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 <stdint.h>
  23
  24 #include "avc.h"
  25 #include "avformat.h"
  26 #include "avio_internal.h"
  27 #include "avlanguage.h"
  28 #include "flacenc.h"
  29 #include "internal.h"
  30 #include "isom.h"
  31 #include "matroska.h"
  32 #include "riff.h"
  33 #include "subtitles.h"
  34 #include "wv.h"
  35
  36 #include "libavutil/avstring.h"
  37 #include "libavutil/dict.h"
  38 #include "libavutil/intfloat.h"
  39 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  40 #include "libavutil/lfg.h"
  41 #include "libavutil/mathematics.h"
  42 #include "libavutil/opt.h"
  43 #include "libavutil/random_seed.h"
  44 #include "libavutil/samplefmt.h"
  45 #include "libavutil/sha.h"
  46
  47 #include "libavcodec/xiph.h"
  48 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  49 #include "libavcodec/internal.h"
  50
  51 typedef struct ebml_master {
  52     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
  53     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  54 } ebml_master;
  55
  56 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  57     unsigned int    elementid;
  58     uint64_t        segmentpos;
  59 } mkv_seekhead_entry;
  60
  61 typedef struct mkv_seekhead {
  62     int64_t                 filepos;
  63     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
  64     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
  65     int                     max_entries;
  66     mkv_seekhead_entry      *entries;
  67     int                     num_entries;
  68 } mkv_seekhead;
  69
  70 typedef struct {
  71     uint64_t        pts;
  72     int             tracknum;
  73     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
  74     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
  75     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
  76 } mkv_cuepoint;
  77
  78 typedef struct {
  79     int64_t         segment_offset;
  80     mkv_cuepoint    *entries;
  81     int             num_entries;
  82 } mkv_cues;
  83
  84 typedef struct {
  85     int             write_dts;
  86     int             has_cue;
  87 } mkv_track;
  88
  89 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
  90 #define MODE_WEBM       0x02
  91
  92 typedef struct MatroskaMuxContext {
  93     const AVClass  *class;
  94     int             mode;
  95     AVIOContext   *dyn_bc;
  96     ebml_master     segment;
  97     int64_t         segment_offset;
  98     ebml_master     cluster;
  99     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
 100     int64_t         cluster_pts;
 101     int64_t         duration_offset;
 102     int64_t         duration;
 103     mkv_seekhead    *main_seekhead;
 104     mkv_cues        *cues;
 105     mkv_track       *tracks;
 106
 107     AVPacket        cur_audio_pkt;
 108
 109     int have_attachments;
 110
 111     int reserve_cues_space;
 112     int cluster_size_limit;
 113     int64_t cues_pos;
 114     int64_t cluster_time_limit;
 115
 116     uint32_t chapter_id_offset;
 117     int wrote_chapters;
 118 } MatroskaMuxContext;
 119
 120
 121 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 122  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 123 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 124
 125 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
 126  * 8-byte uint max */
 127 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
 128
 129 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
 130 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
 131
 132 /** Seek preroll value for opus */
 133 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
 134
 135
 136 static int ebml_id_size(unsigned int id)
 137 {
 138     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
 139 }
 140
 141 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
 142 {
 143     int i = ebml_id_size(id);
 144     while (i--)
 145         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i*8)));
 146 }
 147
 148 /**
 149  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 150  *
 151  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 152  */
 153 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 154 {
 155     av_assert0(bytes <= 8);
 156     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 157     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
 158 }
 159
 160 /**
 161  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
 162  */
 163 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 164 {
 165     int bytes = 1;
 166     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
 167     return bytes;
 168 }
 169
 170 /**
 171  * Write a number in EBML variable length format.
 172  *
 173  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 174  *              If zero, any number of bytes can be used.
 175  */
 176 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 177 {
 178     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
 179
 180     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 181     av_assert0(num < (1ULL<<56)-1);
 182
 183     if (bytes == 0)
 184         // don't care how many bytes are used, so use the min
 185         bytes = needed_bytes;
 186     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
 187     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
 188     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 189
 190     num |= 1ULL << bytes*7;
 191     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 192         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i*8));
 193 }
 194
 195 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
 196 {
 197     int i, bytes = 1;
 198     uint64_t tmp = val;
 199     while (tmp>>=8) bytes++;
 200
 201     put_ebml_id(pb, elementid);
 202     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 203     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 204         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
 205 }
 206
 207 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
 208 {
 209     int i, bytes = 1;
 210     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
 211
 212     while (tmp>>=8) bytes++;
 213
 214     put_ebml_id(pb, elementid);
 215     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 216     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 217         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i*8));
 218 }
 219
 220 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
 221 {
 222     put_ebml_id(pb, elementid);
 223     put_ebml_num(pb, 8, 0);
 224     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 225 }
 226
 227 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 228                             const void *buf, int size)
 229 {
 230     put_ebml_id(pb, elementid);
 231     put_ebml_num(pb, size, 0);
 232     avio_write(pb, buf, size);
 233 }
 234
 235 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
 236 {
 237     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 238 }
 239
 240 /**
 241  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 242  * the file to be written to later.
 243  *
 244  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 245  */
 246 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
 247 {
 248     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
 249
 250     av_assert0(size >= 2);
 251
 252     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 253     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 254     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 255     // size if possible, 1 byte otherwise
 256     if (size < 10)
 257         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
 258     else
 259         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
 260     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
 261 }
 262
 263 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
 264 {
 265     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
 266     put_ebml_id(pb, elementid);
 267     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 268     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
 269 }
 270
 271 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 272 {
 273     int64_t pos = avio_tell(pb);
 274
 275     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 276         return;
 277     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 278     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 279 }
 280
 281 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 282 {
 283     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
 284     avio_w8(pb, size % 255);
 285 }
 286
 287 /**
 288  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
 289  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
 290  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
 291  * that size.
 292  *
 293  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
 294  *                       where the segment begins.
 295  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
 296  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
 297  */
 298 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
 299 {
 300     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
 301     if (new_seekhead == NULL)
 302         return NULL;
 303
 304     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
 305
 306     if (numelements > 0) {
 307         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
 308         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
 309         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
 310         // will fit afterwards
 311         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
 312         new_seekhead->max_entries = numelements;
 313         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
 314     }
 315     return new_seekhead;
 316 }
 317
 318 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
 319 {
 320     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
 321
 322     // don't store more elements than we reserved space for
 323     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
 324         return -1;
 325
 326     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
 327     if (entries == NULL)
 328         return AVERROR(ENOMEM);
 329     seekhead->entries = entries;
 330
 331     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
 332     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
 333
 334     return 0;
 335 }
 336
 337 /**
 338  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
 339  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
 340  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
 341  * at the current location in the file.
 342  *
 343  * @return The file offset where the seekhead was written,
 344  * -1 if an error occurred.
 345  */
 346 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
 347 {
 348     ebml_master metaseek, seekentry;
 349     int64_t currentpos;
 350     int i;
 351
 352     currentpos = avio_tell(pb);
 353
 354     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 355         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
 356             currentpos = -1;
 357             goto fail;
 358         }
 359     }
 360
 361     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
 362     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 363         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 364
 365         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 366
 367         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
 368         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 369         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
 370
 371         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 372         end_ebml_master(pb, seekentry);
 373     }
 374     end_ebml_master(pb, metaseek);
 375
 376     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 377         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 378         put_ebml_void(pb, remaining);
 379         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 380
 381         currentpos = seekhead->filepos;
 382     }
 383 fail:
 384     av_freep(&seekhead->entries);
 385     av_free(seekhead);
 386
 387     return currentpos;
 388 }
 389
 390 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
 391 {
 392     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
 393     if (cues == NULL)
 394         return NULL;
 395
 396     cues->segment_offset = segment_offset;
 397     return cues;
 398 }
 399
 400 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos,
 401                             int64_t duration)
 402 {
 403     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 404
 405     if (ts < 0)
 406         return 0;
 407
 408     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
 409     if (entries == NULL)
 410         return AVERROR(ENOMEM);
 411     cues->entries = entries;
 412
 413     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
 414     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = stream + 1;
 415     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
 416     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
 417     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
 418
 419     return 0;
 420 }
 421
 422 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 423 {
 424     ebml_master cues_element;
 425     int64_t currentpos;
 426     int i, j;
 427
 428     currentpos = avio_tell(pb);
 429     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
 430
 431     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
 432         ebml_master cuepoint, track_positions;
 433         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
 434         uint64_t pts = entry->pts;
 435
 436         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
 437         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 438
 439         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 440         // timestamp into the same CuePoint
 441         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
 442             tracks[j].has_cue = 0;
 443         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 444             int tracknum = entry[j].tracknum - 1;
 445             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
 446             if (tracks[tracknum].has_cue)
 447                 continue;
 448             tracks[tracknum].has_cue = 1;
 449             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 450             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
 451             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
 452             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
 453             if (entry[j].duration != -1)
 454                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
 455             end_ebml_master(pb, track_positions);
 456         }
 457         i += j - 1;
 458         end_ebml_master(pb, cuepoint);
 459     }
 460     end_ebml_master(pb, cues_element);
 461
 462     return currentpos;
 463 }
 464
 465 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
 466 {
 467     uint8_t *header_start[3];
 468     int header_len[3];
 469     int first_header_size;
 470     int j;
 471
 472     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 473         first_header_size = 30;
 474     else
 475         first_header_size = 42;
 476
 477     if (avpriv_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
 478                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 479         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 480         return -1;
 481     }
 482
 483     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 484     for (j = 0; j < 2; j++) {
 485         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 486     }
 487     for (j = 0; j < 3; j++)
 488         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 489
 490     return 0;
 491 }
 492
 493 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
 494 {
 495     if (codec->extradata && codec->extradata_size == 2)
 496         avio_write(pb, codec->extradata, 2);
 497     else
 498         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
 499     return 0;
 500 }
 501
 502 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 503 {
 504     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 505
 506     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata,
 507                                      codec->extradata_size * 8, 1) < 0) {
 508         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 509         return;
 510     }
 511
 512     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 513     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 514 }
 515
 516 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
 517 {
 518     AVIOContext *dyn_cp;
 519     uint8_t *codecpriv;
 520     int ret, codecpriv_size;
 521
 522     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 523     if(ret < 0)
 524         return ret;
 525
 526     if (native_id) {
 527         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_THEORA)
 528             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
 529         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_FLAC)
 530             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
 531         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK)
 532             ret = put_wv_codecpriv(dyn_cp, codec);
 533         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264)
 534             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 535         else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
 536             if (codec->extradata_size < 36) {
 537                 av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 538                        "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 539                        "QuickTime atom.");
 540                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 541             } else
 542                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata + 12,
 543                                    codec->extradata_size - 12);
 544         }
 545         else if (codec->extradata_size && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 546             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 547     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 548         if (qt_id) {
 549             if (!codec->codec_tag)
 550                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
 551             if (codec->extradata_size) {
 552                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_tag) == codec->codec_id
 553                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(codec->extradata+4)) != codec->codec_id
 554                 ) {
 555                     int i;
 556                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + codec->extradata_size);
 557                     avio_wl32(dyn_cp, codec->codec_tag);
 558                     for(i=0; i<0x5a-8; i++)
 559                         avio_w8(dyn_cp, 0);
 560                 }
 561                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 562             }
 563         } else {
 564             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id))
 565                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
 566                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
 567
 568             if (!codec->codec_tag)
 569                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
 570             if (!codec->codec_tag) {
 571                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 572                        avcodec_get_name(codec->codec_id));
 573                 ret = AVERROR(EINVAL);
 574             }
 575
 576             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
 577         }
 578
 579     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 580         unsigned int tag;
 581         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
 582         if (!tag) {
 583             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 584                    avcodec_get_name(codec->codec_id));
 585             ret = AVERROR(EINVAL);
 586         }
 587         if (!codec->codec_tag)
 588             codec->codec_tag = tag;
 589
 590         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
 591     }
 592
 593     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 594     if (codecpriv_size)
 595         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
 596     av_free(codecpriv);
 597     return ret;
 598 }
 599
 600 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
 601 {
 602     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 603     AVIOContext *pb = s->pb;
 604     ebml_master tracks;
 605     int i, j, ret, default_stream_exists = 0;
 606
 607     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
 608     if (ret < 0) return ret;
 609
 610     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
 611     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 612         AVStream *st = s->streams[i];
 613         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
 614     }
 615     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 616         AVStream *st = s->streams[i];
 617         AVCodecContext *codec = st->codec;
 618         ebml_master subinfo, track;
 619         int native_id = 0;
 620         int qt_id = 0;
 621         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
 622         int sample_rate = codec->sample_rate;
 623         int output_sample_rate = 0;
 624         int display_width_div = 1;
 625         int display_height_div = 1;
 626         AVDictionaryEntry *tag;
 627
 628         if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
 629             mkv->have_attachments = 1;
 630             continue;
 631         }
 632
 633         if (!bit_depth && codec->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726)
 634             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
 635         if (!bit_depth)
 636             bit_depth = codec->bits_per_coded_sample;
 637
 638         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)
 639             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
 640
 641         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
 642         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
 643         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
 644         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
 645
 646         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
 647             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
 648         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
 649         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
 650             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
 651         } else if (tag && tag->value) {
 652             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
 653         }
 654
 655         // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
 656         // if we need to clear it.
 657         if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
 658             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
 659
 660         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
 661             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
 662
 663         if (mkv->mode == MODE_WEBM && codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
 664             const char *codec_id;
 665             if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
 666                 codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
 667                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
 668             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
 669                 codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
 670                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
 671             } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
 672                 codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
 673                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
 674             } else {
 675                 codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
 676                 native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
 677             }
 678             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
 679         } else {
 680             // look for a codec ID string specific to mkv to use,
 681             // if none are found, use AVI codes
 682             for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
 683                 if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
 684                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
 685                     native_id = 1;
 686                     break;
 687                 }
 688             }
 689         }
 690
 691         if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
 692             uint64_t codec_delay =av_rescale_q(codec->delay,
 693                                                (AVRational){1, codec->sample_rate},
 694                                                (AVRational){1, 1000000000});
 695             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codec_delay);
 696             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
 697
 698         }
 699
 700         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
 701                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
 702                                       ((codec->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS)&&(codec->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL)) ||
 703                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
 704                                         codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
 705             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 706                    "Only VP8,VP9 video and Vorbis,Opus(experimental, use -strict -2) audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
 707             return AVERROR(EINVAL);
 708         }
 709
 710         switch (codec->codec_type) {
 711             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 712                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
 713                 if(st->avg_frame_rate.num && st->avg_frame_rate.den && 1.0/av_q2d(st->avg_frame_rate) > av_q2d(codec->time_base))
 714                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1E9/av_q2d(st->avg_frame_rate));
 715                 else
 716                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
 717
 718                 if (!native_id &&
 719                       ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
 720                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
 721                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1
 722                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3
 723                      || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
 724                     qt_id = 1;
 725
 726                 if (qt_id)
 727                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
 728                 else if (!native_id) {
 729                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
 730                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
 731                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
 732                 }
 733
 734                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
 735                 // XXX: interlace flag?
 736                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
 737                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
 738
 739                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
 740                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
 741                     // save stereo mode flag
 742                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
 743
 744                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
 745                         if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[j])){
 746                             st_mode = j;
 747                             break;
 748                         }
 749
 750                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
 751                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
 752                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 753                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
 754                         return AVERROR(EINVAL);
 755                     } else
 756                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
 757
 758                     switch (st_mode) {
 759                     case 1:
 760                     case 8:
 761                     case 9:
 762                     case 11:
 763                         display_width_div = 2;
 764                         break;
 765                     case 2:
 766                     case 3:
 767                     case 6:
 768                     case 7:
 769                         display_height_div = 2;
 770                         break;
 771                     }
 772                 }
 773
 774                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
 775                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) ||
 776                     (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
 777                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
 778                 }
 779
 780                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
 781                     int64_t d_width = av_rescale(codec->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
 782                     if (d_width > INT_MAX) {
 783                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
 784                         return AVERROR(EINVAL);
 785                     }
 786                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
 787                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
 788                 } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
 789                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , codec->width / display_width_div);
 790                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height / display_height_div);
 791                 }
 792
 793                 if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 794                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
 795                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
 796                 }
 797                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 798                 break;
 799
 800             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 801                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
 802
 803                 if (!native_id)
 804                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
 805                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
 806
 807                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
 808                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
 809                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
 810                 if (output_sample_rate)
 811                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
 812                 if (bit_depth)
 813                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
 814                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 815                 break;
 816
 817             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 818                 if (!native_id) {
 819                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
 820                     return AVERROR(ENOSYS);
 821                 }
 822
 823                 if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
 824                     native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
 825
 826                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
 827                 break;
 828             default:
 829                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
 830                 return AVERROR(EINVAL);
 831         }
 832
 833         if (mkv->mode != MODE_WEBM || codec->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
 834             ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
 835             if (ret < 0) return ret;
 836         }
 837
 838         end_ebml_master(pb, track);
 839
 840         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
 841         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
 842     }
 843     end_ebml_master(pb, tracks);
 844     return 0;
 845 }
 846
 847 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
 848 {
 849     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 850     AVIOContext *pb = s->pb;
 851     ebml_master chapters, editionentry;
 852     AVRational scale = {1, 1E9};
 853     int i, ret;
 854
 855     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
 856         return 0;
 857
 858     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
 859     if (ret < 0) return ret;
 860
 861     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
 862     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
 863     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
 864     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
 865     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 866         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
 867         AVChapter *c     = s->chapters[i];
 868         AVDictionaryEntry *t = NULL;
 869
 870         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
 871         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
 872         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
 873                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
 874         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
 875                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
 876         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
 877         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
 878         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
 879             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
 880             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
 881             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
 882             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
 883         }
 884         end_ebml_master(pb, chapteratom);
 885     }
 886     end_ebml_master(pb, editionentry);
 887     end_ebml_master(pb, chapters);
 888
 889     mkv->wrote_chapters = 1;
 890     return 0;
 891 }
 892
 893 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
 894 {
 895     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
 896     uint8_t *p   = key;
 897     const uint8_t *lang = NULL;
 898     ebml_master tag;
 899
 900     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
 901         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
 902         *p = 0;
 903
 904     p = key;
 905     while (*p) {
 906         if (*p == ' ')
 907             *p = '_';
 908         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
 909             *p -= 'a' - 'A';
 910         p++;
 911     }
 912
 913     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
 914     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
 915     if (lang)
 916         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
 917     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
 918     end_ebml_master(pb, tag);
 919
 920     av_freep(&key);
 921 }
 922
 923 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
 924                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
 925 {
 926     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 927     ebml_master tag, targets;
 928     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 929     int ret;
 930
 931     if (!tags->pos) {
 932         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
 933         if (ret < 0) return ret;
 934
 935         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
 936     }
 937
 938     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
 939     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
 940     if (elementid)
 941         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
 942     end_ebml_master(s->pb, targets);
 943
 944     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 945         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
 946             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
 947
 948     end_ebml_master(s->pb, tag);
 949     return 0;
 950 }
 951
 952 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m)
 953 {
 954     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 955
 956     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 957         if (av_strcasecmp(t->key, "title") && av_strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
 958             return 1;
 959
 960     return 0;
 961 }
 962
 963 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
 964 {
 965     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 966     ebml_master tags = {0};
 967     int i, ret;
 968
 969     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
 970
 971     if (mkv_check_tag(s->metadata)) {
 972         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
 973         if (ret < 0) return ret;
 974     }
 975
 976     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 977         AVStream *st = s->streams[i];
 978
 979         if (!mkv_check_tag(st->metadata))
 980             continue;
 981
 982         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
 983         if (ret < 0) return ret;
 984     }
 985
 986     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 987         AVChapter *ch = s->chapters[i];
 988
 989         if (!mkv_check_tag(ch->metadata))
 990             continue;
 991
 992         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &tags);
 993         if (ret < 0) return ret;
 994     }
 995
 996     if (tags.pos)
 997         end_ebml_master(s->pb, tags);
 998     return 0;
 999 }
1000
1001 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1002 {
1003     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1004     AVIOContext *pb = s->pb;
1005     ebml_master attachments;
1006     AVLFG c;
1007     int i, ret;
1008
1009     if (!mkv->have_attachments)
1010         return 0;
1011
1012     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1013
1014     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1015     if (ret < 0) return ret;
1016
1017     attachments = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1018
1019     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1020         AVStream *st = s->streams[i];
1021         ebml_master attached_file;
1022         AVDictionaryEntry *t;
1023         const char *mimetype = NULL;
1024         uint64_t fileuid;
1025
1026         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1027             continue;
1028
1029         attached_file = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1030
1031         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1032             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1033         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1034             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1035             return AVERROR(EINVAL);
1036         }
1037         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1038         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1039             mimetype = t->value;
1040         else if (st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1041             int i;
1042             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1043                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codec->codec_id) {
1044                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1045                     break;
1046                 }
1047         }
1048         if (!mimetype) {
1049             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1050                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1051             return AVERROR(EINVAL);
1052         }
1053
1054         if (st->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) {
1055             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1056             uint8_t digest[20];
1057             if (!sha)
1058                 return AVERROR(ENOMEM);
1059             av_sha_init(sha, 160);
1060             av_sha_update(sha, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1061             av_sha_final(sha, digest);
1062             av_free(sha);
1063             fileuid = AV_RL64(digest);
1064         } else {
1065             fileuid = av_lfg_get(&c);
1066         }
1067         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1068                fileuid, i);
1069
1070         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1071         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
1072         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1073         end_ebml_master(pb, attached_file);
1074     }
1075     end_ebml_master(pb, attachments);
1076
1077     return 0;
1078 }
1079
1080 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1081 {
1082     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1083     AVIOContext *pb = s->pb;
1084     ebml_master ebml_header, segment_info;
1085     AVDictionaryEntry *tag;
1086     int ret, i;
1087
1088     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
1089     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1090
1091     if (s->avoid_negative_ts < 0)
1092         s->avoid_negative_ts = 1;
1093
1094     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
1095         if (s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1096             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1097             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1098             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1099             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1100             s->streams[i]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1101             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1102                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1103                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codec->codec_id));
1104             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1105         }
1106
1107     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
1108     if (!mkv->tracks)
1109         return AVERROR(ENOMEM);
1110
1111     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1112     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1113     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1114     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1115     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1116     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1117     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           4);
1118     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1119     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1120
1121     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1122     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1123
1124     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1125     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1126     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1127     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1128     // currently defined level 1 element
1129     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1130     if (!mkv->main_seekhead)
1131         return AVERROR(ENOMEM);
1132
1133     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1134     if (ret < 0) return ret;
1135
1136     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1137     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1138     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1139         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1140     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
1141         uint32_t segment_uid[4];
1142         AVLFG lfg;
1143
1144         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1145
1146         for (i = 0; i < 4; i++)
1147             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1148
1149         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
1150         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1151         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1152     } else {
1153         const char *ident = "Lavf";
1154         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1155         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1156     }
1157
1158     if (tag = av_dict_get(s->metadata, "creation_time", NULL, 0)) {
1159         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1160         int64_t date_utc = (ff_iso8601_to_unix_time(tag->value) - 978307200) * 1000000000;
1161         uint8_t date_utc_buf[8];
1162         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1163         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1164     }
1165
1166     // reserve space for the duration
1167     mkv->duration = 0;
1168     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1169     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
1170     end_ebml_master(pb, segment_info);
1171
1172     ret = mkv_write_tracks(s);
1173     if (ret < 0) return ret;
1174
1175     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1176         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1177
1178     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1179         ret = mkv_write_chapters(s);
1180         if (ret < 0) return ret;
1181
1182         ret = mkv_write_tags(s);
1183         if (ret < 0) return ret;
1184
1185         ret = mkv_write_attachments(s);
1186         if (ret < 0) return ret;
1187     }
1188
1189     if (!s->pb->seekable)
1190         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1191
1192     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1193     if (mkv->cues == NULL)
1194         return AVERROR(ENOMEM);
1195
1196     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1197         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1198         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1199     }
1200
1201     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1202     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1203     mkv->cluster_pos = -1;
1204
1205     avio_flush(pb);
1206
1207     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1208     // after 4k and on a keyframe
1209     if (pb->seekable) {
1210         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1211             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1212         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1213             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1214     } else {
1215         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1216             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1217         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1218             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1219     }
1220
1221     return 0;
1222 }
1223
1224 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1225 {
1226     int size = pkt_size + 4;
1227     size += ebml_num_size(size);
1228     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1229     size += 8;              // max size of block duration
1230     size += ebml_num_size(size);
1231     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1232     return size;
1233 }
1234
1235 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
1236 {
1237     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
1238     uint64_t start, end;
1239
1240     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
1241                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
1242         return 0;
1243     start = 3600000LL*sh + 60000LL*sm + 1000LL*ss + 10LL*sc;
1244     end   = 3600000LL*eh + 60000LL*em + 1000LL*es + 10LL*ec;
1245     return end - start;
1246 }
1247
1248 #if FF_API_ASS_SSA
1249 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1250 {
1251     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1252     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
1253     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
1254     ebml_master blockgroup;
1255     char buffer[2048];
1256
1257     while (data_size) {
1258         int duration = ass_get_duration(data);
1259         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
1260         end = memchr(data, '\n', data_size);
1261         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
1262         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
1263         start = data;
1264         for (i=0; i<3; i++, start++)
1265             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
1266                 return max_duration;
1267         size -= start - data;
1268         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
1269         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
1270                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
1271         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
1272         memcpy(buffer+i, start, size-i);
1273
1274         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1275                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
1276                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
1277         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1278         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1279         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1280         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1281         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
1282         avio_w8(pb, 0);
1283         avio_write(pb, buffer, size);
1284         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1285         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1286
1287         data += line_size;
1288         data_size -= line_size;
1289     }
1290
1291     return max_duration;
1292 }
1293 #endif
1294
1295 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1296 {
1297     uint8_t *dst;
1298     int srclen = *size;
1299     int offset = 0;
1300     int ret;
1301
1302     dst = av_malloc(srclen);
1303     if (!dst)
1304         return AVERROR(ENOMEM);
1305
1306     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1307         WvHeader header;
1308
1309         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1310         if (ret < 0)
1311             goto fail;
1312         src    += WV_HEADER_SIZE;
1313         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1314
1315         if (srclen < header.blocksize) {
1316             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1317             goto fail;
1318         }
1319
1320         if (header.initial) {
1321             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1322             offset += 4;
1323         }
1324         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1325         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1326         offset += 8;
1327
1328         if (!(header.initial && header.final)) {
1329             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1330             offset += 4;
1331         }
1332
1333         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1334         src    += header.blocksize;
1335         srclen -= header.blocksize;
1336         offset += header.blocksize;
1337     }
1338
1339     *pdst = dst;
1340     *size = offset;
1341
1342     return 0;
1343 fail:
1344     av_freep(&dst);
1345     return ret;
1346 }
1347
1348 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1349                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
1350 {
1351     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1352     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1353     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1354     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1355     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1356     uint64_t additional_id = 0;
1357     int64_t discard_padding = 0;
1358     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1359
1360     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1361            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1362            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1363     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
1364         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
1365         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1366     else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1367         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1368         if (ret < 0) {
1369             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1370             return;
1371         }
1372     } else
1373         data = pkt->data;
1374
1375     if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES) {
1376         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1377          */
1378         size -= 8;
1379         offset = 8;
1380     }
1381
1382     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1383                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1384                                         &side_data_size);
1385
1386     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1387         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1388                                        (AVRational){1, codec->sample_rate},
1389                                        (AVRational){1, 1000000000});
1390     }
1391
1392     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1393                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1394                                         &side_data_size);
1395     if (side_data) {
1396         additional_id = AV_RB64(side_data);
1397         side_data += 8;
1398         side_data_size -= 8;
1399     }
1400
1401     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1402         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1403         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1404     }
1405
1406     put_ebml_id(pb, blockid);
1407     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1408     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1409     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1410     avio_w8(pb, flags);
1411     avio_write(pb, data + offset, size);
1412     if (data != pkt->data)
1413         av_free(data);
1414
1415     if (discard_padding) {
1416         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1417     }
1418
1419     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1420         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1421         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1422         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1423         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1424         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1425         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1426         end_ebml_master(pb, block_more);
1427         end_ebml_master(pb, block_additions);
1428     }
1429     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1430         end_ebml_master(pb, block_group);
1431     }
1432 }
1433
1434 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
1435 {
1436     int i, duration = 0;
1437
1438     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
1439         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
1440         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1441                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1442                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1443             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1444             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1445             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1446             duration = e_hsec - s_hsec;
1447         }
1448         *buf += ff_subtitles_next_line(*buf);
1449     }
1450     return duration;
1451 }
1452
1453 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1454 {
1455     ebml_master blockgroup;
1456     AVPacket pkt2 = *pkt;
1457     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1458     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1459
1460     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1461                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1462     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1463     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1464     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1465
1466     return duration;
1467 }
1468
1469 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1470 {
1471     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1472     ebml_master blockgroup;
1473     int id_size, settings_size, size;
1474     uint8_t *id, *settings;
1475     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1476     const int flags = 0;
1477
1478     id_size = 0;
1479     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1480                                  &id_size);
1481
1482     settings_size = 0;
1483     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1484                                        &settings_size);
1485
1486     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1487
1488     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1489            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
1490            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1491
1492     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1493
1494     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1495     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
1496     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1497     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1498     avio_w8(pb, flags);
1499     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1500
1501     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1502     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1503
1504     return pkt->duration;
1505 }
1506
1507 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1508 {
1509     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1510     int bufsize;
1511     uint8_t *dyn_buf;
1512
1513     if (!mkv->dyn_bc)
1514         return;
1515
1516     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1517     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1518     av_free(dyn_buf);
1519     mkv->dyn_bc = NULL;
1520 }
1521
1522 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1523 {
1524     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1525     AVIOContext *pb = s->pb;
1526     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1527     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1528     int duration = pkt->duration;
1529     int ret;
1530     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1531     int64_t relative_packet_pos;
1532
1533     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1534         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1535         return AVERROR(EINVAL);
1536     }
1537
1538     if (!s->pb->seekable) {
1539         if (!mkv->dyn_bc) {
1540             if ((ret = avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc)) < 0) {
1541                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to open dynamic buffer\n");
1542                 return ret;
1543             }
1544         }
1545         pb = mkv->dyn_bc;
1546     }
1547
1548     if (mkv->cluster_pos == -1) {
1549         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1550         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1551         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1552         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1553     }
1554
1555     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos;
1556
1557     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1558         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1559 #if FF_API_ASS_SSA
1560     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SSA) {
1561         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1562 #endif
1563     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SRT) {
1564         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1565     } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1566         duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
1567     } else {
1568         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1569         /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
1570         if (pkt->convergence_duration > 0) {
1571             duration = pkt->convergence_duration;
1572         }
1573         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1574         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1575         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1576     }
1577
1578     if ((codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) || codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1579         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos,
1580                                codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE ? duration : -1);
1581         if (ret < 0) return ret;
1582     }
1583
1584     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1585     return 0;
1586 }
1587
1588 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1589 {
1590     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1591     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type;
1592     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1593     int cluster_size;
1594     int64_t cluster_time;
1595     AVIOContext *pb;
1596     int ret;
1597
1598     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
1599         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
1600     else
1601         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
1602
1603     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1604     // after 4k and on a keyframe
1605     if (s->pb->seekable) {
1606         pb = s->pb;
1607         cluster_size = avio_tell(pb) - mkv->cluster_pos;
1608     } else {
1609         pb = mkv->dyn_bc;
1610         cluster_size = avio_tell(pb);
1611     }
1612
1613     if (mkv->cluster_pos != -1 &&
1614         (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
1615          cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
1616          (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
1617           cluster_size > 4 * 1024))) {
1618         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1619                " bytes, pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
1620                avio_tell(pb), pkt->pts, pkt->dts);
1621         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1622         mkv->cluster_pos = -1;
1623         if (mkv->dyn_bc)
1624             mkv_flush_dynbuf(s);
1625         avio_flush(s->pb);
1626     }
1627
1628     // check if we have an audio packet cached
1629     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1630         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1631         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1632         if (ret < 0) {
1633             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1634             return ret;
1635         }
1636     }
1637
1638     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1639     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1640     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1641         mkv->cur_audio_pkt = *pkt;
1642         if (pkt->buf) {
1643             mkv->cur_audio_pkt.buf = av_buffer_ref(pkt->buf);
1644             ret = mkv->cur_audio_pkt.buf ? 0 : AVERROR(ENOMEM);
1645         } else
1646             ret = av_dup_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1647             if (mkv->cur_audio_pkt.side_data_elems > 0) {
1648                 ret = av_copy_packet_side_data(&mkv->cur_audio_pkt, &mkv->cur_audio_pkt);
1649             }
1650     } else
1651         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1652     return ret;
1653 }
1654
1655 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1656 {
1657     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1658     AVIOContext *pb;
1659     if (s->pb->seekable)
1660         pb = s->pb;
1661     else
1662         pb = mkv->dyn_bc;
1663     if (!pkt) {
1664         if (mkv->cluster_pos != -1) {
1665             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster at offset %" PRIu64
1666                    " bytes\n", avio_tell(pb));
1667             end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1668             mkv->cluster_pos = -1;
1669             if (mkv->dyn_bc)
1670                 mkv_flush_dynbuf(s);
1671             avio_flush(s->pb);
1672         }
1673         return 0;
1674     }
1675     return mkv_write_packet(s, pkt);
1676 }
1677
1678 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1679 {
1680     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1681     AVIOContext *pb = s->pb;
1682     int64_t currentpos, cuespos;
1683     int ret;
1684
1685     // check if we have an audio packet cached
1686     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1687         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1688         av_free_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1689         if (ret < 0) {
1690             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1691             return ret;
1692         }
1693     }
1694
1695     if (mkv->dyn_bc) {
1696         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1697         mkv_flush_dynbuf(s);
1698     } else if (mkv->cluster_pos != -1) {
1699         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1700     }
1701
1702     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1703         ret = mkv_write_chapters(s);
1704         if (ret < 0) return ret;
1705     }
1706
1707     if (pb->seekable) {
1708         if (mkv->cues->num_entries) {
1709             if (mkv->reserve_cues_space) {
1710                 int64_t cues_end;
1711
1712                 currentpos = avio_tell(pb);
1713                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
1714
1715                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1716                 cues_end = avio_tell(pb);
1717                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
1718                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Insufficient space reserved for cues: %d "
1719                            "(needed: %"PRId64").\n", mkv->reserve_cues_space,
1720                            cues_end - cuespos);
1721                     return AVERROR(EINVAL);
1722                 }
1723
1724                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
1725                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space - (cues_end - cuespos));
1726
1727                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1728             } else {
1729                 cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
1730             }
1731
1732             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1733             if (ret < 0) return ret;
1734         }
1735
1736         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1737
1738         // update the duration
1739         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1740         currentpos = avio_tell(pb);
1741         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1742         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1743
1744         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1745     }
1746
1747     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1748     av_freep(&mkv->tracks);
1749     av_freep(&mkv->cues->entries);
1750     av_freep(&mkv->cues);
1751
1752     return 0;
1753 }
1754
1755 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
1756 {
1757     int i;
1758     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1759         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1760             return 1;
1761
1762     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1763         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1764         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1765             return 1;
1766     }
1767
1768     return 0;
1769 }
1770
1771 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
1772     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
1773     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
1774     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
1775     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
1776     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
1777     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
1778     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
1779     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
1780     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
1781     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
1782     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
1783     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
1784     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1785 };
1786
1787 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
1788     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
1789     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
1790     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
1791     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
1792     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
1793     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
1794 };
1795
1796 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
1797 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
1798 static const AVOption options[] = {
1799     { "reserve_index_space", "Reserve a given amount of space (in bytes) at the beginning of the file for the index (cues).", OFFSET(reserve_cues_space), AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 0 },   0, INT_MAX,   FLAGS },
1800     { "cluster_size_limit",  "Store at most the provided amount of bytes in a cluster. ",                                     OFFSET(cluster_size_limit), AV_OPT_TYPE_INT  , { .i64 = -1 }, -1, INT_MAX,   FLAGS },
1801     { "cluster_time_limit",  "Store at most the provided number of milliseconds in a cluster.",                               OFFSET(cluster_time_limit), AV_OPT_TYPE_INT64, { .i64 = -1 }, -1, INT64_MAX, FLAGS },
1802     { NULL },
1803 };
1804
1805 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1806 static const AVClass matroska_class = {
1807     .class_name = "matroska muxer",
1808     .item_name  = av_default_item_name,
1809     .option     = options,
1810     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1811 };
1812
1813 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1814     .name              = "matroska",
1815     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
1816     .mime_type         = "video/x-matroska",
1817     .extensions        = "mkv",
1818     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1819     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1820                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1821     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
1822                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
1823     .write_header      = mkv_write_header,
1824     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1825     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1826     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1827                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1828     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1829          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
1830          additional_audio_tags, additional_video_tags, 0
1831     },
1832 #if FF_API_ASS_SSA
1833     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_SSA,
1834 #else
1835     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
1836 #endif
1837     .query_codec       = mkv_query_codec,
1838     .priv_class        = &matroska_class,
1839 };
1840 #endif
1841
1842 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1843 static const AVClass webm_class = {
1844     .class_name = "webm muxer",
1845     .item_name  = av_default_item_name,
1846     .option     = options,
1847     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1848 };
1849
1850 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1851     .name              = "webm",
1852     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
1853     .mime_type         = "video/webm",
1854     .extensions        = "webm",
1855     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1856     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_VORBIS,
1857     .video_codec       = AV_CODEC_ID_VP8,
1858     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
1859     .write_header      = mkv_write_header,
1860     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1861     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1862     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
1863                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1864     .priv_class        = &webm_class,
1865 };
1866 #endif
1867
1868 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1869 static const AVClass mka_class = {
1870     .class_name = "matroska audio muxer",
1871     .item_name  = av_default_item_name,
1872     .option     = options,
1873     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1874 };
1875 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1876     .name              = "matroska",
1877     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
1878     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1879     .extensions        = "mka",
1880     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1881     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
1882                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
1883     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
1884     .write_header      = mkv_write_header,
1885     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
1886     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1887     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
1888                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1889     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
1890         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
1891     },
1892     .priv_class        = &mka_class,
1893 };
1894 #endif