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 "avc.h"
  23 #include "avformat.h"
  24 #include "avlanguage.h"
  25 #include "flacenc.h"
  26 #include "internal.h"
  27 #include "isom.h"
  28 #include "matroska.h"
  29 #include "riff.h"
  30
  31 #include "libavutil/avstring.h"
  32 #include "libavutil/dict.h"
  33 #include "libavutil/intfloat.h"
  34 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  35 #include "libavutil/lfg.h"
  36 #include "libavutil/mathematics.h"
  37 #include "libavutil/random_seed.h"
  38 #include "libavutil/samplefmt.h"
  39 #include "libavutil/sha.h"
  40
  41 #include "libavcodec/xiph.h"
  42 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  43
  44 typedef struct ebml_master {
  45     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
  46     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  47 } ebml_master;
  48
  49 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  50     unsigned int    elementid;
  51     uint64_t        segmentpos;
  52 } mkv_seekhead_entry;
  53
  54 typedef struct mkv_seekhead {
  55     int64_t                 filepos;
  56     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
  57     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
  58     int                     max_entries;
  59     mkv_seekhead_entry      *entries;
  60     int                     num_entries;
  61 } mkv_seekhead;
  62
  63 typedef struct {
  64     uint64_t        pts;
  65     int             tracknum;
  66     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
  67 } mkv_cuepoint;
  68
  69 typedef struct {
  70     int64_t         segment_offset;
  71     mkv_cuepoint    *entries;
  72     int             num_entries;
  73 } mkv_cues;
  74
  75 typedef struct {
  76     int             write_dts;
  77     int             has_cue;
  78 } mkv_track;
  79
  80 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
  81 #define MODE_WEBM       0x02
  82
  83 typedef struct MatroskaMuxContext {
  84     int             mode;
  85     AVIOContext   *dyn_bc;
  86     ebml_master     segment;
  87     int64_t         segment_offset;
  88     ebml_master     cluster;
  89     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
  90     int64_t         cluster_pts;
  91     int64_t         duration_offset;
  92     int64_t         duration;
  93     mkv_seekhead    *main_seekhead;
  94     mkv_cues        *cues;
  95     mkv_track       *tracks;
  96
  97     AVPacket        cur_audio_pkt;
  98
  99     int have_attachments;
 100 } MatroskaMuxContext;
 101
 102
 103 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 104  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 105 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 106
 107 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
 108  * 8-byte uint max */
 109 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
 110
 111 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
 112 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
 113
 114
 115 static int ebml_id_size(unsigned int id)
 116 {
 117     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
 118 }
 119
 120 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
 121 {
 122     int i = ebml_id_size(id);
 123     while (i--)
 124         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
 125 }
 126
 127 /**
 128  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 129  *
 130  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 131  */
 132 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 133 {
 134     av_assert0(bytes <= 8);
 135     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 136     while (--bytes)
 137         avio_w8(pb, 0xff);
 138 }
 139
 140 /**
 141  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
 142  */
 143 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 144 {
 145     int bytes = 1;
 146     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
 147     return bytes;
 148 }
 149
 150 /**
 151  * Write a number in EBML variable length format.
 152  *
 153  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 154  *              If zero, any number of bytes can be used.
 155  */
 156 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 157 {
 158     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
 159
 160     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 161     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
 162
 163     if (bytes == 0)
 164         // don't care how many bytes are used, so use the min
 165         bytes = needed_bytes;
 166     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
 167     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
 168     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 169
 170     num |= 1ULL << bytes*7;
 171     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 172         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
 173 }
 174
 175 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
 176 {
 177     int i, bytes = 1;
 178     uint64_t tmp = val;
 179     while (tmp>>=8) bytes++;
 180
 181     put_ebml_id(pb, elementid);
 182     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 183     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 184         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
 185 }
 186
 187 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
 188 {
 189     put_ebml_id(pb, elementid);
 190     put_ebml_num(pb, 8, 0);
 191     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 192 }
 193
 194 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 195                             const void *buf, int size)
 196 {
 197     put_ebml_id(pb, elementid);
 198     put_ebml_num(pb, size, 0);
 199     avio_write(pb, buf, size);
 200 }
 201
 202 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
 203 {
 204     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 205 }
 206
 207 /**
 208  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 209  * the file to be written to later.
 210  *
 211  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 212  */
 213 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
 214 {
 215     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
 216
 217     av_assert0(size >= 2);
 218
 219     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 220     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 221     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 222     // size if possible, 1 byte otherwise
 223     if (size < 10)
 224         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
 225     else
 226         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
 227     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
 228         avio_w8(pb, 0);
 229 }
 230
 231 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
 232 {
 233     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
 234     put_ebml_id(pb, elementid);
 235     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 236     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
 237 }
 238
 239 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 240 {
 241     int64_t pos = avio_tell(pb);
 242
 243     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 244         return;
 245     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 246     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 247 }
 248
 249 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 250 {
 251     int i;
 252     for (i = 0; i < size / 255; i++)
 253         avio_w8(pb, 255);
 254     avio_w8(pb, size % 255);
 255 }
 256
 257 /**
 258  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
 259  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
 260  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
 261  * that size.
 262  *
 263  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
 264  *                       where the segment begins.
 265  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
 266  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
 267  */
 268 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
 269 {
 270     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
 271     if (new_seekhead == NULL)
 272         return NULL;
 273
 274     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
 275
 276     if (numelements > 0) {
 277         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
 278         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
 279         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
 280         // will fit afterwards
 281         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
 282         new_seekhead->max_entries = numelements;
 283         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
 284     }
 285     return new_seekhead;
 286 }
 287
 288 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
 289 {
 290     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
 291
 292     // don't store more elements than we reserved space for
 293     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
 294         return -1;
 295
 296     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
 297     if (entries == NULL)
 298         return AVERROR(ENOMEM);
 299
 300     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
 301     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
 302
 303     seekhead->entries = entries;
 304     return 0;
 305 }
 306
 307 /**
 308  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
 309  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
 310  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
 311  * at the current location in the file.
 312  *
 313  * @return The file offset where the seekhead was written,
 314  * -1 if an error occurred.
 315  */
 316 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
 317 {
 318     ebml_master metaseek, seekentry;
 319     int64_t currentpos;
 320     int i;
 321
 322     currentpos = avio_tell(pb);
 323
 324     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 325         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
 326             currentpos = -1;
 327             goto fail;
 328         }
 329     }
 330
 331     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
 332     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 333         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 334
 335         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 336
 337         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
 338         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 339         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
 340
 341         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 342         end_ebml_master(pb, seekentry);
 343     }
 344     end_ebml_master(pb, metaseek);
 345
 346     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 347         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 348         put_ebml_void(pb, remaining);
 349         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 350
 351         currentpos = seekhead->filepos;
 352     }
 353 fail:
 354     av_free(seekhead->entries);
 355     av_free(seekhead);
 356
 357     return currentpos;
 358 }
 359
 360 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
 361 {
 362     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
 363     if (cues == NULL)
 364         return NULL;
 365
 366     cues->segment_offset = segment_offset;
 367     return cues;
 368 }
 369
 370 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
 371 {
 372     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 373
 374     if (ts < 0)
 375         return 0;
 376
 377     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
 378     if (entries == NULL)
 379         return AVERROR(ENOMEM);
 380
 381     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
 382     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
 383     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
 384
 385     cues->entries = entries;
 386     return 0;
 387 }
 388
 389 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 390 {
 391     ebml_master cues_element;
 392     int64_t currentpos;
 393     int i, j;
 394
 395     currentpos = avio_tell(pb);
 396     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
 397
 398     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
 399         ebml_master cuepoint, track_positions;
 400         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
 401         uint64_t pts = entry->pts;
 402
 403         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
 404         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 405
 406         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 407         // timestamp into the same CuePoint
 408         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
 409             tracks[j].has_cue = 0;
 410         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 411             int tracknum = entry[j].tracknum - 1;
 412             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
 413             if (tracks[tracknum].has_cue)
 414                 continue;
 415             tracks[tracknum].has_cue = 1;
 416             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 417             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
 418             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
 419             end_ebml_master(pb, track_positions);
 420         }
 421         i += j - 1;
 422         end_ebml_master(pb, cuepoint);
 423     }
 424     end_ebml_master(pb, cues_element);
 425
 426     return currentpos;
 427 }
 428
 429 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
 430 {
 431     uint8_t *header_start[3];
 432     int header_len[3];
 433     int first_header_size;
 434     int j;
 435
 436     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 437         first_header_size = 30;
 438     else
 439         first_header_size = 42;
 440
 441     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
 442                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 443         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 444         return -1;
 445     }
 446
 447     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 448     for (j = 0; j < 2; j++) {
 449         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 450     }
 451     for (j = 0; j < 3; j++)
 452         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 453
 454     return 0;
 455 }
 456
 457 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 458 {
 459     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 460
 461     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
 462                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
 463         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 464         return;
 465     }
 466
 467     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 468     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 469 }
 470
 471 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
 472 {
 473     AVIOContext *dyn_cp;
 474     uint8_t *codecpriv;
 475     int ret, codecpriv_size;
 476
 477     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 478     if(ret < 0)
 479         return ret;
 480
 481     if (native_id) {
 482         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
 483             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
 484         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
 485             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
 486         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
 487             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 488         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
 489             if (codec->extradata_size < 36) {
 490                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 491                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 492                        "QuickTime atom.");
 493                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 494             } else
 495                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
 496                                    codec->extradata_size - 12);
 497         }
 498         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 499             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 500     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 501         if (qt_id) {
 502             if (!codec->codec_tag)
 503                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
 504             if (codec->extradata_size)
 505                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 506         } else {
 507             if (!codec->codec_tag)
 508                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
 509             if (!codec->codec_tag) {
 510                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 511                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
 512                 ret = AVERROR(EINVAL);
 513             }
 514
 515             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
 516         }
 517
 518     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 519         unsigned int tag;
 520         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
 521         if (!tag) {
 522             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 523                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
 524             ret = AVERROR(EINVAL);
 525         }
 526         if (!codec->codec_tag)
 527             codec->codec_tag = tag;
 528
 529         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
 530     }
 531
 532     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 533     if (codecpriv_size)
 534         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
 535     av_free(codecpriv);
 536     return ret;
 537 }
 538
 539 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
 540 {
 541     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 542     AVIOContext *pb = s->pb;
 543     ebml_master tracks;
 544     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
 545
 546     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
 547     if (ret < 0) return ret;
 548
 549     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
 550     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 551         AVStream *st = s->streams[i];
 552         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
 553     }
 554     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 555         AVStream *st = s->streams[i];
 556         AVCodecContext *codec = st->codec;
 557         ebml_master subinfo, track;
 558         int native_id = 0;
 559         int qt_id = 0;
 560         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
 561         int sample_rate = codec->sample_rate;
 562         int output_sample_rate = 0;
 563         AVDictionaryEntry *tag;
 564
 565         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
 566             mkv->have_attachments = 1;
 567             continue;
 568         }
 569
 570         if (!bit_depth)
 571             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
 572         if (!bit_depth)
 573             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
 574
 575         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
 576             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
 577
 578         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
 579         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
 580         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
 581         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
 582
 583         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
 584             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
 585         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
 586         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
 587
 588         if (default_stream_exists) {
 589             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
 590         }
 591         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
 592             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
 593
 594         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
 595         // if none are found, use AVI codes
 596         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
 597             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
 598                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
 599                 native_id = 1;
 600                 break;
 601             }
 602         }
 603
 604         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
 605                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)) {
 606             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 607                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
 608             return AVERROR(EINVAL);
 609         }
 610
 611         switch (codec->codec_type) {
 612             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 613                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
 614                 if(st->avg_frame_rate.num && st->avg_frame_rate.den && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
 615                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9/av_q2d(st->avg_frame_rate));
 616                 else
 617                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
 618
 619                 if (!native_id &&
 620                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
 621                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
 622                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
 623                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
 624                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
 625                     qt_id = 1;
 626
 627                 if (qt_id)
 628                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
 629                 else if (!native_id) {
 630                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
 631                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
 632                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
 633                 }
 634
 635                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
 636                 // XXX: interlace flag?
 637                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
 638                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
 639
 640                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
 641                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
 642                     // save stereo mode flag
 643                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
 644
 645                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
 646                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
 647                             st_mode = j;
 648                             break;
 649                         }
 650
 651                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
 652                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
 653                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 654                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
 655                         return AVERROR(EINVAL);
 656                     } else
 657                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
 658                 }
 659
 660                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
 661                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
 662                     if (d_width > INT_MAX) {
 663                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
 664                         return AVERROR(EINVAL);
 665                     }
 666                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
 667                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
 668                 }
 669
 670                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 671                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
 672                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
 673                 }
 674                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 675                 break;
 676
 677             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 678                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
 679
 680                 if (!native_id)
 681                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
 682                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
 683
 684                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
 685                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
 686                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
 687                 if (output_sample_rate)
 688                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
 689                 if (bit_depth)
 690                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
 691                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 692                 break;
 693
 694             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 695                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
 696                 if (!native_id) {
 697                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
 698                     return AVERROR(ENOSYS);
 699                 }
 700                 break;
 701             default:
 702                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
 703                 break;
 704         }
 705         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
 706         if (ret < 0) return ret;
 707
 708         end_ebml_master(pb, track);
 709
 710         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
 711         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
 712     }
 713     end_ebml_master(pb, tracks);
 714     return 0;
 715 }
 716
 717 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
 718 {
 719     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 720     AVIOContext *pb = s->pb;
 721     ebml_master chapters, editionentry;
 722     AVRational scale = {1, 1E9};
 723     int i, ret;
 724
 725     if (!s->nb_chapters)
 726         return 0;
 727
 728     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
 729     if (ret < 0) return ret;
 730
 731     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
 732     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
 733     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
 734     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
 735     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 736         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
 737         AVChapter *c     = s->chapters[i];
 738         AVDictionaryEntry *t = NULL;
 739
 740         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
 741         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
 742         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
 743                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
 744         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
 745                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
 746         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
 747         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
 748         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
 749             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
 750             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
 751             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
 752             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
 753         }
 754         end_ebml_master(pb, chapteratom);
 755     }
 756     end_ebml_master(pb, editionentry);
 757     end_ebml_master(pb, chapters);
 758     return 0;
 759 }
 760
 761 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
 762 {
 763     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
 764     uint8_t *p   = key;
 765     const uint8_t *lang = NULL;
 766     ebml_master tag;
 767
 768     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
 769         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
 770         *p = 0;
 771
 772     p = key;
 773     while (*p) {
 774         if (*p == ' ')
 775             *p = '_';
 776         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
 777             *p -= 'a' - 'A';
 778         p++;
 779     }
 780
 781     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
 782     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
 783     if (lang)
 784         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
 785     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
 786     end_ebml_master(pb, tag);
 787
 788     av_freep(&key);
 789 }
 790
 791 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
 792                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
 793 {
 794     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 795     ebml_master tag, targets;
 796     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 797     int ret;
 798
 799     if (!tags->pos) {
 800         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
 801         if (ret < 0) return ret;
 802
 803         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
 804     }
 805
 806     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
 807     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
 808     if (elementid)
 809         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
 810     end_ebml_master(s->pb, targets);
 811
 812     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 813         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
 814             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
 815
 816     end_ebml_master(s->pb, tag);
 817     return 0;
 818 }
 819
 820 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
 821 {
 822     ebml_master tags = {0};
 823     int i, ret;
 824
 825     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
 826
 827     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
 828         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
 829         if (ret < 0) return ret;
 830     }
 831
 832     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 833         AVStream *st = s->streams[i];
 834
 835         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 836             continue;
 837
 838         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
 839         if (ret < 0) return ret;
 840     }
 841
 842     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 843         AVChapter *ch = s->chapters[i];
 844
 845         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 846             continue;
 847
 848         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
 849         if (ret < 0) return ret;
 850     }
 851
 852     if (tags.pos)
 853         end_ebml_master(s->pb, tags);
 854     return 0;
 855 }
 856
 857 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
 858 {
 859     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 860     AVIOContext *pb = s->pb;
 861     ebml_master attachments;
 862     AVLFG c;
 863     int i, ret;
 864
 865     if (!mkv->have_attachments)
 866         return 0;
 867
 868     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
 869
 870     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
 871     if (ret < 0) return ret;
 872
 873     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
 874
 875     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 876         AVStream *st = s->streams[i];
 877         ebml_master attached_file;
 878         AVDictionaryEntry *t;
 879         const char *mimetype = NULL;
 880         uint64_t fileuid;
 881
 882         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
 883             continue;
 884
 885         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
 886
 887         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
 888             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
 889         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
 890             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
 891             return AVERROR(EINVAL);
 892         }
 893         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
 894         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
 895             mimetype = t->value;
 896         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
 897             int i;
 898             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
 899                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
 900                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
 901                     break;
 902                 }
 903         }
 904         if (!mimetype) {
 905             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
 906                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
 907             return AVERROR(EINVAL);
 908         }
 909
 910         if (st->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) {
 911             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
 912             uint8_t digest[20];
 913             if (!sha)
 914                 return AVERROR(ENOMEM);
 915             av_sha_init(sha, 160);
 916             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 917             av_sha_final(sha, digest);
 918             av_free(sha);
 919             fileuid = AV_RL64(digest);
 920         } else {
 921             fileuid = av_lfg_get(&c);
 922         }
 923         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
 924                fileuid, i);
 925
 926         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
 927         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 928         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
 929         end_ebml_master(pb, attached_file);
 930     }
 931     end_ebml_master(pb, attachments);
 932
 933     return 0;
 934 }
 935
 936 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
 937 {
 938     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 939     AVIOContext *pb = s->pb;
 940     ebml_master ebml_header, segment_info;
 941     AVDictionaryEntry *tag;
 942     int ret, i;
 943
 944     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
 945     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
 946
 947     if (s->avoid_negative_ts < 0)
 948         s->avoid_negative_ts = 1;
 949
 950     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
 951         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
 952             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
 953             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
 954             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
 955             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
 956             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
 957             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 958                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
 959                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
 960             return AVERROR_PATCHWELCOME;
 961         }
 962
 963     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
 964     if (!mkv->tracks)
 965         return AVERROR(ENOMEM);
 966
 967     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
 968     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
 969     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
 970     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
 971     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
 972     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
 973     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
 974     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
 975     end_ebml_master(pb, ebml_header);
 976
 977     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
 978     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
 979
 980     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
 981     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
 982     // elements (including the seek head at the end of the file), which
 983     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
 984     // currently defined level 1 element
 985     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
 986     if (!mkv->main_seekhead)
 987         return AVERROR(ENOMEM);
 988
 989     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
 990     if (ret < 0) return ret;
 991
 992     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
 993     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
 994     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
 995         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
 996     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
 997         uint32_t segment_uid[4];
 998         AVLFG lfg;
 999
1000         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1001
1002         for (i = 0; i < 4; i++)
1003             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1004
1005         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1006         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1007         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1008     }
1009
1010     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1011         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1012         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1013         uint8_t date_utc_buf[8];
1014         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1015         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1016     }
1017
1018     // reserve space for the duration
1019     mkv->duration = 0;
1020     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1021     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1022     end_ebml_master(pb, segment_info);
1023
1024     ret = mkv_write_tracks(s);
1025     if (ret < 0) return ret;
1026
1027     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1028         ret = mkv_write_chapters(s);
1029         if (ret < 0) return ret;
1030
1031         ret = mkv_write_tags(s);
1032         if (ret < 0) return ret;
1033
1034         ret = mkv_write_attachments(s);
1035         if (ret < 0) return ret;
1036     }
1037
1038     if (!s->pb->seekable)
1039         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1040
1041     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1042     if (mkv->cues == NULL)
1043         return AVERROR(ENOMEM);
1044
1045     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1046     mkv->cur_audio_pkt.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 #if FF_API_ASS_SSA
1078 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1079 {
1080     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1081     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1082     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1083     ebml_master blockgroup;
1084     char buffer[2048];
1085
1086     while (data_size) {
1087         int duration = ass_get_duration(data);
1088         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1089         end = memchr(data, '\n', data_size);
1090         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1091         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1092         start = data;
1093         for (i=0; i<3; i++, start++)
1094             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1095                 return max_duration;
1096         size -= start - data;
1097         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1098         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1099                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1100         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1101         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1102
1103         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1104                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1105                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1106         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1107         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1108         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1109         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1110         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1111         avio_w8(pb, 0);
1112         avio_write(pb, buffer, size);
1113         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1114         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1115
1116         data += line_size;
1117         data_size -= line_size;
1118     }
1119
1120     return max_duration;
1121 }
1122 #endif
1123
1124 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1125                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1126 {
1127     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1128     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1129     uint8_t *data = NULL;
1130     int offset = 0, size = pkt->size;
1131     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1132
1133     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1134            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1135            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1136     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1137         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1138         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1139     else
1140         data = pkt->data;
1141
1142     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1143         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1144          */
1145         size -= 8;
1146         offset = 8;
1147     }
1148
1149     put_ebml_id(pb, blockid);
1150     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1151     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1152     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1153     avio_w8(pb, flags);
1154     avio_write(pb, data + offset, size);
1155     if (data != pkt->data)
1156         av_free(data);
1157 }
1158
1159 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1160 {
1161     int i, duration = 0;
1162
1163     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1164         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1165         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1166                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1167                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1168             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1169             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1170             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1171             duration = e_hsec - s_hsec;
1172         }
1173         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1174     }
1175     return duration;
1176 }
1177
1178 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1179 {
1180     ebml_master blockgroup;
1181     AVPacket pkt2 = *pkt;
1182     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1183     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1184
1185     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1186                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1187     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1188     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1189     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1190
1191     return duration;
1192 }
1193
1194 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1195 {
1196     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1197     int bufsize;
1198     uint8_t *dyn_buf;
1199
1200     if (!mkv->dyn_bc)
1201         return;
1202
1203     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1204     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1205     av_free(dyn_buf);
1206     mkv->dyn_bc = NULL;
1207 }
1208
1209 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1210 {
1211     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1212     AVIOContext *pb = s->pb;
1213     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1214     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1215     int duration = pkt->duration;
1216     int ret;
1217     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1218
1219     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1220         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1221         return AVERROR(EINVAL);
1222     }
1223
1224     if (!s->pb->seekable) {
1225         if (!mkv->dyn_bc) {
1226             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1227                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1228                 return ret;
1229             }
1230         }
1231         pb = mkv->dyn_bc;
1232     }
1233
1234     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1235         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1236         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1237         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1238         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1239     }
1240
1241     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1242         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1243 #if FF_API_ASS_SSA
1244     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1245         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1246 #endif
1247     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1248         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1249     } else {
1250         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1251         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1252         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1253             duration = pkt->convergence_duration;
1254         }
1255         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1256         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1257         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1258     }
1259
1260     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1261         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1262         if (ret < 0) return ret;
1263     }
1264
1265     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1266     return 0;
1267 }
1268
1269 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1270 {
1271     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1272     AVIOContext *pb = s->pb->seekable ? s->pb : mkv->dyn_bc;
1273     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1274     int ret, keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1275     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1276     int cluster_size = avio_tell(pb) - (s->pb->seekable ? mkv->cluster_pos : 0);
1277
1278     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1279     // after 4k and on a keyframe
1280     if (mkv->cluster_pos != -1 &&
1281         ((!s->pb->seekable && (cluster_size > 32*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 1000))
1282          ||                      cluster_size > 5*1024*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 5000
1283          || (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe && cluster_size > 4*1024))) {
1284         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1285                " bytes, pts %" PRIu64 "\n", avio_tell(pb), ts);
1286         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1287         mkv->cluster_pos = -1;
1288         if (mkv->dyn_bc)
1289             mkv_flush_dynbuf(s);
1290     }
1291
1292     // check if we have an audio packet cached
1293     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1294         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1295         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1296         if (ret < 0) {
1297             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1298             return ret;
1299         }
1300     }
1301
1302     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1303     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1304     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1305         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1306         mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1307         ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1308     } else
1309         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1310     return ret;
1311 }
1312
1313 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1314 {
1315     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1316     AVIOContext *pb = s->pb;
1317     int64_t currentpos, cuespos;
1318     int ret;
1319
1320     // check if we have an audio packet cached
1321     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1322         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1323         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1324         if (ret < 0) {
1325             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1326             return ret;
1327         }
1328     }
1329
1330     if (mkv->dyn_bc) {
1331         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1332         mkv_flush_dynbuf(s);
1333     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1334         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1335     }
1336
1337     if (pb->seekable) {
1338         if (mkv->cues->num_entries) {
1339             cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1340
1341             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1342             if (ret < 0) return ret;
1343         }
1344
1345         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1346
1347         // update the duration
1348         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1349         currentpos = avio_tell(pb);
1350         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1351         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1352
1353         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1354     }
1355
1356     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1357     av_free(mkv->tracks);
1358     av_freep(&mkv->cues->entries);
1359     av_freep(&mkv->cues);
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 #if FF_API_ASS_SSA
1428     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1429 #else
1430     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
1431 #endif
1432     .query_codec       = mkv_query_codec,
1433 };
1434 #endif
1435
1436 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1437 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1438     .name              = "webm",
1439     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1440     .mime_type         = "video/webm",
1441     .extensions        = "webm",
1442     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1443     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1444     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1445     .write_header      = mkv_write_header,
1446     .write_packet      = mkv_write_packet,
1447     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1448     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1449                          AVFMT_TS_NONSTRICT,
1450 };
1451 #endif
1452
1453 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1454 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1455     .name              = "matroska",
1456     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1457     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1458     .extensions        = "mka",
1459     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1460     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1461                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1462     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1463     .write_header      = mkv_write_header,
1464     .write_packet      = mkv_write_packet,
1465     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1466     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT,
1467     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1468         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
1469     },
1470 };
1471 #endif