shows up, anyway. */
 691     if (ret < 0 && (extradata_size || !IS_SEEKABLE(s->pb, mkv))) {
 692         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 693                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 694         return AVERROR(EINVAL);
 695     }
 696
 697     if (ret < 0) {
 698         /* This will only happen when this function is called while writing the
 699          * header and no extradata is available. The space for this element has
 700          * to be reserved for when this function is called again after the
 701          * extradata shows up in the first packet, as there's no way to know if
 702          * output_sample_rate will be different than sample_rate or not. */
 703         *output_sample_rate = *sample_rate;
 704     } else {
 705         *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 706         *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 707     }
 708     return 0;
 709 }
 710
 711 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 712                                          const AVCodecParameters *par,
 713                                          AVIOContext *dyn_cp)
 714 {
 715     switch (par->codec_id) {
 716     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
 717     case AV_CODEC_ID_THEORA:
 718         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 719     case AV_CODEC_ID_FLAC:
 720         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 721     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
 722         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
 723     case AV_CODEC_ID_H264:
 724         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
 725                                   par->extradata_size);
 726     case AV_CODEC_ID_HEVC:
 727         return ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
 728                                   par->extradata_size, 0);
 729     case AV_CODEC_ID_AV1:
 730         if (par->extradata_size)
 731             return ff_isom_write_av1c(dyn_cp, par->extradata,
 732                                       par->extradata_size);
 733         else
 734             put_ebml_void(pb, 4 + 3);
 735         break;
 736     case AV_CODEC_ID_ALAC:
 737         if (par->extradata_size < 36) {
 738             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 739                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 740                    "QuickTime atom.");
 741             return AVERROR_INVALIDDATA;
 742         } else
 743             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
 744                        par->extradata_size - 12);
 745         break;
 746     case AV_CODEC_ID_AAC:
 747         if (par->extradata_size)
 748             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 749         else
 750             put_ebml_void(pb, MAX_PCE_SIZE + 2 + 4);
 751         break;
 752     default:
 753         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
 754             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
 755             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 756         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 757             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 758     }
 759
 760     return 0;
 761 }
 762
 763 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 764                                   AVCodecParameters *par,
 765                                   int native_id, int qt_id)
 766 {
 767     AVIOContext *dyn_cp;
 768     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 769     uint8_t *codecpriv;
 770     int ret, codecpriv_size;
 771
 772     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 773     if (ret < 0)
 774         return ret;
 775
 776     if (native_id) {
 777         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, pb, par, dyn_cp);
 778     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 779         if (qt_id) {
 780             if (!par->codec_tag)
 781                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
 782                                                     par->codec_id);
 783             if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
 784                 && (!par->extradata_size || ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id)
 785             ) {
 786                 int i;
 787                 avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
 788                 avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 789                 for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
 790                     avio_w8(dyn_cp, 0);
 791             }
 792             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 793         } else {
 794             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
 795                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
 796                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 797
 798             if (!par->codec_tag)
 799                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
 800                                                   par->codec_id);
 801             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 802                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 803                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 804                 ret = AVERROR(EINVAL);
 805             }
 806
 807             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, 0, 0, mkv->flipped_raw_rgb);
 808         }
 809     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 810         unsigned int tag;
 811         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
 812         if (!tag) {
 813             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 814                    avcodec_get_name(par->codec_id));
 815             ret = AVERROR(EINVAL);
 816         }
 817         if (!par->codec_tag)
 818             par->codec_tag = tag;
 819
 820         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
 821     }
 822
 823     if (ret >= 0) {
 824         codecpriv_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 825         if ((ret = dyn_cp->error) >= 0 && codecpriv_size)
 826             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
 827                             codecpriv_size);
 828     }
 829     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
 830     return ret;
 831 }
 832
 833 static void mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, const AVStream *st,
 834                                   const AVCodecParameters *par)
 835 {
 836     /* 18 Elements with two bytes ID, one byte length field, 8 bytes payload
 837      * a master element with two bytes ID and one byte length field
 838      * plus another byte to stay clear of the end. */
 839     uint8_t colour[(2 + 1 + 8) * 18 + (2 + 1) + 1];
 840     AVIOContext buf, *dyn_cp = &buf;
 841     int colorinfo_size;
 842     const void *side_data;
 843
 844     ffio_init_context(dyn_cp, colour, sizeof(colour), 1, NULL, NULL, NULL, NULL);
 845
 846     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
 847         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
 848         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
 849                       par->color_trc);
 850     }
 851     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
 852         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
 853         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
 854     }
 855     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
 856         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
 857         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
 858     }
 859     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
 860         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
 861         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
 862     }
 863     if (par->chroma_location != AVCHROMA_LOC_UNSPECIFIED &&
 864         par->chroma_location <= AVCHROMA_LOC_TOP) {
 865         int xpos, ypos;
 866
 867         avcodec_enum_to_chroma_pos(&xpos, &ypos, par->chroma_location);
 868         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGHORZ, (xpos >> 7) + 1);
 869         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORCHROMASITINGVERT, (ypos >> 7) + 1);
 870     }
 871
 872     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_CONTENT_LIGHT_LEVEL,
 873                                         NULL);
 874     if (side_data) {
 875         const AVContentLightMetadata *metadata = side_data;
 876         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXCLL,  metadata->MaxCLL);
 877         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMAXFALL, metadata->MaxFALL);
 878     }
 879
 880     side_data = av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA,
 881                                         NULL);
 882     if (side_data) {
 883         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
 884             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 10 * (2 + 1 + 8));
 885         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata = side_data;
 886         if (metadata->has_primaries) {
 887             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
 888                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
 889             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
 890                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
 891             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
 892                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
 893             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
 894                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
 895             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
 896                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
 897             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
 898                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
 899             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
 900                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
 901             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
 902                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
 903         }
 904         if (metadata->has_luminance) {
 905             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
 906                            av_q2d(metadata->max_luminance));
 907             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
 908                            av_q2d(metadata->min_luminance));
 909         }
 910         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
 911     }
 912
 913     colorinfo_size = avio_tell(dyn_cp);
 914     if (colorinfo_size)
 915         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, colour, colorinfo_size);
 916 }
 917
 918 static void mkv_write_video_projection(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 919                                        const AVStream *st)
 920 {
 921     ebml_master projection;
 922     uint8_t private[20];
 923
 924     const AVSphericalMapping *spherical =
 925         (const AVSphericalMapping *)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_SPHERICAL,
 926                                                             NULL);
 927
 928     if (!spherical)
 929         return;
 930
 931     if (spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR      &&
 932         spherical->projection != AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE &&
 933         spherical->projection != AV_SPHERICAL_CUBEMAP) {
 934         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Unknown projection type\n");
 935         return;
 936     }
 937
 938     // Maximally 4 8-byte elements with id-length 2 + 1 byte length field
 939     // and the private data of the AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE case
 940     projection = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTION,
 941                                    4 * (2 + 1 + 8) + (2 + 1 + 20));
 942
 943     switch (spherical->projection) {
 944     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR:
 945         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 946                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 947         break;
 948     case AV_SPHERICAL_EQUIRECTANGULAR_TILE:
 949         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 950                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_EQUIRECTANGULAR);
 951         AV_WB32(private,      0); // version + flags
 952         AV_WB32(private +  4, spherical->bound_top);
 953         AV_WB32(private +  8, spherical->bound_bottom);
 954         AV_WB32(private + 12, spherical->bound_left);
 955         AV_WB32(private + 16, spherical->bound_right);
 956         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 957                         private, 20);
 958         break;
 959     case AV_SPHERICAL_CUBEMAP:
 960         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONTYPE,
 961                       MATROSKA_VIDEO_PROJECTION_TYPE_CUBEMAP);
 962         AV_WB32(private,     0); // version + flags
 963         AV_WB32(private + 4, 0); // layout
 964         AV_WB32(private + 8, spherical->padding);
 965         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPRIVATE,
 966                         private, 12);
 967         break;
 968     default:
 969         av_assert0(0);
 970     }
 971
 972     if (spherical->yaw)
 973         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEYAW,
 974                        (double) spherical->yaw   / (1 << 16));
 975     if (spherical->pitch)
 976         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEPITCH,
 977                        (double) spherical->pitch / (1 << 16));
 978     if (spherical->roll)
 979         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_VIDEOPROJECTIONPOSEROLL,
 980                        (double) spherical->roll  / (1 << 16));
 981
 982     end_ebml_master(pb, projection);
 983 }
 984
 985 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
 986                                   enum AVFieldOrder field_order)
 987 {
 988     switch (field_order) {
 989     case AV_FIELD_UNKNOWN:
 990         break;
 991     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
 992         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 993                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
 994         break;
 995     case AV_FIELD_TT:
 996     case AV_FIELD_BB:
 997     case AV_FIELD_TB:
 998     case AV_FIELD_BT:
 999         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
1000                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
1001         if (mode != MODE_WEBM) {
1002             switch (field_order) {
1003             case AV_FIELD_TT:
1004                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1005                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
1006                 break;
1007             case AV_FIELD_BB:
1008                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1009                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
1010                 break;
1011             case AV_FIELD_TB:
1012                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1013                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
1014                 break;
1015             case AV_FIELD_BT:
1016                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
1017                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
1018                 break;
1019             }
1020         }
1021     }
1022 }
1023
1024 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1025                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
1026 {
1027     const AVDictionaryEntry *tag;
1028     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
1029     const AVStereo3D *stereo;
1030
1031     *h_width = 1;
1032     *h_height = 1;
1033     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
1034     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
1035         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
1036         int stereo_mode = atoi(tag->value);
1037
1038         for (int i = 0; i < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
1039             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
1040                 stereo_mode = i;
1041                 break;
1042             }
1043
1044         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
1045             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
1046             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
1047             if (ret < 0)
1048                 return ret;
1049         }
1050     }
1051
1052     stereo = (const AVStereo3D*)av_stream_get_side_data(st, AV_PKT_DATA_STEREO3D,
1053                                                         NULL);
1054     if (stereo) {
1055         switch (stereo->type) {
1056         case AV_STEREO3D_2D:
1057             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
1058             break;
1059         case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
1060             format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1061                      ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
1062                      : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
1063             *h_width = 2;
1064             break;
1065         case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
1066             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
1067             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1068                 format--;
1069             *h_height = 2;
1070             break;
1071         case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
1072             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
1073             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1074                 format--;
1075             break;
1076         case AV_STEREO3D_LINES:
1077             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
1078             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1079                 format--;
1080             *h_height = 2;
1081             break;
1082         case AV_STEREO3D_COLUMNS:
1083             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
1084             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1085                 format--;
1086             *h_width = 2;
1087             break;
1088         case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
1089             format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
1090             if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
1091                 format++;
1092             break;
1093         }
1094     }
1095
1096     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
1097         return 0;
1098
1099     // if webm, do not write unsupported modes
1100     if ((mode == MODE_WEBM &&
1101         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
1102         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
1103         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
1104         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1105                "The specified stereo mode is not valid.\n");
1106         return AVERROR(EINVAL);
1107     }
1108
1109     // write StereoMode if format is valid
1110     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
1111
1112     return 0;
1113 }
1114
1115 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
1116                            AVStream *st, mkv_track *track, AVIOContext *pb,
1117                            int is_default)
1118 {
1119     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
1120     ebml_master subinfo, track_master;
1121     int native_id = 0;
1122     int qt_id = 0;
1123     int bit_depth;
1124     int sample_rate = par->sample_rate;
1125     int output_sample_rate = 0;
1126     int display_width_div = 1;
1127     int display_height_div = 1;
1128     int j, ret;
1129     const AVDictionaryEntry *tag;
1130
1131     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1132         return 0;
1133
1134     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1135         ret = get_aac_sample_rates(s, mkv, par->extradata, par->extradata_size,
1136                                    &sample_rate, &output_sample_rate);
1137         if (ret < 0)
1138             return ret;
1139     }
1140
1141     track_master = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
1142     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER, track->track_num);
1143     put_ebml_uid (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,    track->uid);
1144     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING, 0);    // no lacing (yet)
1145
1146     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
1147         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
1148     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
1149     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE,
1150                     tag && tag->value[0] ? tag->value : "und");
1151
1152     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1153     // if we need to clear it.
1154     if (!is_default)
1155         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, 0);
1156
1157     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1158         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1159
1160     if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
1161         const char *codec_id;
1162         if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1163             for (j = 0; ff_webm_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1164                 if (ff_webm_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1165                     codec_id = ff_webm_codec_tags[j].str;
1166                     native_id = 1;
1167                     break;
1168                 }
1169             }
1170         } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1171             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1172                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1173                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1174             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1175                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1176                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1177             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1178                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1179                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1180             } else {
1181                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1182                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1183             }
1184         }
1185
1186         if (!native_id) {
1187             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1188                    "Only VP8 or VP9 or AV1 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1189             return AVERROR(EINVAL);
1190         }
1191
1192         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1193     } else {
1194         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_COMMENT)
1195             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGCOMMENTARY, 1);
1196         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED)
1197             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGHEARINGIMPAIRED, 1);
1198         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_VISUAL_IMPAIRED)
1199             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGVISUALIMPAIRED,  1);
1200         if (st->disposition & (AV_DISPOSITION_ORIGINAL | AV_DISPOSITION_DUB) &&
1201             (st->disposition & (AV_DISPOSITION_ORIGINAL | AV_DISPOSITION_DUB))
1202                             != (AV_DISPOSITION_ORIGINAL | AV_DISPOSITION_DUB))
1203             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGORIGINAL,
1204                           !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_ORIGINAL));
1205
1206         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1207         // if none are found, use AVI codes
1208         if (par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO || par->codec_tag) {
1209             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1210                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id && par->codec_id != AV_CODEC_ID_FFV1) {
1211                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1212                     native_id = 1;
1213                     break;
1214                 }
1215             }
1216         } else {
1217             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1218                 native_id = 0;
1219             } else {
1220                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1221                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1222                 return AVERROR(EINVAL);
1223             }
1224         }
1225     }
1226
1227     switch (par->codec_type) {
1228     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1229         mkv->have_video = 1;
1230         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1231
1232         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1233            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1234             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1235         else if(   st->r_frame_rate.num > 0 && st->r_frame_rate.den > 0
1236                 && av_cmp_q(av_inv_q(st->r_frame_rate), st->time_base) > 0)
1237             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->r_frame_rate.den / st->r_frame_rate.num);
1238
1239         if (!native_id &&
1240             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1241             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1242              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1243              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1244              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1245             qt_id = 1;
1246
1247         if (qt_id)
1248             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1249         else if (!native_id) {
1250             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1251             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1252             track->write_dts = 1;
1253             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1254         }
1255
1256         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1257
1258         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1259         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1260
1261         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1262
1263         // check both side data and metadata for stereo information,
1264         // write the result to the bitstream if any is found
1265         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1266                                     &display_width_div,
1267                                     &display_height_div);
1268         if (ret < 0)
1269             return ret;
1270
1271         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1272             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1273             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1274             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1275         }
1276
1277         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1278         // a single source view and/or the display aspect ratio
1279         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1280             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1281             if (d_width > INT_MAX) {
1282                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1283                 return AVERROR(EINVAL);
1284             }
1285             if (d_width != par->width || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1286                 if (mkv->mode == MODE_WEBM || display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1287                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1288                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1289                 } else {
1290                     AVRational display_aspect_ratio;
1291                     av_reduce(&display_aspect_ratio.num, &display_aspect_ratio.den,
1292                               par->width  * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.num,
1293                               par->height * (int64_t)st->sample_aspect_ratio.den,
1294                               1024 * 1024);
1295                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH,  display_aspect_ratio.num);
1296                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, display_aspect_ratio.den);
1297                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_DAR);
1298                 }
1299             }
1300         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1301             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1302             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1303         } else if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1304             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, MATROSKA_VIDEO_DISPLAYUNIT_UNKNOWN);
1305
1306         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1307             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1308             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1309         }
1310         mkv_write_video_color(pb, st, par);
1311         mkv_write_video_projection(s, pb, st);
1312
1313         end_ebml_master(pb, subinfo);
1314         break;
1315
1316     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1317         if (par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1318             int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1319                                               (AVRational){ 1, 48000 },
1320                                               (AVRational){ 1, 1000000000 });
1321             if (codecdelay < 0) {
1322                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1323                 return AVERROR(EINVAL);
1324             }
1325 //            track->ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1326 //                                            (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1327 //                                            st->time_base);
1328
1329             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1330         }
1331         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS)
1332             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1333
1334         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1335
1336         if (!native_id)
1337             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1338             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1339
1340         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 6 + 4 * 9);
1341         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1342
1343         track->sample_rate_offset = avio_tell(pb);
1344         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1345         if (output_sample_rate)
1346             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1347
1348         bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
1349         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
1350             if (par->bits_per_raw_sample)
1351                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
1352             else
1353                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
1354         }
1355         if (!bit_depth)
1356             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
1357         if (bit_depth)
1358             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1359         end_ebml_master(pb, subinfo);
1360         break;
1361
1362     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1363         if (!native_id) {
1364             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1365             return AVERROR(ENOSYS);
1366         }
1367         if (mkv->mode != MODE_WEBM && st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS)
1368             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGTEXTDESCRIPTIONS, 1);
1369
1370         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1371             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1372
1373         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1374         break;
1375     default:
1376         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1377         return AVERROR(EINVAL);
1378     }
1379
1380     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1381         track->codecpriv_offset = avio_tell(pb);
1382         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1383         if (ret < 0)
1384             return ret;
1385     }
1386
1387     end_ebml_master(pb, track_master);
1388
1389     return 0;
1390 }
1391
1392 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1393 {
1394     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1395     AVIOContext *pb = s->pb;
1396     int i, ret, video_default_idx, audio_default_idx, subtitle_default_idx;
1397
1398     if (mkv->nb_attachments == s->nb_streams)
1399         return 0;
1400
1401     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->track.bc, mkv);
1402     if (ret < 0)
1403         return ret;
1404
1405     if (mkv->default_mode != DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH) {
1406         int video_idx, audio_idx, subtitle_idx;
1407
1408         video_idx    = video_default_idx    =
1409         audio_idx    = audio_default_idx    =
1410         subtitle_idx = subtitle_default_idx = -1;
1411
1412         for (i = s->nb_streams - 1; i >= 0; i--) {
1413             AVStream *st = s->streams[i];
1414
1415             switch (st->codecpar->codec_type) {
1416 #define CASE(type, variable)                                  \
1417             case AVMEDIA_TYPE_ ## type:                       \
1418                 variable ## _idx = i;                         \
1419                 if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT) \
1420                     variable ## _default_idx = i;             \
1421                 break;
1422             CASE(VIDEO,    video)
1423             CASE(AUDIO,    audio)
1424             CASE(SUBTITLE, subtitle)
1425 #undef CASE
1426             }
1427         }
1428
1429         video_default_idx = FFMAX(video_default_idx, video_idx);
1430         audio_default_idx = FFMAX(audio_default_idx, audio_idx);
1431         if (mkv->default_mode != DEFAULT_MODE_INFER_NO_SUBS)
1432             subtitle_default_idx = FFMAX(subtitle_default_idx, subtitle_idx);
1433     }
1434     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1435         AVStream *st = s->streams[i];
1436         int is_default = mkv->default_mode == DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH ?
1437                              st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT  :
1438                              i == video_default_idx || i == audio_default_idx ||
1439                              i == subtitle_default_idx;
1440         ret = mkv_write_track(s, mkv, st, &mkv->tracks[i],
1441                               mkv->track.bc, is_default);
1442         if (ret < 0)
1443             return ret;
1444     }
1445
1446     return end_ebml_master_crc32_tentatively(pb, &mkv->track, mkv,
1447                                              MATROSKA_ID_TRACKS);
1448 }
1449
1450 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, const AVDictionaryEntry *t)
1451 {
1452     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1453     uint8_t *p   = key;
1454     const uint8_t *lang = NULL;
1455     ebml_master tag;
1456
1457     if (!key)
1458         return AVERROR(ENOMEM);
1459
1460     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1461         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1462         *p = 0;
1463
1464     p = key;
1465     while (*p) {
1466         if (*p == ' ')
1467             *p = '_';
1468         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1469             *p -= 'a' - 'A';
1470         p++;
1471     }
1472
1473     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1474     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1475     if (lang)
1476         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1477     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1478     end_ebml_master(pb, tag);
1479
1480     av_freep(&key);
1481     return 0;
1482 }
1483
1484 static int mkv_write_tag_targets(MatroskaMuxContext *mkv, AVIOContext **pb,
1485                                  ebml_master *tag, uint32_t elementid, uint64_t uid)
1486 {
1487     ebml_master targets;
1488     int ret;
1489
1490     if (!*pb) {
1491         ret = start_ebml_master_crc32(pb, mkv);
1492         if (ret < 0)
1493             return ret;
1494     }
1495
1496     *tag    = start_ebml_master(*pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1497     targets = start_ebml_master(*pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 4 + 1 + 8);
1498     if (elementid)
1499         put_ebml_uid(*pb, elementid, uid);
1500     end_ebml_master(*pb, targets);
1501     return 0;
1502 }
1503
1504 static int mkv_check_tag_name(const char *name, uint32_t elementid)
1505 {
1506     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1507            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1508            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1509            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1510            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1511            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1512             av_strcasecmp(name, "language")) &&
1513            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID ||
1514             (av_strcasecmp(name, "filename") &&
1515              av_strcasecmp(name, "mimetype")));
1516 }
1517
1518 static int mkv_write_tag(MatroskaMuxContext *mkv, const AVDictionary *m,
1519                          AVIOContext **pb, ebml_master *tag,
1520                          uint32_t elementid, uint64_t uid)
1521 {
1522     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1523     ebml_master tag2;
1524     int ret;
1525
1526     ret = mkv_write_tag_targets(mkv, pb, tag ? tag : &tag2, elementid, uid);
1527     if (ret < 0)
1528         return ret;
1529
1530     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1531         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1532             ret = mkv_write_simpletag(*pb, t);
1533             if (ret < 0)
1534                 return ret;
1535         }
1536     }
1537
1538     if (!tag)
1539         end_ebml_master(*pb, tag2);
1540
1541     return 0;
1542 }
1543
1544 static int mkv_check_tag(const AVDictionary *m, uint32_t elementid)
1545 {
1546     const AVDictionaryEntry *t = NULL;
1547
1548     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1549         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1550             return 1;
1551
1552     return 0;
1553 }
1554
1555 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1556 {
1557     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1558     ebml_master tag, *tagp = IS_SEEKABLE(s->pb, mkv) ? &tag : NULL;
1559     int i, ret;
1560
1561     mkv->wrote_tags = 1;
1562
1563     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1564
1565     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1566         ret = mkv_write_tag(mkv, s->metadata, &mkv->tags.bc, NULL, 0, 0);
1567         if (ret < 0)
1568             return ret;
1569     }
1570
1571     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1572         const AVStream *st = s->streams[i];
1573         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1574
1575         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1576             continue;
1577
1578         if (!tagp && !mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1579             continue;
1580
1581         ret = mkv_write_tag(mkv, st->metadata, &mkv->tags.bc, tagp,
1582                             MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, track->uid);
1583         if (ret < 0)
1584             return ret;
1585
1586         if (tagp) {
1587             AVIOContext *pb = mkv->tags.bc;
1588             ebml_master simpletag;
1589
1590             simpletag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG,
1591                                           2 + 1 + 8 + 23);
1592             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1593             track->duration_offset = avio_tell(pb);
1594
1595             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1596             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1597             put_ebml_void(pb, 23);
1598             end_ebml_master(pb, simpletag);
1599             end_ebml_master(pb, tag);
1600         }
1601     }
1602
1603     if (mkv->nb_attachments && mkv->mode != MODE_WEBM) {
1604         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1605             const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1606             const AVStream     *st = s->streams[i];
1607
1608             if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1609                 continue;
1610
1611             if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID))
1612                 continue;
1613
1614             ret = mkv_write_tag(mkv, st->metadata, &mkv->tags.bc, NULL,
1615                                 MATROSKA_ID_TAGTARGETS_ATTACHUID, track->uid);
1616             if (ret < 0)
1617                 return ret;
1618         }
1619     }
1620
1621     if (mkv->tags.bc) {
1622         return end_ebml_master_crc32_tentatively(s->pb, &mkv->tags, mkv,
1623                                                  MATROSKA_ID_TAGS);
1624     }
1625     return 0;
1626 }
1627
1628 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1629 {
1630     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1631     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *dyn_tags = NULL, **tags, *pb = s->pb;
1632     ebml_master editionentry;
1633     uint64_t chapter_id_offset = 0;
1634     AVRational scale = {1, 1E9};
1635     int i, ret;
1636
1637     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1638         return 0;
1639
1640     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1641         if (!s->chapters[i]->id) {
1642             chapter_id_offset = 1;
1643             break;
1644         }
1645
1646     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1647     if (ret < 0)
1648         return ret;
1649
1650     editionentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1651     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1652         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1653         /* If mkv_write_tags() has already been called, then any tags
1654          * corresponding to chapters will be put into a new Tags element. */
1655         tags = mkv->wrote_tags ? &dyn_tags : &mkv->tags.bc;
1656     } else
1657         tags = NULL;
1658
1659     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1660         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1661         const AVChapter *c   = s->chapters[i];
1662         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1663         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1664         const AVDictionaryEntry *t;
1665         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1666             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1667                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1668                    chapterstart, chapterend);
1669             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1670             goto fail;
1671         }
1672
1673         chapteratom = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1674         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERUID,
1675                       (uint32_t)c->id + chapter_id_offset);
1676         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1677         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1678         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1679             chapterdisplay = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1680             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1681             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1682             end_ebml_master(dyn_cp, chapterdisplay);
1683         }
1684         end_ebml_master(dyn_cp, chapteratom);
1685
1686         if (tags && mkv_check_tag(c->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID)) {
1687             ret = mkv_write_tag(mkv, c->metadata, tags, NULL,
1688                                 MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID,
1689                                 (uint32_t)c->id + chapter_id_offset);
1690             if (ret < 0)
1691                 goto fail;
1692         }
1693     }
1694     end_ebml_master(dyn_cp, editionentry);
1695     mkv->wrote_chapters = 1;
1696
1697     ret = end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, MATROSKA_ID_CHAPTERS, 0, 0, 1);
1698     if (ret < 0)
1699         goto fail;
1700     if (dyn_tags)
1701         return end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_tags, mkv,
1702                                      MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0, 1);
1703     return 0;
1704
1705 fail:
1706     if (tags) {
1707         /* tags == &mkv->tags.bc can only happen if mkv->tags.bc was
1708          * initially NULL, so we never free older tags. */
1709         ffio_free_dyn_buf(tags);
1710     }
1711     ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
1712     return ret;
1713 }
1714
1715 static const char *get_mimetype(const AVStream *st)
1716 {
1717     const AVDictionaryEntry *t;
1718
1719     if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1720         return t->value;
1721     if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE) {
1722         const AVCodecDescriptor *desc = avcodec_descriptor_get(st->codecpar->codec_id);
1723         if (desc && desc->mime_types) {
1724             return desc->mime_types[0];
1725         } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_TEXT)
1726             return "text/plain";
1727     }
1728
1729     return NULL;
1730 }
1731
1732 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1733 {
1734     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1735     AVIOContext *dyn_cp = NULL, *pb = s->pb;
1736     int i, ret;
1737
1738     if (!mkv->nb_attachments)
1739         return 0;
1740
1741     ret = start_ebml_master_crc32(&dyn_cp, mkv);
1742     if (ret < 0)
1743         return ret;
1744
1745     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1746         const AVStream *st = s->streams[i];
1747         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
1748         ebml_master attached_file;
1749         const AVDictionaryEntry *t;
1750         const char *mimetype;
1751
1752         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1753             continue;
1754
1755         attached_file = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1756
1757         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1758             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1759         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1760             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1761             return AVERROR(EINVAL);
1762         }
1763         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1764
1765         mimetype = get_mimetype(st);
1766         av_assert0(mimetype);
1767         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1768         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1769         put_ebml_uid(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEUID, track->uid);
1770         end_ebml_master(dyn_cp, attached_file);
1771     }
1772     return end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv,
1773                                  MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0, 0, 1);
1774 }
1775
1776 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1777 {
1778     const AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION",
1779                                                     NULL, 0);
1780     int64_t max = 0;
1781     int64_t us;
1782
1783     if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1784         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1785         return us;
1786     }
1787
1788     for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1789         int64_t us;
1790         duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1791
1792         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1793             max = FFMAX(max, us);
1794     }
1795
1796     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1797     return max;
1798 }
1799
1800 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1801 {
1802     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1803     AVIOContext *pb = s->pb;
1804     ebml_master ebml_header;
1805     const AVDictionaryEntry *tag;
1806     int ret, i, version = 2;
1807     int64_t creation_time;
1808
1809     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1810         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1811         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1812         version = 4;
1813
1814     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1815         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1816             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1817             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1818             version = 4;
1819     }
1820
1821     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, MAX_EBML_HEADER_SIZE);
1822     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLVERSION       ,           1);
1823     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION   ,           1);
1824     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH   ,           4);
1825     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH ,           8);
1826     put_ebml_string(pb, EBML_ID_DOCTYPE           , s->oformat->name);
1827     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION    ,     version);
1828     put_ebml_uint  (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION,           2);
1829     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1830
1831     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT);
1832     put_ebml_size_unknown(pb, 8);
1833     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1834
1835     // We write a SeekHead at the beginning to point to all other level
1836     // one elements (except Clusters).
1837     mkv_start_seekhead(mkv, pb);
1838
1839     ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->info.bc, mkv);
1840     if (ret < 0)
1841         return ret;
1842     pb = mkv->info.bc;
1843
1844     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1845     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1846         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1847     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1848         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1849         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1850             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1851         else
1852             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1853
1854         if (mkv->mode != MODE_WEBM)
1855             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, mkv->segment_uid, 16);
1856     } else {
1857         const char *ident = "Lavf";
1858         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1859         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1860     }
1861
1862     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1863         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1864         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1865         uint8_t date_utc_buf[8];
1866         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1867         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1868     }
1869
1870     // reserve space for the duration
1871     mkv->duration = 0;
1872     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1873     if (!mkv->is_live) {
1874         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1875
1876         if (s->duration > 0) {
1877             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1878             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1879             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1880         } else if (metadata_duration > 0) {
1881             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1882             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1883             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1884         } else if (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
1885             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1886         }
1887     }
1888     ret = end_ebml_master_crc32_tentatively(s->pb, &mkv->info,
1889                                             mkv, MATROSKA_ID_INFO);
1890     if (ret < 0)
1891         return ret;
1892     pb = s->pb;
1893
1894     ret = mkv_write_tracks(s);
1895     if (ret < 0)
1896         return ret;
1897
1898     ret = mkv_write_chapters(s);
1899     if (ret < 0)
1900         return ret;
1901
1902     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1903         ret = mkv_write_attachments(s);
1904         if (ret < 0)
1905             return ret;
1906     }
1907
1908     /* Must come after mkv_write_chapters() to write chapter tags
1909      * into the same Tags element as the other tags. */
1910     ret = mkv_write_tags(s);
1911     if (ret < 0)
1912         return ret;
1913
1914     if (!IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1915         ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 0, avio_tell(pb));
1916         if (ret < 0)
1917             return ret;
1918     }
1919
1920     if (s->metadata_header_padding > 0) {
1921         if (s->metadata_header_padding == 1)
1922             s->metadata_header_padding++;
1923         put_ebml_void(pb, s->metadata_header_padding);
1924     }
1925
1926     if (mkv->reserve_cues_space) {
1927         if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1928             mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1929             if (mkv->reserve_cues_space == 1)
1930                 mkv->reserve_cues_space++;
1931             put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1932         } else
1933             mkv->reserve_cues_space = -1;
1934     }
1935
1936     mkv->cluster_pos = -1;
1937
1938     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1939     // after 4k and on a keyframe
1940     if (IS_SEEKABLE(pb, mkv)) {
1941         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1942             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1943         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1944             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1945     } else {
1946         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1947             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1948         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1949             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1950     }
1951
1952     return 0;
1953 }
1954
1955 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size, int track_num_size)
1956 {
1957     int size = pkt_size + track_num_size + 3;
1958     size += ebml_length_size(size);
1959     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1960     size += 9;              // max size of block duration incl. length field
1961     return size;
1962 }
1963
1964 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1965 {
1966     uint8_t *dst;
1967     int srclen = *size;
1968     int offset = 0;
1969     int ret;
1970
1971     dst = av_malloc(srclen);
1972     if (!dst)
1973         return AVERROR(ENOMEM);
1974
1975     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1976         WvHeader header;
1977
1978         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1979         if (ret < 0)
1980             goto fail;
1981         src    += WV_HEADER_SIZE;
1982         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1983
1984         if (srclen < header.blocksize) {
1985             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1986             goto fail;
1987         }
1988
1989         if (header.initial) {
1990             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1991             offset += 4;
1992         }
1993         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1994         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1995         offset += 8;
1996
1997         if (!(header.initial && header.final)) {
1998             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1999             offset += 4;
2000         }
2001
2002         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
2003         src    += header.blocksize;
2004         srclen -= header.blocksize;
2005         offset += header.blocksize;
2006     }
2007
2008     *pdst = dst;
2009     *size = offset;
2010
2011     return 0;
2012 fail:
2013     av_freep(&dst);
2014     return ret;
2015 }
2016
2017 static int mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
2018                            uint32_t blockid, const AVPacket *pkt, int keyframe)
2019 {
2020     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2021     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2022     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2023     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
2024     buffer_size_t side_data_size;
2025     int err = 0, offset = 0, size = pkt->size;
2026     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2027     uint64_t additional_id;
2028     int64_t discard_padding = 0;
2029     unsigned track_number = track->track_num;
2030     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
2031
2032     ts += track->ts_offset;
2033
2034     /* The following string is identical to the one in mkv_write_vtt_blocks
2035      * so that only one copy needs to exist in binaries. */
2036     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2037            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2038            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2039            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2040            pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2041            mkv->cluster_pos, track_number, keyframe != 0);
2042
2043     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
2044         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2045         err = ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
2046     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
2047                (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1)) {
2048         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
2049         err = ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
2050     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AV1) {
2051         err = ff_av1_filter_obus_buf(pkt->data, &data, &size, &offset);
2052     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
2053         err = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
2054     } else
2055         data = pkt->data;
2056
2057     if (err < 0) {
2058         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error when reformatting data of "
2059                "a packet from stream %d.\n", pkt->stream_index);
2060         return err;
2061     }
2062
2063     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
2064         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
2065          */
2066         size  -= 8;
2067         offset = 8;
2068     }
2069
2070     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2071                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
2072                                         &side_data_size);
2073     if (side_data && side_data_size >= 10) {
2074         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
2075                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
2076                                        (AVRational){1, 1000000000});
2077     }
2078
2079     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
2080                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
2081                                         &side_data_size);
2082     if (side_data) {
2083         // Only the Codec-specific BlockMore (id == 1) is currently supported.
2084         if (side_data_size < 8 || (additional_id = AV_RB64(side_data)) != 1) {
2085             side_data_size = 0;
2086         } else {
2087             side_data      += 8;
2088             side_data_size -= 8;
2089         }
2090     }
2091
2092     if (side_data_size || discard_padding) {
2093         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
2094         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
2095     }
2096
2097     put_ebml_id(pb, blockid);
2098     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2099     put_ebml_num(pb, track_number, track->track_num_size);
2100     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2101     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
2102     avio_write(pb, data + offset, size);
2103     if (data != pkt->data)
2104         av_free(data);
2105
2106     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe)
2107         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE, track->last_timestamp - ts);
2108     track->last_timestamp = ts;
2109
2110     if (discard_padding)
2111         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
2112
2113     if (side_data_size) {
2114         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
2115         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
2116         /* Until dbc50f8a our demuxer used a wrong default value
2117          * of BlockAddID, so we write it unconditionally. */
2118         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, additional_id);
2119         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL,
2120                         side_data, side_data_size);
2121         end_ebml_master(pb, block_more);
2122         end_ebml_master(pb, block_additions);
2123     }
2124     if (side_data_size || discard_padding)
2125         end_ebml_master(pb, block_group);
2126
2127     return 0;
2128 }
2129
2130 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, const AVPacket *pkt)
2131 {
2132     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2133     mkv_track *track = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2134     ebml_master blockgroup;
2135     buffer_size_t id_size, settings_size;
2136     int size;
2137     const char *id, *settings;
2138     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2139     const int flags = 0;
2140
2141     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
2142                                  &id_size);
2143     id = id ? id : "";
2144
2145     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
2146                                        &settings_size);
2147     settings = settings ? settings : "";
2148
2149     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
2150
2151     /* The following string is identical to the one in mkv_write_block so that
2152      * only one copy needs to exist in binaries. */
2153     av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2154            "Writing block of size %d with pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", "
2155            "duration %" PRId64 " at relative offset %" PRId64 " in cluster "
2156            "at offset %" PRId64 ". TrackNumber %u, keyframe %d\n",
2157            size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, avio_tell(pb),
2158            mkv->cluster_pos, track->track_num, 1);
2159
2160     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2161                                    mkv_blockgroup_size(size, track->track_num_size));
2162
2163     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
2164     put_ebml_length(pb, size + track->track_num_size + 3, 0);
2165     put_ebml_num(pb, track->track_num, track->track_num_size);
2166     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
2167     avio_w8(pb, flags);
2168     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
2169
2170     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
2171     end_ebml_master(pb, blockgroup);
2172
2173     return pkt->duration;
2174 }
2175
2176 static int mkv_end_cluster(AVFormatContext *s)
2177 {
2178     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2179     int ret;
2180
2181     if (!mkv->have_video) {
2182         for (unsigned i = 0; i < s->nb_streams; i++)
2183             mkv->tracks[i].has_cue = 0;
2184     }
2185     mkv->cluster_pos = -1;
2186     ret = end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->cluster_bc, mkv,
2187                                 MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 1, 0);
2188     if (ret < 0)
2189         return ret;
2190
2191     avio_write_marker(s->pb, AV_NOPTS_VALUE, AVIO_DATA_MARKER_FLUSH_POINT);
2192     return 0;
2193 }
2194
2195 static int mkv_check_new_extra_data(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2196 {
2197     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2198     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2199     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2200     uint8_t *side_data;
2201     buffer_size_t side_data_size;
2202     int ret;
2203
2204     side_data = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
2205                                         &side_data_size);
2206
2207     switch (par->codec_id) {
2208     case AV_CODEC_ID_AAC:
2209         if (side_data_size && mkv->track.bc) {
2210             int filler, output_sample_rate = 0;
2211             ret = get_aac_sample_rates(s, mkv, side_data, side_data_size,
2212                                        &track->sample_rate, &output_sample_rate);
2213             if (ret < 0)
2214                 return ret;
2215             if (!output_sample_rate)
2216                 output_sample_rate = track->sample_rate; // Space is already reserved, so it's this or a void element.
2217             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2218             if (ret < 0)
2219                 return ret;
2220             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2221             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2222             mkv_write_codecprivate(s, mkv->track.bc, par, 1, 0);
2223             filler = MAX_PCE_SIZE + 2 + 4 - (avio_tell(mkv->track.bc) - track->codecpriv_offset);
2224             if (filler)
2225                 put_ebml_void(mkv->track.bc, filler);
2226             avio_seek(mkv->track.bc, track->sample_rate_offset, SEEK_SET);
2227             put_ebml_float(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, track->sample_rate);
2228             put_ebml_float(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
2229         } else if (!par->extradata_size && !track->sample_rate) {
2230             // No extradata (codecpar or packet side data).
2231             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
2232             return AVERROR(EINVAL);
2233         }
2234         break;
2235     case AV_CODEC_ID_FLAC:
2236         if (side_data_size && mkv->track.bc) {
2237             uint8_t *old_extradata = par->extradata;
2238             if (side_data_size != par->extradata_size) {
2239                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid FLAC STREAMINFO metadata for output stream %d\n",
2240                        pkt->stream_index);
2241                 return AVERROR(EINVAL);
2242             }
2243             par->extradata = side_data;
2244             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2245             mkv_write_codecprivate(s, mkv->track.bc, par, 1, 0);
2246             par->extradata = old_extradata;
2247         }
2248         break;
2249     // FIXME: Remove the following once libaom starts propagating extradata during init()
2250     //        See https://bugs.chromium.org/p/aomedia/issues/detail?id=2012
2251     case AV_CODEC_ID_AV1:
2252         if (side_data_size && mkv->track.bc && !par->extradata_size) {
2253             AVIOContext *dyn_cp;
2254             uint8_t *codecpriv;
2255             int codecpriv_size;
2256             ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
2257             if (ret < 0)
2258                 return ret;
2259             ff_isom_write_av1c(dyn_cp, side_data, side_data_size);
2260             codecpriv_size = avio_get_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
2261             if ((ret = dyn_cp->error) < 0 ||
2262                 !codecpriv_size && (ret = AVERROR_INVALIDDATA)) {
2263                 ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
2264                 return ret;
2265             }
2266             avio_seek(mkv->track.bc, track->codecpriv_offset, SEEK_SET);
2267             // Do not write the OBUs as we don't have space saved for them
2268             put_ebml_binary(mkv->track.bc, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, 4);
2269             ffio_free_dyn_buf(&dyn_cp);
2270             ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
2271             if (ret < 0)
2272                 return ret;
2273             memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
2274         } else if (!par->extradata_size)
2275             return AVERROR_INVALIDDATA;
2276         break;
2277     default:
2278         if (side_data_size)
2279             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Ignoring new extradata in a packet for stream %d.\n", pkt->stream_index);
2280         break;
2281     }
2282
2283     return 0;
2284 }
2285
2286 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2287 {
2288     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2289     AVIOContext *pb;
2290     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2291     mkv_track *track        = &mkv->tracks[pkt->stream_index];
2292     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2293     int duration            = pkt->duration;
2294     int ret;
2295     int64_t ts = track->write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2296     int64_t relative_packet_pos;
2297
2298     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
2299         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
2300         return AVERROR(EINVAL);
2301     }
2302     ts += track->ts_offset;
2303
2304     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2305         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts;
2306         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
2307             ret = mkv_end_cluster(s);
2308             if (ret < 0)
2309                 return ret;
2310             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
2311         }
2312     }
2313
2314     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2315         ret = start_ebml_master_crc32(&mkv->cluster_bc, mkv);
2316         if (ret < 0)
2317             return ret;
2318         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2319         put_ebml_uint(mkv->cluster_bc, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2320         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2321         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2322                "Starting new cluster with timestamp "
2323                "%" PRId64 " at offset %" PRId64 " bytes\n",
2324                mkv->cluster_pts, mkv->cluster_pos);
2325     }
2326     pb = mkv->cluster_bc;
2327
2328     relative_packet_pos = avio_tell(pb);
2329
2330     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
2331         ret = mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2332         if (ret < 0)
2333             return ret;
2334         if (keyframe && IS_SEEKABLE(s->pb, mkv) &&
2335             (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || !mkv->have_video && !track->has_cue)) {
2336             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2337                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
2338             if (ret < 0)
2339                 return ret;
2340             track->has_cue = 1;
2341         }
2342     } else {
2343         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2344             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2345         } else {
2346             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2347                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size,
2348                                                                            track->track_num_size));
2349
2350 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2351 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2352             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2353             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2354                 duration = pkt->convergence_duration;
2355             }
2356 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2357 #endif
2358             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2359             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2360             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2361             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2362         }
2363
2364         if (IS_SEEKABLE(s->pb, mkv)) {
2365             ret = mkv_add_cuepoint(mkv, pkt->stream_index, ts,
2366                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2367             if (ret < 0)
2368                 return ret;
2369         }
2370     }
2371
2372     mkv->duration   = FFMAX(mkv->duration,   ts + duration);
2373     track->duration = FFMAX(track->duration, ts + duration);
2374
2375     return 0;
2376 }
2377
2378 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2379 {
2380     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2381     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2382     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2383     int cluster_size;
2384     int64_t cluster_time;
2385     int ret;
2386     int start_new_cluster;
2387
2388     ret = mkv_check_new_extra_data(s, pkt);
2389     if (ret < 0)
2390         return ret;
2391
2392     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2393         if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2394             cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2395         else
2396             cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2397         cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2398
2399         cluster_size  = avio_tell(mkv->cluster_bc);
2400
2401         if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2402             // WebM DASH specification states that the first block of
2403             // every Cluster has to be a key frame. So for DASH video,
2404             // we only create a Cluster on seeing key frames.
2405             start_new_cluster = keyframe;
2406         } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2407                    cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
2408             // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit.
2409             start_new_cluster = 1;
2410         } else if (!mkv->is_dash &&
2411                    (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2412                     cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2413                     (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2414                      cluster_size > 4 * 1024))) {
2415             start_new_cluster = 1;
2416         } else
2417             start_new_cluster = 0;
2418
2419         if (start_new_cluster) {
2420             ret = mkv_end_cluster(s);
2421             if (ret < 0)
2422                 return ret;
2423         }
2424     }
2425
2426     if (!mkv->cluster_pos)
2427         avio_write_marker(s->pb,
2428                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2429                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2430
2431     // check if we have an audio packet cached
2432     if (mkv->cur_audio_pkt->size > 0) {
2433         ret = mkv_write_packet_internal(s, mkv->cur_audio_pkt);
2434         av_packet_unref(mkv->cur_audio_pkt);
2435         if (ret < 0) {
2436             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2437                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2438             return ret;
2439         }
2440     }
2441
2442     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2443     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2444     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2445         if (pkt->size > 0)
2446             ret = av_packet_ref(mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2447     } else
2448         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
2449     return ret;
2450 }
2451
2452 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2453 {
2454     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2455
2456     if (!pkt) {
2457         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2458             int ret = mkv_end_cluster(s);
2459             if (ret < 0)
2460                 return ret;
2461             av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2462                    "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2463                    avio_tell(s->pb));
2464         }
2465         return 1;
2466     }
2467     return mkv_write_packet(s, pkt);
2468 }
2469
2470 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2471 {
2472     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2473     AVIOContext *pb = s->pb;
2474     int64_t endpos, ret64;
2475     int ret, ret2 = 0;
2476
2477     // check if we have an audio packet cached
2478     if (mkv->cur_audio_pkt->size > 0) {
2479         ret = mkv_write_packet_internal(s, mkv->cur_audio_pkt);
2480         if (ret < 0) {
2481             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2482                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2483             return ret;
2484         }
2485     }
2486
2487     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2488         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->cluster_bc, mkv,
2489                                     MATROSKA_ID_CLUSTER, 0, 0, 0);
2490         if (ret < 0)
2491             return ret;
2492     }
2493
2494     ret = mkv_write_chapters(s);
2495     if (ret < 0)
2496         return ret;
2497
2498     if (!IS_SEEKABLE(pb, mkv))
2499         return 0;
2500
2501     endpos = avio_tell(pb);
2502
2503     if (mkv->cues.num_entries && mkv->reserve_cues_space >= 0) {
2504         AVIOContext *cues = NULL;
2505         uint64_t size;
2506         int length_size = 0;
2507
2508         ret = start_ebml_master_crc32(&cues, mkv);
2509         if (ret < 0)
2510             return ret;
2511
2512         ret = mkv_assemble_cues(s->streams, cues, &mkv->cues,
2513                                 mkv->tracks, s->nb_streams);
2514         if (ret < 0) {
2515             ffio_free_dyn_buf(&cues);
2516             return ret;
2517         }
2518
2519         if (mkv->reserve_cues_space) {
2520             size  = avio_tell(cues);
2521             length_size = ebml_length_size(size);
2522             size += 4 + length_size;
2523             if (mkv->reserve_cues_space < size) {
2524                 av_log(s, AV_LOG_WARNING,
2525                        "Insufficient space reserved for Cues: "
2526                        "%d < %"PRIu64". No Cues will be output.\n",
2527                        mkv->reserve_cues_space, size);
2528                 ret2 = AVERROR(EINVAL);
2529                 goto after_cues;
2530             } else {
2531                 if ((ret64 = avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET)) < 0) {
2532                     ffio_free_dyn_buf(&cues);
2533                     return ret64;
2534                 }
2535                 if (mkv->reserve_cues_space == size + 1) {
2536                     /* There is no way to reserve a single byte because
2537                      * the minimal size of an EBML Void element is 2
2538                      * (1 byte ID, 1 byte length field). This problem
2539                      * is solved by writing the Cues' length field on
2540                      * one byte more than necessary. */
2541                     length_size++;
2542                     size++;
2543                 }
2544             }
2545         }
2546         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &cues, mkv, MATROSKA_ID_CUES,
2547                                     length_size, 0, 1);
2548         if (ret < 0)
2549             return ret;
2550         if (mkv->reserve_cues_space) {
2551             if (size < mkv->reserve_cues_space)
2552                 put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - size);
2553         } else
2554             endpos = avio_tell(pb);
2555     }
2556
2557 after_cues:
2558     /* Lengths greater than (1ULL << 56) - 1 can't be represented
2559      * via an EBML number, so leave the unknown length field. */
2560     if (endpos - mkv->segment_offset < (1ULL << 56) - 1) {
2561         if ((ret64 = avio_seek(pb, mkv->segment_offset - 8, SEEK_SET)) < 0)
2562             return ret64;
2563         put_ebml_length(pb, endpos - mkv->segment_offset, 8);
2564     }
2565
2566     ret = mkv_write_seekhead(pb, mkv, 1, mkv->info.pos);
2567     if (ret < 0)
2568         return ret;
2569
2570     if (mkv->info.bc) {
2571         // update the duration
2572         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2573         avio_seek(mkv->info.bc, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2574         put_ebml_float(mkv->info.bc, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2575         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info.bc, mkv,
2576                                     MATROSKA_ID_INFO, 0, 0, 0);
2577         if (ret < 0)
2578             return ret;
2579     }
2580
2581     if (mkv->track.bc) {
2582         // write Tracks master
2583         avio_seek(pb, mkv->track.pos, SEEK_SET);
2584         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->track.bc, mkv,
2585                                     MATROSKA_ID_TRACKS, 0, 0, 0);
2586         if (ret < 0)
2587             return ret;
2588     }
2589
2590     // update stream durations
2591     if (mkv->tags.bc) {
2592         int i;
2593         for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2594             const AVStream     *st = s->streams[i];
2595             const mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2596
2597             if (track->duration_offset > 0) {
2598                 double duration_sec = track->duration * av_q2d(st->time_base);
2599                 char duration_string[20] = "";
2600
2601                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2602                        track->duration);
2603
2604                 avio_seek(mkv->tags.bc, track->duration_offset, SEEK_SET);
2605
2606                 snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2607                          (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2608                          fmod(duration_sec, 60));
2609
2610                 put_ebml_binary(mkv->tags.bc, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2611             }
2612         }
2613
2614         avio_seek(pb, mkv->tags.pos, SEEK_SET);
2615         ret = end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tags.bc, mkv,
2616                                     MATROSKA_ID_TAGS, 0, 0, 0);
2617         if (ret < 0)
2618             return ret;
2619     }
2620
2621     avio_seek(pb, endpos, SEEK_SET);
2622
2623     return ret2;
2624 }
2625
2626 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2627 {
2628     int i;
2629     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2630         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2631             return 1;
2632
2633     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2634         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2635         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2636         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2637             return 1;
2638     }
2639
2640     return 0;
2641 }
2642
2643 static int webm_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2644 {
2645     int i;
2646     for (i = 0; ff_webm_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2647         if (ff_webm_codec_tags[i].id == codec_id)
2648             return 1;
2649
2650     return 0;
2651 }
2652
2653 static uint64_t mkv_get_uid(const mkv_track *tracks, int i, AVLFG *c)
2654 {
2655     while (1) {
2656         uint64_t uid;
2657         int k;
2658         uid  = (uint64_t)av_lfg_get(c) << 32;
2659         uid |= av_lfg_get(c);
2660         if (!uid)
2661             continue;
2662         for (k = 0; k < i; k++) {
2663             if (tracks[k].uid == uid)
2664                 break;
2665         }
2666         if (k == i)
2667             return uid;
2668     }
2669 }
2670
2671 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2672 {
2673     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2674     AVLFG c;
2675     unsigned nb_tracks = 0;
2676     int i;
2677
2678     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2679         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
2680             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
2681             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
2682             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
2683             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
2684             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
2685             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2686                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
2687                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
2688             return AVERROR_PATCHWELCOME;
2689         }
2690     }
2691
2692     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2693         s->avoid_negative_ts = 1;
2694         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2695     }
2696
2697     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) {
2698         mkv->mode      = MODE_WEBM;
2699         mkv->write_crc = 0;
2700     } else
2701         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
2702
2703     mkv->cur_audio_pkt = av_packet_alloc();
2704     if (!mkv->cur_audio_pkt)
2705         return AVERROR(ENOMEM);
2706     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
2707     if (!mkv->tracks)
2708         return AVERROR(ENOMEM);
2709
2710     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
2711         av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
2712
2713         // Calculate the SegmentUID now in order not to waste our random seed.
2714         for (i = 0; i < 4; i++)
2715             mkv->segment_uid[i] = av_lfg_get(&c);
2716     }
2717
2718     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2719         AVStream *st = s->streams[i];
2720         mkv_track *track = &mkv->tracks[i];
2721
2722         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
2723             track->uid = i + 1;
2724         } else {
2725             track->uid = mkv_get_uid(mkv->tracks, i, &c);
2726         }
2727
2728         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2729         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
2730
2731         if (st->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
2732             if (mkv->mode == MODE_WEBM) {
2733                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Stream %d will be ignored "
2734                        "as WebM doesn't support attachments.\n", i);
2735             } else if (!get_mimetype(st)) {
2736                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype "
2737                        "tag and it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
2738                 return AVERROR(EINVAL);
2739             }
2740             mkv->nb_attachments++;
2741             continue;
2742         }
2743
2744         nb_tracks++;
2745         track->track_num = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : nb_tracks;
2746         track->track_num_size = ebml_num_size(track->track_num);
2747     }
2748
2749     if (mkv->is_dash && nb_tracks != 1)
2750         return AVERROR(EINVAL);
2751
2752     return 0;
2753 }
2754
2755 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2756 {
2757     int ret = 1;
2758     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2759
2760     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2761         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2762             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2763     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2764         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2765     }
2766
2767     return ret;
2768 }
2769
2770 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2771     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2772     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2773     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2774     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2775     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2776     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2777     { AV_CODEC_ID_QDMC,      0xFFFFFFFF },
2778     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2779     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2780     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2781     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2782     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2783     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2784 };
2785
2786 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2787     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2788     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2789     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2790     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2791 };
2792
2793 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2794     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2795     { AV_CODEC_ID_DVD_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2796     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2797     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2798 };
2799
2800 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2801 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2802 static const AVOption options[] = {
2803     { "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 },
2804     { "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 },
2805     { "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 },
2806     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2807     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 1, INT_MAX, FLAGS },
2808     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2809     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2810     { "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 },
2811     { "write_crc32", "write a CRC32 element inside every Level 1 element", OFFSET(write_crc), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, FLAGS },
2812     { "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" },
2813     { "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" },
2814     { "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" },
2815     { "passthrough", "Use the disposition flag as-is", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = DEFAULT_MODE_PASSTHROUGH }, 0, 0, FLAGS, "default_mode" },
2816     { NULL },
2817 };
2818
2819 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2820 static const AVClass matroska_class = {
2821     .class_name = "matroska muxer",
2822     .item_name  = av_default_item_name,
2823     .option     = options,
2824     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2825 };
2826
2827 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2828     .name              = "matroska",
2829     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2830     .mime_type         = "video/x-matroska",
2831     .extensions        = "mkv",
2832     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2833     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2834                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2835     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2836                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2837     .init              = mkv_init,
2838     .deinit            = mkv_deinit,
2839     .write_header      = mkv_write_header,
2840     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2841     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2842     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2843                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2844     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2845          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2846          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2847     },
2848     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2849     .query_codec       = mkv_query_codec,
2850     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2851     .priv_class        = &matroska_class,
2852 };
2853 #endif
2854
2855 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2856 static const AVClass webm_class = {
2857     .class_name = "webm muxer",
2858     .item_name  = av_default_item_name,
2859     .option     = options,
2860     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2861 };
2862
2863 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2864     .name              = "webm",
2865     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2866     .mime_type         = "video/webm",
2867     .extensions        = "webm",
2868     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2869     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2870     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2871     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2872     .init              = mkv_init,
2873     .deinit            = mkv_deinit,
2874     .write_header      = mkv_write_header,
2875     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2876     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2877     .query_codec       = webm_query_codec,
2878     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2879     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2880                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2881     .priv_class        = &webm_class,
2882 };
2883 #endif
2884
2885 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2886 static const AVClass mka_class = {
2887     .class_name = "matroska audio muxer",
2888     .item_name  = av_default_item_name,
2889     .option     = options,
2890     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2891 };
2892 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2893     .name              = "matroska",
2894     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2895     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2896     .extensions        = "mka",
2897     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2898     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2899                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2900     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2901     .init              = mkv_init,
2902     .deinit            = mkv_deinit,
2903     .write_header      = mkv_write_header,
2904     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2905     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2906     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2907     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2908                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2909     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2910         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2911     },
2912     .priv_class        = &mka_class,
2913 };
2914 #endif