]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/matroskaenc.c
Merge commit 'eb800f120d2d42590fde2302fe828c847e41e773'
[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 "vorbiscomment.h"
36 #include "wv.h"
37
38 #include "libavutil/avstring.h"
39 #include "libavutil/channel_layout.h"
40 #include "libavutil/dict.h"
41 #include "libavutil/intfloat.h"
42 #include "libavutil/intreadwrite.h"
43 #include "libavutil/lfg.h"
44 #include "libavutil/mathematics.h"
45 #include "libavutil/opt.h"
46 #include "libavutil/random_seed.h"
47 #include "libavutil/samplefmt.h"
48 #include "libavutil/sha.h"
49
50 #include "libavcodec/xiph.h"
51 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
52 #include "libavcodec/internal.h"
53
54 typedef struct ebml_master {
55     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
56     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
57 } ebml_master;
58
59 typedef struct mkv_seekhead_entry {
60     unsigned int    elementid;
61     uint64_t        segmentpos;
62 } mkv_seekhead_entry;
63
64 typedef struct mkv_seekhead {
65     int64_t                 filepos;
66     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
67     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
68     int                     max_entries;
69     mkv_seekhead_entry      *entries;
70     int                     num_entries;
71 } mkv_seekhead;
72
73 typedef struct {
74     uint64_t        pts;
75     int             stream_idx;
76     int             tracknum;
77     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
78     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
79     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
80 } mkv_cuepoint;
81
82 typedef struct {
83     int64_t         segment_offset;
84     mkv_cuepoint    *entries;
85     int             num_entries;
86 } mkv_cues;
87
88 typedef struct {
89     int             write_dts;
90     int             has_cue;
91     int64_t         ts_offset;
92 } mkv_track;
93
94 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
95 #define MODE_WEBM       0x02
96
97 typedef struct MatroskaMuxContext {
98     const AVClass  *class;
99     int             mode;
100     AVIOContext   *dyn_bc;
101     ebml_master     segment;
102     int64_t         segment_offset;
103     ebml_master     cluster;
104     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
105     int64_t         cluster_pts;
106     int64_t         duration_offset;
107     int64_t         duration;
108     mkv_seekhead    *main_seekhead;
109     mkv_cues        *cues;
110     mkv_track       *tracks;
111
112     AVPacket        cur_audio_pkt;
113
114     int have_attachments;
115
116     int reserve_cues_space;
117     int cluster_size_limit;
118     int64_t cues_pos;
119     int64_t cluster_time_limit;
120     int is_dash;
121     int dash_track_number;
122
123     uint32_t chapter_id_offset;
124     int wrote_chapters;
125 } MatroskaMuxContext;
126
127
128 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
129  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
130 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
131
132 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
133  * 8-byte uint max */
134 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
135
136 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
137 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
138
139 /** Seek preroll value for opus */
140 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
141
142
143 static int ebml_id_size(unsigned int id)
144 {
145     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
146 }
147
148 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
149 {
150     int i = ebml_id_size(id);
151     while (i--)
152         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
153 }
154
155 /**
156  * Write an EBML size meaning "unknown size".
157  *
158  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
159  */
160 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
161 {
162     av_assert0(bytes <= 8);
163     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
164     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
165 }
166
167 /**
168  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
169  */
170 static int ebml_num_size(uint64_t num)
171 {
172     int bytes = 1;
173     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
174     return bytes;
175 }
176
177 /**
178  * Write a number in EBML variable length format.
179  *
180  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
181  *              If zero, any number of bytes can be used.
182  */
183 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
184 {
185     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
186
187     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
188     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
189
190     if (bytes == 0)
191         // don't care how many bytes are used, so use the min
192         bytes = needed_bytes;
193     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
194     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
195     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
196
197     num |= 1ULL << bytes*7;
198     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
199         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
200 }
201
202 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
203 {
204     int i, bytes = 1;
205     uint64_t tmp = val;
206     while (tmp>>=8) bytes++;
207
208     put_ebml_id(pb, elementid);
209     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
210     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
211         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
212 }
213
214 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
215 {
216     int i, bytes = 1;
217     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
218
219     while (tmp>>=8) bytes++;
220
221     put_ebml_id(pb, elementid);
222     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
223     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
224         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
225 }
226
227 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
228 {
229     put_ebml_id(pb, elementid);
230     put_ebml_num(pb, 8, 0);
231     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
232 }
233
234 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
235                             const void *buf, int size)
236 {
237     put_ebml_id(pb, elementid);
238     put_ebml_num(pb, size, 0);
239     avio_write(pb, buf, size);
240 }
241
242 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
243 {
244     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
245 }
246
247 /**
248  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
249  * the file to be written to later.
250  *
251  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
252  */
253 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
254 {
255     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
256
257     av_assert0(size >= 2);
258
259     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
260     // we need to subtract the length needed to store the size from the
261     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
262     // size if possible, 1 byte otherwise
263     if (size < 10)
264         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
265     else
266         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
267     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
268 }
269
270 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
271 {
272     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
273     put_ebml_id(pb, elementid);
274     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
275     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
276 }
277
278 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
279 {
280     int64_t pos = avio_tell(pb);
281
282     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
283         return;
284     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
285     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
286 }
287
288 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
289 {
290     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
291     avio_w8(pb, size % 255);
292 }
293
294 /**
295  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
296  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
297  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
298  * that size.
299  *
300  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
301  *                       where the segment begins.
302  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
303  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
304  */
305 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
306 {
307     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
308     if (new_seekhead == NULL)
309         return NULL;
310
311     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
312
313     if (numelements > 0) {
314         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
315         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
316         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
317         // will fit afterwards
318         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
319         new_seekhead->max_entries = numelements;
320         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
321     }
322     return new_seekhead;
323 }
324
325 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
326 {
327     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
328
329     // don't store more elements than we reserved space for
330     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
331         return -1;
332
333     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
334     if (entries == NULL)
335         return AVERROR(ENOMEM);
336     seekhead->entries = entries;
337
338     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
339     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
340
341     return 0;
342 }
343
344 /**
345  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
346  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
347  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
348  * at the current location in the file.
349  *
350  * @return The file offset where the seekhead was written,
351  * -1 if an error occurred.
352  */
353 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
354 {
355     ebml_master metaseek, seekentry;
356     int64_t currentpos;
357     int i;
358
359     currentpos = avio_tell(pb);
360
361     if (seekhead->reserved_size > 0) {
362         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
363             currentpos = -1;
364             goto fail;
365         }
366     }
367
368     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
369     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
370         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
371
372         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
373
374         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
375         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
376         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
377
378         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
379         end_ebml_master(pb, seekentry);
380     }
381     end_ebml_master(pb, metaseek);
382
383     if (seekhead->reserved_size > 0) {
384         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
385         put_ebml_void(pb, remaining);
386         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
387
388         currentpos = seekhead->filepos;
389     }
390 fail:
391     av_freep(&seekhead->entries);
392     av_free(seekhead);
393
394     return currentpos;
395 }
396
397 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
398 {
399     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
400     if (cues == NULL)
401         return NULL;
402
403     cues->segment_offset = segment_offset;
404     return cues;
405 }
406
407 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
408                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
409 {
410     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
411
412     if (ts < 0)
413         return 0;
414
415     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
416     if (entries == NULL)
417         return AVERROR(ENOMEM);
418     cues->entries = entries;
419
420     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
421     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
422     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
423     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
424     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
425     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
426
427     return 0;
428 }
429
430 static int64_t mkv_write_cues(AVFormatContext *s, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
431 {
432     AVIOContext *pb = s->pb;
433     ebml_master cues_element;
434     int64_t currentpos;
435     int i, j;
436
437     currentpos = avio_tell(pb);
438     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
439
440     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
441         ebml_master cuepoint, track_positions;
442         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
443         uint64_t pts = entry->pts;
444
445         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
446         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
447
448         // put all the entries from different tracks that have the exact same
449         // timestamp into the same CuePoint
450         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
451             tracks[j].has_cue = 0;
452         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
453             int tracknum = entry[j].stream_idx;
454             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
455             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
456                 continue;
457             tracks[tracknum].has_cue = 1;
458             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
459             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
460             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
461             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
462             if (entry[j].duration != -1)
463                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
464             end_ebml_master(pb, track_positions);
465         }
466         i += j - 1;
467         end_ebml_master(pb, cuepoint);
468     }
469     end_ebml_master(pb, cues_element);
470
471     return currentpos;
472 }
473
474 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
475 {
476     uint8_t *header_start[3];
477     int header_len[3];
478     int first_header_size;
479     int j;
480
481     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
482         first_header_size = 30;
483     else
484         first_header_size = 42;
485
486     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
487                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
488         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
489         return -1;
490     }
491
492     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
493     for (j = 0; j < 2; j++) {
494         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
495     }
496     for (j = 0; j < 3; j++)
497         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
498
499     return 0;
500 }
501
502 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
503 {
504     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
505         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
506     else
507         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
508     return 0;
509 }
510
511 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
512                               AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
513 {
514     int write_comment = (codec->channel_layout &&
515                          !(codec->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
516                          !ff_flac_is_native_layout(codec->channel_layout));
517     int ret = ff_flac_write_header(pb, codec, !write_comment);
518
519     if (ret < 0)
520         return ret;
521
522     if (write_comment) {
523         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
524                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
525         AVDictionary *dict = NULL;
526         uint8_t buf[32], *data, *p;
527         int len;
528
529         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, codec->channel_layout);
530         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
531
532         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor);
533         data = av_malloc(len + 4);
534         if (!data) {
535             av_dict_free(&dict);
536             return AVERROR(ENOMEM);
537         }
538
539         data[0] = 0x84;
540         AV_WB24(data + 1, len);
541
542         p = data + 4;
543         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor);
544
545         avio_write(pb, data, len + 4);
546
547         av_freep(&data);
548         av_dict_free(&dict);
549     }
550
551     return 0;
552 }
553
554 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
555 {
556     MPEG4AudioConfig mp4ac;
557
558     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
559                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
560         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
561         return;
562     }
563
564     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
565     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
566 }
567
568 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
569 {
570     AVIOContext *dyn_cp;
571     uint8_t *codecpriv;
572     int ret, codecpriv_size;
573
574     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
575     if(ret < 0)
576         return ret;
577
578     if (native_id) {
579         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
580             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
581         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
582             ret = put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
583         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK)
584             ret = put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
585         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
586             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
587         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC)
588             ret = ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size, 0);
589         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
590             if (codec->extradata_size < 36) {
591                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
592                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
593                        "QuickTime atom.");
594                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
595             } else
596                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
597                                    codec->extradata_size - 12);
598         } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
599                    ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
600             avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
601         }
602         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
603             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
604     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
605         if (qt_id) {
606             if (!codec->codec_tag)
607                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
608             if (codec->extradata_size) {
609                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == codec->codec_id
610                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(codec->extradata+4)) != codec->codec_id
611                 ) {
612                     int i;
613                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + codec->extradata_size);
614                     avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
615                     for(i=0; i<0x5a-8; i++)
616                         avio_w8(dyn_cp, 0);
617                 }
618                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
619             }
620         } else {
621             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id))
622                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
623                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
624
625             if (!codec->codec_tag)
626                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
627             if (!codec->codec_tag) {
628                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
629                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
630                 ret = AVERROR(EINVAL);
631             }
632
633             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
634         }
635
636     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
637         unsigned int tag;
638         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
639         if (!tag) {
640             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
641                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
642             ret = AVERROR(EINVAL);
643         }
644         if (!codec->codec_tag)
645             codec->codec_tag = tag;
646
647         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
648     }
649
650     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
651     if (codecpriv_size)
652         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
653     av_free(codecpriv);
654     return ret;
655 }
656
657 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
658 {
659     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
660     AVIOContext *pb = s->pb;
661     ebml_master tracks;
662     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
663
664     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
665     if (ret < 0) return ret;
666
667     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
668     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
669         AVStream *st = s->streams[i];
670         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
671     }
672     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
673         AVStream *st = s->streams[i];
674         AVCodecContext *codec = st->codec;
675         ebml_master subinfo, track;
676         int native_id = 0;
677         int qt_id = 0;
678         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
679         int sample_rate = codec->sample_rate;
680         int output_sample_rate = 0;
681         int display_width_div = 1;
682         int display_height_div = 1;
683         AVDictionaryEntry *tag;
684
685         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
686         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
687
688         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
689             mkv->have_attachments = 1;
690             continue;
691         }
692
693         if (!bit_depth && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726)
694             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
695         if (!bit_depth)
696             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
697
698         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
699             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
700
701         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
702         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
703                        mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
704         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
705                        mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
706         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
707
708         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
709             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
710         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
711         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
712             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
713         } else if (tag && tag->value) {
714             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
715         }
716
717         // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
718         // if we need to clear it.
719         if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
720             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
721
722         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
723             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
724
725         if (mkv->mode == MODE_WEBM && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
726             const char *codec_id;
727             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
728                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
729                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
730             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
731                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
732                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
733             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
734                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
735                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
736             } else {
737                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
738                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
739             }
740             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
741         } else {
742             // look for a codec ID string specific to mkv to use,
743             // if none are found, use AVI codes
744             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
745                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
746                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
747                     native_id = 1;
748                     break;
749                 }
750             }
751         }
752
753         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && codec->delay && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
754 //             mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(codec->delay,
755 //                                                     (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
756 //                                                     st->time_base);
757
758             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY,
759                           av_rescale_q(codec->delay, (AVRational){ 1, codec->sample_rate },
760                                        (AVRational){ 1, 1000000000 }));
761         }
762         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
763             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
764         }
765
766         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
767                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
768                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
769                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
770                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
771             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
772                    "Only VP8 or VP9 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
773             return AVERROR(EINVAL);
774         }
775
776         switch (codec->codec_type) {
777             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
778                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
779
780                 if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
781                    && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
782                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9 / av_q2d(st->avg_frame_rate));
783                 else
784                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
785
786                 if (!native_id &&
787                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
788                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
789                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
790                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
791                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
792                     qt_id = 1;
793
794                 if (qt_id)
795                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
796                 else if (!native_id) {
797                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
798                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
799                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
800                 }
801
802                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
803                 // XXX: interlace flag?
804                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
805                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
806
807                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
808                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
809                     // save stereo mode flag
810                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
811
812                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
813                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
814                             st_mode = j;
815                             break;
816                         }
817
818                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
819                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
820                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
821                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
822                         return AVERROR(EINVAL);
823                     } else
824                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
825
826                     switch (st_mode) {
827                     case 1:
828                     case 8:
829                     case 9:
830                     case 11:
831                         display_width_div = 2;
832                         break;
833                     case 2:
834                     case 3:
835                     case 6:
836                     case 7:
837                         display_height_div = 2;
838                         break;
839                     }
840                 }
841
842                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
843                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
844                     (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
845                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
846                 }
847
848                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
849                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
850                     if (d_width > INT_MAX) {
851                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
852                         return AVERROR(EINVAL);
853                     }
854                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
855                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
856                 } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
857                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , codec->width / display_width_div);
858                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
859                 }
860
861                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
862                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
863                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
864                 }
865                 end_ebml_master(pb, subinfo);
866                 break;
867
868             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
869                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
870
871                 if (!native_id)
872                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
873                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
874
875                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
876                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
877                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
878                 if (output_sample_rate)
879                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
880                 if (bit_depth)
881                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
882                 end_ebml_master(pb, subinfo);
883                 break;
884
885             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
886                 if (!native_id) {
887                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
888                     return AVERROR(ENOSYS);
889                 }
890
891                 if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
892                     native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
893
894                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
895                 break;
896             default:
897                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
898                 return AVERROR(EINVAL);
899         }
900
901         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
902             ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
903             if (ret < 0) return ret;
904         }
905
906         end_ebml_master(pb, track);
907     }
908     end_ebml_master(pb, tracks);
909     return 0;
910 }
911
912 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
913 {
914     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
915     AVIOContext *pb = s->pb;
916     ebml_master chapters, editionentry;
917     AVRational scale = {1, 1E9};
918     int i, ret;
919
920     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
921         return 0;
922
923     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
924     if (ret < 0) return ret;
925
926     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
927     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
928     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
929     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
930     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
931         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
932         AVChapter *c     = s->chapters[i];
933         AVDictionaryEntry *t = NULL;
934
935         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
936         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
937         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
938                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
939         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
940                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
941         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
942         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
943         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
944             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
945             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
946             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
947             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
948         }
949         end_ebml_master(pb, chapteratom);
950     }
951     end_ebml_master(pb, editionentry);
952     end_ebml_master(pb, chapters);
953
954     mkv->wrote_chapters = 1;
955     return 0;
956 }
957
958 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
959 {
960     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
961     uint8_t *p   = key;
962     const uint8_t *lang = NULL;
963     ebml_master tag;
964
965     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
966         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
967         *p = 0;
968
969     p = key;
970     while (*p) {
971         if (*p == ' ')
972             *p = '_';
973         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
974             *p -= 'a' - 'A';
975         p++;
976     }
977
978     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
979     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
980     if (lang)
981         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
982     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
983     end_ebml_master(pb, tag);
984
985     av_freep(&key);
986 }
987
988 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
989                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
990 {
991     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
992     ebml_master tag, targets;
993     AVDictionaryEntry *t = NULL;
994     int ret;
995
996     if (!tags->pos) {
997         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
998         if (ret < 0) return ret;
999
1000         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1001     }
1002
1003     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
1004     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1005     if (elementid)
1006         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
1007     end_ebml_master(s->pb, targets);
1008
1009     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1010         if (av_strcasecmp(t->key, "title") &&
1011             av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode") &&
1012             av_strcasecmp(t->key, "encoding_tool"))
1013             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
1014
1015     end_ebml_master(s->pb, tag);
1016     return 0;
1017 }
1018
1019 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m)
1020 {
1021     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1022
1023     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1024         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
1025             return 1;
1026
1027     return 0;
1028 }
1029
1030 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1031 {
1032     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1033     ebml_master tags = {0};
1034     int i, ret;
1035
1036     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1037
1038     if (mkv_check_tag(s->metadata)) {
1039         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
1040         if (ret < 0) return ret;
1041     }
1042
1043     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1044         AVStream *st = s->streams[i];
1045
1046         if (!mkv_check_tag(st->metadata))
1047             continue;
1048
1049         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
1050         if (ret < 0) return ret;
1051     }
1052
1053     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1054         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1055
1056         if (!mkv_check_tag(ch->metadata))
1057             continue;
1058
1059         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
1060         if (ret < 0) return ret;
1061     }
1062
1063     if (tags.pos)
1064         end_ebml_master(s->pb, tags);
1065     return 0;
1066 }
1067
1068 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1069 {
1070     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1071     AVIOContext *pb = s->pb;
1072     ebml_master attachments;
1073     AVLFG c;
1074     int i, ret;
1075
1076     if (!mkv->have_attachments)
1077         return 0;
1078
1079     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1080
1081     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1082     if (ret < 0) return ret;
1083
1084     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1085
1086     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1087         AVStream *st = s->streams[i];
1088         ebml_master attached_file;
1089         AVDictionaryEntry *t;
1090         const char *mimetype = NULL;
1091         uint64_t fileuid;
1092
1093         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1094             continue;
1095
1096         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1097
1098         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1099             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1100         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1101             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1102             return AVERROR(EINVAL);
1103         }
1104         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1105         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1106             mimetype = t->value;
1107         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1108             int i;
1109             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1110                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
1111                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1112                     break;
1113                 }
1114         }
1115         if (!mimetype) {
1116             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1117                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1118             return AVERROR(EINVAL);
1119         }
1120
1121         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1122             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1123             uint8_t digest[20];
1124             if (!sha)
1125                 return AVERROR(ENOMEM);
1126             av_sha_init(sha, 160);
1127             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1128             av_sha_final(sha, digest);
1129             av_free(sha);
1130             fileuid = AV_RL64(digest);
1131         } else {
1132             fileuid = av_lfg_get(&c);
1133         }
1134         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1135                fileuid, i);
1136
1137         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1138         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1139         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1140         end_ebml_master(pb, attached_file);
1141     }
1142     end_ebml_master(pb, attachments);
1143
1144     return 0;
1145 }
1146
1147 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1148 {
1149     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1150     AVIOContext *pb = s->pb;
1151     ebml_master ebml_header, segment_info;
1152     AVDictionaryEntry *tag;
1153     int ret, i, version = 2;
1154
1155     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
1156     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1157
1158     if (s->avoid_negative_ts < 0)
1159         s->avoid_negative_ts = 1;
1160
1161     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1162         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1163         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1164         version = 4;
1165
1166     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1167         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1168             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1169             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1170             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1171             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1172             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1173             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1174                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1175                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
1176             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1177         }
1178         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1179             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1180             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1181             version = 4;
1182     }
1183
1184     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1185     if (!mkv->tracks)
1186         return AVERROR(ENOMEM);
1187
1188     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1189     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1190     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1191     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1192     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1193     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1194     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1195     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1196     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1197
1198     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1199     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1200
1201     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1202     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1203     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1204     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1205     // currently defined level 1 element
1206     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1207     if (!mkv->main_seekhead)
1208         return AVERROR(ENOMEM);
1209
1210     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1211     if (ret < 0) return ret;
1212
1213     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1214     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1215     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1216         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1217     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1218         uint32_t segment_uid[4];
1219         AVLFG lfg;
1220
1221         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1222
1223         for (i = 0; i < 4; i++)
1224             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1225
1226         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1227         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1228             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1229         else
1230             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1231         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1232     } else {
1233         const char *ident = "Lavf";
1234         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1235         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1236     }
1237
1238     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1239         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1240         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1241         uint8_t date_utc_buf[8];
1242         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1243         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1244     }
1245
1246     // reserve space for the duration
1247     mkv->duration = 0;
1248     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1249     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1250     end_ebml_master(pb, segment_info);
1251
1252     ret = mkv_write_tracks(s);
1253     if (ret < 0) return ret;
1254
1255     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1256         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1257
1258     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1259         ret = mkv_write_chapters(s);
1260         if (ret < 0) return ret;
1261
1262         ret = mkv_write_tags(s);
1263         if (ret < 0) return ret;
1264
1265         ret = mkv_write_attachments(s);
1266         if (ret < 0) return ret;
1267     }
1268
1269     if (!s->pb->seekable)
1270         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1271
1272     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1273     if (mkv->cues == NULL)
1274         return AVERROR(ENOMEM);
1275
1276     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1277         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1278         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1279     }
1280
1281     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1282     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1283     mkv->cluster_pos = -1;
1284
1285     avio_flush(pb);
1286
1287     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1288     // after 4k and on a keyframe
1289     if (pb->seekable) {
1290         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1291             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1292         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1293             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1294     } else {
1295         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1296             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1297         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1298             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1299     }
1300
1301     return 0;
1302 }
1303
1304 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1305 {
1306     int size = pkt_size + 4;
1307     size += ebml_num_size(size);
1308     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1309     size += 8;              // max size of block duration
1310     size += ebml_num_size(size);
1311     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1312     return size;
1313 }
1314
1315 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1316 {
1317     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1318     uint64_t start, end;
1319
1320     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1321                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1322         return 0;
1323     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1324     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1325     return end - start;
1326 }
1327
1328 #if FF_API_ASS_SSA
1329 /* Writes the contents of pkt to a block, using the data starting at *datap.
1330  * If pkt corresponds to more than one block, this writes the contents of the first block
1331  * (starting from *datap) and updates *datap so it points to the beginning of the data
1332  * corresponding to the next block.
1333  */
1334 static int mkv_write_ass_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt, uint8_t **datap)
1335 {
1336     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1337     int i, layer = 0, size, line_size, data_size = pkt->size - (*datap - pkt->data);
1338     uint8_t *start, *end, *data = *datap;
1339     ebml_master blockgroup;
1340     char buffer[2048];
1341
1342         int duration = ass_get_duration(data);
1343         end = memchr(data, '\n', data_size);
1344         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1345         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1346         start = data;
1347         for (i=0; i<3; i++, start++)
1348             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1349                 return duration;
1350         size -= start - data;
1351         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1352         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1353                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1354         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1355         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1356
1357         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1358                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1359                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1360         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1361         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1362         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1363         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1364         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1365         avio_w8(pb, 0);
1366         avio_write(pb, buffer, size);
1367         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1368         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1369
1370         *datap += line_size;
1371
1372     return duration;
1373 }
1374 #endif
1375
1376 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1377 {
1378     uint8_t *dst;
1379     int srclen = *size;
1380     int offset = 0;
1381     int ret;
1382
1383     dst = av_malloc(srclen);
1384     if (!dst)
1385         return AVERROR(ENOMEM);
1386
1387     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1388         WvHeader header;
1389
1390         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1391         if (ret < 0)
1392             goto fail;
1393         src    += WV_HEADER_SIZE;
1394         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1395
1396         if (srclen < header.blocksize) {
1397             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1398             goto fail;
1399         }
1400
1401         if (header.initial) {
1402             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1403             offset += 4;
1404         }
1405         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1406         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1407         offset += 8;
1408
1409         if (!(header.initial && header.final)) {
1410             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1411             offset += 4;
1412         }
1413
1414         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1415         src    += header.blocksize;
1416         srclen -= header.blocksize;
1417         offset += header.blocksize;
1418     }
1419
1420     *pdst = dst;
1421     *size = offset;
1422
1423     return 0;
1424 fail:
1425     av_freep(&dst);
1426     return ret;
1427 }
1428
1429 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1430                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1431 {
1432     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1433     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1434     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1435     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1436     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1437     uint64_t additional_id = 0;
1438     int64_t discard_padding = 0;
1439     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1440
1441     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1442            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1443            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1444     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1445         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1446         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1447     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && codec->extradata_size > 6 &&
1448              (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1449         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1450         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1451     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1452         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1453         if (ret < 0) {
1454             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1455             return;
1456         }
1457     } else
1458         data = pkt->data;
1459
1460     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1461         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1462          */
1463         size -= 8;
1464         offset = 8;
1465     }
1466
1467     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1468                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1469                                         &side_data_size);
1470
1471     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1472         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1473                                        (AVRational){1, codec->sample_rate},
1474                                        (AVRational){1, 1000000000});
1475     }
1476
1477     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1478                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1479                                         &side_data_size);
1480     if (side_data) {
1481         additional_id = AV_RB64(side_data);
1482         side_data += 8;
1483         side_data_size -= 8;
1484     }
1485
1486     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1487         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1488         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1489     }
1490
1491     put_ebml_id(pb, blockid);
1492     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1493     // this assumes stream_index is less than 126
1494     avio_w8(pb, 0x80 | (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1)));
1495     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1496     avio_w8(pb, flags);
1497     avio_write(pb, data + offset, size);
1498     if (data != pkt->data)
1499         av_free(data);
1500
1501     if (discard_padding) {
1502         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1503     }
1504
1505     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1506         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1507         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1508         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1509         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1510         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1511         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1512         end_ebml_master(pb, block_more);
1513         end_ebml_master(pb, block_additions);
1514     }
1515     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1516         end_ebml_master(pb, block_group);
1517     }
1518 }
1519
1520 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1521 {
1522     int i, duration = 0;
1523
1524     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1525         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1526         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1527                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1528                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1529             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1530             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1531             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1532             duration = e_hsec - s_hsec;
1533         }
1534         *buf += ff_subtitles_next_line(*buf);
1535     }
1536     return duration;
1537 }
1538
1539 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1540 {
1541     ebml_master blockgroup;
1542     AVPacket pkt2 = *pkt;
1543     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1544     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1545
1546     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1547                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1548     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1549     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1550     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1551
1552     return duration;
1553 }
1554
1555 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1556 {
1557     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1558     ebml_master blockgroup;
1559     int id_size, settings_size, size;
1560     uint8_t *id, *settings;
1561     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1562     const int flags = 0;
1563
1564     id_size = 0;
1565     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1566                                  &id_size);
1567
1568     settings_size = 0;
1569     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1570                                        &settings_size);
1571
1572     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1573
1574     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1575            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1576            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1577
1578     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1579
1580     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1581     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1582     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1583     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1584     avio_w8(pb, flags);
1585     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1586
1587     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1588     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1589
1590     return pkt->duration;
1591 }
1592
1593 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1594 {
1595     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1596     int bufsize;
1597     uint8_t *dyn_buf;
1598
1599     if (!mkv->dyn_bc)
1600         return;
1601
1602     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1603     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1604     av_free(dyn_buf);
1605     mkv->dyn_bc = NULL;
1606 }
1607
1608 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
1609 {
1610     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1611     AVIOContext *pb = s->pb;
1612     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1613     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1614     int duration = pkt->duration;
1615     int ret;
1616     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1617     int64_t relative_packet_pos;
1618     uint8_t *data_offset = pkt->data;
1619     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
1620
1621     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1622         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1623         return AVERROR(EINVAL);
1624     }
1625     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1626
1627     if (!s->pb->seekable) {
1628         if (!mkv->dyn_bc) {
1629             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1630                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1631                 return ret;
1632             }
1633         }
1634         pb = mkv->dyn_bc;
1635     }
1636
1637     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1638         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1639         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1640         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1641         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1642     }
1643
1644     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1645
1646     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1647         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1648         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1649             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
1650             if (ret < 0) return ret;
1651         }
1652 #if FF_API_ASS_SSA
1653     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1654         while (data_offset < pkt->data + pkt->size) {
1655             duration = mkv_write_ass_block(s, pb, pkt, &data_offset);
1656             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
1657             if (ret < 0) return ret;
1658             relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1659         }
1660 #endif
1661     } else {
1662     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1663         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1664     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1665         duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
1666     } else {
1667         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1668         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1669         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1670             duration = pkt->convergence_duration;
1671         }
1672         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1673         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1674         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1675     }
1676
1677     ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
1678     if (ret < 0) return ret;
1679     }
1680
1681     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1682     return 0;
1683 }
1684
1685 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1686 {
1687     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1688     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1689     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1690     int cluster_size;
1691     int64_t cluster_time;
1692     AVIOContext *pb;
1693     int ret;
1694     int start_new_cluster;
1695
1696     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1697         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1698     else
1699         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1700     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
1701
1702     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1703     // after 4k and on a keyframe
1704     if (s->pb->seekable) {
1705         pb = s->pb;
1706         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1707     } else {
1708         pb = mkv->dyn_bc;
1709         cluster_size = avio_tell(pb);
1710     }
1711
1712     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1713         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
1714         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
1715         // on seeing key frames.
1716         start_new_cluster = keyframe;
1717     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1718                cluster_time > mkv->cluster_time_limit) {
1719         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
1720         start_new_cluster = 1;
1721     } else if (!mkv->is_dash &&
1722                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1723                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1724                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1725                  cluster_size > 4 * 1024))) {
1726         start_new_cluster = 1;
1727     } else {
1728         start_new_cluster = 0;
1729     }
1730
1731     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
1732         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1733                " bytes, pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1734                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1735         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1736         mkv->cluster_pos = -1;
1737         if (mkv->dyn_bc)
1738             mkv_flush_dynbuf(s);
1739         avio_flush(s->pb);
1740     }
1741
1742     // check if we have an audio packet cached
1743     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1744         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
1745         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
1746                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
1747         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1748         if (ret < 0) {
1749             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1750             return ret;
1751         }
1752     }
1753
1754     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1755     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1756     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1757         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1758         if (pkt->buf) {
1759             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1760             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1761         } else
1762             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1763         if (mkv->cur_audio_pkt.side_data_elems > 0) {
1764             ret = av_copy_packet_side_data(&mkv->cur_audio_pkt, &mkv->cur_audio_pkt);
1765         }
1766     } else
1767         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
1768     return ret;
1769 }
1770
1771 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1772 {
1773     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1774     AVIOContext *pb;
1775     if (s->pb->seekable)
1776         pb = s->pb;
1777     else
1778         pb = mkv->dyn_bc;
1779     if (!pkt) {
1780         if (mkv->cluster_pos != -1) {
1781             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster at offset %" PRIu64
1782                    " bytes\n", avio_tell(pb));
1783             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1784             mkv->cluster_pos = -1;
1785             if (mkv->dyn_bc)
1786                 mkv_flush_dynbuf(s);
1787             avio_flush(s->pb);
1788         }
1789         return 0;
1790     }
1791     return mkv_write_packet(s, pkt);
1792 }
1793
1794 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1795 {
1796     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1797     AVIOContext *pb = s->pb;
1798     int64_t currentpos, cuespos;
1799     int ret;
1800
1801     // check if we have an audio packet cached
1802     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1803         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
1804         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1805         if (ret < 0) {
1806             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1807             return ret;
1808         }
1809     }
1810
1811     if (mkv->dyn_bc) {
1812         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1813         mkv_flush_dynbuf(s);
1814     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1815         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1816     }
1817
1818     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1819         ret = mkv_write_chapters(s);
1820         if (ret < 0) return ret;
1821     }
1822
1823     if (pb->seekable) {
1824         if (mkv->cues->num_entries) {
1825             if (mkv->reserve_cues_space) {
1826                 int64_t cues_end;
1827
1828                 currentpos = avio_tell(pb);
1829                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1830
1831                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1832                 cues_end = avio_tell(pb);
1833                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1834                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Insufficient space reserved for cues: %d "
1835                            "(needed: %"PRId64").\n", mkv->reserve_cues_space,
1836                            cues_end - cuespos);
1837                     return AVERROR(EINVAL);
1838                 }
1839
1840                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1841                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - (cues_end - cuespos));
1842
1843                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1844             } else {
1845                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1846             }
1847
1848             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1849             if (ret < 0) return ret;
1850         }
1851
1852         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1853
1854         // update the duration
1855         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1856         currentpos = avio_tell(pb);
1857         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1858         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1859
1860         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1861     }
1862
1863     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1864     av_freep(&mkv->tracks);
1865     av_freep(&mkv->cues->entries);
1866     av_freep(&mkv->cues);
1867
1868     return 0;
1869 }
1870
1871 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1872 {
1873     int i;
1874     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1875         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1876             return 1;
1877
1878     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1879         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1880         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1881             return 1;
1882     }
1883
1884     return 0;
1885 }
1886
1887 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1888     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1889     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1890     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1891     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1892     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1893     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1894     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1895     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1896     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1897     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1898     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1899     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1900     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1901 };
1902
1903 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1904     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1905     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1906     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1907     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1908     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1909     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1910 };
1911
1912 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
1913 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1914 static const AVOption options[] = {
1915     { "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 },
1916     { "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 },
1917     { "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 },
1918     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
1919     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
1920     { NULL },
1921 };
1922
1923 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1924 static const AVClass matroska_class = {
1925     .class_name = "matroska muxer",
1926     .item_name  = av_default_item_name,
1927     .option     = options,
1928     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1929 };
1930
1931 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1932     .name              = "matroska",
1933     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1934     .mime_type         = "video/x-matroska",
1935     .extensions        = "mkv",
1936     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1937     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1938                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1939     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1940                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1941     .write_header      = mkv_write_header,
1942     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1943     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1944     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1945                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1946     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1947          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1948          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1949     },
1950 #if FF_API_ASS_SSA
1951     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1952 #else
1953     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
1954 #endif
1955     .query_codec       = mkv_query_codec,
1956     .priv_class        = &matroska_class,
1957 };
1958 #endif
1959
1960 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1961 static const AVClass webm_class = {
1962     .class_name = "webm muxer",
1963     .item_name  = av_default_item_name,
1964     .option     = options,
1965     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1966 };
1967
1968 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1969     .name              = "webm",
1970     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1971     .mime_type         = "video/webm",
1972     .extensions        = "webm",
1973     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1974     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1975     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1976     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
1977     .write_header      = mkv_write_header,
1978     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1979     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1980     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1981                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1982     .priv_class        = &webm_class,
1983 };
1984 #endif
1985
1986 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1987 static const AVClass mka_class = {
1988     .class_name = "matroska audio muxer",
1989     .item_name  = av_default_item_name,
1990     .option     = options,
1991     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1992 };
1993 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1994     .name              = "matroska",
1995     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
1996     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1997     .extensions        = "mka",
1998     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1999     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2000                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2001     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2002     .write_header      = mkv_write_header,
2003     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2004     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2005     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2006                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2007     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2008         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2009     },
2010     .priv_class        = &mka_class,
2011 };
2012 #endif