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

   1 /*
   2  * MPEG2 transport stream (aka DVB) muxer
   3  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
   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 "libavutil/avassert.h"
  23 #include "libavutil/bswap.h"
  24 #include "libavutil/crc.h"
  25 #include "libavutil/dict.h"
  26 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  27 #include "libavutil/mathematics.h"
  28 #include "libavutil/opt.h"
  29
  30 #include "libavcodec/internal.h"
  31
  32 #include "avformat.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "mpegts.h"
  35
  36 #define PCR_TIME_BASE 27000000
  37
  38 /* write DVB SI sections */
  39
  40 /*********************************************/
  41 /* mpegts section writer */
  42
  43 typedef struct MpegTSSection {
  44     int pid;
  45     int cc;
  46     void (*write_packet)(struct MpegTSSection *s, const uint8_t *packet);
  47     void *opaque;
  48 } MpegTSSection;
  49
  50 typedef struct MpegTSService {
  51     MpegTSSection pmt; /* MPEG2 pmt table context */
  52     int sid;           /* service ID */
  53     char *name;
  54     char *provider_name;
  55     int pcr_pid;
  56     int pcr_packet_count;
  57     int pcr_packet_period;
  58 } MpegTSService;
  59
  60 typedef struct MpegTSWrite {
  61     const AVClass *av_class;
  62     MpegTSSection pat; /* MPEG2 pat table */
  63     MpegTSSection sdt; /* MPEG2 sdt table context */
  64     MpegTSService **services;
  65     int sdt_packet_count;
  66     int sdt_packet_period;
  67     int pat_packet_count;
  68     int pat_packet_period;
  69     int nb_services;
  70     int onid;
  71     int tsid;
  72     int64_t first_pcr;
  73     int mux_rate; ///< set to 1 when VBR
  74     int pes_payload_size;
  75
  76     int transport_stream_id;
  77     int original_network_id;
  78     int service_id;
  79
  80     int pmt_start_pid;
  81     int start_pid;
  82     int m2ts_mode;
  83
  84     int reemit_pat_pmt; // backward compatibility
  85
  86     int pcr_period;
  87 #define MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT  0x01
  88 #define MPEGTS_FLAG_AAC_LATM        0x02
  89     int flags;
  90     int copyts;
  91     int tables_version;
  92
  93     int omit_video_pes_length;
  94 } MpegTSWrite;
  95
  96 /* a PES packet header is generated every DEFAULT_PES_HEADER_FREQ packets */
  97 #define DEFAULT_PES_HEADER_FREQ  16
  98 #define DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE ((DEFAULT_PES_HEADER_FREQ - 1) * 184 + 170)
  99
 100 /* The section length is 12 bits. The first 2 are set to 0, the remaining
 101  * 10 bits should not exceed 1021. */
 102 #define SECTION_LENGTH 1020
 103
 104 /* NOTE: 4 bytes must be left at the end for the crc32 */
 105 static void mpegts_write_section(MpegTSSection *s, uint8_t *buf, int len)
 106 {
 107     unsigned int crc;
 108     unsigned char packet[TS_PACKET_SIZE];
 109     const unsigned char *buf_ptr;
 110     unsigned char *q;
 111     int first, b, len1, left;
 112
 113     crc = av_bswap32(av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE),
 114                             -1, buf, len - 4));
 115
 116     buf[len - 4] = (crc >> 24) & 0xff;
 117     buf[len - 3] = (crc >> 16) & 0xff;
 118     buf[len - 2] = (crc >>  8) & 0xff;
 119     buf[len - 1] =  crc        & 0xff;
 120
 121     /* send each packet */
 122     buf_ptr = buf;
 123     while (len > 0) {
 124         first = buf == buf_ptr;
 125         q     = packet;
 126         *q++  = 0x47;
 127         b     = s->pid >> 8;
 128         if (first)
 129             b |= 0x40;
 130         *q++  = b;
 131         *q++  = s->pid;
 132         s->cc = s->cc + 1 & 0xf;
 133         *q++  = 0x10 | s->cc;
 134         if (first)
 135             *q++ = 0; /* 0 offset */
 136         len1 = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
 137         if (len1 > len)
 138             len1 = len;
 139         memcpy(q, buf_ptr, len1);
 140         q += len1;
 141         /* add known padding data */
 142         left = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
 143         if (left > 0)
 144             memset(q, 0xff, left);
 145
 146         s->write_packet(s, packet);
 147
 148         buf_ptr += len1;
 149         len     -= len1;
 150     }
 151 }
 152
 153 static inline void put16(uint8_t **q_ptr, int val)
 154 {
 155     uint8_t *q;
 156     q      = *q_ptr;
 157     *q++   = val >> 8;
 158     *q++   = val;
 159     *q_ptr = q;
 160 }
 161
 162 static int mpegts_write_section1(MpegTSSection *s, int tid, int id,
 163                                  int version, int sec_num, int last_sec_num,
 164                                  uint8_t *buf, int len)
 165 {
 166     uint8_t section[1024], *q;
 167     unsigned int tot_len;
 168     /* reserved_future_use field must be set to 1 for SDT */
 169     unsigned int flags = tid == SDT_TID ? 0xf000 : 0xb000;
 170
 171     tot_len = 3 + 5 + len + 4;
 172     /* check if not too big */
 173     if (tot_len > 1024)
 174         return AVERROR_INVALIDDATA;
 175
 176     q    = section;
 177     *q++ = tid;
 178     put16(&q, flags | (len + 5 + 4)); /* 5 byte header + 4 byte CRC */
 179     put16(&q, id);
 180     *q++ = 0xc1 | (version << 1); /* current_next_indicator = 1 */
 181     *q++ = sec_num;
 182     *q++ = last_sec_num;
 183     memcpy(q, buf, len);
 184
 185     mpegts_write_section(s, section, tot_len);
 186     return 0;
 187 }
 188
 189 /*********************************************/
 190 /* mpegts writer */
 191
 192 #define DEFAULT_PROVIDER_NAME   "FFmpeg"
 193 #define DEFAULT_SERVICE_NAME    "Service01"
 194
 195 /* we retransmit the SI info at this rate */
 196 #define SDT_RETRANS_TIME 500
 197 #define PAT_RETRANS_TIME 100
 198 #define PCR_RETRANS_TIME 20
 199
 200 typedef struct MpegTSWriteStream {
 201     struct MpegTSService *service;
 202     int pid; /* stream associated pid */
 203     int cc;
 204     int payload_size;
 205     int first_pts_check; ///< first pts check needed
 206     int prev_payload_key;
 207     int64_t payload_pts;
 208     int64_t payload_dts;
 209     int payload_flags;
 210     uint8_t *payload;
 211     AVFormatContext *amux;
 212     AVRational user_tb;
 213 } MpegTSWriteStream;
 214
 215 static void mpegts_write_pat(AVFormatContext *s)
 216 {
 217     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 218     MpegTSService *service;
 219     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q;
 220     int i;
 221
 222     q = data;
 223     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
 224         service = ts->services[i];
 225         put16(&q, service->sid);
 226         put16(&q, 0xe000 | service->pmt.pid);
 227     }
 228     mpegts_write_section1(&ts->pat, PAT_TID, ts->tsid, ts->tables_version, 0, 0,
 229                           data, q - data);
 230 }
 231
 232 static int mpegts_write_pmt(AVFormatContext *s, MpegTSService *service)
 233 {
 234     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 235     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_length_ptr, *program_info_length_ptr;
 236     int val, stream_type, i, err = 0;
 237
 238     q = data;
 239     put16(&q, 0xe000 | service->pcr_pid);
 240
 241     program_info_length_ptr = q;
 242     q += 2; /* patched after */
 243
 244     /* put program info here */
 245
 246     val = 0xf000 | (q - program_info_length_ptr - 2);
 247     program_info_length_ptr[0] = val >> 8;
 248     program_info_length_ptr[1] = val;
 249
 250     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 251         AVStream *st = s->streams[i];
 252         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
 253         AVDictionaryEntry *lang = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
 254
 255         if (q - data > SECTION_LENGTH - 32) {
 256             err = 1;
 257             break;
 258         }
 259         switch (st->codec->codec_id) {
 260         case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
 261         case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
 262             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG2;
 263             break;
 264         case AV_CODEC_ID_MPEG4:
 265             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG4;
 266             break;
 267         case AV_CODEC_ID_H264:
 268             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_H264;
 269             break;
 270         case AV_CODEC_ID_HEVC:
 271             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC;
 272             break;
 273         case AV_CODEC_ID_CAVS:
 274             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_CAVS;
 275             break;
 276         case AV_CODEC_ID_DIRAC:
 277             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC;
 278             break;
 279         case AV_CODEC_ID_MP2:
 280         case AV_CODEC_ID_MP3:
 281             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_MPEG1;
 282             break;
 283         case AV_CODEC_ID_AAC:
 284             stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM)
 285                           ? STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM
 286                           : STREAM_TYPE_AUDIO_AAC;
 287             break;
 288         case AV_CODEC_ID_AAC_LATM:
 289             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM;
 290             break;
 291         case AV_CODEC_ID_AC3:
 292             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AC3;
 293             break;
 294         case AV_CODEC_ID_DTS:
 295             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_DTS;
 296             break;
 297         case AV_CODEC_ID_TRUEHD:
 298             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_TRUEHD;
 299             break;
 300         default:
 301             stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
 302             break;
 303         }
 304
 305         *q++ = stream_type;
 306         put16(&q, 0xe000 | ts_st->pid);
 307         desc_length_ptr = q;
 308         q += 2; /* patched after */
 309
 310         /* write optional descriptors here */
 311         switch (st->codec->codec_type) {
 312         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 313             if (st->codec->codec_id==AV_CODEC_ID_EAC3) {
 314                 *q++=0x7a; // EAC3 descriptor see A038 DVB SI
 315                 *q++=1; // 1 byte, all flags sets to 0
 316                 *q++=0; // omit all fields...
 317             }
 318             if (st->codec->codec_id==AV_CODEC_ID_S302M) {
 319                 *q++ = 0x05; /* MPEG-2 registration descriptor*/
 320                 *q++ = 4;
 321                 *q++ = 'B';
 322                 *q++ = 'S';
 323                 *q++ = 'S';
 324                 *q++ = 'D';
 325             }
 326
 327             if (lang) {
 328                 char *p;
 329                 char *next = lang->value;
 330                 uint8_t *len_ptr;
 331
 332                 *q++     = 0x0a; /* ISO 639 language descriptor */
 333                 len_ptr  = q++;
 334                 *len_ptr = 0;
 335
 336                 for (p = lang->value; next && *len_ptr < 255 / 4 * 4; p = next + 1) {
 337                     if (q - data > SECTION_LENGTH - 4) {
 338                         err = 1;
 339                         break;
 340                     }
 341                     next = strchr(p, ',');
 342                     if (strlen(p) != 3 && (!next || next != p + 3))
 343                         continue; /* not a 3-letter code */
 344
 345                     *q++ = *p++;
 346                     *q++ = *p++;
 347                     *q++ = *p++;
 348
 349                     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CLEAN_EFFECTS)
 350                         *q++ = 0x01;
 351                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED)
 352                         *q++ = 0x02;
 353                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_VISUAL_IMPAIRED)
 354                         *q++ = 0x03;
 355                     else
 356                         *q++ = 0; /* undefined type */
 357
 358                     *len_ptr += 4;
 359                 }
 360
 361                 if (*len_ptr == 0)
 362                     q -= 2; /* no language codes were written */
 363             }
 364             break;
 365         case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 366         {
 367            const char default_language[] = "und";
 368            const char *language = lang && strlen(lang->value) >= 3 ? lang->value : default_language;
 369
 370            if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
 371                uint8_t *len_ptr;
 372                int extradata_copied = 0;
 373
 374                *q++ = 0x59; /* subtitling_descriptor */
 375                len_ptr = q++;
 376
 377                while (strlen(language) >= 3) {
 378                    if (sizeof(data) - (q - data) < 8) { /* 8 bytes per DVB subtitle substream data */
 379                        err = 1;
 380                        break;
 381                    }
 382                    *q++ = *language++;
 383                    *q++ = *language++;
 384                    *q++ = *language++;
 385                    /* Skip comma */
 386                    if (*language != '\0')
 387                        language++;
 388
 389                    if (st->codec->extradata_size - extradata_copied >= 5) {
 390                        *q++ = st->codec->extradata[extradata_copied + 4]; /* subtitling_type */
 391                        memcpy(q, st->codec->extradata + extradata_copied, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
 392                        extradata_copied += 5;
 393                        q += 4;
 394                    } else {
 395                        /* subtitling_type:
 396                         * 0x10 - normal with no monitor aspect ratio criticality
 397                         * 0x20 - for the hard of hearing with no monitor aspect ratio criticality */
 398                        *q++ = (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED) ? 0x20 : 0x10;
 399                        if ((st->codec->extradata_size == 4) && (extradata_copied == 0)) {
 400                            /* support of old 4-byte extradata format */
 401                            memcpy(q, st->codec->extradata, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
 402                            extradata_copied += 4;
 403                            q += 4;
 404                        } else {
 405                            put16(&q, 1); /* composition_page_id */
 406                            put16(&q, 1); /* ancillary_page_id */
 407                        }
 408                    }
 409                }
 410
 411                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
 412            } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
 413                uint8_t *len_ptr = NULL;
 414                int extradata_copied = 0;
 415
 416                /* The descriptor tag. teletext_descriptor */
 417                *q++ = 0x56;
 418                len_ptr = q++;
 419
 420                while (strlen(language) >= 3 && q - data < sizeof(data) - 6) {
 421                    *q++ = *language++;
 422                    *q++ = *language++;
 423                    *q++ = *language++;
 424                    /* Skip comma */
 425                    if (*language != '\0')
 426                        language++;
 427
 428                    if (st->codec->extradata_size - 1 > extradata_copied) {
 429                        memcpy(q, st->codec->extradata + extradata_copied, 2);
 430                        extradata_copied += 2;
 431                        q += 2;
 432                    } else {
 433                        /* The Teletext descriptor:
 434                         * teletext_type: This 5-bit field indicates the type of Teletext page indicated. (0x01 Initial Teletext page)
 435                         * teletext_magazine_number: This is a 3-bit field which identifies the magazine number.
 436                         * teletext_page_number: This is an 8-bit field giving two 4-bit hex digits identifying the page number. */
 437                        *q++ = 0x08;
 438                        *q++ = 0x00;
 439                    }
 440                }
 441
 442                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
 443             }
 444         }
 445         break;
 446         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 447             if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC) {
 448                 *q++ = 0x05; /*MPEG-2 registration descriptor*/
 449                 *q++ = 4;
 450                 *q++ = 'd';
 451                 *q++ = 'r';
 452                 *q++ = 'a';
 453                 *q++ = 'c';
 454             }
 455             break;
 456         case AVMEDIA_TYPE_DATA:
 457             if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SMPTE_KLV) {
 458                 *q++ = 0x05; /* MPEG-2 registration descriptor */
 459                 *q++ = 4;
 460                 *q++ = 'K';
 461                 *q++ = 'L';
 462                 *q++ = 'V';
 463                 *q++ = 'A';
 464             }
 465             break;
 466         }
 467
 468         val = 0xf000 | (q - desc_length_ptr - 2);
 469         desc_length_ptr[0] = val >> 8;
 470         desc_length_ptr[1] = val;
 471     }
 472
 473     if (err)
 474         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 475                "The PMT section cannot fit stream %d and all following streams.\n"
 476                "Try reducing the number of languages in the audio streams "
 477                "or the total number of streams.\n", i);
 478
 479     mpegts_write_section1(&service->pmt, PMT_TID, service->sid, ts->tables_version, 0, 0,
 480                           data, q - data);
 481     return 0;
 482 }
 483
 484 /* NOTE: str == NULL is accepted for an empty string */
 485 static void putstr8(uint8_t **q_ptr, const char *str)
 486 {
 487     uint8_t *q;
 488     int len;
 489
 490     q = *q_ptr;
 491     if (!str)
 492         len = 0;
 493     else
 494         len = strlen(str);
 495     *q++ = len;
 496     memcpy(q, str, len);
 497     q     += len;
 498     *q_ptr = q;
 499 }
 500
 501 static void mpegts_write_sdt(AVFormatContext *s)
 502 {
 503     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 504     MpegTSService *service;
 505     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_list_len_ptr, *desc_len_ptr;
 506     int i, running_status, free_ca_mode, val;
 507
 508     q = data;
 509     put16(&q, ts->onid);
 510     *q++ = 0xff;
 511     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
 512         service = ts->services[i];
 513         put16(&q, service->sid);
 514         *q++              = 0xfc | 0x00; /* currently no EIT info */
 515         desc_list_len_ptr = q;
 516         q                += 2;
 517         running_status    = 4; /* running */
 518         free_ca_mode      = 0;
 519
 520         /* write only one descriptor for the service name and provider */
 521         *q++         = 0x48;
 522         desc_len_ptr = q;
 523         q++;
 524         *q++         = 0x01; /* digital television service */
 525         putstr8(&q, service->provider_name);
 526         putstr8(&q, service->name);
 527         desc_len_ptr[0] = q - desc_len_ptr - 1;
 528
 529         /* fill descriptor length */
 530         val = (running_status << 13) | (free_ca_mode << 12) |
 531               (q - desc_list_len_ptr - 2);
 532         desc_list_len_ptr[0] = val >> 8;
 533         desc_list_len_ptr[1] = val;
 534     }
 535     mpegts_write_section1(&ts->sdt, SDT_TID, ts->tsid, ts->tables_version, 0, 0,
 536                           data, q - data);
 537 }
 538
 539 static MpegTSService *mpegts_add_service(MpegTSWrite *ts, int sid,
 540                                          const char *provider_name,
 541                                          const char *name)
 542 {
 543     MpegTSService *service;
 544
 545     service = av_mallocz(sizeof(MpegTSService));
 546     if (!service)
 547         return NULL;
 548     service->pmt.pid       = ts->pmt_start_pid + ts->nb_services;
 549     service->sid           = sid;
 550     service->pcr_pid       = 0x1fff;
 551     service->provider_name = av_strdup(provider_name);
 552     service->name          = av_strdup(name);
 553     if (!service->provider_name || !service->name)
 554         goto fail;
 555     if (av_dynarray_add_nofree(&ts->services, &ts->nb_services, service) < 0)
 556         goto fail;
 557
 558     return service;
 559 fail:
 560     av_freep(&service->provider_name);
 561     av_freep(&service->name);
 562     av_free(service);
 563     return NULL;
 564 }
 565
 566 static int64_t get_pcr(const MpegTSWrite *ts, AVIOContext *pb)
 567 {
 568     return av_rescale(avio_tell(pb) + 11, 8 * PCR_TIME_BASE, ts->mux_rate) +
 569            ts->first_pcr;
 570 }
 571
 572 static void mpegts_prefix_m2ts_header(AVFormatContext *s)
 573 {
 574     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 575     if (ts->m2ts_mode) {
 576         int64_t pcr = get_pcr(s->priv_data, s->pb);
 577         uint32_t tp_extra_header = pcr % 0x3fffffff;
 578         tp_extra_header = AV_RB32(&tp_extra_header);
 579         avio_write(s->pb, (unsigned char *) &tp_extra_header,
 580                 sizeof(tp_extra_header));
 581     }
 582 }
 583
 584 static void section_write_packet(MpegTSSection *s, const uint8_t *packet)
 585 {
 586     AVFormatContext *ctx = s->opaque;
 587     mpegts_prefix_m2ts_header(ctx);
 588     avio_write(ctx->pb, packet, TS_PACKET_SIZE);
 589 }
 590
 591 static int mpegts_write_header(AVFormatContext *s)
 592 {
 593     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 594     MpegTSWriteStream *ts_st;
 595     MpegTSService *service;
 596     AVStream *st, *pcr_st = NULL;
 597     AVDictionaryEntry *title, *provider;
 598     int i, j;
 599     const char *service_name;
 600     const char *provider_name;
 601     int *pids;
 602     int ret;
 603
 604     if (s->max_delay < 0) /* Not set by the caller */
 605         s->max_delay = 0;
 606
 607     // round up to a whole number of TS packets
 608     ts->pes_payload_size = (ts->pes_payload_size + 14 + 183) / 184 * 184 - 14;
 609
 610     ts->tsid = ts->transport_stream_id;
 611     ts->onid = ts->original_network_id;
 612     /* allocate a single DVB service */
 613     title = av_dict_get(s->metadata, "service_name", NULL, 0);
 614     if (!title)
 615         title = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0);
 616     service_name  = title ? title->value : DEFAULT_SERVICE_NAME;
 617     provider      = av_dict_get(s->metadata, "service_provider", NULL, 0);
 618     provider_name = provider ? provider->value : DEFAULT_PROVIDER_NAME;
 619     service       = mpegts_add_service(ts, ts->service_id,
 620                                        provider_name, service_name);
 621
 622     if (!service)
 623         return AVERROR(ENOMEM);
 624
 625     service->pmt.write_packet = section_write_packet;
 626     service->pmt.opaque       = s;
 627     service->pmt.cc           = 15;
 628
 629     ts->pat.pid          = PAT_PID;
 630     /* Initialize at 15 so that it wraps and is equal to 0 for the
 631      * first packet we write. */
 632     ts->pat.cc           = 15;
 633     ts->pat.write_packet = section_write_packet;
 634     ts->pat.opaque       = s;
 635
 636     ts->sdt.pid          = SDT_PID;
 637     ts->sdt.cc           = 15;
 638     ts->sdt.write_packet = section_write_packet;
 639     ts->sdt.opaque       = s;
 640
 641     pids = av_malloc_array(s->nb_streams, sizeof(*pids));
 642     if (!pids) {
 643         ret = AVERROR(ENOMEM);
 644         goto fail;
 645     }
 646
 647     /* assign pids to each stream */
 648     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 649         st = s->streams[i];
 650
 651         ts_st = av_mallocz(sizeof(MpegTSWriteStream));
 652         if (!ts_st) {
 653             ret = AVERROR(ENOMEM);
 654             goto fail;
 655         }
 656         st->priv_data = ts_st;
 657
 658         ts_st->user_tb = st->time_base;
 659         avpriv_set_pts_info(st, 33, 1, 90000);
 660
 661         ts_st->payload = av_mallocz(ts->pes_payload_size);
 662         if (!ts_st->payload) {
 663             ret = AVERROR(ENOMEM);
 664             goto fail;
 665         }
 666         ts_st->service = service;
 667         /* MPEG pid values < 16 are reserved. Applications which set st->id in
 668          * this range are assigned a calculated pid. */
 669         if (st->id < 16) {
 670             ts_st->pid = ts->start_pid + i;
 671         } else if (st->id < 0x1FFF) {
 672             ts_st->pid = st->id;
 673         } else {
 674             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 675                    "Invalid stream id %d, must be less than 8191\n", st->id);
 676             ret = AVERROR(EINVAL);
 677             goto fail;
 678         }
 679         if (ts_st->pid == service->pmt.pid) {
 680             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Duplicate stream id %d\n", ts_st->pid);
 681             ret = AVERROR(EINVAL);
 682             goto fail;
 683         }
 684         for (j = 0; j < i; j++) {
 685             if (pids[j] == ts_st->pid) {
 686                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Duplicate stream id %d\n", ts_st->pid);
 687                 ret = AVERROR(EINVAL);
 688                 goto fail;
 689             }
 690         }
 691         pids[i]                = ts_st->pid;
 692         ts_st->payload_pts     = AV_NOPTS_VALUE;
 693         ts_st->payload_dts     = AV_NOPTS_VALUE;
 694         ts_st->first_pts_check = 1;
 695         ts_st->cc              = 15;
 696         /* update PCR pid by using the first video stream */
 697         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
 698             service->pcr_pid == 0x1fff) {
 699             service->pcr_pid = ts_st->pid;
 700             pcr_st           = st;
 701         }
 702         if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC &&
 703             st->codec->extradata_size > 0) {
 704             AVStream *ast;
 705             ts_st->amux = avformat_alloc_context();
 706             if (!ts_st->amux) {
 707                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 708                 goto fail;
 709             }
 710             ts_st->amux->oformat =
 711                 av_guess_format((ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM) ? "latm" : "adts",
 712                                 NULL, NULL);
 713             if (!ts_st->amux->oformat) {
 714                 ret = AVERROR(EINVAL);
 715                 goto fail;
 716             }
 717             if (!(ast = avformat_new_stream(ts_st->amux, NULL))) {
 718                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 719                 goto fail;
 720             }
 721             ret = avcodec_copy_context(ast->codec, st->codec);
 722             if (ret != 0)
 723                 goto fail;
 724             ret = avformat_write_header(ts_st->amux, NULL);
 725             if (ret < 0)
 726                 goto fail;
 727         }
 728     }
 729
 730     av_freep(&pids);
 731
 732     /* if no video stream, use the first stream as PCR */
 733     if (service->pcr_pid == 0x1fff && s->nb_streams > 0) {
 734         pcr_st           = s->streams[0];
 735         ts_st            = pcr_st->priv_data;
 736         service->pcr_pid = ts_st->pid;
 737     } else
 738         ts_st = pcr_st->priv_data;
 739
 740     if (ts->mux_rate > 1) {
 741         service->pcr_packet_period = (ts->mux_rate * ts->pcr_period) /
 742                                      (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
 743         ts->sdt_packet_period      = (ts->mux_rate * SDT_RETRANS_TIME) /
 744                                      (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
 745         ts->pat_packet_period      = (ts->mux_rate * PAT_RETRANS_TIME) /
 746                                      (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
 747
 748         if (ts->copyts < 1)
 749             ts->first_pcr = av_rescale(s->max_delay, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
 750     } else {
 751         /* Arbitrary values, PAT/PMT will also be written on video key frames */
 752         ts->sdt_packet_period = 200;
 753         ts->pat_packet_period = 40;
 754         if (pcr_st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 755             if (!pcr_st->codec->frame_size) {
 756                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "frame size not set\n");
 757                 service->pcr_packet_period =
 758                     pcr_st->codec->sample_rate / (10 * 512);
 759             } else {
 760                 service->pcr_packet_period =
 761                     pcr_st->codec->sample_rate / (10 * pcr_st->codec->frame_size);
 762             }
 763         } else {
 764             // max delta PCR 0.1s
 765             // TODO: should be avg_frame_rate
 766             service->pcr_packet_period =
 767                 ts_st->user_tb.den / (10 * ts_st->user_tb.num);
 768         }
 769         if (!service->pcr_packet_period)
 770             service->pcr_packet_period = 1;
 771     }
 772
 773     // output a PCR as soon as possible
 774     service->pcr_packet_count = service->pcr_packet_period;
 775     ts->pat_packet_count      = ts->pat_packet_period - 1;
 776     ts->sdt_packet_count      = ts->sdt_packet_period - 1;
 777
 778     if (ts->mux_rate == 1)
 779         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate VBR, ");
 780     else
 781         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate %d, ", ts->mux_rate);
 782     av_log(s, AV_LOG_VERBOSE,
 783            "pcr every %d pkts, sdt every %d, pat/pmt every %d pkts\n",
 784            service->pcr_packet_period,
 785            ts->sdt_packet_period, ts->pat_packet_period);
 786
 787     if (ts->m2ts_mode == -1) {
 788         if (av_match_ext(s->filename, "m2ts")) {
 789             ts->m2ts_mode = 1;
 790         } else {
 791             ts->m2ts_mode = 0;
 792         }
 793     }
 794
 795     return 0;
 796
 797 fail:
 798     av_freep(&pids);
 799     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 800         st    = s->streams[i];
 801         ts_st = st->priv_data;
 802         if (ts_st) {
 803             av_freep(&ts_st->payload);
 804             if (ts_st->amux) {
 805                 avformat_free_context(ts_st->amux);
 806                 ts_st->amux = NULL;
 807             }
 808         }
 809         av_freep(&st->priv_data);
 810     }
 811
 812     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
 813         service = ts->services[i];
 814         av_freep(&service->provider_name);
 815         av_freep(&service->name);
 816         av_free(service);
 817     }
 818     av_free(ts->services);
 819     return ret;
 820 }
 821
 822 /* send SDT, PAT and PMT tables regulary */
 823 static void retransmit_si_info(AVFormatContext *s, int force_pat)
 824 {
 825     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 826     int i;
 827
 828     if (++ts->sdt_packet_count == ts->sdt_packet_period) {
 829         ts->sdt_packet_count = 0;
 830         mpegts_write_sdt(s);
 831     }
 832     if (++ts->pat_packet_count == ts->pat_packet_period || force_pat) {
 833         ts->pat_packet_count = 0;
 834         mpegts_write_pat(s);
 835         for (i = 0; i < ts->nb_services; i++)
 836             mpegts_write_pmt(s, ts->services[i]);
 837     }
 838 }
 839
 840 static int write_pcr_bits(uint8_t *buf, int64_t pcr)
 841 {
 842     int64_t pcr_low = pcr % 300, pcr_high = pcr / 300;
 843
 844     *buf++ = pcr_high >> 25;
 845     *buf++ = pcr_high >> 17;
 846     *buf++ = pcr_high >>  9;
 847     *buf++ = pcr_high >>  1;
 848     *buf++ = pcr_high <<  7 | pcr_low >> 8 | 0x7e;
 849     *buf++ = pcr_low;
 850
 851     return 6;
 852 }
 853
 854 /* Write a single null transport stream packet */
 855 static void mpegts_insert_null_packet(AVFormatContext *s)
 856 {
 857     uint8_t *q;
 858     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
 859
 860     q    = buf;
 861     *q++ = 0x47;
 862     *q++ = 0x00 | 0x1f;
 863     *q++ = 0xff;
 864     *q++ = 0x10;
 865     memset(q, 0x0FF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
 866     mpegts_prefix_m2ts_header(s);
 867     avio_write(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
 868 }
 869
 870 /* Write a single transport stream packet with a PCR and no payload */
 871 static void mpegts_insert_pcr_only(AVFormatContext *s, AVStream *st)
 872 {
 873     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 874     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
 875     uint8_t *q;
 876     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
 877
 878     q    = buf;
 879     *q++ = 0x47;
 880     *q++ = ts_st->pid >> 8;
 881     *q++ = ts_st->pid;
 882     *q++ = 0x20 | ts_st->cc;   /* Adaptation only */
 883     /* Continuity Count field does not increment (see 13818-1 section 2.4.3.3) */
 884     *q++ = TS_PACKET_SIZE - 5; /* Adaptation Field Length */
 885     *q++ = 0x10;               /* Adaptation flags: PCR present */
 886
 887     /* PCR coded into 6 bytes */
 888     q += write_pcr_bits(q, get_pcr(ts, s->pb));
 889
 890     /* stuffing bytes */
 891     memset(q, 0xFF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
 892     mpegts_prefix_m2ts_header(s);
 893     avio_write(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
 894 }
 895
 896 static void write_pts(uint8_t *q, int fourbits, int64_t pts)
 897 {
 898     int val;
 899
 900     val  = fourbits << 4 | (((pts >> 30) & 0x07) << 1) | 1;
 901     *q++ = val;
 902     val  = (((pts >> 15) & 0x7fff) << 1) | 1;
 903     *q++ = val >> 8;
 904     *q++ = val;
 905     val  = (((pts) & 0x7fff) << 1) | 1;
 906     *q++ = val >> 8;
 907     *q++ = val;
 908 }
 909
 910 /* Set an adaptation field flag in an MPEG-TS packet*/
 911 static void set_af_flag(uint8_t *pkt, int flag)
 912 {
 913     // expect at least one flag to set
 914     av_assert0(flag);
 915
 916     if ((pkt[3] & 0x20) == 0) {
 917         // no AF yet, set adaptation field flag
 918         pkt[3] |= 0x20;
 919         // 1 byte length, no flags
 920         pkt[4] = 1;
 921         pkt[5] = 0;
 922     }
 923     pkt[5] |= flag;
 924 }
 925
 926 /* Extend the adaptation field by size bytes */
 927 static void extend_af(uint8_t *pkt, int size)
 928 {
 929     // expect already existing adaptation field
 930     av_assert0(pkt[3] & 0x20);
 931     pkt[4] += size;
 932 }
 933
 934 /* Get a pointer to MPEG-TS payload (right after TS packet header) */
 935 static uint8_t *get_ts_payload_start(uint8_t *pkt)
 936 {
 937     if (pkt[3] & 0x20)
 938         return pkt + 5 + pkt[4];
 939     else
 940         return pkt + 4;
 941 }
 942
 943 /* Add a PES header to the front of the payload, and segment into an integer
 944  * number of TS packets. The final TS packet is padded using an oversized
 945  * adaptation header to exactly fill the last TS packet.
 946  * NOTE: 'payload' contains a complete PES payload. */
 947 static void mpegts_write_pes(AVFormatContext *s, AVStream *st,
 948                              const uint8_t *payload, int payload_size,
 949                              int64_t pts, int64_t dts, int key)
 950 {
 951     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
 952     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 953     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
 954     uint8_t *q;
 955     int val, is_start, len, header_len, write_pcr, is_dvb_subtitle, is_dvb_teletext, flags;
 956     int afc_len, stuffing_len;
 957     int64_t pcr = -1; /* avoid warning */
 958     int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE);
 959     int force_pat = st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && key && !ts_st->prev_payload_key;
 960
 961     is_start = 1;
 962     while (payload_size > 0) {
 963         retransmit_si_info(s, force_pat);
 964         force_pat = 0;
 965
 966         write_pcr = 0;
 967         if (ts_st->pid == ts_st->service->pcr_pid) {
 968             if (ts->mux_rate > 1 || is_start) // VBR pcr period is based on frames
 969                 ts_st->service->pcr_packet_count++;
 970             if (ts_st->service->pcr_packet_count >=
 971                 ts_st->service->pcr_packet_period) {
 972                 ts_st->service->pcr_packet_count = 0;
 973                 write_pcr = 1;
 974             }
 975         }
 976
 977         if (ts->mux_rate > 1 && dts != AV_NOPTS_VALUE &&
 978             (dts - get_pcr(ts, s->pb) / 300) > delay) {
 979             /* pcr insert gets priority over null packet insert */
 980             if (write_pcr)
 981                 mpegts_insert_pcr_only(s, st);
 982             else
 983                 mpegts_insert_null_packet(s);
 984             /* recalculate write_pcr and possibly retransmit si_info */
 985             continue;
 986         }
 987
 988         /* prepare packet header */
 989         q    = buf;
 990         *q++ = 0x47;
 991         val  = ts_st->pid >> 8;
 992         if (is_start)
 993             val |= 0x40;
 994         *q++      = val;
 995         *q++      = ts_st->pid;
 996         ts_st->cc = ts_st->cc + 1 & 0xf;
 997         *q++      = 0x10 | ts_st->cc; // payload indicator + CC
 998         if (key && is_start && pts != AV_NOPTS_VALUE) {
 999             // set Random Access for key frames
1000             if (ts_st->pid == ts_st->service->pcr_pid)
1001                 write_pcr = 1;
1002             set_af_flag(buf, 0x40);
1003             q = get_ts_payload_start(buf);
1004         }
1005         if (write_pcr) {
1006             set_af_flag(buf, 0x10);
1007             q = get_ts_payload_start(buf);
1008             // add 11, pcr references the last byte of program clock reference base
1009             if (ts->mux_rate > 1)
1010                 pcr = get_pcr(ts, s->pb);
1011             else
1012                 pcr = (dts - delay) * 300;
1013             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && dts < pcr / 300)
1014                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "dts < pcr, TS is invalid\n");
1015             extend_af(buf, write_pcr_bits(q, pcr));
1016             q = get_ts_payload_start(buf);
1017         }
1018         if (is_start) {
1019             int pes_extension = 0;
1020             int pes_header_stuffing_bytes = 0;
1021             /* write PES header */
1022             *q++ = 0x00;
1023             *q++ = 0x00;
1024             *q++ = 0x01;
1025             is_dvb_subtitle = 0;
1026             is_dvb_teletext = 0;
1027             if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1028                 if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC)
1029                     *q++ = 0xfd;
1030                 else
1031                     *q++ = 0xe0;
1032             } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1033                        (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2 ||
1034                         st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
1035                         st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)) {
1036                 *q++ = 0xc0;
1037             } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1038                         st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3 &&
1039                         ts->m2ts_mode) {
1040                 *q++ = 0xfd;
1041             } else {
1042                 *q++ = 0xbd;
1043                 if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1044                     if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
1045                         is_dvb_subtitle = 1;
1046                     } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
1047                         is_dvb_teletext = 1;
1048                     }
1049                 }
1050             }
1051             header_len = 0;
1052             flags      = 0;
1053             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1054                 header_len += 5;
1055                 flags      |= 0x80;
1056             }
1057             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1058                 header_len += 5;
1059                 flags      |= 0x40;
1060             }
1061             if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
1062                 st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1063                 /* set PES_extension_flag */
1064                 pes_extension = 1;
1065                 flags        |= 0x01;
1066
1067                 /* One byte for PES2 extension flag +
1068                  * one byte for extension length +
1069                  * one byte for extension id */
1070                 header_len += 3;
1071             }
1072             /* for Blu-ray AC3 Audio the PES Extension flag should be as follow
1073              * otherwise it will not play sound on blu-ray
1074              */
1075             if (ts->m2ts_mode &&
1076                 st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1077                 st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1078                         /* set PES_extension_flag */
1079                         pes_extension = 1;
1080                         flags |= 0x01;
1081                         header_len += 3;
1082             }
1083             if (is_dvb_teletext) {
1084                 pes_header_stuffing_bytes = 0x24 - header_len;
1085                 header_len = 0x24;
1086             }
1087             len = payload_size + header_len + 3;
1088             /* 3 extra bytes should be added to DVB subtitle payload: 0x20 0x00 at the beginning and trailing 0xff */
1089             if (is_dvb_subtitle) {
1090                 len += 3;
1091                 payload_size++;
1092             }
1093             if (len > 0xffff)
1094                 len = 0;
1095             if (ts->omit_video_pes_length && st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1096                 len = 0;
1097             }
1098             *q++ = len >> 8;
1099             *q++ = len;
1100             val  = 0x80;
1101             /* data alignment indicator is required for subtitle and data streams */
1102             if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE || st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA)
1103                 val |= 0x04;
1104             *q++ = val;
1105             *q++ = flags;
1106             *q++ = header_len;
1107             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1108                 write_pts(q, flags >> 6, pts);
1109                 q += 5;
1110             }
1111             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1112                 write_pts(q, 1, dts);
1113                 q += 5;
1114             }
1115             if (pes_extension && st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1116                 flags = 0x01;  /* set PES_extension_flag_2 */
1117                 *q++  = flags;
1118                 *q++  = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1119                 /* Set the stream ID extension flag bit to 0 and
1120                  * write the extended stream ID. */
1121                 *q++ = 0x00 | 0x60;
1122             }
1123             /* For Blu-ray AC3 Audio Setting extended flags */
1124           if (ts->m2ts_mode &&
1125               pes_extension &&
1126               st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1127                       flags = 0x01; /* set PES_extension_flag_2 */
1128                       *q++ = flags;
1129                       *q++ = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1130                       *q++ = 0x00 | 0x71; /* for AC3 Audio (specifically on blue-rays) */
1131               }
1132
1133
1134             if (is_dvb_subtitle) {
1135                 /* First two fields of DVB subtitles PES data:
1136                  * data_identifier: for DVB subtitle streams shall be coded with the value 0x20
1137                  * subtitle_stream_id: for DVB subtitle stream shall be identified by the value 0x00 */
1138                 *q++ = 0x20;
1139                 *q++ = 0x00;
1140             }
1141             if (is_dvb_teletext) {
1142                 memset(q, 0xff, pes_header_stuffing_bytes);
1143                 q += pes_header_stuffing_bytes;
1144             }
1145             is_start = 0;
1146         }
1147         /* header size */
1148         header_len = q - buf;
1149         /* data len */
1150         len = TS_PACKET_SIZE - header_len;
1151         if (len > payload_size)
1152             len = payload_size;
1153         stuffing_len = TS_PACKET_SIZE - header_len - len;
1154         if (stuffing_len > 0) {
1155             /* add stuffing with AFC */
1156             if (buf[3] & 0x20) {
1157                 /* stuffing already present: increase its size */
1158                 afc_len = buf[4] + 1;
1159                 memmove(buf + 4 + afc_len + stuffing_len,
1160                         buf + 4 + afc_len,
1161                         header_len - (4 + afc_len));
1162                 buf[4] += stuffing_len;
1163                 memset(buf + 4 + afc_len, 0xff, stuffing_len);
1164             } else {
1165                 /* add stuffing */
1166                 memmove(buf + 4 + stuffing_len, buf + 4, header_len - 4);
1167                 buf[3] |= 0x20;
1168                 buf[4]  = stuffing_len - 1;
1169                 if (stuffing_len >= 2) {
1170                     buf[5] = 0x00;
1171                     memset(buf + 6, 0xff, stuffing_len - 2);
1172                 }
1173             }
1174         }
1175
1176         if (is_dvb_subtitle && payload_size == len) {
1177             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len - 1);
1178             buf[TS_PACKET_SIZE - 1] = 0xff; /* end_of_PES_data_field_marker: an 8-bit field with fixed contents 0xff for DVB subtitle */
1179         } else {
1180             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len);
1181         }
1182
1183         payload      += len;
1184         payload_size -= len;
1185         mpegts_prefix_m2ts_header(s);
1186         avio_write(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
1187     }
1188     ts_st->prev_payload_key = key;
1189 }
1190
1191 int ff_check_h264_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1192 {
1193     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001) {
1194         if (!st->nb_frames) {
1195             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "H.264 bitstream malformed, "
1196                    "no startcode found, use the h264_mp4toannexb bitstream filter (-bsf h264_mp4toannexb)\n");
1197             return AVERROR_INVALIDDATA;
1198         }
1199         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "H.264 bitstream error, startcode missing\n");
1200     }
1201     return 0;
1202 }
1203
1204 static int check_hevc_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1205 {
1206     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001) {
1207         if (!st->nb_frames) {
1208             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "HEVC bitstream malformed, no startcode found\n");
1209             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1210         }
1211         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "HEVC bitstream error, startcode missing\n");
1212     }
1213     return 0;
1214 }
1215
1216 static int mpegts_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1217 {
1218     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
1219     int size = pkt->size;
1220     uint8_t *buf = pkt->data;
1221     uint8_t *data = NULL;
1222     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1223     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1224     const int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE) * 2;
1225     int64_t dts = pkt->dts, pts = pkt->pts;
1226
1227     if (ts->reemit_pat_pmt) {
1228         av_log(s, AV_LOG_WARNING,
1229                "resend_headers option is deprecated, use -mpegts_flags resend_headers\n");
1230         ts->reemit_pat_pmt = 0;
1231         ts->flags         |= MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT;
1232     }
1233
1234     if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT) {
1235         ts->pat_packet_count = ts->pat_packet_period - 1;
1236         ts->sdt_packet_count = ts->sdt_packet_period - 1;
1237         ts->flags           &= ~MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT;
1238     }
1239
1240     if (ts->copyts < 1) {
1241         if (pts != AV_NOPTS_VALUE)
1242             pts += delay;
1243         if (dts != AV_NOPTS_VALUE)
1244             dts += delay;
1245     }
1246
1247     if (ts_st->first_pts_check && pts == AV_NOPTS_VALUE) {
1248         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "first pts value must be set\n");
1249         return AVERROR_INVALIDDATA;
1250     }
1251     ts_st->first_pts_check = 0;
1252
1253     if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1254         const uint8_t *p = buf, *buf_end = p + size;
1255         uint32_t state = -1;
1256         int ret = ff_check_h264_startcode(s, st, pkt);
1257         if (ret < 0)
1258             return ret;
1259
1260         do {
1261             p = avpriv_find_start_code(p, buf_end, &state);
1262             av_dlog(s, "nal %d\n", state & 0x1f);
1263         } while (p < buf_end && (state & 0x1f) != 9 &&
1264                  (state & 0x1f) != 5 && (state & 0x1f) != 1);
1265
1266         if ((state & 0x1f) != 9) { // AUD NAL
1267             data = av_malloc(pkt->size + 6);
1268             if (!data)
1269                 return AVERROR(ENOMEM);
1270             memcpy(data + 6, pkt->data, pkt->size);
1271             AV_WB32(data, 0x00000001);
1272             data[4] = 0x09;
1273             data[5] = 0xf0; // any slice type (0xe) + rbsp stop one bit
1274             buf     = data;
1275             size    = pkt->size + 6;
1276         }
1277     } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1278         if (pkt->size < 2) {
1279             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC packet too short\n");
1280             return AVERROR_INVALIDDATA;
1281         }
1282         if ((AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) != 0xfff0) {
1283             int ret;
1284             AVPacket pkt2;
1285
1286             if (!ts_st->amux) {
1287                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC bitstream not in ADTS format "
1288                                         "and extradata missing\n");
1289                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1290             }
1291
1292             av_init_packet(&pkt2);
1293             pkt2.data = pkt->data;
1294             pkt2.size = pkt->size;
1295             av_assert0(pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE);
1296             pkt2.dts = av_rescale_q(pkt->dts, st->time_base, ts_st->amux->streams[0]->time_base);
1297
1298             ret = avio_open_dyn_buf(&ts_st->amux->pb);
1299             if (ret < 0)
1300                 return AVERROR(ENOMEM);
1301
1302             ret = av_write_frame(ts_st->amux, &pkt2);
1303             if (ret < 0) {
1304                 avio_close_dyn_buf(ts_st->amux->pb, &data);
1305                 ts_st->amux->pb = NULL;
1306                 av_free(data);
1307                 return ret;
1308             }
1309             size            = avio_close_dyn_buf(ts_st->amux->pb, &data);
1310             ts_st->amux->pb = NULL;
1311             buf             = data;
1312         }
1313     } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
1314         int ret = check_hevc_startcode(s, st, pkt);
1315         if (ret < 0)
1316             return ret;
1317     }
1318
1319     if (pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE) {
1320         int i;
1321         for(i=0; i<s->nb_streams; i++) {
1322             AVStream *st2 = s->streams[i];
1323             MpegTSWriteStream *ts_st2 = st2->priv_data;
1324             if (   ts_st2->payload_size
1325                && (ts_st2->payload_dts == AV_NOPTS_VALUE || dts - ts_st2->payload_dts > delay/2)) {
1326                 mpegts_write_pes(s, st2, ts_st2->payload, ts_st2->payload_size,
1327                                 ts_st2->payload_pts, ts_st2->payload_dts,
1328                                 ts_st2->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1329                 ts_st2->payload_size = 0;
1330             }
1331         }
1332     }
1333
1334     if (ts_st->payload_size && ts_st->payload_size + size > ts->pes_payload_size) {
1335         mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1336                          ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1337                          ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1338         ts_st->payload_size = 0;
1339     }
1340
1341     if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_AUDIO || size > ts->pes_payload_size) {
1342         av_assert0(!ts_st->payload_size);
1343         // for video and subtitle, write a single pes packet
1344         mpegts_write_pes(s, st, buf, size, pts, dts,
1345                          pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1346         av_free(data);
1347         return 0;
1348     }
1349
1350     if (!ts_st->payload_size) {
1351         ts_st->payload_pts   = pts;
1352         ts_st->payload_dts   = dts;
1353         ts_st->payload_flags = pkt->flags;
1354     }
1355
1356     memcpy(ts_st->payload + ts_st->payload_size, buf, size);
1357     ts_st->payload_size += size;
1358
1359     av_free(data);
1360
1361     return 0;
1362 }
1363
1364 static void mpegts_write_flush(AVFormatContext *s)
1365 {
1366     int i;
1367
1368     /* flush current packets */
1369     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1370         AVStream *st = s->streams[i];
1371         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1372         if (ts_st->payload_size > 0) {
1373             mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1374                              ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1375                              ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1376             ts_st->payload_size = 0;
1377         }
1378     }
1379 }
1380
1381 static int mpegts_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1382 {
1383     if (!pkt) {
1384         mpegts_write_flush(s);
1385         return 1;
1386     } else {
1387         return mpegts_write_packet_internal(s, pkt);
1388     }
1389 }
1390
1391 static int mpegts_write_end(AVFormatContext *s)
1392 {
1393     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1394     MpegTSService *service;
1395     int i;
1396
1397     mpegts_write_flush(s);
1398
1399     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1400         AVStream *st = s->streams[i];
1401         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1402         av_freep(&ts_st->payload);
1403         if (ts_st->amux) {
1404             avformat_free_context(ts_st->amux);
1405             ts_st->amux = NULL;
1406         }
1407     }
1408
1409     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
1410         service = ts->services[i];
1411         av_freep(&service->provider_name);
1412         av_freep(&service->name);
1413         av_free(service);
1414     }
1415     av_free(ts->services);
1416
1417     return 0;
1418 }
1419
1420 static const AVOption options[] = {
1421     { "mpegts_transport_stream_id", "Set transport_stream_id field.",
1422       offsetof(MpegTSWrite, transport_stream_id), AV_OPT_TYPE_INT,
1423       { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1424     { "mpegts_original_network_id", "Set original_network_id field.",
1425       offsetof(MpegTSWrite, original_network_id), AV_OPT_TYPE_INT,
1426       { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1427     { "mpegts_service_id", "Set service_id field.",
1428       offsetof(MpegTSWrite, service_id), AV_OPT_TYPE_INT,
1429       { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1430     { "mpegts_pmt_start_pid", "Set the first pid of the PMT.",
1431       offsetof(MpegTSWrite, pmt_start_pid), AV_OPT_TYPE_INT,
1432       { .i64 = 0x1000 }, 0x0010, 0x1f00, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1433     { "mpegts_start_pid", "Set the first pid.",
1434       offsetof(MpegTSWrite, start_pid), AV_OPT_TYPE_INT,
1435       { .i64 = 0x0100 }, 0x0100, 0x0f00, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1436     { "mpegts_m2ts_mode", "Enable m2ts mode.",
1437       offsetof(MpegTSWrite, m2ts_mode), AV_OPT_TYPE_INT,
1438       { .i64 = -1 }, -1, 1, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1439     { "muxrate", NULL,
1440       offsetof(MpegTSWrite, mux_rate), AV_OPT_TYPE_INT,
1441       { .i64 = 1 }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1442     { "pes_payload_size", "Minimum PES packet payload in bytes",
1443       offsetof(MpegTSWrite, pes_payload_size), AV_OPT_TYPE_INT,
1444       { .i64 = DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1445     { "mpegts_flags", "MPEG-TS muxing flags",
1446       offsetof(MpegTSWrite, flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX,
1447       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_flags" },
1448     { "resend_headers", "Reemit PAT/PMT before writing the next packet",
1449       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT }, 0, INT_MAX,
1450       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_flags" },
1451     { "latm", "Use LATM packetization for AAC",
1452       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_AAC_LATM }, 0, INT_MAX,
1453       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_flags" },
1454     // backward compatibility
1455     { "resend_headers", "Reemit PAT/PMT before writing the next packet",
1456       offsetof(MpegTSWrite, reemit_pat_pmt), AV_OPT_TYPE_INT,
1457       { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1458     { "mpegts_copyts", "don't offset dts/pts",
1459       offsetof(MpegTSWrite, copyts), AV_OPT_TYPE_INT,
1460       { .i64 = -1 }, -1, 1, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1461     { "tables_version", "set PAT, PMT and SDT version",
1462       offsetof(MpegTSWrite, tables_version), AV_OPT_TYPE_INT,
1463       { .i64 = 0 }, 0, 31, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1464     { "omit_video_pes_length", "Omit the PES packet length for video packets",
1465       offsetof(MpegTSWrite, omit_video_pes_length), AV_OPT_TYPE_INT,
1466       { .i64 = 1 }, 0, 1, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1467     { "pcr_period", "PCR retransmission time",
1468       offsetof(MpegTSWrite, pcr_period), AV_OPT_TYPE_INT,
1469       { .i64 = PCR_RETRANS_TIME }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1470     { NULL },
1471 };
1472
1473 static const AVClass mpegts_muxer_class = {
1474     .class_name = "MPEGTS muxer",
1475     .item_name  = av_default_item_name,
1476     .option     = options,
1477     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1478 };
1479
1480 AVOutputFormat ff_mpegts_muxer = {
1481     .name           = "mpegts",
1482     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-TS (MPEG-2 Transport Stream)"),
1483     .mime_type      = "video/MP2T",
1484     .extensions     = "ts,m2t,m2ts,mts",
1485     .priv_data_size = sizeof(MpegTSWrite),
1486     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_MP2,
1487     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
1488     .write_header   = mpegts_write_header,
1489     .write_packet   = mpegts_write_packet,
1490     .write_trailer  = mpegts_write_end,
1491     .flags          = AVFMT_ALLOW_FLUSH,
1492     .priv_class     = &mpegts_muxer_class,
1493 };