]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/matroskaenc.c
Merge commit 'd961a79eb07a8911540a0bd356d68ae0cf93c6a1'
[ffmpeg] / 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 "avc.h"
25 #include "hevc.h"
26 #include "avformat.h"
27 #include "avio_internal.h"
28 #include "avlanguage.h"
29 #include "flacenc.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "isom.h"
32 #include "matroska.h"
33 #include "riff.h"
34 #include "subtitles.h"
35 #include "wv.h"
36
37 #include "libavutil/avstring.h"
38 #include "libavutil/dict.h"
39 #include "libavutil/intfloat.h"
40 #include "libavutil/intreadwrite.h"
41 #include "libavutil/lfg.h"
42 #include "libavutil/mathematics.h"
43 #include "libavutil/opt.h"
44 #include "libavutil/random_seed.h"
45 #include "libavutil/samplefmt.h"
46 #include "libavutil/sha.h"
47
48 #include "libavcodec/xiph.h"
49 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
50 #include "libavcodec/internal.h"
51
52 typedef struct ebml_master {
53     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
54     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
55 } ebml_master;
56
57 typedef struct mkv_seekhead_entry {
58     unsigned int    elementid;
59     uint64_t        segmentpos;
60 } mkv_seekhead_entry;
61
62 typedef struct mkv_seekhead {
63     int64_t                 filepos;
64     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
65     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
66     int                     max_entries;
67     mkv_seekhead_entry      *entries;
68     int                     num_entries;
69 } mkv_seekhead;
70
71 typedef struct {
72     uint64_t        pts;
73     int             tracknum;
74     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
75     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
76     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
77 } mkv_cuepoint;
78
79 typedef struct {
80     int64_t         segment_offset;
81     mkv_cuepoint    *entries;
82     int             num_entries;
83 } mkv_cues;
84
85 typedef struct {
86     int             write_dts;
87     int             has_cue;
88 } mkv_track;
89
90 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
91 #define MODE_WEBM       0x02
92
93 typedef struct MatroskaMuxContext {
94     const AVClass  *class;
95     int             mode;
96     AVIOContext   *dyn_bc;
97     ebml_master     segment;
98     int64_t         segment_offset;
99     ebml_master     cluster;
100     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
101     int64_t         cluster_pts;
102     int64_t         duration_offset;
103     int64_t         duration;
104     mkv_seekhead    *main_seekhead;
105     mkv_cues        *cues;
106     mkv_track       *tracks;
107
108     AVPacket        cur_audio_pkt;
109
110     int have_attachments;
111
112     int reserve_cues_space;
113     int cluster_size_limit;
114     int64_t cues_pos;
115     int64_t cluster_time_limit;
116
117     uint32_t chapter_id_offset;
118     int wrote_chapters;
119 } MatroskaMuxContext;
120
121
122 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
123  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
124 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
125
126 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
127  * 8-byte uint max */
128 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
129
130 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
131 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
132
133 /** Seek preroll value for opus */
134 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
135
136
137 static int ebml_id_size(unsigned int id)
138 {
139     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
140 }
141
142 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
143 {
144     int i = ebml_id_size(id);
145     while (i--)
146         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
147 }
148
149 /**
150  * Write an EBML size meaning "unknown size".
151  *
152  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
153  */
154 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
155 {
156     av_assert0(bytes <= 8);
157     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
158     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
159 }
160
161 /**
162  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
163  */
164 static int ebml_num_size(uint64_t num)
165 {
166     int bytes = 1;
167     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
168     return bytes;
169 }
170
171 /**
172  * Write a number in EBML variable length format.
173  *
174  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
175  *              If zero, any number of bytes can be used.
176  */
177 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
178 {
179     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
180
181     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
182     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
183
184     if (bytes == 0)
185         // don't care how many bytes are used, so use the min
186         bytes = needed_bytes;
187     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
188     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
189     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
190
191     num |= 1ULL << bytes*7;
192     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
193         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
194 }
195
196 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
197 {
198     int i, bytes = 1;
199     uint64_t tmp = val;
200     while (tmp>>=8) bytes++;
201
202     put_ebml_id(pb, elementid);
203     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
204     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
205         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
206 }
207
208 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
209 {
210     int i, bytes = 1;
211     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
212
213     while (tmp>>=8) bytes++;
214
215     put_ebml_id(pb, elementid);
216     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
217     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
218         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
219 }
220
221 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
222 {
223     put_ebml_id(pb, elementid);
224     put_ebml_num(pb, 8, 0);
225     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
226 }
227
228 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
229                             const void *buf, int size)
230 {
231     put_ebml_id(pb, elementid);
232     put_ebml_num(pb, size, 0);
233     avio_write(pb, buf, size);
234 }
235
236 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
237 {
238     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
239 }
240
241 /**
242  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
243  * the file to be written to later.
244  *
245  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
246  */
247 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
248 {
249     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
250
251     av_assert0(size >= 2);
252
253     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
254     // we need to subtract the length needed to store the size from the
255     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
256     // size if possible, 1 byte otherwise
257     if (size < 10)
258         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
259     else
260         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
261     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
262 }
263
264 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
265 {
266     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
267     put_ebml_id(pb, elementid);
268     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
269     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
270 }
271
272 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
273 {
274     int64_t pos = avio_tell(pb);
275
276     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
277         return;
278     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
279     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
280 }
281
282 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
283 {
284     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
285     avio_w8(pb, size % 255);
286 }
287
288 /**
289  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
290  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
291  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
292  * that size.
293  *
294  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
295  *                       where the segment begins.
296  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
297  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
298  */
299 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
300 {
301     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
302     if (new_seekhead == NULL)
303         return NULL;
304
305     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
306
307     if (numelements > 0) {
308         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
309         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
310         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
311         // will fit afterwards
312         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
313         new_seekhead->max_entries = numelements;
314         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
315     }
316     return new_seekhead;
317 }
318
319 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
320 {
321     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
322
323     // don't store more elements than we reserved space for
324     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
325         return -1;
326
327     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
328     if (entries == NULL)
329         return AVERROR(ENOMEM);
330     seekhead->entries = entries;
331
332     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
333     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
334
335     return 0;
336 }
337
338 /**
339  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
340  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
341  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
342  * at the current location in the file.
343  *
344  * @return The file offset where the seekhead was written,
345  * -1 if an error occurred.
346  */
347 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
348 {
349     ebml_master metaseek, seekentry;
350     int64_t currentpos;
351     int i;
352
353     currentpos = avio_tell(pb);
354
355     if (seekhead->reserved_size > 0) {
356         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
357             currentpos = -1;
358             goto fail;
359         }
360     }
361
362     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
363     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
364         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
365
366         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
367
368         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
369         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
370         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
371
372         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
373         end_ebml_master(pb, seekentry);
374     }
375     end_ebml_master(pb, metaseek);
376
377     if (seekhead->reserved_size > 0) {
378         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
379         put_ebml_void(pb, remaining);
380         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
381
382         currentpos = seekhead->filepos;
383     }
384 fail:
385     av_freep(&seekhead->entries);
386     av_free(seekhead);
387
388     return currentpos;
389 }
390
391 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
392 {
393     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
394     if (cues == NULL)
395         return NULL;
396
397     cues->segment_offset = segment_offset;
398     return cues;
399 }
400
401 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos,
402                             int64_t duration)
403 {
404     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
405
406     if (ts < 0)
407         return 0;
408
409     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
410     if (entries == NULL)
411         return AVERROR(ENOMEM);
412     cues->entries = entries;
413
414     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
415     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = stream + 1;
416     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
417     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
418     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
419
420     return 0;
421 }
422
423 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
424 {
425     ebml_master cues_element;
426     int64_t currentpos;
427     int i, j;
428
429     currentpos = avio_tell(pb);
430     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
431
432     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
433         ebml_master cuepoint, track_positions;
434         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
435         uint64_t pts = entry->pts;
436
437         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
438         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
439
440         // put all the entries from different tracks that have the exact same
441         // timestamp into the same CuePoint
442         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
443             tracks[j].has_cue = 0;
444         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
445             int tracknum = entry[j].tracknum - 1;
446             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
447             if (tracks[tracknum].has_cue)
448                 continue;
449             tracks[tracknum].has_cue = 1;
450             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
451             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
452             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
453             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
454             if (entry[j].duration != -1)
455                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
456             end_ebml_master(pb, track_positions);
457         }
458         i += j - 1;
459         end_ebml_master(pb, cuepoint);
460     }
461     end_ebml_master(pb, cues_element);
462
463     return currentpos;
464 }
465
466 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
467 {
468     uint8_t *header_start[3];
469     int header_len[3];
470     int first_header_size;
471     int j;
472
473     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
474         first_header_size = 30;
475     else
476         first_header_size = 42;
477
478     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
479                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
480         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
481         return -1;
482     }
483
484     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
485     for (j = 0; j < 2; j++) {
486         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
487     }
488     for (j = 0; j < 3; j++)
489         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
490
491     return 0;
492 }
493
494 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
495 {
496     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
497         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
498     else
499         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
500     return 0;
501 }
502
503 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
504 {
505     MPEG4AudioConfig mp4ac;
506
507     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
508                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
509         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
510         return;
511     }
512
513     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
514     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
515 }
516
517 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
518 {
519     AVIOContext *dyn_cp;
520     uint8_t *codecpriv;
521     int ret, codecpriv_size;
522
523     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
524     if(ret < 0)
525         return ret;
526
527     if (native_id) {
528         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
529             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
530         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
531             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
532         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK)
533             ret = put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
534         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
535             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
536         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC)
537             ret = ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size, 0);
538         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
539             if (codec->extradata_size < 36) {
540                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
541                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
542                        "QuickTime atom.");
543                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
544             } else
545                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
546                                    codec->extradata_size - 12);
547         }
548         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
549             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
550     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
551         if (qt_id) {
552             if (!codec->codec_tag)
553                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
554             if (codec->extradata_size) {
555                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == codec->codec_id
556                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(codec->extradata+4)) != codec->codec_id
557                 ) {
558                     int i;
559                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + codec->extradata_size);
560                     avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
561                     for(i=0; i<0x5a-8; i++)
562                         avio_w8(dyn_cp, 0);
563                 }
564                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
565             }
566         } else {
567             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id))
568                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
569                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
570
571             if (!codec->codec_tag)
572                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
573             if (!codec->codec_tag) {
574                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
575                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
576                 ret = AVERROR(EINVAL);
577             }
578
579             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
580         }
581
582     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
583         unsigned int tag;
584         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
585         if (!tag) {
586             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
587                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
588             ret = AVERROR(EINVAL);
589         }
590         if (!codec->codec_tag)
591             codec->codec_tag = tag;
592
593         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
594     }
595
596     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
597     if (codecpriv_size)
598         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
599     av_free(codecpriv);
600     return ret;
601 }
602
603 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
604 {
605     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
606     AVIOContext *pb = s->pb;
607     ebml_master tracks;
608     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
609
610     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
611     if (ret < 0) return ret;
612
613     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
614     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
615         AVStream *st = s->streams[i];
616         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
617     }
618     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
619         AVStream *st = s->streams[i];
620         AVCodecContext *codec = st->codec;
621         ebml_master subinfo, track;
622         int native_id = 0;
623         int qt_id = 0;
624         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
625         int sample_rate = codec->sample_rate;
626         int output_sample_rate = 0;
627         int display_width_div = 1;
628         int display_height_div = 1;
629         AVDictionaryEntry *tag;
630
631         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
632             mkv->have_attachments = 1;
633             continue;
634         }
635
636         if (!bit_depth && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726)
637             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
638         if (!bit_depth)
639             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
640
641         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
642             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
643
644         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
645         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
646         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
647         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
648
649         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
650             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
651         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
652         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
653             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
654         } else if (tag && tag->value) {
655             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
656         }
657
658         // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
659         // if we need to clear it.
660         if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
661             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
662
663         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
664             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
665
666         if (mkv->mode == MODE_WEBM && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
667             const char *codec_id;
668             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
669                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
670                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
671             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
672                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
673                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
674             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
675                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
676                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
677             } else {
678                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
679                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
680             }
681             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
682         } else {
683             // look for a codec ID string specific to mkv to use,
684             // if none are found, use AVI codes
685             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
686                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
687                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
688                     native_id = 1;
689                     break;
690                 }
691             }
692         }
693
694         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
695             uint64_t codec_delay =av_rescale_q(codec->delay,
696                                                (AVRational){1, codec->sample_rate},
697                                                (AVRational){1, 1000000000});
698             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codec_delay);
699             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
700
701         }
702
703         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
704                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
705                                       ((codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS)&&(codec->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL)) ||
706                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
707                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
708             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
709                    "Only VP8,VP9 video and Vorbis,Opus(experimental, use -strict -2) audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
710             return AVERROR(EINVAL);
711         }
712
713         switch (codec->codec_type) {
714             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
715                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
716                 if(st->avg_frame_rate.num && st->avg_frame_rate.den && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
717                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9/av_q2d(st->avg_frame_rate));
718                 else
719                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
720
721                 if (!native_id &&
722                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
723                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
724                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
725                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
726                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
727                     qt_id = 1;
728
729                 if (qt_id)
730                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
731                 else if (!native_id) {
732                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
733                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
734                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
735                 }
736
737                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
738                 // XXX: interlace flag?
739                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
740                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
741
742                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
743                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
744                     // save stereo mode flag
745                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
746
747                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
748                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
749                             st_mode = j;
750                             break;
751                         }
752
753                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
754                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
755                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
756                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
757                         return AVERROR(EINVAL);
758                     } else
759                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
760
761                     switch (st_mode) {
762                     case 1:
763                     case 8:
764                     case 9:
765                     case 11:
766                         display_width_div = 2;
767                         break;
768                     case 2:
769                     case 3:
770                     case 6:
771                     case 7:
772                         display_height_div = 2;
773                         break;
774                     }
775                 }
776
777                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
778                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
779                     (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
780                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
781                 }
782
783                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
784                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
785                     if (d_width > INT_MAX) {
786                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
787                         return AVERROR(EINVAL);
788                     }
789                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
790                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
791                 } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
792                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , codec->width / display_width_div);
793                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
794                 }
795
796                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
797                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
798                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
799                 }
800                 end_ebml_master(pb, subinfo);
801                 break;
802
803             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
804                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
805
806                 if (!native_id)
807                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
808                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
809
810                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
811                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
812                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
813                 if (output_sample_rate)
814                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
815                 if (bit_depth)
816                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
817                 end_ebml_master(pb, subinfo);
818                 break;
819
820             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
821                 if (!native_id) {
822                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
823                     return AVERROR(ENOSYS);
824                 }
825
826                 if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
827                     native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
828
829                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
830                 break;
831             default:
832                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
833                 return AVERROR(EINVAL);
834         }
835
836         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
837             ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
838             if (ret < 0) return ret;
839         }
840
841         end_ebml_master(pb, track);
842
843         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
844         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
845     }
846     end_ebml_master(pb, tracks);
847     return 0;
848 }
849
850 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
851 {
852     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
853     AVIOContext *pb = s->pb;
854     ebml_master chapters, editionentry;
855     AVRational scale = {1, 1E9};
856     int i, ret;
857
858     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
859         return 0;
860
861     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
862     if (ret < 0) return ret;
863
864     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
865     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
866     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
867     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
868     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
869         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
870         AVChapter *c     = s->chapters[i];
871         AVDictionaryEntry *t = NULL;
872
873         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
874         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
875         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
876                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
877         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
878                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
879         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
880         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
881         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
882             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
883             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
884             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
885             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
886         }
887         end_ebml_master(pb, chapteratom);
888     }
889     end_ebml_master(pb, editionentry);
890     end_ebml_master(pb, chapters);
891
892     mkv->wrote_chapters = 1;
893     return 0;
894 }
895
896 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
897 {
898     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
899     uint8_t *p   = key;
900     const uint8_t *lang = NULL;
901     ebml_master tag;
902
903     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
904         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
905         *p = 0;
906
907     p = key;
908     while (*p) {
909         if (*p == ' ')
910             *p = '_';
911         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
912             *p -= 'a' - 'A';
913         p++;
914     }
915
916     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
917     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
918     if (lang)
919         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
920     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
921     end_ebml_master(pb, tag);
922
923     av_freep(&key);
924 }
925
926 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
927                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
928 {
929     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
930     ebml_master tag, targets;
931     AVDictionaryEntry *t = NULL;
932     int ret;
933
934     if (!tags->pos) {
935         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
936         if (ret < 0) return ret;
937
938         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
939     }
940
941     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
942     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
943     if (elementid)
944         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
945     end_ebml_master(s->pb, targets);
946
947     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
948         if (av_strcasecmp(t->key, "title") &&
949             av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode") &&
950             av_strcasecmp(t->key, "encoding_tool"))
951             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
952
953     end_ebml_master(s->pb, tag);
954     return 0;
955 }
956
957 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m)
958 {
959     AVDictionaryEntry *t = NULL;
960
961     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
962         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
963             return 1;
964
965     return 0;
966 }
967
968 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
969 {
970     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
971     ebml_master tags = {0};
972     int i, ret;
973
974     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
975
976     if (mkv_check_tag(s->metadata)) {
977         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
978         if (ret < 0) return ret;
979     }
980
981     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
982         AVStream *st = s->streams[i];
983
984         if (!mkv_check_tag(st->metadata))
985             continue;
986
987         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
988         if (ret < 0) return ret;
989     }
990
991     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
992         AVChapter *ch = s->chapters[i];
993
994         if (!mkv_check_tag(ch->metadata))
995             continue;
996
997         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
998         if (ret < 0) return ret;
999     }
1000
1001     if (tags.pos)
1002         end_ebml_master(s->pb, tags);
1003     return 0;
1004 }
1005
1006 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1007 {
1008     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1009     AVIOContext *pb = s->pb;
1010     ebml_master attachments;
1011     AVLFG c;
1012     int i, ret;
1013
1014     if (!mkv->have_attachments)
1015         return 0;
1016
1017     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1018
1019     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1020     if (ret < 0) return ret;
1021
1022     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1023
1024     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1025         AVStream *st = s->streams[i];
1026         ebml_master attached_file;
1027         AVDictionaryEntry *t;
1028         const char *mimetype = NULL;
1029         uint64_t fileuid;
1030
1031         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1032             continue;
1033
1034         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1035
1036         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1037             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1038         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1039             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1040             return AVERROR(EINVAL);
1041         }
1042         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1043         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1044             mimetype = t->value;
1045         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1046             int i;
1047             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1048                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
1049                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1050                     break;
1051                 }
1052         }
1053         if (!mimetype) {
1054             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1055                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1056             return AVERROR(EINVAL);
1057         }
1058
1059         if (st->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) {
1060             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1061             uint8_t digest[20];
1062             if (!sha)
1063                 return AVERROR(ENOMEM);
1064             av_sha_init(sha, 160);
1065             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1066             av_sha_final(sha, digest);
1067             av_free(sha);
1068             fileuid = AV_RL64(digest);
1069         } else {
1070             fileuid = av_lfg_get(&c);
1071         }
1072         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1073                fileuid, i);
1074
1075         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1076         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1077         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1078         end_ebml_master(pb, attached_file);
1079     }
1080     end_ebml_master(pb, attachments);
1081
1082     return 0;
1083 }
1084
1085 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1086 {
1087     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1088     AVIOContext *pb = s->pb;
1089     ebml_master ebml_header, segment_info;
1090     AVDictionaryEntry *tag;
1091     int ret, i;
1092
1093     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
1094     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1095
1096     if (s->avoid_negative_ts < 0)
1097         s->avoid_negative_ts = 1;
1098
1099     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
1100         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1101             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1102             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1103             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1104             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1105             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1106             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1107                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1108                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
1109             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1110         }
1111
1112     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
1113     if (!mkv->tracks)
1114         return AVERROR(ENOMEM);
1115
1116     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1117     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1118     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1119     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1120     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1121     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1122     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           4);
1123     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1124     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1125
1126     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1127     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1128
1129     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1130     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1131     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1132     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1133     // currently defined level 1 element
1134     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1135     if (!mkv->main_seekhead)
1136         return AVERROR(ENOMEM);
1137
1138     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1139     if (ret < 0) return ret;
1140
1141     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1142     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1143     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1144         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1145     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
1146         uint32_t segment_uid[4];
1147         AVLFG lfg;
1148
1149         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1150
1151         for (i = 0; i < 4; i++)
1152             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1153
1154         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1155         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1156             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1157         else
1158             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1159         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1160     } else {
1161         const char *ident = "Lavf";
1162         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1163         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1164     }
1165
1166     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1167         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1168         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1169         uint8_t date_utc_buf[8];
1170         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1171         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1172     }
1173
1174     // reserve space for the duration
1175     mkv->duration = 0;
1176     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1177     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1178     end_ebml_master(pb, segment_info);
1179
1180     ret = mkv_write_tracks(s);
1181     if (ret < 0) return ret;
1182
1183     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1184         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1185
1186     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1187         ret = mkv_write_chapters(s);
1188         if (ret < 0) return ret;
1189
1190         ret = mkv_write_tags(s);
1191         if (ret < 0) return ret;
1192
1193         ret = mkv_write_attachments(s);
1194         if (ret < 0) return ret;
1195     }
1196
1197     if (!s->pb->seekable)
1198         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1199
1200     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1201     if (mkv->cues == NULL)
1202         return AVERROR(ENOMEM);
1203
1204     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1205         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1206         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1207     }
1208
1209     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1210     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1211     mkv->cluster_pos = -1;
1212
1213     avio_flush(pb);
1214
1215     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1216     // after 4k and on a keyframe
1217     if (pb->seekable) {
1218         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1219             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1220         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1221             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1222     } else {
1223         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1224             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1225         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1226             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1227     }
1228
1229     return 0;
1230 }
1231
1232 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1233 {
1234     int size = pkt_size + 4;
1235     size += ebml_num_size(size);
1236     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1237     size += 8;              // max size of block duration
1238     size += ebml_num_size(size);
1239     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1240     return size;
1241 }
1242
1243 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1244 {
1245     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1246     uint64_t start, end;
1247
1248     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1249                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1250         return 0;
1251     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1252     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1253     return end - start;
1254 }
1255
1256 #if FF_API_ASS_SSA
1257 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1258 {
1259     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1260     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1261     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1262     ebml_master blockgroup;
1263     char buffer[2048];
1264
1265     while (data_size) {
1266         int duration = ass_get_duration(data);
1267         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1268         end = memchr(data, '\n', data_size);
1269         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1270         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1271         start = data;
1272         for (i=0; i<3; i++, start++)
1273             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1274                 return max_duration;
1275         size -= start - data;
1276         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1277         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1278                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1279         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1280         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1281
1282         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1283                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1284                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1285         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1286         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1287         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1288         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1289         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1290         avio_w8(pb, 0);
1291         avio_write(pb, buffer, size);
1292         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1293         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1294
1295         data += line_size;
1296         data_size -= line_size;
1297     }
1298
1299     return max_duration;
1300 }
1301 #endif
1302
1303 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1304 {
1305     uint8_t *dst;
1306     int srclen = *size;
1307     int offset = 0;
1308     int ret;
1309
1310     dst = av_malloc(srclen);
1311     if (!dst)
1312         return AVERROR(ENOMEM);
1313
1314     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1315         WvHeader header;
1316
1317         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1318         if (ret < 0)
1319             goto fail;
1320         src    += WV_HEADER_SIZE;
1321         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1322
1323         if (srclen < header.blocksize) {
1324             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1325             goto fail;
1326         }
1327
1328         if (header.initial) {
1329             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1330             offset += 4;
1331         }
1332         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1333         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1334         offset += 8;
1335
1336         if (!(header.initial && header.final)) {
1337             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1338             offset += 4;
1339         }
1340
1341         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1342         src    += header.blocksize;
1343         srclen -= header.blocksize;
1344         offset += header.blocksize;
1345     }
1346
1347     *pdst = dst;
1348     *size = offset;
1349
1350     return 0;
1351 fail:
1352     av_freep(&dst);
1353     return ret;
1354 }
1355
1356 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1357                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1358 {
1359     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1360     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1361     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1362     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1363     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1364     uint64_t additional_id = 0;
1365     int64_t discard_padding = 0;
1366     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1367
1368     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1369            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1370            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1371     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1372         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1373         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1374     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && codec->extradata_size > 6 &&
1375              (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1376         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1377         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1378     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1379         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1380         if (ret < 0) {
1381             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1382             return;
1383         }
1384     } else
1385         data = pkt->data;
1386
1387     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1388         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1389          */
1390         size -= 8;
1391         offset = 8;
1392     }
1393
1394     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1395                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1396                                         &side_data_size);
1397
1398     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1399         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1400                                        (AVRational){1, codec->sample_rate},
1401                                        (AVRational){1, 1000000000});
1402     }
1403
1404     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1405                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1406                                         &side_data_size);
1407     if (side_data) {
1408         additional_id = AV_RB64(side_data);
1409         side_data += 8;
1410         side_data_size -= 8;
1411     }
1412
1413     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1414         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1415         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1416     }
1417
1418     put_ebml_id(pb, blockid);
1419     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1420     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1421     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1422     avio_w8(pb, flags);
1423     avio_write(pb, data + offset, size);
1424     if (data != pkt->data)
1425         av_free(data);
1426
1427     if (discard_padding) {
1428         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1429     }
1430
1431     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1432         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1433         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1434         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1435         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1436         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1437         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1438         end_ebml_master(pb, block_more);
1439         end_ebml_master(pb, block_additions);
1440     }
1441     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1442         end_ebml_master(pb, block_group);
1443     }
1444 }
1445
1446 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1447 {
1448     int i, duration = 0;
1449
1450     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1451         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1452         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1453                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1454                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1455             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1456             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1457             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1458             duration = e_hsec - s_hsec;
1459         }
1460         *buf += ff_subtitles_next_line(*buf);
1461     }
1462     return duration;
1463 }
1464
1465 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1466 {
1467     ebml_master blockgroup;
1468     AVPacket pkt2 = *pkt;
1469     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1470     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1471
1472     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1473                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1474     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1475     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1476     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1477
1478     return duration;
1479 }
1480
1481 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1482 {
1483     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1484     ebml_master blockgroup;
1485     int id_size, settings_size, size;
1486     uint8_t *id, *settings;
1487     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1488     const int flags = 0;
1489
1490     id_size = 0;
1491     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1492                                  &id_size);
1493
1494     settings_size = 0;
1495     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1496                                        &settings_size);
1497
1498     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1499
1500     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1501            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1502            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1503
1504     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1505
1506     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1507     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1508     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1509     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1510     avio_w8(pb, flags);
1511     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1512
1513     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1514     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1515
1516     return pkt->duration;
1517 }
1518
1519 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1520 {
1521     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1522     int bufsize;
1523     uint8_t *dyn_buf;
1524
1525     if (!mkv->dyn_bc)
1526         return;
1527
1528     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1529     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1530     av_free(dyn_buf);
1531     mkv->dyn_bc = NULL;
1532 }
1533
1534 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1535 {
1536     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1537     AVIOContext *pb = s->pb;
1538     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1539     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1540     int duration = pkt->duration;
1541     int ret;
1542     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1543     int64_t relative_packet_pos;
1544
1545     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1546         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1547         return AVERROR(EINVAL);
1548     }
1549
1550     if (!s->pb->seekable) {
1551         if (!mkv->dyn_bc) {
1552             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1553                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1554                 return ret;
1555             }
1556         }
1557         pb = mkv->dyn_bc;
1558     }
1559
1560     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1561         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1562         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1563         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1564         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1565     }
1566
1567     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1568
1569     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1570         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1571 #if FF_API_ASS_SSA
1572     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1573         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1574 #endif
1575     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1576         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1577     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1578         duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
1579     } else {
1580         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1581         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1582         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1583             duration = pkt->convergence_duration;
1584         }
1585         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1586         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1587         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1588     }
1589
1590     if ((codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) || codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1591         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos,
1592                                codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE ? duration : -1);
1593         if (ret < 0) return ret;
1594     }
1595
1596     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1597     return 0;
1598 }
1599
1600 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1601 {
1602     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1603     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1604     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1605     int cluster_size;
1606     int64_t cluster_time;
1607     AVIOContext *pb;
1608     int ret;
1609
1610     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1611         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1612     else
1613         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1614
1615     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1616     // after 4k and on a keyframe
1617     if (s->pb->seekable) {
1618         pb = s->pb;
1619         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1620     } else {
1621         pb = mkv->dyn_bc;
1622         cluster_size = avio_tell(pb);
1623     }
1624
1625     if (mkv->cluster_pos != -1 &&
1626         (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1627          cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1628          (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1629           cluster_size > 4 * 1024))) {
1630         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1631                " bytes, pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1632                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1633         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1634         mkv->cluster_pos = -1;
1635         if (mkv->dyn_bc)
1636             mkv_flush_dynbuf(s);
1637         avio_flush(s->pb);
1638     }
1639
1640     // check if we have an audio packet cached
1641     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1642         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1643         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1644         if (ret < 0) {
1645             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1646             return ret;
1647         }
1648     }
1649
1650     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1651     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1652     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1653         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1654         if (pkt->buf) {
1655             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1656             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1657         } else
1658             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1659             if (mkv->cur_audio_pkt.side_data_elems > 0) {
1660                 ret = av_copy_packet_side_data(&mkv->cur_audio_pkt, &mkv->cur_audio_pkt);
1661             }
1662     } else
1663         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1664     return ret;
1665 }
1666
1667 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1668 {
1669     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1670     AVIOContext *pb;
1671     if (s->pb->seekable)
1672         pb = s->pb;
1673     else
1674         pb = mkv->dyn_bc;
1675     if (!pkt) {
1676         if (mkv->cluster_pos != -1) {
1677             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster at offset %" PRIu64
1678                    " bytes\n", avio_tell(pb));
1679             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1680             mkv->cluster_pos = -1;
1681             if (mkv->dyn_bc)
1682                 mkv_flush_dynbuf(s);
1683             avio_flush(s->pb);
1684         }
1685         return 0;
1686     }
1687     return mkv_write_packet(s, pkt);
1688 }
1689
1690 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1691 {
1692     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1693     AVIOContext *pb = s->pb;
1694     int64_t currentpos, cuespos;
1695     int ret;
1696
1697     // check if we have an audio packet cached
1698     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1699         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1700         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1701         if (ret < 0) {
1702             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1703             return ret;
1704         }
1705     }
1706
1707     if (mkv->dyn_bc) {
1708         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1709         mkv_flush_dynbuf(s);
1710     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1711         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1712     }
1713
1714     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1715         ret = mkv_write_chapters(s);
1716         if (ret < 0) return ret;
1717     }
1718
1719     if (pb->seekable) {
1720         if (mkv->cues->num_entries) {
1721             if (mkv->reserve_cues_space) {
1722                 int64_t cues_end;
1723
1724                 currentpos = avio_tell(pb);
1725                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1726
1727                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1728                 cues_end = avio_tell(pb);
1729                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1730                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Insufficient space reserved for cues: %d "
1731                            "(needed: %"PRId64").\n", mkv->reserve_cues_space,
1732                            cues_end - cuespos);
1733                     return AVERROR(EINVAL);
1734                 }
1735
1736                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1737                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - (cues_end - cuespos));
1738
1739                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1740             } else {
1741                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1742             }
1743
1744             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1745             if (ret < 0) return ret;
1746         }
1747
1748         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1749
1750         // update the duration
1751         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1752         currentpos = avio_tell(pb);
1753         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1754         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1755
1756         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1757     }
1758
1759     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1760     av_freep(&mkv->tracks);
1761     av_freep(&mkv->cues->entries);
1762     av_freep(&mkv->cues);
1763
1764     return 0;
1765 }
1766
1767 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1768 {
1769     int i;
1770     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1771         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1772             return 1;
1773
1774     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1775         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1776         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1777             return 1;
1778     }
1779
1780     return 0;
1781 }
1782
1783 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1784     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1785     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1786     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1787     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1788     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1789     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1790     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1791     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1792     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1793     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1794     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1795     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1796     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1797 };
1798
1799 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1800     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1801     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1802     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1803     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1804     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1805     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1806 };
1807
1808 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
1809 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1810 static const AVOption options[] = {
1811     { "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 },
1812     { "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 },
1813     { "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 },
1814     { NULL },
1815 };
1816
1817 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1818 static const AVClass matroska_class = {
1819     .class_name = "matroska muxer",
1820     .item_name  = av_default_item_name,
1821     .option     = options,
1822     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1823 };
1824
1825 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1826     .name              = "matroska",
1827     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1828     .mime_type         = "video/x-matroska",
1829     .extensions        = "mkv",
1830     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1831     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1832                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1833     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1834                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1835     .write_header      = mkv_write_header,
1836     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1837     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1838     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1839                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1840     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1841          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1842          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1843     },
1844 #if FF_API_ASS_SSA
1845     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1846 #else
1847     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
1848 #endif
1849     .query_codec       = mkv_query_codec,
1850     .priv_class        = &matroska_class,
1851 };
1852 #endif
1853
1854 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1855 static const AVClass webm_class = {
1856     .class_name = "webm muxer",
1857     .item_name  = av_default_item_name,
1858     .option     = options,
1859     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1860 };
1861
1862 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1863     .name              = "webm",
1864     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1865     .mime_type         = "video/webm",
1866     .extensions        = "webm",
1867     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1868     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1869     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1870     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
1871     .write_header      = mkv_write_header,
1872     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1873     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1874     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1875                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1876     .priv_class        = &webm_class,
1877 };
1878 #endif
1879
1880 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1881 static const AVClass mka_class = {
1882     .class_name = "matroska audio muxer",
1883     .item_name  = av_default_item_name,
1884     .option     = options,
1885     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1886 };
1887 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1888     .name              = "matroska",
1889     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
1890     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1891     .extensions        = "mka",
1892     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1893     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1894                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1895     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1896     .write_header      = mkv_write_header,
1897     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1898     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1899     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
1900                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1901     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1902         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
1903     },
1904     .priv_class        = &mka_class,
1905 };
1906 #endif