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 "hevc.h"
  26 #include "avformat.h"
  27 #include "avio_internal.h"
  28 #include "avlanguage.h"
  29 #include "flacenc.h"
  30 #include "internal.h"
  31 #include "isom.h"
  32 #include "matroska.h"
  33 #include "riff.h"
  34 #include "subtitles.h"
  35 #include "vorbiscomment.h"
  36 #include "wv.h"
  37
  38 #include "libavutil/avstring.h"
  39 #include "libavutil/channel_layout.h"
  40 #include "libavutil/crc.h"
  41 #include "libavutil/dict.h"
  42 #include "libavutil/intfloat.h"
  43 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  44 #include "libavutil/lfg.h"
  45 #include "libavutil/mastering_display_metadata.h"
  46 #include "libavutil/mathematics.h"
  47 #include "libavutil/opt.h"
  48 #include "libavutil/parseutils.h"
  49 #include "libavutil/random_seed.h"
  50 #include "libavutil/rational.h"
  51 #include "libavutil/samplefmt.h"
  52 #include "libavutil/sha.h"
  53 #include "libavutil/stereo3d.h"
  54
  55 #include "libavcodec/xiph.h"
  56 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  57 #include "libavcodec/internal.h"
  58
  59 typedef struct ebml_master {
  60     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
  61     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  62 } ebml_master;
  63
  64 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  65     unsigned int    elementid;
  66     uint64_t        segmentpos;
  67 } mkv_seekhead_entry;
  68
  69 typedef struct mkv_seekhead {
  70     int64_t                 filepos;
  71     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
  72     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
  73     int                     max_entries;
  74     mkv_seekhead_entry      *entries;
  75     int                     num_entries;
  76 } mkv_seekhead;
  77
  78 typedef struct mkv_cuepoint {
  79     uint64_t        pts;
  80     int             stream_idx;
  81     int             tracknum;
  82     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
  83     int64_t         relative_pos;       ///< relative offset from the position of the cluster containing the block
  84     int64_t         duration;           ///< duration of the block according to time base
  85 } mkv_cuepoint;
  86
  87 typedef struct mkv_cues {
  88     int64_t         segment_offset;
  89     mkv_cuepoint    *entries;
  90     int             num_entries;
  91 } mkv_cues;
  92
  93 typedef struct mkv_track {
  94     int             write_dts;
  95     int             has_cue;
  96     int64_t         ts_offset;
  97 } mkv_track;
  98
  99 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
 100 #define MODE_WEBM       0x02
 101
 102 /** Maximum number of tracks allowed in a Matroska file (with track numbers in
 103  * range 1 to 126 (inclusive) */
 104 #define MAX_TRACKS 126
 105
 106 typedef struct MatroskaMuxContext {
 107     const AVClass  *class;
 108     int             mode;
 109     AVIOContext   *dyn_bc;
 110     AVIOContext     *tags_bc;
 111     ebml_master     tags;
 112     AVIOContext     *info_bc;
 113     ebml_master     info;
 114     ebml_master     segment;
 115     int64_t         segment_offset;
 116     ebml_master     cluster;
 117     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
 118     int64_t         cluster_pts;
 119     int64_t         duration_offset;
 120     int64_t         duration;
 121     mkv_seekhead    *main_seekhead;
 122     mkv_cues        *cues;
 123     mkv_track       *tracks;
 124
 125     AVPacket        cur_audio_pkt;
 126
 127     int have_attachments;
 128     int have_video;
 129
 130     int reserve_cues_space;
 131     int cluster_size_limit;
 132     int64_t cues_pos;
 133     int64_t cluster_time_limit;
 134     int is_dash;
 135     int dash_track_number;
 136     int is_live;
 137     int write_crc;
 138
 139     uint32_t chapter_id_offset;
 140     int wrote_chapters;
 141
 142     int64_t last_track_timestamp[MAX_TRACKS];
 143
 144     int64_t* stream_durations;
 145     int64_t* stream_duration_offsets;
 146
 147     int allow_raw_vfw;
 148 } MatroskaMuxContext;
 149
 150
 151 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
 152  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
 153 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 154
 155 /** per-cuepoint-track - 5 1-byte EBML IDs, 5 1-byte EBML sizes, 4
 156  * 8-byte uint max */
 157 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 42
 158
 159 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
 160 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE * num_tracks
 161
 162 /** Seek preroll value for opus */
 163 #define OPUS_SEEK_PREROLL 80000000
 164
 165 static int ebml_id_size(unsigned int id)
 166 {
 167     return (av_log2(id + 1) - 1) / 7 + 1;
 168 }
 169
 170 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
 171 {
 172     int i = ebml_id_size(id);
 173     while (i--)
 174         avio_w8(pb, (uint8_t)(id >> (i * 8)));
 175 }
 176
 177 /**
 178  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 179  *
 180  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 181  */
 182 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 183 {
 184     av_assert0(bytes <= 8);
 185     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 186     ffio_fill(pb, 0xff, bytes - 1);
 187 }
 188
 189 /**
 190  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
 191  */
 192 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 193 {
 194     int bytes = 1;
 195     while ((num + 1) >> bytes * 7)
 196         bytes++;
 197     return bytes;
 198 }
 199
 200 /**
 201  * Write a number in EBML variable length format.
 202  *
 203  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 204  *              If zero, any number of bytes can be used.
 205  */
 206 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 207 {
 208     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
 209
 210     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 211     av_assert0(num < (1ULL << 56) - 1);
 212
 213     if (bytes == 0)
 214         // don't care how many bytes are used, so use the min
 215         bytes = needed_bytes;
 216     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
 217     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
 218     av_assert0(bytes >= needed_bytes);
 219
 220     num |= 1ULL << bytes * 7;
 221     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 222         avio_w8(pb, (uint8_t)(num >> i * 8));
 223 }
 224
 225 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
 226 {
 227     int i, bytes = 1;
 228     uint64_t tmp = val;
 229     while (tmp >>= 8)
 230         bytes++;
 231
 232     put_ebml_id(pb, elementid);
 233     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 234     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 235         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 236 }
 237
 238 static void put_ebml_sint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, int64_t val)
 239 {
 240     int i, bytes = 1;
 241     uint64_t tmp = 2*(val < 0 ? val^-1 : val);
 242
 243     while (tmp>>=8) bytes++;
 244
 245     put_ebml_id(pb, elementid);
 246     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 247     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 248         avio_w8(pb, (uint8_t)(val >> i * 8));
 249 }
 250
 251 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
 252 {
 253     put_ebml_id(pb, elementid);
 254     put_ebml_num(pb, 8, 0);
 255     avio_wb64(pb, av_double2int(val));
 256 }
 257
 258 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 259                             const void *buf, int size)
 260 {
 261     put_ebml_id(pb, elementid);
 262     put_ebml_num(pb, size, 0);
 263     avio_write(pb, buf, size);
 264 }
 265
 266 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 267                             const char *str)
 268 {
 269     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 270 }
 271
 272 /**
 273  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 274  * the file to be written to later.
 275  *
 276  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 277  */
 278 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
 279 {
 280     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
 281
 282     av_assert0(size >= 2);
 283
 284     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 285     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 286     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 287     // size if possible, 1 byte otherwise
 288     if (size < 10)
 289         put_ebml_num(pb, size - 2, 0);
 290     else
 291         put_ebml_num(pb, size - 9, 8);
 292     ffio_fill(pb, 0, currentpos + size - avio_tell(pb));
 293 }
 294
 295 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 296                                      uint64_t expectedsize)
 297 {
 298     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
 299     put_ebml_id(pb, elementid);
 300     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 301     return (ebml_master) {avio_tell(pb), bytes };
 302 }
 303
 304 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 305 {
 306     int64_t pos = avio_tell(pb);
 307
 308     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 309         return;
 310     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 311     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 312 }
 313
 314 static int start_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp, ebml_master *master,
 315                                    unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
 316 {
 317     int ret;
 318
 319     if (ret = avio_open_dyn_buf(dyn_cp) < 0)
 320         return ret;
 321
 322     if (pb->seekable)
 323         *master = start_ebml_master(pb, elementid, expectedsize);
 324     else
 325         *master = start_ebml_master(*dyn_cp, elementid, expectedsize);
 326
 327     return 0;
 328 }
 329
 330 static void end_ebml_master_crc32(AVIOContext *pb, AVIOContext **dyn_cp, MatroskaMuxContext *mkv,
 331                                   ebml_master master)
 332 {
 333     uint8_t *buf, crc[4];
 334     int size;
 335
 336     if (pb->seekable) {
 337         size = avio_close_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
 338         if (mkv->write_crc && mkv->mode != MODE_WEBM) {
 339             AV_WL32(crc, av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE_LE), UINT32_MAX, buf, size) ^ UINT32_MAX);
 340             put_ebml_binary(pb, EBML_ID_CRC32, crc, sizeof(crc));
 341         }
 342         avio_write(pb, buf, size);
 343         end_ebml_master(pb, master);
 344     } else {
 345         end_ebml_master(*dyn_cp, master);
 346         size = avio_close_dyn_buf(*dyn_cp, &buf);
 347         avio_write(pb, buf, size);
 348     }
 349     av_free(buf);
 350     *dyn_cp = NULL;
 351 }
 352
 353 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 354 {
 355     ffio_fill(pb, 255, size / 255);
 356     avio_w8(pb, size % 255);
 357 }
 358
 359 /**
 360  * Free the members allocated in the mux context.
 361  */
 362 static void mkv_free(MatroskaMuxContext *mkv) {
 363     if (mkv->main_seekhead) {
 364         av_freep(&mkv->main_seekhead->entries);
 365         av_freep(&mkv->main_seekhead);
 366     }
 367     if (mkv->cues) {
 368         av_freep(&mkv->cues->entries);
 369         av_freep(&mkv->cues);
 370     }
 371     av_freep(&mkv->tracks);
 372     av_freep(&mkv->stream_durations);
 373     av_freep(&mkv->stream_duration_offsets);
 374 }
 375
 376 /**
 377  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
 378  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
 379  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
 380  * that size.
 381  *
 382  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
 383  *                       where the segment begins.
 384  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
 385  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
 386  */
 387 static mkv_seekhead *mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset,
 388                                         int numelements)
 389 {
 390     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
 391     if (!new_seekhead)
 392         return NULL;
 393
 394     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
 395
 396     if (numelements > 0) {
 397         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
 398         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
 399         // and size, 6 bytes for a CRC32 element, and 3 bytes to guarantee
 400         // that an EBML void element will fit afterwards
 401         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 19;
 402         new_seekhead->max_entries   = numelements;
 403         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
 404     }
 405     return new_seekhead;
 406 }
 407
 408 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
 409 {
 410     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
 411
 412     // don't store more elements than we reserved space for
 413     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
 414         return -1;
 415
 416     entries = av_realloc_array(entries, seekhead->num_entries + 1, sizeof(mkv_seekhead_entry));
 417     if (!entries)
 418         return AVERROR(ENOMEM);
 419     seekhead->entries = entries;
 420
 421     seekhead->entries[seekhead->num_entries].elementid    = elementid;
 422     seekhead->entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
 423
 424     return 0;
 425 }
 426
 427 /**
 428  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
 429  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
 430  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
 431  * at the current location in the file.
 432  *
 433  * @return The file offset where the seekhead was written,
 434  * -1 if an error occurred.
 435  */
 436 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, MatroskaMuxContext *mkv)
 437 {
 438     AVIOContext *dyn_cp;
 439     mkv_seekhead *seekhead = mkv->main_seekhead;
 440     ebml_master metaseek, seekentry;
 441     int64_t currentpos;
 442     int i;
 443
 444     currentpos = avio_tell(pb);
 445
 446     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 447         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0) {
 448             currentpos = -1;
 449             goto fail;
 450         }
 451     }
 452
 453     if (start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &metaseek, MATROSKA_ID_SEEKHEAD,
 454                                 seekhead->reserved_size) < 0) {
 455         currentpos = -1;
 456         goto fail;
 457     }
 458
 459     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 460         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 461
 462         seekentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 463
 464         put_ebml_id(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKID);
 465         put_ebml_num(dyn_cp, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 466         put_ebml_id(dyn_cp, entry->elementid);
 467
 468         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 469         end_ebml_master(dyn_cp, seekentry);
 470     }
 471     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, metaseek);
 472
 473     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 474         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 475         put_ebml_void(pb, remaining);
 476         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 477
 478         currentpos = seekhead->filepos;
 479     }
 480 fail:
 481     av_freep(&mkv->main_seekhead->entries);
 482     av_freep(&mkv->main_seekhead);
 483
 484     return currentpos;
 485 }
 486
 487 static mkv_cues *mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
 488 {
 489     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
 490     if (!cues)
 491         return NULL;
 492
 493     cues->segment_offset = segment_offset;
 494     return cues;
 495 }
 496
 497 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int tracknum, int64_t ts,
 498                             int64_t cluster_pos, int64_t relative_pos, int64_t duration)
 499 {
 500     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 501
 502     if (ts < 0)
 503         return 0;
 504
 505     entries = av_realloc_array(entries, cues->num_entries + 1, sizeof(mkv_cuepoint));
 506     if (!entries)
 507         return AVERROR(ENOMEM);
 508     cues->entries = entries;
 509
 510     cues->entries[cues->num_entries].pts           = ts;
 511     cues->entries[cues->num_entries].stream_idx    = stream;
 512     cues->entries[cues->num_entries].tracknum      = tracknum;
 513     cues->entries[cues->num_entries].cluster_pos   = cluster_pos - cues->segment_offset;
 514     cues->entries[cues->num_entries].relative_pos  = relative_pos;
 515     cues->entries[cues->num_entries++].duration    = duration;
 516
 517     return 0;
 518 }
 519
 520 static int64_t mkv_write_cues(AVFormatContext *s, mkv_cues *cues, mkv_track *tracks, int num_tracks)
 521 {
 522     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 523     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
 524     ebml_master cues_element;
 525     int64_t currentpos;
 526     int i, j, ret;
 527
 528     currentpos = avio_tell(pb);
 529     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &cues_element, MATROSKA_ID_CUES, 0);
 530     if (ret < 0)
 531         return ret;
 532
 533     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
 534         ebml_master cuepoint, track_positions;
 535         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
 536         uint64_t pts = entry->pts;
 537         int ctp_nb = 0;
 538
 539         // Calculate the number of entries, so we know the element size
 540         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
 541             tracks[j].has_cue = 0;
 542         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 543             int tracknum = entry[j].stream_idx;
 544             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
 545             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
 546                 continue;
 547             tracks[tracknum].has_cue = 1;
 548             ctp_nb ++;
 549         }
 550
 551         cuepoint = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(ctp_nb));
 552         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 553
 554         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 555         // timestamp into the same CuePoint
 556         for (j = 0; j < num_tracks; j++)
 557             tracks[j].has_cue = 0;
 558         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 559             int tracknum = entry[j].stream_idx;
 560             av_assert0(tracknum>=0 && tracknum<num_tracks);
 561             if (tracks[tracknum].has_cue && s->streams[tracknum]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE)
 562                 continue;
 563             tracks[tracknum].has_cue = 1;
 564             track_positions = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 565             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUETRACK           , entry[j].tracknum   );
 566             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION , entry[j].cluster_pos);
 567             put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUERELATIVEPOSITION, entry[j].relative_pos);
 568             if (entry[j].duration != -1)
 569                 put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CUEDURATION    , entry[j].duration);
 570             end_ebml_master(dyn_cp, track_positions);
 571         }
 572         i += j - 1;
 573         end_ebml_master(dyn_cp, cuepoint);
 574     }
 575     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, cues_element);
 576
 577     return currentpos;
 578 }
 579
 580 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
 581 {
 582     const uint8_t *header_start[3];
 583     int header_len[3];
 584     int first_header_size;
 585     int j;
 586
 587     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS)
 588         first_header_size = 30;
 589     else
 590         first_header_size = 42;
 591
 592     if (avpriv_split_xiph_headers(par->extradata, par->extradata_size,
 593                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 594         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 595         return -1;
 596     }
 597
 598     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 599     for (j = 0; j < 2; j++) {
 600         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 601     }
 602     for (j = 0; j < 3; j++)
 603         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 604
 605     return 0;
 606 }
 607
 608 static int put_wv_codecpriv(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
 609 {
 610     if (par->extradata && par->extradata_size == 2)
 611         avio_write(pb, par->extradata, 2);
 612     else
 613         avio_wl16(pb, 0x403); // fallback to the version mentioned in matroska specs
 614     return 0;
 615 }
 616
 617 static int put_flac_codecpriv(AVFormatContext *s,
 618                               AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par)
 619 {
 620     int write_comment = (par->channel_layout &&
 621                          !(par->channel_layout & ~0x3ffffULL) &&
 622                          !ff_flac_is_native_layout(par->channel_layout));
 623     int ret = ff_flac_write_header(pb, par->extradata, par->extradata_size,
 624                                    !write_comment);
 625
 626     if (ret < 0)
 627         return ret;
 628
 629     if (write_comment) {
 630         const char *vendor = (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) ?
 631                              "Lavf" : LIBAVFORMAT_IDENT;
 632         AVDictionary *dict = NULL;
 633         uint8_t buf[32], *data, *p;
 634         int64_t len;
 635
 636         snprintf(buf, sizeof(buf), "0x%"PRIx64, par->channel_layout);
 637         av_dict_set(&dict, "WAVEFORMATEXTENSIBLE_CHANNEL_MASK", buf, 0);
 638
 639         len = ff_vorbiscomment_length(dict, vendor);
 640         if (len >= ((1<<24) - 4))
 641             return AVERROR(EINVAL);
 642
 643         data = av_malloc(len + 4);
 644         if (!data) {
 645             av_dict_free(&dict);
 646             return AVERROR(ENOMEM);
 647         }
 648
 649         data[0] = 0x84;
 650         AV_WB24(data + 1, len);
 651
 652         p = data + 4;
 653         ff_vorbiscomment_write(&p, &dict, vendor);
 654
 655         avio_write(pb, data, len + 4);
 656
 657         av_freep(&data);
 658         av_dict_free(&dict);
 659     }
 660
 661     return 0;
 662 }
 663
 664 static int get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecParameters *par,
 665                                 int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 666 {
 667     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 668
 669     if (avpriv_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, par->extradata,
 670                                      par->extradata_size * 8, 1) < 0) {
 671         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 672                "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 673         return AVERROR(EINVAL);
 674     }
 675
 676     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 677     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 678     return 0;
 679 }
 680
 681 static int mkv_write_native_codecprivate(AVFormatContext *s,
 682                                          AVCodecParameters *par,
 683                                          AVIOContext *dyn_cp)
 684 {
 685     switch (par->codec_id) {
 686     case AV_CODEC_ID_VORBIS:
 687     case AV_CODEC_ID_THEORA:
 688         return put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 689     case AV_CODEC_ID_FLAC:
 690         return put_flac_codecpriv(s, dyn_cp, par);
 691     case AV_CODEC_ID_WAVPACK:
 692         return put_wv_codecpriv(dyn_cp, par);
 693     case AV_CODEC_ID_H264:
 694         return ff_isom_write_avcc(dyn_cp, par->extradata,
 695                                   par->extradata_size);
 696     case AV_CODEC_ID_HEVC:
 697         ff_isom_write_hvcc(dyn_cp, par->extradata,
 698                            par->extradata_size, 0);
 699         return 0;
 700     case AV_CODEC_ID_ALAC:
 701         if (par->extradata_size < 36) {
 702             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 703                    "Invalid extradata found, ALAC expects a 36-byte "
 704                    "QuickTime atom.");
 705             return AVERROR_INVALIDDATA;
 706         } else
 707             avio_write(dyn_cp, par->extradata + 12,
 708                        par->extradata_size - 12);
 709         break;
 710     default:
 711         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES &&
 712             ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == AV_CODEC_ID_PRORES) {
 713             avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 714         } else if (par->extradata_size && par->codec_id != AV_CODEC_ID_TTA)
 715             avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 716     }
 717
 718     return 0;
 719 }
 720
 721 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 722                                   AVCodecParameters *par,
 723                                   int native_id, int qt_id)
 724 {
 725     AVIOContext *dyn_cp;
 726     uint8_t *codecpriv;
 727     int ret, codecpriv_size;
 728
 729     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 730     if (ret < 0)
 731         return ret;
 732
 733     if (native_id) {
 734         ret = mkv_write_native_codecprivate(s, par, dyn_cp);
 735     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 736         if (qt_id) {
 737             if (!par->codec_tag)
 738                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags,
 739                                                     par->codec_id);
 740             if (par->extradata_size) {
 741                 if (   ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_tag) == par->codec_id
 742                     && ff_codec_get_id(ff_codec_movvideo_tags, AV_RL32(par->extradata + 4)) != par->codec_id
 743                 ) {
 744                     int i;
 745                     avio_wb32(dyn_cp, 0x5a + par->extradata_size);
 746                     avio_wl32(dyn_cp, par->codec_tag);
 747                     for(i = 0; i < 0x5a - 8; i++)
 748                         avio_w8(dyn_cp, 0);
 749                 }
 750                 avio_write(dyn_cp, par->extradata, par->extradata_size);
 751             }
 752         } else {
 753             if (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, par->codec_id))
 754                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "codec %s is not supported by this format\n",
 755                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 756
 757             if (!par->codec_tag)
 758                 par->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,
 759                                                   par->codec_id);
 760             if (!par->codec_tag && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 761                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec tag found for codec %s\n",
 762                        avcodec_get_name(par->codec_id));
 763                 ret = AVERROR(EINVAL);
 764             }
 765
 766             ff_put_bmp_header(dyn_cp, par, ff_codec_bmp_tags, 0, 0);
 767         }
 768     } else if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 769         unsigned int tag;
 770         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, par->codec_id);
 771         if (!tag) {
 772             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec tag found for codec %s\n",
 773                    avcodec_get_name(par->codec_id));
 774             ret = AVERROR(EINVAL);
 775         }
 776         if (!par->codec_tag)
 777             par->codec_tag = tag;
 778
 779         ff_put_wav_header(s, dyn_cp, par, FF_PUT_WAV_HEADER_FORCE_WAVEFORMATEX);
 780     }
 781
 782     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 783     if (codecpriv_size)
 784         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv,
 785                         codecpriv_size);
 786     av_free(codecpriv);
 787     return ret;
 788 }
 789
 790 static int mkv_write_video_color(AVIOContext *pb, AVCodecParameters *par, AVStream *st) {
 791     AVIOContext *dyn_cp;
 792     uint8_t *colorinfo_ptr;
 793     int side_data_size = 0;
 794     int ret, colorinfo_size;
 795     const uint8_t *side_data = av_stream_get_side_data(
 796         st, AV_PKT_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA, &side_data_size);
 797
 798     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 799     if (ret < 0)
 800         return ret;
 801
 802     if (par->color_trc != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED &&
 803         par->color_trc < AVCOL_TRC_NB) {
 804         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORTRANSFERCHARACTERISTICS,
 805                       par->color_trc);
 806     }
 807     if (par->color_space != AVCOL_SPC_UNSPECIFIED &&
 808         par->color_space < AVCOL_SPC_NB) {
 809         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMATRIXCOEFF, par->color_space);
 810     }
 811     if (par->color_primaries != AVCOL_PRI_UNSPECIFIED &&
 812         par->color_primaries < AVCOL_PRI_NB) {
 813         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORPRIMARIES, par->color_primaries);
 814     }
 815     if (par->color_range != AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED &&
 816         par->color_range < AVCOL_RANGE_NB) {
 817         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORRANGE, par->color_range);
 818     }
 819     if (side_data_size == sizeof(AVMasteringDisplayMetadata)) {
 820         ebml_master meta_element = start_ebml_master(
 821             dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORMASTERINGMETA, 0);
 822         const AVMasteringDisplayMetadata *metadata =
 823             (const AVMasteringDisplayMetadata*)side_data;
 824         if (metadata->has_primaries) {
 825             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RX,
 826                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][0]));
 827             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_RY,
 828                            av_q2d(metadata->display_primaries[0][1]));
 829             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GX,
 830                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][0]));
 831             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_GY,
 832                            av_q2d(metadata->display_primaries[1][1]));
 833             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BX,
 834                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][0]));
 835             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_BY,
 836                            av_q2d(metadata->display_primaries[2][1]));
 837             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEX,
 838                            av_q2d(metadata->white_point[0]));
 839             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_WHITEY,
 840                            av_q2d(metadata->white_point[1]));
 841         }
 842         if (metadata->has_luminance) {
 843             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMAX,
 844                            av_q2d(metadata->max_luminance));
 845             put_ebml_float(dyn_cp, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR_LUMINANCEMIN,
 846                            av_q2d(metadata->min_luminance));
 847         }
 848         end_ebml_master(dyn_cp, meta_element);
 849     }
 850
 851     colorinfo_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &colorinfo_ptr);
 852     if (colorinfo_size) {
 853         ebml_master colorinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLOR, 0);
 854         avio_write(pb, colorinfo_ptr, colorinfo_size);
 855         end_ebml_master(pb, colorinfo);
 856     }
 857     av_free(colorinfo_ptr);
 858     return 0;
 859 }
 860
 861 static void mkv_write_field_order(AVIOContext *pb, int mode,
 862                                   enum AVFieldOrder field_order)
 863 {
 864     switch (field_order) {
 865     case AV_FIELD_UNKNOWN:
 866         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 867                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_UNDETERMINED);
 868         break;
 869     case AV_FIELD_PROGRESSIVE:
 870         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 871                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_PROGRESSIVE);
 872         break;
 873     case AV_FIELD_TT:
 874     case AV_FIELD_BB:
 875     case AV_FIELD_TB:
 876     case AV_FIELD_BT:
 877         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFLAGINTERLACED,
 878                       MATROSKA_VIDEO_INTERLACE_FLAG_INTERLACED);
 879         if (mode != MODE_WEBM) {
 880             switch (field_order) {
 881             case AV_FIELD_TT:
 882                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
 883                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TT);
 884                 break;
 885             case AV_FIELD_BB:
 886                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
 887                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BB);
 888                 break;
 889             case AV_FIELD_TB:
 890                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
 891                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_TB);
 892                 break;
 893             case AV_FIELD_BT:
 894                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOFIELDORDER,
 895                               MATROSKA_VIDEO_FIELDORDER_BT);
 896                 break;
 897             }
 898         }
 899     }
 900 }
 901
 902 static int mkv_write_stereo_mode(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 903                                  AVStream *st, int mode, int *h_width, int *h_height)
 904 {
 905     int i;
 906     int ret = 0;
 907     AVDictionaryEntry *tag;
 908     MatroskaVideoStereoModeType format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
 909
 910     *h_width = 1;
 911     *h_height = 1;
 912     // convert metadata into proper side data and add it to the stream
 913     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
 914         (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
 915         int stereo_mode = atoi(tag->value);
 916
 917         for (i=0; i<MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB; i++)
 918             if (!strcmp(tag->value, ff_matroska_video_stereo_mode[i])){
 919                 stereo_mode = i;
 920                 break;
 921             }
 922
 923         if (stereo_mode < MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB &&
 924             stereo_mode != 10 && stereo_mode != 12) {
 925             int ret = ff_mkv_stereo3d_conv(st, stereo_mode);
 926             if (ret < 0)
 927                 return ret;
 928         }
 929     }
 930
 931     // iterate to find the stereo3d side data
 932     for (i = 0; i < st->nb_side_data; i++) {
 933         AVPacketSideData sd = st->side_data[i];
 934         if (sd.type == AV_PKT_DATA_STEREO3D) {
 935             AVStereo3D *stereo = (AVStereo3D *)sd.data;
 936
 937             switch (stereo->type) {
 938             case AV_STEREO3D_2D:
 939                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_MONO;
 940                 break;
 941             case AV_STEREO3D_SIDEBYSIDE:
 942                 format = (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
 943                     ? MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT
 944                     : MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_LEFT_RIGHT;
 945                 *h_width = 2;
 946                 break;
 947             case AV_STEREO3D_TOPBOTTOM:
 948                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM;
 949                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
 950                     format--;
 951                 *h_height = 2;
 952                 break;
 953             case AV_STEREO3D_CHECKERBOARD:
 954                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_CHECKERBOARD_LR;
 955                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
 956                     format--;
 957                 break;
 958             case AV_STEREO3D_LINES:
 959                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_ROW_INTERLEAVED_LR;
 960                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
 961                     format--;
 962                 *h_height = 2;
 963                 break;
 964             case AV_STEREO3D_COLUMNS:
 965                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_COL_INTERLEAVED_LR;
 966                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
 967                     format--;
 968                 *h_width = 2;
 969                 break;
 970             case AV_STEREO3D_FRAMESEQUENCE:
 971                 format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_BOTH_EYES_BLOCK_LR;
 972                 if (stereo->flags & AV_STEREO3D_FLAG_INVERT)
 973                     format++;
 974                 break;
 975             }
 976             break;
 977         }
 978     }
 979
 980     if (format == MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB)
 981         return ret;
 982
 983     // if webm, do not write unsupported modes
 984     if ((mode == MODE_WEBM &&
 985         format > MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_TOP_BOTTOM &&
 986         format != MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_RIGHT_LEFT)
 987         || format >= MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB) {
 988         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 989                "The specified stereo mode is not valid.\n");
 990         format = MATROSKA_VIDEO_STEREOMODE_TYPE_NB;
 991         return AVERROR(EINVAL);
 992     }
 993
 994     // write StereoMode if format is valid
 995     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, format);
 996
 997     return ret;
 998 }
 999
1000 static int mkv_write_track(AVFormatContext *s, MatroskaMuxContext *mkv,
1001                            int i, AVIOContext *pb, int default_stream_exists)
1002 {
1003     AVStream *st = s->streams[i];
1004     AVCodecParameters *par = st->codecpar;
1005     ebml_master subinfo, track;
1006     int native_id = 0;
1007     int qt_id = 0;
1008     int bit_depth = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
1009     int sample_rate = par->sample_rate;
1010     int output_sample_rate = 0;
1011     int display_width_div = 1;
1012     int display_height_div = 1;
1013     int j, ret;
1014     AVDictionaryEntry *tag;
1015
1016     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT) {
1017         mkv->have_attachments = 1;
1018         return 0;
1019     }
1020
1021     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1022         if (!bit_depth && par->codec_id != AV_CODEC_ID_ADPCM_G726) {
1023             if (par->bits_per_raw_sample)
1024                 bit_depth = par->bits_per_raw_sample;
1025             else
1026                 bit_depth = av_get_bytes_per_sample(par->format) << 3;
1027         }
1028         if (!bit_depth)
1029             bit_depth = par->bits_per_coded_sample;
1030     }
1031
1032     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1033         ret = get_aac_sample_rates(s, par, &sample_rate, &output_sample_rate);
1034         if (ret < 0)
1035             return ret;
1036     }
1037
1038     track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
1039     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER,
1040                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
1041     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID,
1042                    mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : i + 1);
1043     put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
1044
1045     if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
1046         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
1047     tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
1048     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1049         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag && tag->value ? tag->value:"und");
1050     } else if (tag && tag->value) {
1051         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag->value);
1052     }
1053
1054     // The default value for TRACKFLAGDEFAULT is 1, so add element
1055     // if we need to clear it.
1056     if (default_stream_exists && !(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT))
1057         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
1058
1059     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_FORCED)
1060         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGFORCED, 1);
1061
1062     if (mkv->mode == MODE_WEBM && par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1063         const char *codec_id;
1064         if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CAPTIONS) {
1065             codec_id = "D_WEBVTT/CAPTIONS";
1066             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1067         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_DESCRIPTIONS) {
1068             codec_id = "D_WEBVTT/DESCRIPTIONS";
1069             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1070         } else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_METADATA) {
1071             codec_id = "D_WEBVTT/METADATA";
1072             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_METADATA;
1073         } else {
1074             codec_id = "D_WEBVTT/SUBTITLES";
1075             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1076         }
1077         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, codec_id);
1078     } else {
1079         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
1080         // if none are found, use AVI codes
1081         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != AV_CODEC_ID_NONE; j++) {
1082             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == par->codec_id) {
1083                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
1084                 native_id = 1;
1085                 break;
1086             }
1087         }
1088         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO && !par->codec_tag) {
1089             if (mkv->allow_raw_vfw) {
1090                 native_id = 0;
1091             } else {
1092                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Raw RGB is not supported Natively in Matroska, you can use AVI or NUT or\n"
1093                                         "If you would like to store it anyway using VFW mode, enable allow_raw_vfw (-allow_raw_vfw 1)\n");
1094                 return AVERROR(EINVAL);
1095             }
1096         }
1097     }
1098
1099     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO && par->initial_padding && par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1100         int64_t codecdelay = av_rescale_q(par->initial_padding,
1101                                           (AVRational){ 1, 48000 },
1102                                           (AVRational){ 1, 1000000000 });
1103         if (codecdelay < 0) {
1104             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Initial padding is invalid\n");
1105             return AVERROR(EINVAL);
1106         }
1107 //         mkv->tracks[i].ts_offset = av_rescale_q(par->initial_padding,
1108 //                                                 (AVRational){ 1, par->sample_rate },
1109 //                                                 st->time_base);
1110
1111         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CODECDELAY, codecdelay);
1112     }
1113     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS) {
1114         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPREROLL, OPUS_SEEK_PREROLL);
1115     }
1116
1117     if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP8 ||
1118                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9 ||
1119                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1120                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS ||
1121                                     par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT)) {
1122         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1123                "Only VP8 or VP9 video and Vorbis or Opus audio and WebVTT subtitles are supported for WebM.\n");
1124         return AVERROR(EINVAL);
1125     }
1126
1127     switch (par->codec_type) {
1128     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
1129         mkv->have_video = 1;
1130         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
1131
1132         if(   st->avg_frame_rate.num > 0 && st->avg_frame_rate.den > 0
1133            && av_cmp_q(av_inv_q(st->avg_frame_rate), st->time_base) > 0)
1134             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->avg_frame_rate.den / st->avg_frame_rate.num);
1135         else
1136             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, 1000000000LL * st->time_base.num / st->time_base.den);
1137
1138         if (!native_id &&
1139             ff_codec_get_tag(ff_codec_movvideo_tags, par->codec_id) &&
1140             ((!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   par->codec_id) && par->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) ||
1141              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ1 ||
1142              par->codec_id == AV_CODEC_ID_SVQ3 ||
1143              par->codec_id == AV_CODEC_ID_CINEPAK))
1144             qt_id = 1;
1145
1146         if (qt_id)
1147             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
1148         else if (!native_id) {
1149             // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
1150             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
1151             mkv->tracks[i].write_dts = 1;
1152             s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 0;
1153         }
1154
1155         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
1156
1157         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , par->width);
1158         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, par->height);
1159
1160         mkv_write_field_order(pb, mkv->mode, par->field_order);
1161
1162         // check both side data and metadata for stereo information,
1163         // write the result to the bitstream if any is found
1164         ret = mkv_write_stereo_mode(s, pb, st, mkv->mode,
1165                                     &display_width_div,
1166                                     &display_height_div);
1167         if (ret < 0)
1168             return ret;
1169
1170         if (((tag = av_dict_get(st->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1171             ((tag = av_dict_get( s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0)) && atoi(tag->value)) ||
1172             (par->format == AV_PIX_FMT_YUVA420P)) {
1173             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOALPHAMODE, 1);
1174         }
1175
1176         // write DisplayWidth and DisplayHeight, they contain the size of
1177         // a single source view and/or the display aspect ratio
1178         if (st->sample_aspect_ratio.num) {
1179             int64_t d_width = av_rescale(par->width, st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
1180             if (d_width > INT_MAX) {
1181                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Overflow in display width\n");
1182                 return AVERROR(EINVAL);
1183             }
1184             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width / display_width_div);
1185             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1186         } else if (display_width_div != 1 || display_height_div != 1) {
1187             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , par->width / display_width_div);
1188             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, par->height / display_height_div);
1189         }
1190
1191         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
1192             uint32_t color_space = av_le2ne32(par->codec_tag);
1193             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
1194         }
1195         if (s->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_UNOFFICIAL) {
1196             ret = mkv_write_video_color(pb, par, st);
1197             if (ret < 0)
1198                 return ret;
1199         }
1200         end_ebml_master(pb, subinfo);
1201         break;
1202
1203     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
1204         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
1205
1206         if (!native_id)
1207             // no mkv-specific ID, use ACM mode
1208             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
1209
1210         subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
1211         put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , par->channels);
1212         put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
1213         if (output_sample_rate)
1214             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
1215         if (bit_depth)
1216             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
1217         end_ebml_master(pb, subinfo);
1218         break;
1219
1220     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
1221         if (!native_id) {
1222             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", par->codec_id);
1223             return AVERROR(ENOSYS);
1224         }
1225
1226         if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT)
1227             native_id = MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE;
1228
1229         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, native_id);
1230         break;
1231     default:
1232         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
1233         return AVERROR(EINVAL);
1234     }
1235
1236     if (mkv->mode != MODE_WEBM || par->codec_id != AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
1237         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, par, native_id, qt_id);
1238         if (ret < 0)
1239             return ret;
1240     }
1241
1242     end_ebml_master(pb, track);
1243
1244     return 0;
1245 }
1246
1247 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
1248 {
1249     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1250     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1251     ebml_master tracks;
1252     int i, ret, default_stream_exists = 0;
1253
1254     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
1255     if (ret < 0)
1256         return ret;
1257
1258     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &tracks, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
1259     if (ret < 0)
1260         return ret;
1261
1262     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1263         AVStream *st = s->streams[i];
1264         default_stream_exists |= st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT;
1265     }
1266     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1267         ret = mkv_write_track(s, mkv, i, dyn_cp, default_stream_exists);
1268         if (ret < 0)
1269             return ret;
1270     }
1271     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, tracks);
1272     return 0;
1273 }
1274
1275 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
1276 {
1277     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1278     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1279     ebml_master chapters, editionentry;
1280     AVRational scale = {1, 1E9};
1281     int i, ret;
1282
1283     if (!s->nb_chapters || mkv->wrote_chapters)
1284         return 0;
1285
1286     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
1287     if (ret < 0) return ret;
1288
1289     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &chapters, MATROSKA_ID_CHAPTERS, 0);
1290     if (ret < 0) return ret;
1291
1292     editionentry = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
1293     put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
1294     put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
1295     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1296         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
1297         AVChapter *c     = s->chapters[i];
1298         int64_t chapterstart = av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale);
1299         int64_t chapterend   = av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale);
1300         AVDictionaryEntry *t = NULL;
1301         if (chapterstart < 0 || chapterstart > chapterend || chapterend < 0) {
1302             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1303                    "Invalid chapter start (%"PRId64") or end (%"PRId64").\n",
1304                    chapterstart, chapterend);
1305             return AVERROR_INVALIDDATA;
1306         }
1307
1308         chapteratom = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
1309         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id + mkv->chapter_id_offset);
1310         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART, chapterstart);
1311         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND, chapterend);
1312         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
1313         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
1314         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
1315             chapterdisplay = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
1316             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
1317             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
1318             end_ebml_master(dyn_cp, chapterdisplay);
1319         }
1320         end_ebml_master(dyn_cp, chapteratom);
1321     }
1322     end_ebml_master(dyn_cp, editionentry);
1323     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, chapters);
1324
1325     mkv->wrote_chapters = 1;
1326     return 0;
1327 }
1328
1329 static int mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
1330 {
1331     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
1332     uint8_t *p   = key;
1333     const uint8_t *lang = NULL;
1334     ebml_master tag;
1335
1336     if (!key)
1337         return AVERROR(ENOMEM);
1338
1339     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
1340         (lang = ff_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
1341         *p = 0;
1342
1343     p = key;
1344     while (*p) {
1345         if (*p == ' ')
1346             *p = '_';
1347         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
1348             *p -= 'a' - 'A';
1349         p++;
1350     }
1351
1352     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1353     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
1354     if (lang)
1355         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
1356     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
1357     end_ebml_master(pb, tag);
1358
1359     av_freep(&key);
1360     return 0;
1361 }
1362
1363 static int mkv_write_tag_targets(AVFormatContext *s,
1364                                  unsigned int elementid, unsigned int uid,
1365                                  ebml_master *tags, ebml_master* tag)
1366 {
1367     AVIOContext *pb;
1368     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1369     ebml_master targets;
1370     int ret;
1371
1372     if (!tags->pos) {
1373         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
1374         if (ret < 0) return ret;
1375
1376         start_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->tags_bc, tags, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
1377     }
1378     pb = mkv->tags_bc;
1379
1380     *tag     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TAG,       0);
1381     targets = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
1382     if (elementid)
1383         put_ebml_uint(pb, elementid, uid);
1384     end_ebml_master(pb, targets);
1385     return 0;
1386 }
1387
1388 static int mkv_check_tag_name(const char *name, unsigned int elementid)
1389 {
1390     return av_strcasecmp(name, "title") &&
1391            av_strcasecmp(name, "stereo_mode") &&
1392            av_strcasecmp(name, "creation_time") &&
1393            av_strcasecmp(name, "encoding_tool") &&
1394            av_strcasecmp(name, "duration") &&
1395            (elementid != MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID ||
1396             av_strcasecmp(name, "language"));
1397 }
1398
1399 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
1400                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
1401 {
1402     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1403     ebml_master tag;
1404     int ret;
1405     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1406
1407     ret = mkv_write_tag_targets(s, elementid, uid, tags, &tag);
1408     if (ret < 0)
1409         return ret;
1410
1411     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
1412         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid)) {
1413             ret = mkv_write_simpletag(mkv->tags_bc, t);
1414             if (ret < 0)
1415                 return ret;
1416         }
1417     }
1418
1419     end_ebml_master(mkv->tags_bc, tag);
1420     return 0;
1421 }
1422
1423 static int mkv_check_tag(AVDictionary *m, unsigned int elementid)
1424 {
1425     AVDictionaryEntry *t = NULL;
1426
1427     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
1428         if (mkv_check_tag_name(t->key, elementid))
1429             return 1;
1430
1431     return 0;
1432 }
1433
1434 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
1435 {
1436     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1437     int i, ret;
1438
1439     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
1440
1441     if (mkv_check_tag(s->metadata, 0)) {
1442         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &mkv->tags);
1443         if (ret < 0) return ret;
1444     }
1445
1446     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1447         AVStream *st = s->streams[i];
1448
1449         if (!mkv_check_tag(st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID))
1450             continue;
1451
1452         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &mkv->tags);
1453         if (ret < 0) return ret;
1454     }
1455
1456     if (s->pb->seekable && !mkv->is_live) {
1457         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1458             AVIOContext *pb;
1459             ebml_master tag_target;
1460             ebml_master tag;
1461
1462             mkv_write_tag_targets(s, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &mkv->tags, &tag_target);
1463             pb = mkv->tags_bc;
1464
1465             tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
1466             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, "DURATION");
1467             mkv->stream_duration_offsets[i] = avio_tell(pb);
1468
1469             // Reserve space to write duration as a 20-byte string.
1470             // 2 (ebml id) + 1 (data size) + 20 (data)
1471             put_ebml_void(pb, 23);
1472             end_ebml_master(pb, tag);
1473             end_ebml_master(pb, tag_target);
1474         }
1475     }
1476
1477     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
1478         AVChapter *ch = s->chapters[i];
1479
1480         if (!mkv_check_tag(ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID))
1481             continue;
1482
1483         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id + mkv->chapter_id_offset, &mkv->tags);
1484         if (ret < 0) return ret;
1485     }
1486
1487     if (mkv->tags.pos) {
1488         if (s->pb->seekable && !mkv->is_live)
1489             put_ebml_void(s->pb, avio_tell(mkv->tags_bc) + ((mkv->write_crc && mkv->mode != MODE_WEBM) ? 2 /* ebml id + data size */ + 4 /* CRC32 */ : 0));
1490         else
1491             end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->tags_bc, mkv, mkv->tags);
1492     }
1493     return 0;
1494 }
1495
1496 static int mkv_write_attachments(AVFormatContext *s)
1497 {
1498     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1499     AVIOContext *dyn_cp, *pb = s->pb;
1500     ebml_master attachments;
1501     AVLFG c;
1502     int i, ret;
1503
1504     if (!mkv->have_attachments)
1505         return 0;
1506
1507     av_lfg_init(&c, av_get_random_seed());
1508
1509     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, avio_tell(pb));
1510     if (ret < 0) return ret;
1511
1512     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, &attachments, MATROSKA_ID_ATTACHMENTS, 0);
1513     if (ret < 0) return ret;
1514
1515     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1516         AVStream *st = s->streams[i];
1517         ebml_master attached_file;
1518         AVDictionaryEntry *t;
1519         const char *mimetype = NULL;
1520         uint64_t fileuid;
1521
1522         if (st->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_ATTACHMENT)
1523             continue;
1524
1525         attached_file = start_ebml_master(dyn_cp, MATROSKA_ID_ATTACHEDFILE, 0);
1526
1527         if (t = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0))
1528             put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDESC, t->value);
1529         if (!(t = av_dict_get(st->metadata, "filename", NULL, 0))) {
1530             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no filename tag.\n", i);
1531             return AVERROR(EINVAL);
1532         }
1533         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILENAME, t->value);
1534         if (t = av_dict_get(st->metadata, "mimetype", NULL, 0))
1535             mimetype = t->value;
1536         else if (st->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_NONE ) {
1537             int i;
1538             for (i = 0; ff_mkv_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1539                 if (ff_mkv_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1540                     mimetype = ff_mkv_mime_tags[i].str;
1541                     break;
1542                 }
1543             for (i = 0; ff_mkv_image_mime_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
1544                 if (ff_mkv_image_mime_tags[i].id == st->codecpar->codec_id) {
1545                     mimetype = ff_mkv_image_mime_tags[i].str;
1546                     break;
1547                 }
1548         }
1549         if (!mimetype) {
1550             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Attachment stream %d has no mimetype tag and "
1551                                     "it cannot be deduced from the codec id.\n", i);
1552             return AVERROR(EINVAL);
1553         }
1554
1555         if (s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT) {
1556             struct AVSHA *sha = av_sha_alloc();
1557             uint8_t digest[20];
1558             if (!sha)
1559                 return AVERROR(ENOMEM);
1560             av_sha_init(sha, 160);
1561             av_sha_update(sha, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1562             av_sha_final(sha, digest);
1563             av_free(sha);
1564             fileuid = AV_RL64(digest);
1565         } else {
1566             fileuid = av_lfg_get(&c);
1567         }
1568         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "Using %.16"PRIx64" for attachment %d\n",
1569                fileuid, i);
1570
1571         put_ebml_string(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEMIMETYPE, mimetype);
1572         put_ebml_binary(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEDATA, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
1573         put_ebml_uint(dyn_cp, MATROSKA_ID_FILEUID, fileuid);
1574         end_ebml_master(dyn_cp, attached_file);
1575     }
1576     end_ebml_master_crc32(pb, &dyn_cp, mkv, attachments);
1577
1578     return 0;
1579 }
1580
1581 static int64_t get_metadata_duration(AVFormatContext *s)
1582 {
1583     int i = 0;
1584     int64_t max = 0;
1585     int64_t us;
1586
1587     AVDictionaryEntry *explicitDuration = av_dict_get(s->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1588     if (explicitDuration && (av_parse_time(&us, explicitDuration->value, 1) == 0) && us > 0) {
1589         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration found duration in context metadata: %" PRId64 "\n", us);
1590         return us;
1591     }
1592
1593     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1594         int64_t us;
1595         AVDictionaryEntry *duration = av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "DURATION", NULL, 0);
1596
1597         if (duration && (av_parse_time(&us, duration->value, 1) == 0))
1598             max = FFMAX(max, us);
1599     }
1600
1601     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "get_metadata_duration returned: %" PRId64 "\n", max);
1602     return max;
1603 }
1604
1605 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
1606 {
1607     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1608     AVIOContext *pb = s->pb;
1609     ebml_master ebml_header;
1610     AVDictionaryEntry *tag;
1611     int ret, i, version = 2;
1612     int64_t creation_time;
1613
1614     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm"))
1615         mkv->mode = MODE_WEBM;
1616     else
1617         mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
1618
1619     if (mkv->mode != MODE_WEBM ||
1620         av_dict_get(s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1621         av_dict_get(s->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1622         version = 4;
1623
1624     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1625         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_ATRAC3 ||
1626             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_COOK ||
1627             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RA_288 ||
1628             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_SIPR ||
1629             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10 ||
1630             s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_RV20) {
1631             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
1632                    "The Matroska muxer does not yet support muxing %s\n",
1633                    avcodec_get_name(s->streams[i]->codecpar->codec_id));
1634             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1635         }
1636         if (s->streams[i]->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS ||
1637             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "stereo_mode", NULL, 0) ||
1638             av_dict_get(s->streams[i]->metadata, "alpha_mode", NULL, 0))
1639             version = 4;
1640     }
1641
1642     mkv->tracks = av_mallocz_array(s->nb_streams, sizeof(*mkv->tracks));
1643     if (!mkv->tracks) {
1644         ret = AVERROR(ENOMEM);
1645         goto fail;
1646     }
1647     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
1648     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
1649     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
1650     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
1651     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
1652     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
1653     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,     version);
1654     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
1655     end_ebml_master(pb, ebml_header);
1656
1657     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
1658     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
1659
1660     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
1661     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
1662     // elements (including the seek head at the end of the file), which
1663     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
1664     // currently defined level 1 element
1665     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
1666     if (!mkv->main_seekhead) {
1667         ret = AVERROR(ENOMEM);
1668         goto fail;
1669     }
1670
1671     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
1672     if (ret < 0) goto fail;
1673
1674     ret = start_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info_bc, &mkv->info, MATROSKA_ID_INFO, 0);
1675     if (ret < 0)
1676         return ret;
1677     pb = mkv->info_bc;
1678
1679     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
1680     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
1681         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
1682     if (!(s->flags & AVFMT_FLAG_BITEXACT)) {
1683         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1684         if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "encoding_tool", NULL, 0)))
1685             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, tag->value);
1686         else
1687             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
1688
1689         if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1690             uint32_t segment_uid[4];
1691             AVLFG lfg;
1692
1693             av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
1694
1695             for (i = 0; i < 4; i++)
1696                 segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
1697
1698             put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
1699         }
1700     } else {
1701         const char *ident = "Lavf";
1702         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , ident);
1703         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, ident);
1704     }
1705
1706     if (ff_parse_creation_time_metadata(s, &creation_time, 0) > 0) {
1707         // Adjust time so it's relative to 2001-01-01 and convert to nanoseconds.
1708         int64_t date_utc = (creation_time - 978307200000000LL) * 1000;
1709         uint8_t date_utc_buf[8];
1710         AV_WB64(date_utc_buf, date_utc);
1711         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_DATEUTC, date_utc_buf, 8);
1712     }
1713
1714     // reserve space for the duration
1715     mkv->duration = 0;
1716     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
1717     if (!mkv->is_live) {
1718         int64_t metadata_duration = get_metadata_duration(s);
1719
1720         if (s->duration > 0) {
1721             int64_t scaledDuration = av_rescale(s->duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1722             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1723             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from recording time = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1724         } else if (metadata_duration > 0) {
1725             int64_t scaledDuration = av_rescale(metadata_duration, 1000, AV_TIME_BASE);
1726             put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, scaledDuration);
1727             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Write early duration from metadata = %" PRIu64 "\n", scaledDuration);
1728         } else {
1729             put_ebml_void(pb, 11);              // assumes double-precision float to be written
1730         }
1731     }
1732     if (s->pb->seekable)
1733         put_ebml_void(s->pb, avio_tell(pb) + ((mkv->write_crc && mkv->mode != MODE_WEBM) ? 2 /* ebml id + data size */ + 4 /* CRC32 */ : 0));
1734     else
1735         end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->info_bc, mkv, mkv->info);
1736     pb = s->pb;
1737
1738     // initialize stream_duration fields
1739     mkv->stream_durations = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1740     mkv->stream_duration_offsets = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(int64_t));
1741
1742     ret = mkv_write_tracks(s);
1743     if (ret < 0)
1744         goto fail;
1745
1746     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++)
1747         mkv->chapter_id_offset = FFMAX(mkv->chapter_id_offset, 1LL - s->chapters[i]->id);
1748
1749     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
1750         ret = mkv_write_chapters(s);
1751         if (ret < 0)
1752             goto fail;
1753
1754         ret = mkv_write_tags(s);
1755         if (ret < 0)
1756             goto fail;
1757
1758         ret = mkv_write_attachments(s);
1759         if (ret < 0)
1760             goto fail;
1761     }
1762
1763     if (!s->pb->seekable && !mkv->is_live)
1764         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
1765
1766     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
1767     if (!mkv->cues) {
1768         ret = AVERROR(ENOMEM);
1769         goto fail;
1770     }
1771     if (pb->seekable && mkv->reserve_cues_space) {
1772         mkv->cues_pos = avio_tell(pb);
1773         put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space);
1774     }
1775
1776     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1777     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1778     mkv->cluster_pos = -1;
1779
1780     avio_flush(pb);
1781
1782     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1783     // after 4k and on a keyframe
1784     if (pb->seekable) {
1785         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1786             mkv->cluster_time_limit = 5000;
1787         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1788             mkv->cluster_size_limit = 5 * 1024 * 1024;
1789     } else {
1790         if (mkv->cluster_time_limit < 0)
1791             mkv->cluster_time_limit = 1000;
1792         if (mkv->cluster_size_limit < 0)
1793             mkv->cluster_size_limit = 32 * 1024;
1794     }
1795
1796     return 0;
1797 fail:
1798     mkv_free(mkv);
1799     return ret;
1800 }
1801
1802 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
1803 {
1804     int size = pkt_size + 4;
1805     size += ebml_num_size(size);
1806     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
1807     size += 8;              // max size of block duration
1808     size += ebml_num_size(size);
1809     size += 1;              // blockgroup EBML ID
1810     return size;
1811 }
1812
1813 static int mkv_strip_wavpack(const uint8_t *src, uint8_t **pdst, int *size)
1814 {
1815     uint8_t *dst;
1816     int srclen = *size;
1817     int offset = 0;
1818     int ret;
1819
1820     dst = av_malloc(srclen);
1821     if (!dst)
1822         return AVERROR(ENOMEM);
1823
1824     while (srclen >= WV_HEADER_SIZE) {
1825         WvHeader header;
1826
1827         ret = ff_wv_parse_header(&header, src);
1828         if (ret < 0)
1829             goto fail;
1830         src    += WV_HEADER_SIZE;
1831         srclen -= WV_HEADER_SIZE;
1832
1833         if (srclen < header.blocksize) {
1834             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1835             goto fail;
1836         }
1837
1838         if (header.initial) {
1839             AV_WL32(dst + offset, header.samples);
1840             offset += 4;
1841         }
1842         AV_WL32(dst + offset,     header.flags);
1843         AV_WL32(dst + offset + 4, header.crc);
1844         offset += 8;
1845
1846         if (!(header.initial && header.final)) {
1847             AV_WL32(dst + offset, header.blocksize);
1848             offset += 4;
1849         }
1850
1851         memcpy(dst + offset, src, header.blocksize);
1852         src    += header.blocksize;
1853         srclen -= header.blocksize;
1854         offset += header.blocksize;
1855     }
1856
1857     *pdst = dst;
1858     *size = offset;
1859
1860     return 0;
1861 fail:
1862     av_freep(&dst);
1863     return ret;
1864 }
1865
1866 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
1867                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int keyframe)
1868 {
1869     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1870     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
1871     uint8_t *data = NULL, *side_data = NULL;
1872     int offset = 0, size = pkt->size, side_data_size = 0;
1873     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1874     uint64_t additional_id = 0;
1875     int64_t discard_padding = 0;
1876     uint8_t track_number = (mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : (pkt->stream_index + 1));
1877     ebml_master block_group, block_additions, block_more;
1878
1879     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1880            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", keyframe %d\n",
1881            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration,
1882            keyframe != 0);
1883     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && par->extradata_size > 0 &&
1884         (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1885         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
1886     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && par->extradata_size > 6 &&
1887              (AV_RB24(par->extradata) == 1 || AV_RB32(par->extradata) == 1))
1888         /* extradata is Annex B, assume the bitstream is too and convert it */
1889         ff_hevc_annexb2mp4_buf(pkt->data, &data, &size, 0, NULL);
1890     else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WAVPACK) {
1891         int ret = mkv_strip_wavpack(pkt->data, &data, &size);
1892         if (ret < 0) {
1893             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error stripping a WavPack packet.\n");
1894             return;
1895         }
1896     } else
1897         data = pkt->data;
1898
1899     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_PRORES && size >= 8) {
1900         /* Matroska specification requires to remove the first QuickTime atom
1901          */
1902         size  -= 8;
1903         offset = 8;
1904     }
1905
1906     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1907                                         AV_PKT_DATA_SKIP_SAMPLES,
1908                                         &side_data_size);
1909
1910     if (side_data && side_data_size >= 10) {
1911         discard_padding = av_rescale_q(AV_RL32(side_data + 4),
1912                                        (AVRational){1, par->sample_rate},
1913                                        (AVRational){1, 1000000000});
1914     }
1915
1916     side_data = av_packet_get_side_data(pkt,
1917                                         AV_PKT_DATA_MATROSKA_BLOCKADDITIONAL,
1918                                         &side_data_size);
1919     if (side_data) {
1920         additional_id = AV_RB64(side_data);
1921         side_data += 8;
1922         side_data_size -= 8;
1923     }
1924
1925     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1926         block_group = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, 0);
1927         blockid = MATROSKA_ID_BLOCK;
1928     }
1929
1930     put_ebml_id(pb, blockid);
1931     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1932     // this assumes stream_index is less than 126
1933     avio_w8(pb, 0x80 | track_number);
1934     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1935     avio_w8(pb, (blockid == MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK && keyframe) ? (1 << 7) : 0);
1936     avio_write(pb, data + offset, size);
1937     if (data != pkt->data)
1938         av_free(data);
1939
1940     if (blockid == MATROSKA_ID_BLOCK && !keyframe) {
1941         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKREFERENCE,
1942                       mkv->last_track_timestamp[track_number - 1]);
1943     }
1944     mkv->last_track_timestamp[track_number - 1] = ts - mkv->cluster_pts;
1945
1946     if (discard_padding) {
1947         put_ebml_sint(pb, MATROSKA_ID_DISCARDPADDING, discard_padding);
1948     }
1949
1950     if (side_data_size && additional_id == 1) {
1951         block_additions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONS, 0);
1952         block_more = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKMORE, 0);
1953         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDID, 1);
1954         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCKADDITIONAL);
1955         put_ebml_num(pb, side_data_size, 0);
1956         avio_write(pb, side_data, side_data_size);
1957         end_ebml_master(pb, block_more);
1958         end_ebml_master(pb, block_additions);
1959     }
1960     if ((side_data_size && additional_id == 1) || discard_padding) {
1961         end_ebml_master(pb, block_group);
1962     }
1963 }
1964
1965 static int mkv_write_vtt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1966 {
1967     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1968     ebml_master blockgroup;
1969     int id_size, settings_size, size;
1970     uint8_t *id, *settings;
1971     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1972     const int flags = 0;
1973
1974     id_size = 0;
1975     id = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_IDENTIFIER,
1976                                  &id_size);
1977
1978     settings_size = 0;
1979     settings = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_WEBVTT_SETTINGS,
1980                                        &settings_size);
1981
1982     size = id_size + 1 + settings_size + 1 + pkt->size;
1983
1984     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
1985            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %" PRId64 ", flags %d\n",
1986            avio_tell(pb), size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
1987
1988     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
1989
1990     put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
1991     put_ebml_num(pb, size + 4, 0);
1992     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
1993     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
1994     avio_w8(pb, flags);
1995     avio_printf(pb, "%.*s\n%.*s\n%.*s", id_size, id, settings_size, settings, pkt->size, pkt->data);
1996
1997     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, pkt->duration);
1998     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1999
2000     return pkt->duration;
2001 }
2002
2003 static void mkv_start_new_cluster(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2004 {
2005     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2006
2007     end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->dyn_bc, mkv, mkv->cluster);
2008     mkv->cluster_pos = -1;
2009     if (s->pb->seekable)
2010         av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2011                "Starting new cluster at offset %" PRIu64 " bytes, "
2012                "pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
2013                avio_tell(s->pb), pkt->pts, pkt->dts);
2014     else
2015         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster, "
2016                "pts %" PRIu64 "dts %" PRIu64 "\n",
2017                pkt->pts, pkt->dts);
2018     avio_flush(s->pb);
2019 }
2020
2021 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, int add_cue)
2022 {
2023     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2024     AVIOContext *pb         = s->pb;
2025     AVCodecParameters *par  = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
2026     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2027     int duration            = pkt->duration;
2028     int ret;
2029     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
2030     int64_t relative_packet_pos;
2031     int dash_tracknum = mkv->is_dash ? mkv->dash_track_number : pkt->stream_index + 1;
2032
2033     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
2034         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
2035         return AVERROR(EINVAL);
2036     }
2037     ts += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2038
2039     if (mkv->cluster_pos != -1) {
2040         int64_t cluster_time = ts - mkv->cluster_pts + mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2041         if ((int16_t)cluster_time != cluster_time) {
2042             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Starting new cluster due to timestamp\n");
2043             mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2044         }
2045     }
2046
2047     if (mkv->cluster_pos == -1) {
2048         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
2049         ret = start_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->dyn_bc, &mkv->cluster, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
2050         if (ret < 0)
2051             return ret;
2052         put_ebml_uint(mkv->dyn_bc, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
2053         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
2054     }
2055     pb = mkv->dyn_bc;
2056
2057     relative_packet_pos = avio_tell(s->pb) - mkv->cluster.pos + avio_tell(pb);
2058
2059     if (par->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
2060         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe);
2061         if (s->pb->seekable && (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe || add_cue)) {
2062             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts, mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, -1);
2063             if (ret < 0) return ret;
2064         }
2065     } else {
2066         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_WEBVTT) {
2067             duration = mkv_write_vtt_blocks(s, pb, pkt);
2068         } else {
2069             ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
2070                                                        mkv_blockgroup_size(pkt->size));
2071
2072 #if FF_API_CONVERGENCE_DURATION
2073 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2074             /* For backward compatibility, prefer convergence_duration. */
2075             if (pkt->convergence_duration > 0) {
2076                 duration = pkt->convergence_duration;
2077             }
2078 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
2079 #endif
2080             /* All subtitle blocks are considered to be keyframes. */
2081             mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 1);
2082             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
2083             end_ebml_master(pb, blockgroup);
2084         }
2085
2086         if (s->pb->seekable) {
2087             ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, dash_tracknum, ts,
2088                                    mkv->cluster_pos, relative_packet_pos, duration);
2089             if (ret < 0)
2090                 return ret;
2091         }
2092     }
2093
2094     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
2095
2096     if (mkv->stream_durations)
2097         mkv->stream_durations[pkt->stream_index] =
2098             FFMAX(mkv->stream_durations[pkt->stream_index], ts + duration);
2099
2100     return 0;
2101 }
2102
2103 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2104 {
2105     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2106     int codec_type          = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar->codec_type;
2107     int keyframe            = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
2108     int cluster_size;
2109     int64_t cluster_time;
2110     int ret;
2111     int start_new_cluster;
2112
2113     if (mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts)
2114         cluster_time = pkt->dts - mkv->cluster_pts;
2115     else
2116         cluster_time = pkt->pts - mkv->cluster_pts;
2117     cluster_time += mkv->tracks[pkt->stream_index].ts_offset;
2118
2119     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
2120     // after 4k and on a keyframe
2121     cluster_size = avio_tell(mkv->dyn_bc);
2122
2123     if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
2124         // WebM DASH specification states that the first block of every cluster
2125         // has to be a key frame. So for DASH video, we only create a cluster
2126         // on seeing key frames.
2127         start_new_cluster = keyframe;
2128     } else if (mkv->is_dash && codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
2129                (mkv->cluster_pos == -1 ||
2130                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit)) {
2131         // For DASH audio, we create a Cluster based on cluster_time_limit
2132         start_new_cluster = 1;
2133     } else if (!mkv->is_dash &&
2134                (cluster_size > mkv->cluster_size_limit ||
2135                 cluster_time > mkv->cluster_time_limit ||
2136                 (codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe &&
2137                  cluster_size > 4 * 1024))) {
2138         start_new_cluster = 1;
2139     } else {
2140         start_new_cluster = 0;
2141     }
2142
2143     if (mkv->cluster_pos != -1 && start_new_cluster) {
2144         mkv_start_new_cluster(s, pkt);
2145     }
2146
2147     if (!mkv->cluster_pos)
2148         avio_write_marker(s->pb,
2149                           av_rescale_q(pkt->dts, s->streams[pkt->stream_index]->time_base, AV_TIME_BASE_Q),
2150                           keyframe && (mkv->have_video ? codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO : 1) ? AVIO_DATA_MARKER_SYNC_POINT : AVIO_DATA_MARKER_BOUNDARY_POINT);
2151
2152     // check if we have an audio packet cached
2153     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2154         // for DASH audio, a CuePoint has to be added when there is a new cluster.
2155         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt,
2156                                         mkv->is_dash ? start_new_cluster : 0);
2157         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2158         if (ret < 0) {
2159             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2160                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2161             return ret;
2162         }
2163     }
2164
2165     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
2166     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
2167     if (codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
2168         ret = av_packet_ref(&mkv->cur_audio_pkt, pkt);
2169     } else
2170         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt, 0);
2171     return ret;
2172 }
2173
2174 static int mkv_write_flush_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
2175 {
2176     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2177
2178     if (!pkt) {
2179         if (mkv->cluster_pos != -1) {
2180             end_ebml_master_crc32(s->pb, &mkv->dyn_bc, mkv, mkv->cluster);
2181             mkv->cluster_pos = -1;
2182             if (s->pb->seekable)
2183                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG,
2184                        "Flushing cluster at offset %" PRIu64 " bytes\n",
2185                        avio_tell(s->pb));
2186             else
2187                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Flushing cluster\n");
2188             avio_flush(s->pb);
2189         }
2190         return 1;
2191     }
2192     return mkv_write_packet(s, pkt);
2193 }
2194
2195 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
2196 {
2197     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
2198     AVIOContext *pb = s->pb;
2199     int64_t currentpos, cuespos;
2200     int ret;
2201
2202     // check if we have an audio packet cached
2203     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
2204         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt, 0);
2205         av_packet_unref(&mkv->cur_audio_pkt);
2206         if (ret < 0) {
2207             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2208                    "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
2209             return ret;
2210         }
2211     }
2212
2213     if (mkv->dyn_bc) {
2214         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->dyn_bc, mkv, mkv->cluster);
2215     }
2216
2217     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
2218         ret = mkv_write_chapters(s);
2219         if (ret < 0)
2220             return ret;
2221     }
2222
2223     if (pb->seekable) {
2224         if (mkv->cues->num_entries) {
2225             if (mkv->reserve_cues_space) {
2226                 int64_t cues_end;
2227
2228                 currentpos = avio_tell(pb);
2229                 avio_seek(pb, mkv->cues_pos, SEEK_SET);
2230
2231                 cuespos  = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2232                 cues_end = avio_tell(pb);
2233                 if (cues_end > cuespos + mkv->reserve_cues_space) {
2234                     av_log(s, AV_LOG_ERROR,
2235                            "Insufficient space reserved for cues: %d "
2236                            "(needed: %" PRId64 ").\n",
2237                            mkv->reserve_cues_space, cues_end - cuespos);
2238                     return AVERROR(EINVAL);
2239                 }
2240
2241                 if (cues_end < cuespos + mkv->reserve_cues_space)
2242                     put_ebml_void(pb, mkv->reserve_cues_space -
2243                                   (cues_end - cuespos));
2244
2245                 avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2246             } else {
2247                 cuespos = mkv_write_cues(s, mkv->cues, mkv->tracks, s->nb_streams);
2248             }
2249
2250             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES,
2251                                          cuespos);
2252             if (ret < 0)
2253                 return ret;
2254         }
2255
2256         mkv_write_seekhead(pb, mkv);
2257
2258         // update the duration
2259         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
2260         currentpos = avio_tell(pb);
2261         avio_seek(mkv->info_bc, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
2262         put_ebml_float(mkv->info_bc, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
2263         avio_seek(pb, mkv->info.pos, SEEK_SET);
2264         end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->info_bc, mkv, mkv->info);
2265
2266         // update stream durations
2267         if (mkv->stream_durations) {
2268             int i;
2269             for (i = 0; i < s->nb_streams; ++i) {
2270                 AVStream *st = s->streams[i];
2271                 double duration_sec = mkv->stream_durations[i] * av_q2d(st->time_base);
2272                 char duration_string[20] = "";
2273
2274                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "stream %d end duration = %" PRIu64 "\n", i,
2275                        mkv->stream_durations[i]);
2276
2277                 if (!mkv->is_live && mkv->stream_duration_offsets[i] > 0) {
2278                     avio_seek(mkv->tags_bc, mkv->stream_duration_offsets[i], SEEK_SET);
2279
2280                     snprintf(duration_string, 20, "%02d:%02d:%012.9f",
2281                              (int) duration_sec / 3600, ((int) duration_sec / 60) % 60,
2282                              fmod(duration_sec, 60));
2283
2284                     put_ebml_binary(mkv->tags_bc, MATROSKA_ID_TAGSTRING, duration_string, 20);
2285                 }
2286             }
2287         }
2288         if (mkv->tags.pos && !mkv->is_live) {
2289             avio_seek(pb, mkv->tags.pos, SEEK_SET);
2290             end_ebml_master_crc32(pb, &mkv->tags_bc, mkv, mkv->tags);
2291         }
2292
2293         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
2294     }
2295
2296     if (!mkv->is_live) {
2297         end_ebml_master(pb, mkv->segment);
2298     }
2299
2300     mkv_free(mkv);
2301     return 0;
2302 }
2303
2304 static int mkv_query_codec(enum AVCodecID codec_id, int std_compliance)
2305 {
2306     int i;
2307     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != AV_CODEC_ID_NONE; i++)
2308         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
2309             return 1;
2310
2311     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
2312         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);
2313         // mkv theoretically supports any video/audio through VFW/ACM
2314         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
2315             return 1;
2316     }
2317
2318     return 0;
2319 }
2320
2321 static int mkv_init(struct AVFormatContext *s)
2322 {
2323     int i;
2324
2325     if (s->avoid_negative_ts < 0) {
2326         s->avoid_negative_ts = 1;
2327         s->internal->avoid_negative_ts_use_pts = 1;
2328     }
2329
2330     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
2331         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
2332         avpriv_set_pts_info(s->streams[i], 64, 1, 1000);
2333     }
2334
2335     return 0;
2336 }
2337
2338 static int mkv_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
2339 {
2340     int ret = 1;
2341     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
2342
2343     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
2344         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
2345             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
2346     } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_VP9) {
2347         ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "vp9_superframe", NULL);
2348     }
2349
2350     return ret;
2351 }
2352
2353 static const AVCodecTag additional_audio_tags[] = {
2354     { AV_CODEC_ID_ALAC,      0XFFFFFFFF },
2355     { AV_CODEC_ID_EAC3,      0XFFFFFFFF },
2356     { AV_CODEC_ID_MLP,       0xFFFFFFFF },
2357     { AV_CODEC_ID_OPUS,      0xFFFFFFFF },
2358     { AV_CODEC_ID_PCM_S16BE, 0xFFFFFFFF },
2359     { AV_CODEC_ID_PCM_S24BE, 0xFFFFFFFF },
2360     { AV_CODEC_ID_PCM_S32BE, 0xFFFFFFFF },
2361     { AV_CODEC_ID_QDM2,      0xFFFFFFFF },
2362     { AV_CODEC_ID_RA_144,    0xFFFFFFFF },
2363     { AV_CODEC_ID_RA_288,    0xFFFFFFFF },
2364     { AV_CODEC_ID_COOK,      0xFFFFFFFF },
2365     { AV_CODEC_ID_TRUEHD,    0xFFFFFFFF },
2366     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2367 };
2368
2369 static const AVCodecTag additional_video_tags[] = {
2370     { AV_CODEC_ID_RV10,      0xFFFFFFFF },
2371     { AV_CODEC_ID_RV20,      0xFFFFFFFF },
2372     { AV_CODEC_ID_RV30,      0xFFFFFFFF },
2373     { AV_CODEC_ID_RV40,      0xFFFFFFFF },
2374     { AV_CODEC_ID_VP9,       0xFFFFFFFF },
2375     { AV_CODEC_ID_NONE,      0xFFFFFFFF }
2376 };
2377
2378 static const AVCodecTag additional_subtitle_tags[] = {
2379     { AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE,      0xFFFFFFFF },
2380     { AV_CODEC_ID_HDMV_PGS_SUBTITLE, 0xFFFFFFFF },
2381     { AV_CODEC_ID_NONE,              0xFFFFFFFF }
2382 };
2383
2384 #define OFFSET(x) offsetof(MatroskaMuxContext, x)
2385 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
2386 static const AVOption options[] = {
2387     { "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 },
2388     { "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 },
2389     { "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 },
2390     { "dash", "Create a WebM file conforming to WebM DASH specification", OFFSET(is_dash), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2391     { "dash_track_number", "Track number for the DASH stream", OFFSET(dash_track_number), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 127, FLAGS },
2392     { "live", "Write files assuming it is a live stream.", OFFSET(is_live), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2393     { "allow_raw_vfw", "allow RAW VFW mode", OFFSET(allow_raw_vfw), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
2394     { "write_crc32", "write a CRC32 element inside every Level 1 element", OFFSET(write_crc), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 1 }, 0, 1, FLAGS },
2395     { NULL },
2396 };
2397
2398 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
2399 static const AVClass matroska_class = {
2400     .class_name = "matroska muxer",
2401     .item_name  = av_default_item_name,
2402     .option     = options,
2403     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2404 };
2405
2406 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
2407     .name              = "matroska",
2408     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska"),
2409     .mime_type         = "video/x-matroska",
2410     .extensions        = "mkv",
2411     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2412     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2413                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2414     .video_codec       = CONFIG_LIBX264_ENCODER ?
2415                          AV_CODEC_ID_H264 : AV_CODEC_ID_MPEG4,
2416     .init              = mkv_init,
2417     .write_header      = mkv_write_header,
2418     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2419     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2420     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2421                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2422     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2423          ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags,
2424          additional_audio_tags, additional_video_tags, additional_subtitle_tags, 0
2425     },
2426     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_ASS,
2427     .query_codec       = mkv_query_codec,
2428     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2429     .priv_class        = &matroska_class,
2430 };
2431 #endif
2432
2433 #if CONFIG_WEBM_MUXER
2434 static const AVClass webm_class = {
2435     .class_name = "webm muxer",
2436     .item_name  = av_default_item_name,
2437     .option     = options,
2438     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2439 };
2440
2441 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
2442     .name              = "webm",
2443     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM"),
2444     .mime_type         = "video/webm",
2445     .extensions        = "webm",
2446     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2447     .audio_codec       = CONFIG_LIBOPUS_ENCODER ? AV_CODEC_ID_OPUS : AV_CODEC_ID_VORBIS,
2448     .video_codec       = CONFIG_LIBVPX_VP9_ENCODER? AV_CODEC_ID_VP9 : AV_CODEC_ID_VP8,
2449     .subtitle_codec    = AV_CODEC_ID_WEBVTT,
2450     .init              = mkv_init,
2451     .write_header      = mkv_write_header,
2452     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2453     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2454     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2455     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS |
2456                          AVFMT_TS_NONSTRICT | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2457     .priv_class        = &webm_class,
2458 };
2459 #endif
2460
2461 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
2462 static const AVClass mka_class = {
2463     .class_name = "matroska audio muxer",
2464     .item_name  = av_default_item_name,
2465     .option     = options,
2466     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
2467 };
2468 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
2469     .name              = "matroska",
2470     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska Audio"),
2471     .mime_type         = "audio/x-matroska",
2472     .extensions        = "mka",
2473     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
2474     .audio_codec       = CONFIG_LIBVORBIS_ENCODER ?
2475                          AV_CODEC_ID_VORBIS : AV_CODEC_ID_AC3,
2476     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
2477     .init              = mkv_init,
2478     .write_header      = mkv_write_header,
2479     .write_packet      = mkv_write_flush_packet,
2480     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
2481     .check_bitstream   = mkv_check_bitstream,
2482     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_TS_NONSTRICT |
2483                          AVFMT_ALLOW_FLUSH,
2484     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){
2485         ff_codec_wav_tags, additional_audio_tags, 0
2486     },
2487     .priv_class        = &mka_class,
2488 };
2489 #endif