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

   1 /*
   2  * Matroska muxer
   3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "avformat.h"
  23 #include "internal.h"
  24 #include "riff.h"
  25 #include "isom.h"
  26 #include "matroska.h"
  27 #include "avc.h"
  28 #include "flacenc.h"
  29 #include "avlanguage.h"
  30 #include "libavutil/samplefmt.h"
  31 #include "libavutil/sha.h"
  32 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  33 #include "libavutil/intfloat.h"
  34 #include "libavutil/mathematics.h"
  35 #include "libavutil/random_seed.h"
  36 #include "libavutil/lfg.h"
  37 #include "libavutil/dict.h"
  38 #include "libavutil/avstring.h"
  39 #include "libavcodec/xiph.h"
  40 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  41
  42 typedef struct ebml_master {
  43     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
  44     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  45 } ebml_master;
  46
  47 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  48     unsigned int    elementid;
  49     uint64_t        segmentpos;
  50 } mkv_seekhead_entry;
  51
  52 typedef struct mkv_seekhead {
  53     int64_t                 filepos;
  54     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
  55     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
  56     int                     max_entries;
  57     mkv_seekhead_entry      *entries;
  58     int                     num_entries;
  59 } mkv_seekhead;
  60
  61 typedef struct {
  62     uint64_t        pts;
  63     int             tracknum;
  64     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
  65 } mkv_cuepoint;
  66
  67 typedef struct {
  68     int64_t         segment_offset;
  69     mkv_cuepoint    *entries;
  70     int             num_entries;
  71 } mkv_cues;
  72
  73 typedef struct {
  74     int             write_dts;
  75     int             has_cue;
  76 } mkv_track;
  77
  78 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
  79 #define MODE_WEBM       0x02
  80
  81 typedef struct MatroskaMuxContext {
  82     int             mode;
  83     AVIOContext   *dyn_bc;
  84     ebml_master     segment;
  85     int64_t         segment_offset;
  86     ebml_master     cluster;
  87     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
  88     int64_t         cluster_pts;
  89     int64_t         duration_offset;
  90     int64_t         duration;
  91     mkv_seekhead    *main_seekhead;
  92     mkv_cues        *cues;
  93     mkv_track       *tracks;
  94
  95     unsigned int    audio_buffer_size;
  96     AVPacket        cur_audio_pkt;
  97
  98     int have_attachments;
  99 } MatroskaMuxContext;
 100
 101
 102 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 103  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 104 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 105
 106 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
 107  * 8-byte uint max */
 108 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
 109
 110 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
 111 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
 112
 113
 114 static int ebml_id_size(unsigned int id)
 115 {
 116     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
 117 }
 118
 119 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
 120 {
 121     int i = ebml_id_size(id);
 122     while (i--)
 123         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
 124 }
 125
 126 /**
 127  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 128  *
 129  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 130  */
 131 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 132 {
 133     av_assert0(bytes <= 8);
 134     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 135     while (--bytes)
 136         avio_w8(pb, 0xff);
 137 }
 138
 139 /**
 140  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
 141  */
 142 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 143 {
 144     int bytes = 1;
 145     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
 146     return bytes;
 147 }
 148
 149 /**
 150  * Write a number in EBML variable length format.
 151  *
 152  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 153  *              If zero, any number of bytes can be used.
 154  */
 155 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 156 {
 157     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
 158
 159     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 160     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
 161
 162     if (bytes == 0)
 163         // don't care how many bytes are used, so use the min
 164         bytes = needed_bytes;
 165     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
 166     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
 167     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 168
 169     num |= 1ULL << bytes*7;
 170     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 171         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
 172 }
 173
 174 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
 175 {
 176     int i, bytes = 1;
 177     uint64_t tmp = val;
 178     while (tmp>>=8) bytes++;
 179
 180     put_ebml_id(pb, elementid);
 181     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 182     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 183         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
 184 }
 185
 186 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
 187 {
 188     put_ebml_id(pb, elementid);
 189     put_ebml_num(pb, 8, 0);
 190     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 191 }
 192
 193 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 194                             const void *buf, int size)
 195 {
 196     put_ebml_id(pb, elementid);
 197     put_ebml_num(pb, size, 0);
 198     avio_write(pb, buf, size);
 199 }
 200
 201 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
 202 {
 203     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 204 }
 205
 206 /**
 207  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 208  * the file to be written to later.
 209  *
 210  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 211  */
 212 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
 213 {
 214     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
 215
 216     av_assert0(size >= 2);
 217
 218     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 219     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 220     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 221     // size if possible, 1 byte otherwise
 222     if (size < 10)
 223         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
 224     else
 225         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
 226     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
 227         avio_w8(pb, 0);
 228 }
 229
 230 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
 231 {
 232     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
 233     put_ebml_id(pb, elementid);
 234     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 235     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
 236 }
 237
 238 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 239 {
 240     int64_t pos = avio_tell(pb);
 241
 242     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 243         return;
 244     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 245     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 246 }
 247
 248 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 249 {
 250     int i;
 251     for (i = 0; i < size / 255; i++)
 252         avio_w8(pb, 255);
 253     avio_w8(pb, size % 255);
 254 }
 255
 256 /**
 257  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
 258  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
 259  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
 260  * that size.
 261  *
 262  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
 263  *                       where the segment begins.
 264  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
 265  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
 266  */
 267 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
 268 {
 269     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
 270     if (new_seekhead == NULL)
 271         return NULL;
 272
 273     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
 274
 275     if (numelements > 0) {
 276         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
 277         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
 278         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
 279         // will fit afterwards
 280         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
 281         new_seekhead->max_entries = numelements;
 282         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
 283     }
 284     return new_seekhead;
 285 }
 286
 287 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
 288 {
 289     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
 290
 291     // don't store more elements than we reserved space for
 292     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
 293         return -1;
 294
 295     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
 296     if (entries == NULL)
 297         return AVERROR(ENOMEM);
 298
 299     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
 300     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
 301
 302     seekhead->entries = entries;
 303     return 0;
 304 }
 305
 306 /**
 307  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
 308  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
 309  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
 310  * at the current location in the file.
 311  *
 312  * @return The file offset where the seekhead was written,
 313  * -1 if an error occurred.
 314  */
 315 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
 316 {
 317     ebml_master metaseek, seekentry;
 318     int64_t currentpos;
 319     int i;
 320
 321     currentpos = avio_tell(pb);
 322
 323     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 324         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
 325             currentpos = -1;
 326             goto fail;
 327         }
 328     }
 329
 330     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
 331     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 332         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 333
 334         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 335
 336         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
 337         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 338         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
 339
 340         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 341         end_ebml_master(pb, seekentry);
 342     }
 343     end_ebml_master(pb, metaseek);
 344
 345     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 346         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 347         put_ebml_void(pb, remaining);
 348         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 349
 350         currentpos = seekhead->filepos;
 351     }
 352 fail:
 353     av_free(seekhead->entries);
 354     av_free(seekhead);
 355
 356     return currentpos;
 357 }
 358
 359 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
 360 {
 361     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
 362     if (cues == NULL)
 363         return NULL;
 364
 365     cues->segment_offset = segment_offset;
 366     return cues;
 367 }
 368
 369 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
 370 {
 371     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 372
 373     if (ts < 0)
 374         return 0;
 375
 376     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
 377     if (entries == NULL)
 378         return AVERROR(ENOMEM);
 379
 380     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
 381     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
 382     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
 383
 384     cues->entries = entries;
 385     return 0;
 386 }
 387
 388 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 389 {
 390     ebml_master cues_element;
 391     int64_t currentpos;
 392     int i, j;
 393
 394     currentpos = avio_tell(pb);
 395     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
 396
 397     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
 398         ebml_master cuepoint, track_positions;
 399         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
 400         uint64_t pts = entry->pts;
 401
 402         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
 403         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 404
 405         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 406         // timestamp into the same CuePoint
 407         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
 408             tracks[j].has_cue = 0;
 409         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 410             int tracknum = entry[j].tracknum - 1;
 411             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
 412             if (tracks[tracknum].has_cue)
 413                 continue;
 414             tracks[tracknum].has_cue = 1;
 415             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 416             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
 417             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
 418             end_ebml_master(pb, track_positions);
 419         }
 420         i += j - 1;
 421         end_ebml_master(pb, cuepoint);
 422     }
 423     end_ebml_master(pb, cues_element);
 424
 425     return currentpos;
 426 }
 427
 428 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
 429 {
 430     uint8_t *header_start[3];
 431     int header_len[3];
 432     int first_header_size;
 433     int j;
 434
 435     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 436         first_header_size = 30;
 437     else
 438         first_header_size = 42;
 439
 440     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
 441                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 442         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 443         return -1;
 444     }
 445
 446     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 447     for (j = 0; j < 2; j++) {
 448         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 449     }
 450     for (j = 0; j < 3; j++)
 451         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 452
 453     return 0;
 454 }
 455
 456 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 457 {
 458     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 459
 460     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
 461                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
 462         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 463         return;
 464     }
 465
 466     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 467     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 468 }
 469
 470 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
 471 {
 472     AVIOContext *dyn_cp;
 473     uint8_t *codecpriv;
 474     int ret, codecpriv_size;
 475
 476     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 477     if(ret < 0)
 478         return ret;
 479
 480     if (native_id) {
 481         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
 482             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
 483         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
 484             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
 485         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
 486             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 487         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
 488             if (codec->extradata_size < 36) {
 489                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 490                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 491                        "QuickTime atom.");
 492                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 493             } else
 494                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
 495                                    codec->extradata_size - 12);
 496         }
 497         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 498             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 499     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 500         if (qt_id) {
 501             if (!codec->codec_tag)
 502                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
 503             if (codec->extradata_size)
 504                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 505         } else {
 506             if (!codec->codec_tag)
 507                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
 508             if (!codec->codec_tag) {
 509                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 510                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
 511                 ret = AVERROR(EINVAL);
 512             }
 513
 514             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
 515         }
 516
 517     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 518         unsigned int tag;
 519         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
 520         if (!tag) {
 521             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 522                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
 523             ret = AVERROR(EINVAL);
 524         }
 525         if (!codec->codec_tag)
 526             codec->codec_tag = tag;
 527
 528         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
 529     }
 530
 531     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 532     if (codecpriv_size)
 533         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
 534     av_free(codecpriv);
 535     return ret;
 536 }
 537
 538 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
 539 {
 540     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 541     AVIOContext *pb = s->pb;
 542     ebml_master tracks;
 543     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
 544
 545     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
 546     if (ret < 0) return ret;
 547
 548     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
 549     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 550         AVStream *st = s->streams[i];
 551         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
 552     }
 553     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 554         AVStream *st = s->streams[i];
 555         AVCodecContext *codec = st->codec;
 556         ebml_master subinfo, track;
 557         int native_id = 0;
 558         int qt_id = 0;
 559         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
 560         int sample_rate = codec->sample_rate;
 561         int output_sample_rate = 0;
 562         AVDictionaryEntry *tag;
 563
 564         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
 565             mkv->have_attachments = 1;
 566             continue;
 567         }
 568
 569         if (!bit_depth)
 570             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
 571         if (!bit_depth)
 572             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
 573
 574         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
 575             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
 576
 577         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
 578         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
 579         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
 580         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
 581
 582         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
 583             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
 584         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
 585         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
 586
 587         if (default_stream_exists) {
 588             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
 589         }
 590         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
 591             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
 592
 593         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
 594         // if none are found, use AVI codes
 595         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
 596             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
 597                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
 598                 native_id = 1;
 599                 break;
 600             }
 601         }
 602
 603         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
 604                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)) {
 605             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 606                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
 607             return AVERROR(EINVAL);
 608         }
 609
 610         switch (codec->codec_type) {
 611             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 612                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
 613                 if(st->avg_frame_rate.num && st->avg_frame_rate.den && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
 614                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9/av_q2d(st->avg_frame_rate));
 615                 else
 616                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
 617
 618                 if (!native_id &&
 619                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
 620                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
 621                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
 622                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
 623                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
 624                     qt_id = 1;
 625
 626                 if (qt_id)
 627                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
 628                 else if (!native_id) {
 629                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
 630                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
 631                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
 632                 }
 633
 634                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
 635                 // XXX: interlace flag?
 636                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
 637                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
 638
 639                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
 640                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
 641                     // save stereo mode flag
 642                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
 643
 644                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
 645                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
 646                             st_mode = j;
 647                             break;
 648                         }
 649
 650                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
 651                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
 652                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 653                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
 654                         return AVERROR(EINVAL);
 655                     } else
 656                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
 657                 }
 658
 659                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
 660                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
 661                     if (d_width > INT_MAX) {
 662                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
 663                         return AVERROR(EINVAL);
 664                     }
 665                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
 666                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
 667                 }
 668
 669                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 670                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
 671                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
 672                 }
 673                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 674                 break;
 675
 676             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 677                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
 678
 679                 if (!native_id)
 680                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
 681                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
 682
 683                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
 684                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
 685                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
 686                 if (output_sample_rate)
 687                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
 688                 if (bit_depth)
 689                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
 690                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 691                 break;
 692
 693             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 694                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
 695                 if (!native_id) {
 696                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
 697                     return AVERROR(ENOSYS);
 698                 }
 699                 break;
 700             default:
 701                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
 702                 break;
 703         }
 704         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
 705         if (ret < 0) return ret;
 706
 707         end_ebml_master(pb, track);
 708
 709         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
 710         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
 711     }
 712     end_ebml_master(pb, tracks);
 713     return 0;
 714 }
 715
 716 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
 717 {
 718     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 719     AVIOContext *pb = s->pb;
 720     ebml_master chapters, editionentry;
 721     AVRational scale = {1, 1E9};
 722     int i, ret;
 723
 724     if (!s->nb_chapters)
 725         return 0;
 726
 727     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
 728     if (ret < 0) return ret;
 729
 730     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
 731     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
 732     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
 733     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
 734     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 735         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
 736         AVChapter *c     = s->chapters[i];
 737         AVDictionaryEntry *t = NULL;
 738
 739         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
 740         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
 741         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
 742                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
 743         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
 744                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
 745         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
 746         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
 747         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
 748             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
 749             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
 750             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
 751             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
 752         }
 753         end_ebml_master(pb, chapteratom);
 754     }
 755     end_ebml_master(pb, editionentry);
 756     end_ebml_master(pb, chapters);
 757     return 0;
 758 }
 759
 760 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
 761 {
 762     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
 763     uint8_t *p   = key;
 764     const uint8_t *lang = NULL;
 765     ebml_master tag;
 766
 767     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
 768         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
 769         *p = 0;
 770
 771     p = key;
 772     while (*p) {
 773         if (*p == ' ')
 774             *p = '_';
 775         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
 776             *p -= 'a' - 'A';
 777         p++;
 778     }
 779
 780     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
 781     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
 782     if (lang)
 783         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
 784     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
 785     end_ebml_master(pb, tag);
 786
 787     av_freep(&key);
 788 }
 789
 790 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
 791                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
 792 {
 793     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 794     ebml_master tag, targets;
 795     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 796     int ret;
 797
 798     if (!tags->pos) {
 799         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
 800         if (ret < 0) return ret;
 801
 802         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
 803     }
 804
 805     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
 806     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
 807     if (elementid)
 808         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
 809     end_ebml_master(s->pb, targets);
 810
 811     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 812         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
 813             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
 814
 815     end_ebml_master(s->pb, tag);
 816     return 0;
 817 }
 818
 819 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
 820 {
 821     ebml_master tags = {0};
 822     int i, ret;
 823
 824     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
 825
 826     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
 827         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
 828         if (ret < 0) return ret;
 829     }
 830
 831     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 832         AVStream *st = s->streams[i];
 833
 834         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 835             continue;
 836
 837         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
 838         if (ret < 0) return ret;
 839     }
 840
 841     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 842         AVChapter *ch = s->chapters[i];
 843
 844         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 845             continue;
 846
 847         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
 848         if (ret < 0) return ret;
 849     }
 850
 851     if (tags.pos)
 852         end_ebml_master(s->pb, tags);
 853     return 0;
 854 }
 855
 856 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
 857 {
 858     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 859     AVIOContext *pb = s->pb;
 860     ebml_master attachments;
 861     AVLFG c;
 862     int i, ret;
 863
 864     if (!mkv->have_attachments)
 865         return 0;
 866
 867     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
 868
 869     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
 870     if (ret < 0) return ret;
 871
 872     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
 873
 874     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 875         AVStream *st = s->streams[i];
 876         ebml_master attached_file;
 877         AVDictionaryEntry *t;
 878         const char *mimetype = NULL;
 879         uint64_t fileuid;
 880
 881         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
 882             continue;
 883
 884         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
 885
 886         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
 887             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
 888         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
 889             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
 890             return AVERROR(EINVAL);
 891         }
 892         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
 893         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
 894             mimetype = t->value;
 895         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
 896             int i;
 897             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
 898                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
 899                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
 900                     break;
 901                 }
 902         }
 903         if (!mimetype) {
 904             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
 905                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
 906             return AVERROR(EINVAL);
 907         }
 908
 909         if (st->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) {
 910             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
 911             uint8_t digest[20];
 912             if (!sha)
 913                 return AVERROR(ENOMEM);
 914             av_sha_init(sha, 160);
 915             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 916             av_sha_final(sha, digest);
 917             av_free(sha);
 918             fileuid = AV_RL64(digest);
 919         } else {
 920             fileuid = av_lfg_get(&c);
 921         }
 922         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
 923                fileuid, i);
 924
 925         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
 926         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 927         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
 928         end_ebml_master(pb, attached_file);
 929     }
 930     end_ebml_master(pb, attachments);
 931
 932     return 0;
 933 }
 934
 935 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
 936 {
 937     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 938     AVIOContext *pb = s->pb;
 939     ebml_master ebml_header, segment_info;
 940     AVDictionaryEntry *tag;
 941     int ret, i;
 942
 943     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
 944     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
 945
 946     if (s->avoid_negative_ts < 0)
 947         s->avoid_negative_ts = 1;
 948
 949     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
 950         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
 951             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
 952             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
 953             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
 954             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
 955             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
 956             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 957                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
 958                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
 959             return AVERROR_PATCHWELCOME;
 960         }
 961
 962     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
 963     if (!mkv->tracks)
 964         return AVERROR(ENOMEM);
 965
 966     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
 967     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
 968     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
 969     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
 970     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
 971     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
 972     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
 973     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
 974     end_ebml_master(pb, ebml_header);
 975
 976     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
 977     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
 978
 979     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
 980     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
 981     // elements (including the seek head at the end of the file), which
 982     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
 983     // currently defined level 1 element
 984     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
 985     if (!mkv->main_seekhead)
 986         return AVERROR(ENOMEM);
 987
 988     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
 989     if (ret < 0) return ret;
 990
 991     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
 992     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
 993     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
 994         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
 995     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
 996         uint32_t segment_uid[4];
 997         AVLFG lfg;
 998
 999         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1000
1001         for (i = 0; i < 4; i++)
1002             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1003
1004         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1005         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1006         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1007     }
1008
1009     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1010         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1011         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1012         uint8_t date_utc_buf[8];
1013         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1014         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1015     }
1016
1017     // reserve space for the duration
1018     mkv->duration = 0;
1019     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1020     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1021     end_ebml_master(pb, segment_info);
1022
1023     ret = mkv_write_tracks(s);
1024     if (ret < 0) return ret;
1025
1026     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1027         ret = mkv_write_chapters(s);
1028         if (ret < 0) return ret;
1029
1030         ret = mkv_write_tags(s);
1031         if (ret < 0) return ret;
1032
1033         ret = mkv_write_attachments(s);
1034         if (ret < 0) return ret;
1035     }
1036
1037     if (!s->pb->seekable)
1038         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1039
1040     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1041     if (mkv->cues == NULL)
1042         return AVERROR(ENOMEM);
1043
1044     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1045     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1046     mkv->audio_buffer_size  = 0;
1047     mkv->cluster_pos = -1;
1048
1049     avio_flush(pb);
1050     return 0;
1051 }
1052
1053 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1054 {
1055     int size = pkt_size + 4;
1056     size += ebml_num_size(size);
1057     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1058     size += 8;              // max size of block duration
1059     size += ebml_num_size(size);
1060     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1061     return size;
1062 }
1063
1064 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1065 {
1066     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1067     uint64_t start, end;
1068
1069     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1070                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1071         return 0;
1072     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1073     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1074     return end - start;
1075 }
1076
1077 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1078 {
1079     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1080     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1081     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1082     ebml_master blockgroup;
1083     char buffer[2048];
1084
1085     while (data_size) {
1086         int duration = ass_get_duration(data);
1087         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1088         end = memchr(data, '\n', data_size);
1089         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1090         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1091         start = data;
1092         for (i=0; i<3; i++, start++)
1093             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1094                 return max_duration;
1095         size -= start - data;
1096         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1097         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1098                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1099         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1100         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1101
1102         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1103                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1104                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1105         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1106         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1107         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1108         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1109         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1110         avio_w8(pb, 0);
1111         avio_write(pb, buffer, size);
1112         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1113         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1114
1115         data += line_size;
1116         data_size -= line_size;
1117     }
1118
1119     return max_duration;
1120 }
1121
1122 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1123                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1124 {
1125     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1126     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1127     uint8_t *data = NULL;
1128     int offset = 0, size = pkt->size;
1129     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1130
1131     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1132            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1133            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1134     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1135         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1136         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1137     else
1138         data = pkt->data;
1139
1140     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1141         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1142          */
1143         size -= 8;
1144         offset = 8;
1145     }
1146
1147     put_ebml_id(pb, blockid);
1148     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1149     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1150     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1151     avio_w8(pb, flags);
1152     avio_write(pb, data + offset, size);
1153     if (data != pkt->data)
1154         av_free(data);
1155 }
1156
1157 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1158 {
1159     int i, duration = 0;
1160
1161     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1162         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1163         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1164                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1165                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1166             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1167             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1168             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1169             duration = e_hsec - s_hsec;
1170         }
1171         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1172     }
1173     return duration;
1174 }
1175
1176 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1177 {
1178     ebml_master blockgroup;
1179     AVPacket pkt2 = *pkt;
1180     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1181     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1182
1183     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1184                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1185     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1186     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1187     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1188
1189     return duration;
1190 }
1191
1192 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1193 {
1194     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1195     int bufsize;
1196     uint8_t *dyn_buf;
1197
1198     if (!mkv->dyn_bc)
1199         return;
1200
1201     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1202     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1203     av_free(dyn_buf);
1204     mkv->dyn_bc = NULL;
1205 }
1206
1207 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1208 {
1209     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1210     AVIOContext *pb = s->pb;
1211     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1212     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1213     int duration = pkt->duration;
1214     int ret;
1215     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1216
1217     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1218         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1219         return AVERROR(EINVAL);
1220     }
1221
1222     if (!s->pb->seekable) {
1223         if (!mkv->dyn_bc) {
1224             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1225                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1226                 return ret;
1227             }
1228         }
1229         pb = mkv->dyn_bc;
1230     }
1231
1232     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1233         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1234         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1235         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1236         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1237     }
1238
1239     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1240         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1241     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1242         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1243     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1244         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1245     } else {
1246         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1247         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1248         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1249             duration = pkt->convergence_duration;
1250         }
1251         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1252         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1253         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1254     }
1255
1256     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1257         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1258         if (ret < 0) return ret;
1259     }
1260
1261     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1262     return 0;
1263 }
1264
1265 static int mkv_copy_packet(MatroskaMuxContext *mkv, const AVPacket *pkt)
1266 {
1267     uint8_t *data           = mkv->cur_audio_pkt.data;
1268     mkv->cur_audio_pkt      = *pkt;
1269     mkv->cur_audio_pkt.data = av_fast_realloc(data, &mkv->audio_buffer_size, pkt->size);
1270     if (!mkv->cur_audio_pkt.data)
1271         return AVERROR(ENOMEM);
1272
1273     memcpy(mkv->cur_audio_pkt.data, pkt->data, pkt->size);
1274     mkv->cur_audio_pkt.size = pkt->size;
1275     return 0;
1276 }
1277
1278 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1279 {
1280     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1281     AVIOContext *pb = s->pb->seekable ? s->pb : mkv->dyn_bc;
1282     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1283     int ret, keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1284     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1285     int cluster_size = avio_tell(pb) - (s->pb->seekable ? mkv->cluster_pos : 0);
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 (mkv->cluster_pos != -1 &&
1290         ((!s->pb->seekable && (cluster_size > 32*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 1000))
1291          ||                      cluster_size > 5*1024*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 5000
1292          || (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe && cluster_size > 4*1024))) {
1293         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1294                " bytes, pts %" PRIu64 "\n", avio_tell(pb), ts);
1295         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1296         mkv->cluster_pos = -1;
1297         if (mkv->dyn_bc)
1298             mkv_flush_dynbuf(s);
1299     }
1300
1301     // check if we have an audio packet cached
1302     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1303         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1304         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1305         if (ret < 0) {
1306             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1307             return ret;
1308         }
1309     }
1310
1311     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1312     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1313     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1314         ret = mkv_copy_packet(mkv, pkt);
1315     else
1316         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1317     return ret;
1318 }
1319
1320 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1321 {
1322     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1323     AVIOContext *pb = s->pb;
1324     int64_t currentpos, cuespos;
1325     int ret;
1326
1327     // check if we have an audio packet cached
1328     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1329         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1330         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1331         if (ret < 0) {
1332             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1333             return ret;
1334         }
1335     }
1336
1337     if (mkv->dyn_bc) {
1338         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1339         mkv_flush_dynbuf(s);
1340     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1341         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1342     }
1343
1344     if (pb->seekable) {
1345         if (mkv->cues->num_entries) {
1346             cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1347
1348             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1349             if (ret < 0) return ret;
1350         }
1351
1352         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1353
1354         // update the duration
1355         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1356         currentpos = avio_tell(pb);
1357         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1358         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1359
1360         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1361     }
1362
1363     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1364     av_free(mkv->tracks);
1365     av_freep(&mkv->cues->entries);
1366     av_freep(&mkv->cues);
1367     av_destruct_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1368
1369     return 0;
1370 }
1371
1372 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1373 {
1374     int i;
1375     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1376         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1377             return 1;
1378
1379     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1380         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1381         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1382             return 1;
1383     }
1384
1385     return 0;
1386 }
1387
1388 const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1389     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1390     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1391     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1392     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1393     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1394     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1395     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1396     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1397     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1398     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1399     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1400     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1401     { AV_CODEC_ID_WAVPACK,   0xFFFFFFFF },
1402     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1403 };
1404
1405 const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1406     { AV_CODEC_ID_PRORES,    0xFFFFFFFF },
1407     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1408     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1409     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1410     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1411     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1412     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1413 };
1414
1415 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1416 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1417     .name              = "matroska",
1418     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1419     .mime_type         = "video/x-matroska",
1420     .extensions        = "mkv",
1421     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1422     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1423                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1424     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1425                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1426     .write_header      = mkv_write_header,
1427     .write_packet      = mkv_write_packet,
1428     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1429     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1430                          AVFMT_TS_NONSTRICT,
1431     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1432          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1433          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1434     },
1435     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1436     .query_codec       = mkv_query_codec,
1437 };
1438 #endif
1439
1440 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1441 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1442     .name              = "webm",
1443     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1444     .mime_type         = "video/webm",
1445     .extensions        = "webm",
1446     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1447     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1448     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1449     .write_header      = mkv_write_header,
1450     .write_packet      = mkv_write_packet,
1451     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1452     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1453                          AVFMT_TS_NONSTRICT,
1454 };
1455 #endif
1456
1457 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1458 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1459     .name              = "matroska",
1460     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1461     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1462     .extensions        = "mka",
1463     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1464     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1465                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1466     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1467     .write_header      = mkv_write_header,
1468     .write_packet      = mkv_write_packet,
1469     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1470     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT,
1471     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1472         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
1473     },
1474 };
1475 #endif