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 } mkv_track;
  76
  77 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
  78 #define MODE_WEBM       0x02
  79
  80 typedef struct MatroskaMuxContext {
  81     int             mode;
  82     AVIOContext   *dyn_bc;
  83     ebml_master     segment;
  84     int64_t         segment_offset;
  85     ebml_master     cluster;
  86     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
  87     int64_t         cluster_pts;
  88     int64_t         duration_offset;
  89     int64_t         duration;
  90     mkv_seekhead    *main_seekhead;
  91     mkv_cues        *cues;
  92     mkv_track       *tracks;
  93
  94     unsigned int    audio_buffer_size;
  95     AVPacket        cur_audio_pkt;
  96
  97     int have_attachments;
  98 } MatroskaMuxContext;
  99
 100
 101 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 102  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 103 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 104
 105 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
 106  * 8-byte uint max */
 107 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
 108
 109 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
 110 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
 111
 112
 113 static int ebml_id_size(unsigned int id)
 114 {
 115     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
 116 }
 117
 118 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
 119 {
 120     int i = ebml_id_size(id);
 121     while (i--)
 122         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
 123 }
 124
 125 /**
 126  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 127  *
 128  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 129  */
 130 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 131 {
 132     av_assert0(bytes <= 8);
 133     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 134     while (--bytes)
 135         avio_w8(pb, 0xff);
 136 }
 137
 138 /**
 139  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
 140  */
 141 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 142 {
 143     int bytes = 1;
 144     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
 145     return bytes;
 146 }
 147
 148 /**
 149  * Write a number in EBML variable length format.
 150  *
 151  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 152  *              If zero, any number of bytes can be used.
 153  */
 154 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 155 {
 156     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
 157
 158     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 159     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
 160
 161     if (bytes == 0)
 162         // don't care how many bytes are used, so use the min
 163         bytes = needed_bytes;
 164     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
 165     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
 166     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 167
 168     num |= 1ULL << bytes*7;
 169     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 170         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
 171 }
 172
 173 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
 174 {
 175     int i, bytes = 1;
 176     uint64_t tmp = val;
 177     while (tmp>>=8) bytes++;
 178
 179     put_ebml_id(pb, elementid);
 180     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 181     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 182         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
 183 }
 184
 185 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
 186 {
 187     put_ebml_id(pb, elementid);
 188     put_ebml_num(pb, 8, 0);
 189     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 190 }
 191
 192 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 193                             const void *buf, int size)
 194 {
 195     put_ebml_id(pb, elementid);
 196     put_ebml_num(pb, size, 0);
 197     avio_write(pb, buf, size);
 198 }
 199
 200 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
 201 {
 202     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 203 }
 204
 205 /**
 206  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 207  * the file to be written to later.
 208  *
 209  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 210  */
 211 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
 212 {
 213     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
 214
 215     av_assert0(size >= 2);
 216
 217     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 218     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 219     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 220     // size if possible, 1 byte otherwise
 221     if (size < 10)
 222         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
 223     else
 224         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
 225     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
 226         avio_w8(pb, 0);
 227 }
 228
 229 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
 230 {
 231     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
 232     put_ebml_id(pb, elementid);
 233     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 234     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
 235 }
 236
 237 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 238 {
 239     int64_t pos = avio_tell(pb);
 240
 241     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 242         return;
 243     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 244     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 245 }
 246
 247 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 248 {
 249     int i;
 250     for (i = 0; i < size / 255; i++)
 251         avio_w8(pb, 255);
 252     avio_w8(pb, size % 255);
 253 }
 254
 255 /**
 256  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
 257  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
 258  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
 259  * that size.
 260  *
 261  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
 262  *                       where the segment begins.
 263  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
 264  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
 265  */
 266 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
 267 {
 268     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
 269     if (new_seekhead == NULL)
 270         return NULL;
 271
 272     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
 273
 274     if (numelements > 0) {
 275         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
 276         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
 277         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
 278         // will fit afterwards
 279         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
 280         new_seekhead->max_entries = numelements;
 281         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
 282     }
 283     return new_seekhead;
 284 }
 285
 286 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
 287 {
 288     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
 289
 290     // don't store more elements than we reserved space for
 291     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
 292         return -1;
 293
 294     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
 295     if (entries == NULL)
 296         return AVERROR(ENOMEM);
 297
 298     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
 299     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
 300
 301     seekhead->entries = entries;
 302     return 0;
 303 }
 304
 305 /**
 306  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
 307  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
 308  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
 309  * at the current location in the file.
 310  *
 311  * @return The file offset where the seekhead was written,
 312  * -1 if an error occurred.
 313  */
 314 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
 315 {
 316     ebml_master metaseek, seekentry;
 317     int64_t currentpos;
 318     int i;
 319
 320     currentpos = avio_tell(pb);
 321
 322     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 323         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
 324             currentpos = -1;
 325             goto fail;
 326         }
 327     }
 328
 329     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
 330     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 331         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 332
 333         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 334
 335         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
 336         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 337         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
 338
 339         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 340         end_ebml_master(pb, seekentry);
 341     }
 342     end_ebml_master(pb, metaseek);
 343
 344     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 345         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 346         put_ebml_void(pb, remaining);
 347         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 348
 349         currentpos = seekhead->filepos;
 350     }
 351 fail:
 352     av_free(seekhead->entries);
 353     av_free(seekhead);
 354
 355     return currentpos;
 356 }
 357
 358 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
 359 {
 360     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
 361     if (cues == NULL)
 362         return NULL;
 363
 364     cues->segment_offset = segment_offset;
 365     return cues;
 366 }
 367
 368 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
 369 {
 370     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 371
 372     if (ts < 0)
 373         return 0;
 374
 375     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
 376     if (entries == NULL)
 377         return AVERROR(ENOMEM);
 378
 379     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
 380     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
 381     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
 382
 383     cues->entries = entries;
 384     return 0;
 385 }
 386
 387 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, int num_tracks)
 388 {
 389     ebml_master cues_element;
 390     int64_t currentpos;
 391     int i, j;
 392
 393     currentpos = avio_tell(pb);
 394     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
 395
 396     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
 397         ebml_master cuepoint, track_positions;
 398         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
 399         uint64_t pts = entry->pts;
 400
 401         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
 402         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 403
 404         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 405         // timestamp into the same CuePoint
 406         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 407             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 408             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
 409             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
 410             end_ebml_master(pb, track_positions);
 411         }
 412         i += j - 1;
 413         end_ebml_master(pb, cuepoint);
 414     }
 415     end_ebml_master(pb, cues_element);
 416
 417     return currentpos;
 418 }
 419
 420 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
 421 {
 422     uint8_t *header_start[3];
 423     int header_len[3];
 424     int first_header_size;
 425     int j;
 426
 427     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 428         first_header_size = 30;
 429     else
 430         first_header_size = 42;
 431
 432     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
 433                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 434         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 435         return -1;
 436     }
 437
 438     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 439     for (j = 0; j < 2; j++) {
 440         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 441     }
 442     for (j = 0; j < 3; j++)
 443         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 444
 445     return 0;
 446 }
 447
 448 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 449 {
 450     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 451
 452     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
 453                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
 454         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 455         return;
 456     }
 457
 458     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 459     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 460 }
 461
 462 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
 463 {
 464     AVIOContext *dyn_cp;
 465     uint8_t *codecpriv;
 466     int ret, codecpriv_size;
 467
 468     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 469     if(ret < 0)
 470         return ret;
 471
 472     if (native_id) {
 473         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
 474             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
 475         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
 476             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
 477         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
 478             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 479         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
 480             if (codec->extradata_size < 36) {
 481                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 482                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 483                        "QuickTime atom.");
 484                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 485             } else
 486                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
 487                                    codec->extradata_size - 12);
 488         }
 489         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 490             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 491     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 492         if (qt_id) {
 493             if (!codec->codec_tag)
 494                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
 495             if (codec->extradata_size)
 496                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 497         } else {
 498             if (!codec->codec_tag)
 499                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
 500             if (!codec->codec_tag) {
 501                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 502                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
 503                 ret = AVERROR(EINVAL);
 504             }
 505
 506             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
 507         }
 508
 509     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 510         unsigned int tag;
 511         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
 512         if (!tag) {
 513             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 514                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
 515             ret = AVERROR(EINVAL);
 516         }
 517         if (!codec->codec_tag)
 518             codec->codec_tag = tag;
 519
 520         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
 521     }
 522
 523     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 524     if (codecpriv_size)
 525         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
 526     av_free(codecpriv);
 527     return ret;
 528 }
 529
 530 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
 531 {
 532     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 533     AVIOContext *pb = s->pb;
 534     ebml_master tracks;
 535     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
 536
 537     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
 538     if (ret < 0) return ret;
 539
 540     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
 541     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 542         AVStream *st = s->streams[i];
 543         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
 544     }
 545     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 546         AVStream *st = s->streams[i];
 547         AVCodecContext *codec = st->codec;
 548         ebml_master subinfo, track;
 549         int native_id = 0;
 550         int qt_id = 0;
 551         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
 552         int sample_rate = codec->sample_rate;
 553         int output_sample_rate = 0;
 554         AVDictionaryEntry *tag;
 555
 556         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
 557             mkv->have_attachments = 1;
 558             continue;
 559         }
 560
 561         if (!bit_depth)
 562             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
 563         if (!bit_depth)
 564             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
 565
 566         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
 567             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
 568
 569         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
 570         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
 571         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
 572         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
 573
 574         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
 575             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
 576         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
 577         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
 578
 579         if (default_stream_exists) {
 580             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
 581         }
 582         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
 583             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
 584
 585         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
 586         // if none are found, use AVI codes
 587         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
 588             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
 589                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
 590                 native_id = 1;
 591                 break;
 592             }
 593         }
 594
 595         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
 596                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)) {
 597             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 598                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
 599             return AVERROR(EINVAL);
 600         }
 601
 602         switch (codec->codec_type) {
 603             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 604                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
 605                 if(st->avg_frame_rate.num && st->avg_frame_rate.den && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
 606                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9/av_q2d(st->avg_frame_rate));
 607                 else
 608                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
 609
 610                 if (!native_id &&
 611                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
 612                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
 613                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
 614                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
 615                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
 616                     qt_id = 1;
 617
 618                 if (qt_id)
 619                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
 620                 else if (!native_id) {
 621                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
 622                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
 623                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
 624                 }
 625
 626                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
 627                 // XXX: interlace flag?
 628                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
 629                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
 630
 631                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
 632                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
 633                     // save stereo mode flag
 634                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
 635
 636                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
 637                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
 638                             st_mode = j;
 639                             break;
 640                         }
 641
 642                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
 643                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
 644                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 645                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
 646                         return AVERROR(EINVAL);
 647                     } else
 648                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
 649                 }
 650
 651                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
 652                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
 653                     if (d_width > INT_MAX) {
 654                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
 655                         return AVERROR(EINVAL);
 656                     }
 657                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
 658                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
 659                 }
 660
 661                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 662                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
 663                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
 664                 }
 665                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 666                 break;
 667
 668             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 669                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
 670
 671                 if (!native_id)
 672                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
 673                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
 674
 675                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
 676                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
 677                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
 678                 if (output_sample_rate)
 679                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
 680                 if (bit_depth)
 681                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
 682                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 683                 break;
 684
 685             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 686                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
 687                 if (!native_id) {
 688                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
 689                     return AVERROR(ENOSYS);
 690                 }
 691                 break;
 692             default:
 693                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
 694                 break;
 695         }
 696         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
 697         if (ret < 0) return ret;
 698
 699         end_ebml_master(pb, track);
 700
 701         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
 702         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
 703     }
 704     end_ebml_master(pb, tracks);
 705     return 0;
 706 }
 707
 708 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
 709 {
 710     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 711     AVIOContext *pb = s->pb;
 712     ebml_master chapters, editionentry;
 713     AVRational scale = {1, 1E9};
 714     int i, ret;
 715
 716     if (!s->nb_chapters)
 717         return 0;
 718
 719     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
 720     if (ret < 0) return ret;
 721
 722     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
 723     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
 724     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
 725     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
 726     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 727         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
 728         AVChapter *c     = s->chapters[i];
 729         AVDictionaryEntry *t = NULL;
 730
 731         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
 732         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
 733         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
 734                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
 735         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
 736                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
 737         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
 738         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
 739         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
 740             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
 741             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
 742             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
 743             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
 744         }
 745         end_ebml_master(pb, chapteratom);
 746     }
 747     end_ebml_master(pb, editionentry);
 748     end_ebml_master(pb, chapters);
 749     return 0;
 750 }
 751
 752 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
 753 {
 754     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
 755     uint8_t *p   = key;
 756     const uint8_t *lang = NULL;
 757     ebml_master tag;
 758
 759     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
 760         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
 761         *p = 0;
 762
 763     p = key;
 764     while (*p) {
 765         if (*p == ' ')
 766             *p = '_';
 767         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
 768             *p -= 'a' - 'A';
 769         p++;
 770     }
 771
 772     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
 773     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
 774     if (lang)
 775         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
 776     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
 777     end_ebml_master(pb, tag);
 778
 779     av_freep(&key);
 780 }
 781
 782 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
 783                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
 784 {
 785     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 786     ebml_master tag, targets;
 787     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 788     int ret;
 789
 790     if (!tags->pos) {
 791         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
 792         if (ret < 0) return ret;
 793
 794         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
 795     }
 796
 797     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
 798     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
 799     if (elementid)
 800         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
 801     end_ebml_master(s->pb, targets);
 802
 803     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 804         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
 805             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
 806
 807     end_ebml_master(s->pb, tag);
 808     return 0;
 809 }
 810
 811 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
 812 {
 813     ebml_master tags = {0};
 814     int i, ret;
 815
 816     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
 817
 818     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
 819         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
 820         if (ret < 0) return ret;
 821     }
 822
 823     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 824         AVStream *st = s->streams[i];
 825
 826         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 827             continue;
 828
 829         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
 830         if (ret < 0) return ret;
 831     }
 832
 833     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 834         AVChapter *ch = s->chapters[i];
 835
 836         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 837             continue;
 838
 839         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
 840         if (ret < 0) return ret;
 841     }
 842
 843     if (tags.pos)
 844         end_ebml_master(s->pb, tags);
 845     return 0;
 846 }
 847
 848 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
 849 {
 850     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 851     AVIOContext *pb = s->pb;
 852     ebml_master attachments;
 853     AVLFG c;
 854     int i, ret;
 855
 856     if (!mkv->have_attachments)
 857         return 0;
 858
 859     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
 860
 861     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
 862     if (ret < 0) return ret;
 863
 864     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
 865
 866     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 867         AVStream *st = s->streams[i];
 868         ebml_master attached_file;
 869         AVDictionaryEntry *t;
 870         const char *mimetype = NULL;
 871         uint64_t fileuid;
 872
 873         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
 874             continue;
 875
 876         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
 877
 878         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
 879             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
 880         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
 881             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
 882             return AVERROR(EINVAL);
 883         }
 884         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
 885         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
 886             mimetype = t->value;
 887         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
 888             int i;
 889             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
 890                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
 891                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
 892                     break;
 893                 }
 894         }
 895         if (!mimetype) {
 896             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
 897                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
 898             return AVERROR(EINVAL);
 899         }
 900
 901         if (st->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) {
 902             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
 903             uint8_t digest[20];
 904             if (!sha)
 905                 return AVERROR(ENOMEM);
 906             av_sha_init(sha, 160);
 907             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 908             av_sha_final(sha, digest);
 909             av_free(sha);
 910             fileuid = AV_RL64(digest);
 911         } else {
 912             fileuid = av_lfg_get(&c);
 913         }
 914         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
 915                fileuid, i);
 916
 917         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
 918         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 919         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
 920         end_ebml_master(pb, attached_file);
 921     }
 922     end_ebml_master(pb, attachments);
 923
 924     return 0;
 925 }
 926
 927 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
 928 {
 929     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 930     AVIOContext *pb = s->pb;
 931     ebml_master ebml_header, segment_info;
 932     AVDictionaryEntry *tag;
 933     int ret, i;
 934
 935     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
 936     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
 937
 938     if (s->avoid_negative_ts < 0)
 939         s->avoid_negative_ts = 1;
 940
 941     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
 942         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
 943             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
 944             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
 945             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
 946             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
 947             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
 948             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 949                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
 950                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
 951             return AVERROR_PATCHWELCOME;
 952         }
 953
 954     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
 955     if (!mkv->tracks)
 956         return AVERROR(ENOMEM);
 957
 958     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
 959     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
 960     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
 961     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
 962     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
 963     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
 964     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
 965     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
 966     end_ebml_master(pb, ebml_header);
 967
 968     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
 969     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
 970
 971     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
 972     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
 973     // elements (including the seek head at the end of the file), which
 974     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
 975     // currently defined level 1 element
 976     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
 977     if (!mkv->main_seekhead)
 978         return AVERROR(ENOMEM);
 979
 980     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
 981     if (ret < 0) return ret;
 982
 983     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
 984     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
 985     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
 986         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
 987     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
 988         uint32_t segment_uid[4];
 989         AVLFG lfg;
 990
 991         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
 992
 993         for (i = 0; i < 4; i++)
 994             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
 995
 996         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
 997         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
 998         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
 999     }
1000
1001     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1002         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1003         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1004         uint8_t date_utc_buf[8];
1005         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1006         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1007     }
1008
1009     // reserve space for the duration
1010     mkv->duration = 0;
1011     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1012     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1013     end_ebml_master(pb, segment_info);
1014
1015     ret = mkv_write_tracks(s);
1016     if (ret < 0) return ret;
1017
1018     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1019         ret = mkv_write_chapters(s);
1020         if (ret < 0) return ret;
1021
1022         ret = mkv_write_tags(s);
1023         if (ret < 0) return ret;
1024
1025         ret = mkv_write_attachments(s);
1026         if (ret < 0) return ret;
1027     }
1028
1029     if (!s->pb->seekable)
1030         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1031
1032     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1033     if (mkv->cues == NULL)
1034         return AVERROR(ENOMEM);
1035
1036     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1037     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1038     mkv->audio_buffer_size  = 0;
1039     mkv->cluster_pos = -1;
1040
1041     avio_flush(pb);
1042     return 0;
1043 }
1044
1045 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1046 {
1047     int size = pkt_size + 4;
1048     size += ebml_num_size(size);
1049     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1050     size += 8;              // max size of block duration
1051     size += ebml_num_size(size);
1052     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1053     return size;
1054 }
1055
1056 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1057 {
1058     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1059     uint64_t start, end;
1060
1061     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1062                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1063         return 0;
1064     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1065     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1066     return end - start;
1067 }
1068
1069 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1070 {
1071     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1072     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1073     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1074     ebml_master blockgroup;
1075     char buffer[2048];
1076
1077     while (data_size) {
1078         int duration = ass_get_duration(data);
1079         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1080         end = memchr(data, '\n', data_size);
1081         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1082         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1083         start = data;
1084         for (i=0; i<3; i++, start++)
1085             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1086                 return max_duration;
1087         size -= start - data;
1088         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1089         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1090                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1091         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1092         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1093
1094         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1095                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1096                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1097         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1098         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1099         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1100         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1101         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1102         avio_w8(pb, 0);
1103         avio_write(pb, buffer, size);
1104         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1105         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1106
1107         data += line_size;
1108         data_size -= line_size;
1109     }
1110
1111     return max_duration;
1112 }
1113
1114 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1115                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1116 {
1117     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1118     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1119     uint8_t *data = NULL;
1120     int offset = 0, size = pkt->size;
1121     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1122
1123     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1124            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1125            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1126     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1127         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1128         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1129     else
1130         data = pkt->data;
1131
1132     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1133         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1134          */
1135         size -= 8;
1136         offset = 8;
1137     }
1138
1139     put_ebml_id(pb, blockid);
1140     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1141     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1142     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1143     avio_w8(pb, flags);
1144     avio_write(pb, data + offset, size);
1145     if (data != pkt->data)
1146         av_free(data);
1147 }
1148
1149 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1150 {
1151     int i, duration = 0;
1152
1153     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1154         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1155         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1156                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1157                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1158             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1159             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1160             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1161             duration = e_hsec - s_hsec;
1162         }
1163         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1164     }
1165     return duration;
1166 }
1167
1168 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1169 {
1170     ebml_master blockgroup;
1171     AVPacket pkt2 = *pkt;
1172     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1173     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1174
1175     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1176                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1177     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1178     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1179     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1180
1181     return duration;
1182 }
1183
1184 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1185 {
1186     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1187     int bufsize;
1188     uint8_t *dyn_buf;
1189
1190     if (!mkv->dyn_bc)
1191         return;
1192
1193     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1194     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1195     av_free(dyn_buf);
1196     mkv->dyn_bc = NULL;
1197 }
1198
1199 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1200 {
1201     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1202     AVIOContext *pb = s->pb;
1203     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1204     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1205     int duration = pkt->duration;
1206     int ret;
1207     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1208
1209     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1210         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1211         return AVERROR(EINVAL);
1212     }
1213
1214     if (!s->pb->seekable) {
1215         if (!mkv->dyn_bc) {
1216             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1217                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1218                 return ret;
1219             }
1220         }
1221         pb = mkv->dyn_bc;
1222     }
1223
1224     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1225         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1226         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1227         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1228         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1229     }
1230
1231     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1232         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1233     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1234         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1235     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1236         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1237     } else {
1238         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1239         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1240         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1241             duration = pkt->convergence_duration;
1242         }
1243         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1244         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1245         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1246     }
1247
1248     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1249         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1250         if (ret < 0) return ret;
1251     }
1252
1253     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1254     return 0;
1255 }
1256
1257 static int mkv_copy_packet(MatroskaMuxContext *mkv, const AVPacket *pkt)
1258 {
1259     uint8_t *data           = mkv->cur_audio_pkt.data;
1260     mkv->cur_audio_pkt      = *pkt;
1261     mkv->cur_audio_pkt.data = av_fast_realloc(data, &mkv->audio_buffer_size, pkt->size);
1262     if (!mkv->cur_audio_pkt.data)
1263         return AVERROR(ENOMEM);
1264
1265     memcpy(mkv->cur_audio_pkt.data, pkt->data, pkt->size);
1266     mkv->cur_audio_pkt.size = pkt->size;
1267     return 0;
1268 }
1269
1270 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1271 {
1272     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1273     AVIOContext *pb = s->pb->seekable ? s->pb : mkv->dyn_bc;
1274     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1275     int ret, keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1276     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1277     int cluster_size = avio_tell(pb) - (s->pb->seekable ? mkv->cluster_pos : 0);
1278
1279     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1280     // after 4k and on a keyframe
1281     if (mkv->cluster_pos != -1 &&
1282         ((!s->pb->seekable && (cluster_size > 32*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 1000))
1283          ||                      cluster_size > 5*1024*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 5000
1284          || (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe && cluster_size > 4*1024))) {
1285         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1286                " bytes, pts %" PRIu64 "\n", avio_tell(pb), ts);
1287         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1288         mkv->cluster_pos = -1;
1289         if (mkv->dyn_bc)
1290             mkv_flush_dynbuf(s);
1291     }
1292
1293     // check if we have an audio packet cached
1294     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1295         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1296         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1297         if (ret < 0) {
1298             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1299             return ret;
1300         }
1301     }
1302
1303     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1304     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1305     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1306         ret = mkv_copy_packet(mkv, pkt);
1307     else
1308         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1309     return ret;
1310 }
1311
1312 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1313 {
1314     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1315     AVIOContext *pb = s->pb;
1316     int64_t currentpos, cuespos;
1317     int ret;
1318
1319     // check if we have an audio packet cached
1320     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1321         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1322         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1323         if (ret < 0) {
1324             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1325             return ret;
1326         }
1327     }
1328
1329     if (mkv->dyn_bc) {
1330         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1331         mkv_flush_dynbuf(s);
1332     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1333         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1334     }
1335
1336     if (pb->seekable) {
1337         if (mkv->cues->num_entries) {
1338             cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, s->nb_streams);
1339
1340             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1341             if (ret < 0) return ret;
1342         }
1343
1344         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1345
1346         // update the duration
1347         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1348         currentpos = avio_tell(pb);
1349         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1350         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1351
1352         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1353     }
1354
1355     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1356     av_free(mkv->tracks);
1357     av_freep(&mkv->cues->entries);
1358     av_freep(&mkv->cues);
1359     av_destruct_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1360
1361     return 0;
1362 }
1363
1364 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1365 {
1366     int i;
1367     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1368         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1369             return 1;
1370
1371     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1372         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1373         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1374             return 1;
1375     }
1376
1377     return 0;
1378 }
1379
1380 const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1381     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1382     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1383     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1384     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1385     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1386     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1387     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1388     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1389     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1390     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1391     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1392     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1393     { AV_CODEC_ID_WAVPACK,   0xFFFFFFFF },
1394     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1395 };
1396
1397 const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1398     { AV_CODEC_ID_PRORES,    0xFFFFFFFF },
1399     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1400     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1401     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1402     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1403     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1404     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1405 };
1406
1407 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1408 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1409     .name              = "matroska",
1410     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1411     .mime_type         = "video/x-matroska",
1412     .extensions        = "mkv",
1413     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1414     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1415                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1416     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1417                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1418     .write_header      = mkv_write_header,
1419     .write_packet      = mkv_write_packet,
1420     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1421     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1422                          AVFMT_TS_NONSTRICT,
1423     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1424          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1425          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1426     },
1427     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1428     .query_codec       = mkv_query_codec,
1429 };
1430 #endif
1431
1432 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1433 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1434     .name              = "webm",
1435     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1436     .mime_type         = "video/webm",
1437     .extensions        = "webm",
1438     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1439     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1440     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1441     .write_header      = mkv_write_header,
1442     .write_packet      = mkv_write_packet,
1443     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1444     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1445                          AVFMT_TS_NONSTRICT,
1446 };
1447 #endif
1448
1449 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1450 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1451     .name              = "matroska",
1452     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1453     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1454     .extensions        = "mka",
1455     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1456     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1457                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1458     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1459     .write_header      = mkv_write_header,
1460     .write_packet      = mkv_write_packet,
1461     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1462     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT,
1463     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1464         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
1465     },
1466 };
1467 #endif