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 "avio_internal.h"
  34 #include "internal.h"
  35 #include "mpegts.h"
  36
  37 #define PCR_TIME_BASE 27000000
  38
  39 /* write DVB SI sections */
  40
  41 /*********************************************/
  42 /* mpegts section writer */
  43
  44 typedef struct MpegTSSection {
  45     int pid;
  46     int cc;
  47     void (*write_packet)(struct MpegTSSection *s, const uint8_t *packet);
  48     void *opaque;
  49 } MpegTSSection;
  50
  51 typedef struct MpegTSService {
  52     MpegTSSection pmt; /* MPEG2 pmt table context */
  53     int sid;           /* service ID */
  54     char *name;
  55     char *provider_name;
  56     int pcr_pid;
  57     int pcr_packet_count;
  58     int pcr_packet_period;
  59 } MpegTSService;
  60
  61 // service_type values as defined in ETSI 300 468
  62 enum {
  63     MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_TV                   = 0x01,
  64     MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_RADIO                = 0x02,
  65     MPEGTS_SERVICE_TYPE_TELETEXT                     = 0x03,
  66     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_RADIO = 0x0A,
  67     MPEGTS_SERVICE_TYPE_MPEG2_DIGITAL_HDTV           = 0x11,
  68     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_SDTV  = 0x16,
  69     MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_HDTV  = 0x19
  70 };
  71 typedef struct MpegTSWrite {
  72     const AVClass *av_class;
  73     MpegTSSection pat; /* MPEG2 pat table */
  74     MpegTSSection sdt; /* MPEG2 sdt table context */
  75     MpegTSService **services;
  76     int sdt_packet_count;
  77     int sdt_packet_period;
  78     int pat_packet_count;
  79     int pat_packet_period;
  80     int nb_services;
  81     int onid;
  82     int tsid;
  83     int64_t first_pcr;
  84     int mux_rate; ///< set to 1 when VBR
  85     int pes_payload_size;
  86
  87     int transport_stream_id;
  88     int original_network_id;
  89     int service_id;
  90     int service_type;
  91
  92     int pmt_start_pid;
  93     int start_pid;
  94     int m2ts_mode;
  95
  96     int reemit_pat_pmt; // backward compatibility
  97
  98     int pcr_period;
  99 #define MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT  0x01
 100 #define MPEGTS_FLAG_AAC_LATM        0x02
 101 #define MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES           0x04
 102     int flags;
 103     int copyts;
 104     int tables_version;
 105     float pat_period;
 106     int64_t last_pat_ts;
 107
 108     int omit_video_pes_length;
 109 } MpegTSWrite;
 110
 111 /* a PES packet header is generated every DEFAULT_PES_HEADER_FREQ packets */
 112 #define DEFAULT_PES_HEADER_FREQ  16
 113 #define DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE ((DEFAULT_PES_HEADER_FREQ - 1) * 184 + 170)
 114
 115 /* The section length is 12 bits. The first 2 are set to 0, the remaining
 116  * 10 bits should not exceed 1021. */
 117 #define SECTION_LENGTH 1020
 118
 119 /* NOTE: 4 bytes must be left at the end for the crc32 */
 120 static void mpegts_write_section(MpegTSSection *s, uint8_t *buf, int len)
 121 {
 122     unsigned int crc;
 123     unsigned char packet[TS_PACKET_SIZE];
 124     const unsigned char *buf_ptr;
 125     unsigned char *q;
 126     int first, b, len1, left;
 127
 128     crc = av_bswap32(av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_32_IEEE),
 129                             -1, buf, len - 4));
 130
 131     buf[len - 4] = (crc >> 24) & 0xff;
 132     buf[len - 3] = (crc >> 16) & 0xff;
 133     buf[len - 2] = (crc >>  8) & 0xff;
 134     buf[len - 1] =  crc        & 0xff;
 135
 136     /* send each packet */
 137     buf_ptr = buf;
 138     while (len > 0) {
 139         first = buf == buf_ptr;
 140         q     = packet;
 141         *q++  = 0x47;
 142         b     = s->pid >> 8;
 143         if (first)
 144             b |= 0x40;
 145         *q++  = b;
 146         *q++  = s->pid;
 147         s->cc = s->cc + 1 & 0xf;
 148         *q++  = 0x10 | s->cc;
 149         if (first)
 150             *q++ = 0; /* 0 offset */
 151         len1 = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
 152         if (len1 > len)
 153             len1 = len;
 154         memcpy(q, buf_ptr, len1);
 155         q += len1;
 156         /* add known padding data */
 157         left = TS_PACKET_SIZE - (q - packet);
 158         if (left > 0)
 159             memset(q, 0xff, left);
 160
 161         s->write_packet(s, packet);
 162
 163         buf_ptr += len1;
 164         len     -= len1;
 165     }
 166 }
 167
 168 static inline void put16(uint8_t **q_ptr, int val)
 169 {
 170     uint8_t *q;
 171     q      = *q_ptr;
 172     *q++   = val >> 8;
 173     *q++   = val;
 174     *q_ptr = q;
 175 }
 176
 177 static int mpegts_write_section1(MpegTSSection *s, int tid, int id,
 178                                  int version, int sec_num, int last_sec_num,
 179                                  uint8_t *buf, int len)
 180 {
 181     uint8_t section[1024], *q;
 182     unsigned int tot_len;
 183     /* reserved_future_use field must be set to 1 for SDT */
 184     unsigned int flags = tid == SDT_TID ? 0xf000 : 0xb000;
 185
 186     tot_len = 3 + 5 + len + 4;
 187     /* check if not too big */
 188     if (tot_len > 1024)
 189         return AVERROR_INVALIDDATA;
 190
 191     q    = section;
 192     *q++ = tid;
 193     put16(&q, flags | (len + 5 + 4)); /* 5 byte header + 4 byte CRC */
 194     put16(&q, id);
 195     *q++ = 0xc1 | (version << 1); /* current_next_indicator = 1 */
 196     *q++ = sec_num;
 197     *q++ = last_sec_num;
 198     memcpy(q, buf, len);
 199
 200     mpegts_write_section(s, section, tot_len);
 201     return 0;
 202 }
 203
 204 /*********************************************/
 205 /* mpegts writer */
 206
 207 #define DEFAULT_PROVIDER_NAME   "FFmpeg"
 208 #define DEFAULT_SERVICE_NAME    "Service01"
 209
 210 /* we retransmit the SI info at this rate */
 211 #define SDT_RETRANS_TIME 500
 212 #define PAT_RETRANS_TIME 100
 213 #define PCR_RETRANS_TIME 20
 214
 215 typedef struct MpegTSWriteStream {
 216     struct MpegTSService *service;
 217     int pid; /* stream associated pid */
 218     int cc;
 219     int payload_size;
 220     int first_pts_check; ///< first pts check needed
 221     int prev_payload_key;
 222     int64_t payload_pts;
 223     int64_t payload_dts;
 224     int payload_flags;
 225     uint8_t *payload;
 226     AVFormatContext *amux;
 227     AVRational user_tb;
 228 } MpegTSWriteStream;
 229
 230 static void mpegts_write_pat(AVFormatContext *s)
 231 {
 232     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 233     MpegTSService *service;
 234     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q;
 235     int i;
 236
 237     q = data;
 238     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
 239         service = ts->services[i];
 240         put16(&q, service->sid);
 241         put16(&q, 0xe000 | service->pmt.pid);
 242     }
 243     mpegts_write_section1(&ts->pat, PAT_TID, ts->tsid, ts->tables_version, 0, 0,
 244                           data, q - data);
 245 }
 246
 247 static int mpegts_write_pmt(AVFormatContext *s, MpegTSService *service)
 248 {
 249     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 250     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_length_ptr, *program_info_length_ptr;
 251     int val, stream_type, i, err = 0;
 252
 253     q = data;
 254     put16(&q, 0xe000 | service->pcr_pid);
 255
 256     program_info_length_ptr = q;
 257     q += 2; /* patched after */
 258
 259     /* put program info here */
 260
 261     val = 0xf000 | (q - program_info_length_ptr - 2);
 262     program_info_length_ptr[0] = val >> 8;
 263     program_info_length_ptr[1] = val;
 264
 265     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 266         AVStream *st = s->streams[i];
 267         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
 268         AVDictionaryEntry *lang = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
 269
 270         if (q - data > SECTION_LENGTH - 32) {
 271             err = 1;
 272             break;
 273         }
 274         switch (st->codec->codec_id) {
 275         case AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
 276         case AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
 277             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG2;
 278             break;
 279         case AV_CODEC_ID_MPEG4:
 280             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_MPEG4;
 281             break;
 282         case AV_CODEC_ID_H264:
 283             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_H264;
 284             break;
 285         case AV_CODEC_ID_HEVC:
 286             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_HEVC;
 287             break;
 288         case AV_CODEC_ID_CAVS:
 289             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_CAVS;
 290             break;
 291         case AV_CODEC_ID_DIRAC:
 292             stream_type = STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC;
 293             break;
 294         case AV_CODEC_ID_MP2:
 295         case AV_CODEC_ID_MP3:
 296             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_MPEG1;
 297             break;
 298         case AV_CODEC_ID_AAC:
 299             stream_type = (ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM)
 300                           ? STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM
 301                           : STREAM_TYPE_AUDIO_AAC;
 302             break;
 303         case AV_CODEC_ID_AAC_LATM:
 304             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AAC_LATM;
 305             break;
 306         case AV_CODEC_ID_AC3:
 307             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_AC3;
 308             break;
 309         case AV_CODEC_ID_DTS:
 310             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_DTS;
 311             break;
 312         case AV_CODEC_ID_TRUEHD:
 313             stream_type = STREAM_TYPE_AUDIO_TRUEHD;
 314             break;
 315         default:
 316             stream_type = STREAM_TYPE_PRIVATE_DATA;
 317             break;
 318         }
 319
 320         *q++ = stream_type;
 321         put16(&q, 0xe000 | ts_st->pid);
 322         desc_length_ptr = q;
 323         q += 2; /* patched after */
 324
 325         /* write optional descriptors here */
 326         switch (st->codec->codec_type) {
 327         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 328             if (st->codec->codec_id==AV_CODEC_ID_EAC3) {
 329                 *q++=0x7a; // EAC3 descriptor see A038 DVB SI
 330                 *q++=1; // 1 byte, all flags sets to 0
 331                 *q++=0; // omit all fields...
 332             }
 333             if (st->codec->codec_id==AV_CODEC_ID_S302M) {
 334                 *q++ = 0x05; /* MPEG-2 registration descriptor*/
 335                 *q++ = 4;
 336                 *q++ = 'B';
 337                 *q++ = 'S';
 338                 *q++ = 'S';
 339                 *q++ = 'D';
 340             }
 341
 342             if (lang) {
 343                 char *p;
 344                 char *next = lang->value;
 345                 uint8_t *len_ptr;
 346
 347                 *q++     = 0x0a; /* ISO 639 language descriptor */
 348                 len_ptr  = q++;
 349                 *len_ptr = 0;
 350
 351                 for (p = lang->value; next && *len_ptr < 255 / 4 * 4; p = next + 1) {
 352                     if (q - data > SECTION_LENGTH - 4) {
 353                         err = 1;
 354                         break;
 355                     }
 356                     next = strchr(p, ',');
 357                     if (strlen(p) != 3 && (!next || next != p + 3))
 358                         continue; /* not a 3-letter code */
 359
 360                     *q++ = *p++;
 361                     *q++ = *p++;
 362                     *q++ = *p++;
 363
 364                     if (st->disposition & AV_DISPOSITION_CLEAN_EFFECTS)
 365                         *q++ = 0x01;
 366                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED)
 367                         *q++ = 0x02;
 368                     else if (st->disposition & AV_DISPOSITION_VISUAL_IMPAIRED)
 369                         *q++ = 0x03;
 370                     else
 371                         *q++ = 0; /* undefined type */
 372
 373                     *len_ptr += 4;
 374                 }
 375
 376                 if (*len_ptr == 0)
 377                     q -= 2; /* no language codes were written */
 378             }
 379             break;
 380         case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 381         {
 382            const char default_language[] = "und";
 383            const char *language = lang && strlen(lang->value) >= 3 ? lang->value : default_language;
 384
 385            if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
 386                uint8_t *len_ptr;
 387                int extradata_copied = 0;
 388
 389                *q++ = 0x59; /* subtitling_descriptor */
 390                len_ptr = q++;
 391
 392                while (strlen(language) >= 3) {
 393                    if (sizeof(data) - (q - data) < 8) { /* 8 bytes per DVB subtitle substream data */
 394                        err = 1;
 395                        break;
 396                    }
 397                    *q++ = *language++;
 398                    *q++ = *language++;
 399                    *q++ = *language++;
 400                    /* Skip comma */
 401                    if (*language != '\0')
 402                        language++;
 403
 404                    if (st->codec->extradata_size - extradata_copied >= 5) {
 405                        *q++ = st->codec->extradata[extradata_copied + 4]; /* subtitling_type */
 406                        memcpy(q, st->codec->extradata + extradata_copied, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
 407                        extradata_copied += 5;
 408                        q += 4;
 409                    } else {
 410                        /* subtitling_type:
 411                         * 0x10 - normal with no monitor aspect ratio criticality
 412                         * 0x20 - for the hard of hearing with no monitor aspect ratio criticality */
 413                        *q++ = (st->disposition & AV_DISPOSITION_HEARING_IMPAIRED) ? 0x20 : 0x10;
 414                        if ((st->codec->extradata_size == 4) && (extradata_copied == 0)) {
 415                            /* support of old 4-byte extradata format */
 416                            memcpy(q, st->codec->extradata, 4); /* composition_page_id and ancillary_page_id */
 417                            extradata_copied += 4;
 418                            q += 4;
 419                        } else {
 420                            put16(&q, 1); /* composition_page_id */
 421                            put16(&q, 1); /* ancillary_page_id */
 422                        }
 423                    }
 424                }
 425
 426                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
 427            } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
 428                uint8_t *len_ptr = NULL;
 429                int extradata_copied = 0;
 430
 431                /* The descriptor tag. teletext_descriptor */
 432                *q++ = 0x56;
 433                len_ptr = q++;
 434
 435                while (strlen(language) >= 3 && q - data < sizeof(data) - 6) {
 436                    *q++ = *language++;
 437                    *q++ = *language++;
 438                    *q++ = *language++;
 439                    /* Skip comma */
 440                    if (*language != '\0')
 441                        language++;
 442
 443                    if (st->codec->extradata_size - 1 > extradata_copied) {
 444                        memcpy(q, st->codec->extradata + extradata_copied, 2);
 445                        extradata_copied += 2;
 446                        q += 2;
 447                    } else {
 448                        /* The Teletext descriptor:
 449                         * teletext_type: This 5-bit field indicates the type of Teletext page indicated. (0x01 Initial Teletext page)
 450                         * teletext_magazine_number: This is a 3-bit field which identifies the magazine number.
 451                         * teletext_page_number: This is an 8-bit field giving two 4-bit hex digits identifying the page number. */
 452                        *q++ = 0x08;
 453                        *q++ = 0x00;
 454                    }
 455                }
 456
 457                *len_ptr = q - len_ptr - 1;
 458             }
 459         }
 460         break;
 461         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 462             if (stream_type == STREAM_TYPE_VIDEO_DIRAC) {
 463                 *q++ = 0x05; /*MPEG-2 registration descriptor*/
 464                 *q++ = 4;
 465                 *q++ = 'd';
 466                 *q++ = 'r';
 467                 *q++ = 'a';
 468                 *q++ = 'c';
 469             }
 470             break;
 471         case AVMEDIA_TYPE_DATA:
 472             if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_SMPTE_KLV) {
 473                 *q++ = 0x05; /* MPEG-2 registration descriptor */
 474                 *q++ = 4;
 475                 *q++ = 'K';
 476                 *q++ = 'L';
 477                 *q++ = 'V';
 478                 *q++ = 'A';
 479             }
 480             break;
 481         }
 482
 483         val = 0xf000 | (q - desc_length_ptr - 2);
 484         desc_length_ptr[0] = val >> 8;
 485         desc_length_ptr[1] = val;
 486     }
 487
 488     if (err)
 489         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 490                "The PMT section cannot fit stream %d and all following streams.\n"
 491                "Try reducing the number of languages in the audio streams "
 492                "or the total number of streams.\n", i);
 493
 494     mpegts_write_section1(&service->pmt, PMT_TID, service->sid, ts->tables_version, 0, 0,
 495                           data, q - data);
 496     return 0;
 497 }
 498
 499 /* NOTE: !str is accepted for an empty string */
 500 static void putstr8(uint8_t **q_ptr, const char *str)
 501 {
 502     uint8_t *q;
 503     int len;
 504
 505     q = *q_ptr;
 506     if (!str)
 507         len = 0;
 508     else
 509         len = strlen(str);
 510     *q++ = len;
 511     memcpy(q, str, len);
 512     q     += len;
 513     *q_ptr = q;
 514 }
 515
 516 static void mpegts_write_sdt(AVFormatContext *s)
 517 {
 518     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 519     MpegTSService *service;
 520     uint8_t data[SECTION_LENGTH], *q, *desc_list_len_ptr, *desc_len_ptr;
 521     int i, running_status, free_ca_mode, val;
 522
 523     q = data;
 524     put16(&q, ts->onid);
 525     *q++ = 0xff;
 526     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
 527         service = ts->services[i];
 528         put16(&q, service->sid);
 529         *q++              = 0xfc | 0x00; /* currently no EIT info */
 530         desc_list_len_ptr = q;
 531         q                += 2;
 532         running_status    = 4; /* running */
 533         free_ca_mode      = 0;
 534
 535         /* write only one descriptor for the service name and provider */
 536         *q++         = 0x48;
 537         desc_len_ptr = q;
 538         q++;
 539         *q++         = ts->service_type;
 540         putstr8(&q, service->provider_name);
 541         putstr8(&q, service->name);
 542         desc_len_ptr[0] = q - desc_len_ptr - 1;
 543
 544         /* fill descriptor length */
 545         val = (running_status << 13) | (free_ca_mode << 12) |
 546               (q - desc_list_len_ptr - 2);
 547         desc_list_len_ptr[0] = val >> 8;
 548         desc_list_len_ptr[1] = val;
 549     }
 550     mpegts_write_section1(&ts->sdt, SDT_TID, ts->tsid, ts->tables_version, 0, 0,
 551                           data, q - data);
 552 }
 553
 554 static MpegTSService *mpegts_add_service(MpegTSWrite *ts, int sid,
 555                                          const char *provider_name,
 556                                          const char *name)
 557 {
 558     MpegTSService *service;
 559
 560     service = av_mallocz(sizeof(MpegTSService));
 561     if (!service)
 562         return NULL;
 563     service->pmt.pid       = ts->pmt_start_pid + ts->nb_services;
 564     service->sid           = sid;
 565     service->pcr_pid       = 0x1fff;
 566     service->provider_name = av_strdup(provider_name);
 567     service->name          = av_strdup(name);
 568     if (!service->provider_name || !service->name)
 569         goto fail;
 570     if (av_dynarray_add_nofree(&ts->services, &ts->nb_services, service) < 0)
 571         goto fail;
 572
 573     return service;
 574 fail:
 575     av_freep(&service->provider_name);
 576     av_freep(&service->name);
 577     av_free(service);
 578     return NULL;
 579 }
 580
 581 static int64_t get_pcr(const MpegTSWrite *ts, AVIOContext *pb)
 582 {
 583     return av_rescale(avio_tell(pb) + 11, 8 * PCR_TIME_BASE, ts->mux_rate) +
 584            ts->first_pcr;
 585 }
 586
 587 static void mpegts_prefix_m2ts_header(AVFormatContext *s)
 588 {
 589     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 590     if (ts->m2ts_mode) {
 591         int64_t pcr = get_pcr(s->priv_data, s->pb);
 592         uint32_t tp_extra_header = pcr % 0x3fffffff;
 593         tp_extra_header = AV_RB32(&tp_extra_header);
 594         avio_write(s->pb, (unsigned char *) &tp_extra_header,
 595                    sizeof(tp_extra_header));
 596     }
 597 }
 598
 599 static void section_write_packet(MpegTSSection *s, const uint8_t *packet)
 600 {
 601     AVFormatContext *ctx = s->opaque;
 602     mpegts_prefix_m2ts_header(ctx);
 603     avio_write(ctx->pb, packet, TS_PACKET_SIZE);
 604 }
 605
 606 static int mpegts_write_header(AVFormatContext *s)
 607 {
 608     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 609     MpegTSWriteStream *ts_st;
 610     MpegTSService *service;
 611     AVStream *st, *pcr_st = NULL;
 612     AVDictionaryEntry *title, *provider;
 613     int i, j;
 614     const char *service_name;
 615     const char *provider_name;
 616     int *pids;
 617     int ret;
 618
 619     if (s->max_delay < 0) /* Not set by the caller */
 620         s->max_delay = 0;
 621
 622     // round up to a whole number of TS packets
 623     ts->pes_payload_size = (ts->pes_payload_size + 14 + 183) / 184 * 184 - 14;
 624
 625     ts->tsid = ts->transport_stream_id;
 626     ts->onid = ts->original_network_id;
 627     /* allocate a single DVB service */
 628     title = av_dict_get(s->metadata, "service_name", NULL, 0);
 629     if (!title)
 630         title = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0);
 631     service_name  = title ? title->value : DEFAULT_SERVICE_NAME;
 632     provider      = av_dict_get(s->metadata, "service_provider", NULL, 0);
 633     provider_name = provider ? provider->value : DEFAULT_PROVIDER_NAME;
 634     service       = mpegts_add_service(ts, ts->service_id,
 635                                        provider_name, service_name);
 636
 637     if (!service)
 638         return AVERROR(ENOMEM);
 639
 640     service->pmt.write_packet = section_write_packet;
 641     service->pmt.opaque       = s;
 642     service->pmt.cc           = 15;
 643
 644     ts->pat.pid          = PAT_PID;
 645     /* Initialize at 15 so that it wraps and is equal to 0 for the
 646      * first packet we write. */
 647     ts->pat.cc           = 15;
 648     ts->pat.write_packet = section_write_packet;
 649     ts->pat.opaque       = s;
 650
 651     ts->sdt.pid          = SDT_PID;
 652     ts->sdt.cc           = 15;
 653     ts->sdt.write_packet = section_write_packet;
 654     ts->sdt.opaque       = s;
 655
 656     pids = av_malloc_array(s->nb_streams, sizeof(*pids));
 657     if (!pids) {
 658         ret = AVERROR(ENOMEM);
 659         goto fail;
 660     }
 661
 662     /* assign pids to each stream */
 663     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 664         st = s->streams[i];
 665
 666         ts_st = av_mallocz(sizeof(MpegTSWriteStream));
 667         if (!ts_st) {
 668             ret = AVERROR(ENOMEM);
 669             goto fail;
 670         }
 671         st->priv_data = ts_st;
 672
 673         ts_st->user_tb = st->time_base;
 674         avpriv_set_pts_info(st, 33, 1, 90000);
 675
 676         ts_st->payload = av_mallocz(ts->pes_payload_size);
 677         if (!ts_st->payload) {
 678             ret = AVERROR(ENOMEM);
 679             goto fail;
 680         }
 681         ts_st->service = service;
 682         /* MPEG pid values < 16 are reserved. Applications which set st->id in
 683          * this range are assigned a calculated pid. */
 684         if (st->id < 16) {
 685             ts_st->pid = ts->start_pid + i;
 686         } else if (st->id < 0x1FFF) {
 687             ts_st->pid = st->id;
 688         } else {
 689             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 690                    "Invalid stream id %d, must be less than 8191\n", st->id);
 691             ret = AVERROR(EINVAL);
 692             goto fail;
 693         }
 694         if (ts_st->pid == service->pmt.pid) {
 695             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Duplicate stream id %d\n", ts_st->pid);
 696             ret = AVERROR(EINVAL);
 697             goto fail;
 698         }
 699         for (j = 0; j < i; j++) {
 700             if (pids[j] == ts_st->pid) {
 701                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Duplicate stream id %d\n", ts_st->pid);
 702                 ret = AVERROR(EINVAL);
 703                 goto fail;
 704             }
 705         }
 706         pids[i]                = ts_st->pid;
 707         ts_st->payload_pts     = AV_NOPTS_VALUE;
 708         ts_st->payload_dts     = AV_NOPTS_VALUE;
 709         ts_st->first_pts_check = 1;
 710         ts_st->cc              = 15;
 711         /* update PCR pid by using the first video stream */
 712         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
 713             service->pcr_pid == 0x1fff) {
 714             service->pcr_pid = ts_st->pid;
 715             pcr_st           = st;
 716         }
 717         if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC &&
 718             st->codec->extradata_size > 0) {
 719             AVStream *ast;
 720             ts_st->amux = avformat_alloc_context();
 721             if (!ts_st->amux) {
 722                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 723                 goto fail;
 724             }
 725             ts_st->amux->oformat =
 726                 av_guess_format((ts->flags & MPEGTS_FLAG_AAC_LATM) ? "latm" : "adts",
 727                                 NULL, NULL);
 728             if (!ts_st->amux->oformat) {
 729                 ret = AVERROR(EINVAL);
 730                 goto fail;
 731             }
 732             if (!(ast = avformat_new_stream(ts_st->amux, NULL))) {
 733                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 734                 goto fail;
 735             }
 736             ret = avcodec_copy_context(ast->codec, st->codec);
 737             if (ret != 0)
 738                 goto fail;
 739             ast->time_base = st->time_base;
 740             ret = avformat_write_header(ts_st->amux, NULL);
 741             if (ret < 0)
 742                 goto fail;
 743         }
 744     }
 745
 746     av_freep(&pids);
 747
 748     /* if no video stream, use the first stream as PCR */
 749     if (service->pcr_pid == 0x1fff && s->nb_streams > 0) {
 750         pcr_st           = s->streams[0];
 751         ts_st            = pcr_st->priv_data;
 752         service->pcr_pid = ts_st->pid;
 753     } else
 754         ts_st = pcr_st->priv_data;
 755
 756     if (ts->mux_rate > 1) {
 757         service->pcr_packet_period = (ts->mux_rate * ts->pcr_period) /
 758                                      (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
 759         ts->sdt_packet_period      = (ts->mux_rate * SDT_RETRANS_TIME) /
 760                                      (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
 761         ts->pat_packet_period      = (ts->mux_rate * PAT_RETRANS_TIME) /
 762                                      (TS_PACKET_SIZE * 8 * 1000);
 763
 764         if (ts->copyts < 1)
 765             ts->first_pcr = av_rescale(s->max_delay, PCR_TIME_BASE, AV_TIME_BASE);
 766     } else {
 767         /* Arbitrary values, PAT/PMT will also be written on video key frames */
 768         ts->sdt_packet_period = 200;
 769         ts->pat_packet_period = 40;
 770         if (pcr_st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 771             if (!pcr_st->codec->frame_size) {
 772                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "frame size not set\n");
 773                 service->pcr_packet_period =
 774                     pcr_st->codec->sample_rate / (10 * 512);
 775             } else {
 776                 service->pcr_packet_period =
 777                     pcr_st->codec->sample_rate / (10 * pcr_st->codec->frame_size);
 778             }
 779         } else {
 780             // max delta PCR 0.1s
 781             // TODO: should be avg_frame_rate
 782             service->pcr_packet_period =
 783                 ts_st->user_tb.den / (10 * ts_st->user_tb.num);
 784         }
 785         if (!service->pcr_packet_period)
 786             service->pcr_packet_period = 1;
 787     }
 788
 789     ts->last_pat_ts = AV_NOPTS_VALUE;
 790     // The user specified a period, use only it
 791     if (ts->pat_period < INT_MAX/2) {
 792         ts->pat_packet_period = INT_MAX;
 793     }
 794
 795     // output a PCR as soon as possible
 796     service->pcr_packet_count = service->pcr_packet_period;
 797     ts->pat_packet_count      = ts->pat_packet_period - 1;
 798     ts->sdt_packet_count      = ts->sdt_packet_period - 1;
 799
 800     if (ts->mux_rate == 1)
 801         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate VBR, ");
 802     else
 803         av_log(s, AV_LOG_VERBOSE, "muxrate %d, ", ts->mux_rate);
 804     av_log(s, AV_LOG_VERBOSE,
 805            "pcr every %d pkts, sdt every %d, pat/pmt every %d pkts\n",
 806            service->pcr_packet_period,
 807            ts->sdt_packet_period, ts->pat_packet_period);
 808
 809     if (ts->m2ts_mode == -1) {
 810         if (av_match_ext(s->filename, "m2ts")) {
 811             ts->m2ts_mode = 1;
 812         } else {
 813             ts->m2ts_mode = 0;
 814         }
 815     }
 816
 817     return 0;
 818
 819 fail:
 820     av_freep(&pids);
 821     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 822         st    = s->streams[i];
 823         ts_st = st->priv_data;
 824         if (ts_st) {
 825             av_freep(&ts_st->payload);
 826             if (ts_st->amux) {
 827                 avformat_free_context(ts_st->amux);
 828                 ts_st->amux = NULL;
 829             }
 830         }
 831         av_freep(&st->priv_data);
 832     }
 833
 834     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
 835         service = ts->services[i];
 836         av_freep(&service->provider_name);
 837         av_freep(&service->name);
 838         av_freep(&service);
 839     }
 840     av_freep(&ts->services);
 841     return ret;
 842 }
 843
 844 /* send SDT, PAT and PMT tables regulary */
 845 static void retransmit_si_info(AVFormatContext *s, int force_pat, int64_t dts)
 846 {
 847     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 848     int i;
 849
 850     if (++ts->sdt_packet_count == ts->sdt_packet_period) {
 851         ts->sdt_packet_count = 0;
 852         mpegts_write_sdt(s);
 853     }
 854     if (++ts->pat_packet_count == ts->pat_packet_period ||
 855         (dts != AV_NOPTS_VALUE && ts->last_pat_ts == AV_NOPTS_VALUE) ||
 856         (dts != AV_NOPTS_VALUE && dts - ts->last_pat_ts >= ts->pat_period*90000.0) ||
 857         force_pat) {
 858         ts->pat_packet_count = 0;
 859         if (dts != AV_NOPTS_VALUE)
 860             ts->last_pat_ts = FFMAX(dts, ts->last_pat_ts);
 861         mpegts_write_pat(s);
 862         for (i = 0; i < ts->nb_services; i++)
 863             mpegts_write_pmt(s, ts->services[i]);
 864     }
 865 }
 866
 867 static int write_pcr_bits(uint8_t *buf, int64_t pcr)
 868 {
 869     int64_t pcr_low = pcr % 300, pcr_high = pcr / 300;
 870
 871     *buf++ = pcr_high >> 25;
 872     *buf++ = pcr_high >> 17;
 873     *buf++ = pcr_high >>  9;
 874     *buf++ = pcr_high >>  1;
 875     *buf++ = pcr_high <<  7 | pcr_low >> 8 | 0x7e;
 876     *buf++ = pcr_low;
 877
 878     return 6;
 879 }
 880
 881 /* Write a single null transport stream packet */
 882 static void mpegts_insert_null_packet(AVFormatContext *s)
 883 {
 884     uint8_t *q;
 885     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
 886
 887     q    = buf;
 888     *q++ = 0x47;
 889     *q++ = 0x00 | 0x1f;
 890     *q++ = 0xff;
 891     *q++ = 0x10;
 892     memset(q, 0x0FF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
 893     mpegts_prefix_m2ts_header(s);
 894     avio_write(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
 895 }
 896
 897 /* Write a single transport stream packet with a PCR and no payload */
 898 static void mpegts_insert_pcr_only(AVFormatContext *s, AVStream *st)
 899 {
 900     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 901     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
 902     uint8_t *q;
 903     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
 904
 905     q    = buf;
 906     *q++ = 0x47;
 907     *q++ = ts_st->pid >> 8;
 908     *q++ = ts_st->pid;
 909     *q++ = 0x20 | ts_st->cc;   /* Adaptation only */
 910     /* Continuity Count field does not increment (see 13818-1 section 2.4.3.3) */
 911     *q++ = TS_PACKET_SIZE - 5; /* Adaptation Field Length */
 912     *q++ = 0x10;               /* Adaptation flags: PCR present */
 913
 914     /* PCR coded into 6 bytes */
 915     q += write_pcr_bits(q, get_pcr(ts, s->pb));
 916
 917     /* stuffing bytes */
 918     memset(q, 0xFF, TS_PACKET_SIZE - (q - buf));
 919     mpegts_prefix_m2ts_header(s);
 920     avio_write(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
 921 }
 922
 923 static void write_pts(uint8_t *q, int fourbits, int64_t pts)
 924 {
 925     int val;
 926
 927     val  = fourbits << 4 | (((pts >> 30) & 0x07) << 1) | 1;
 928     *q++ = val;
 929     val  = (((pts >> 15) & 0x7fff) << 1) | 1;
 930     *q++ = val >> 8;
 931     *q++ = val;
 932     val  = (((pts) & 0x7fff) << 1) | 1;
 933     *q++ = val >> 8;
 934     *q++ = val;
 935 }
 936
 937 /* Set an adaptation field flag in an MPEG-TS packet*/
 938 static void set_af_flag(uint8_t *pkt, int flag)
 939 {
 940     // expect at least one flag to set
 941     av_assert0(flag);
 942
 943     if ((pkt[3] & 0x20) == 0) {
 944         // no AF yet, set adaptation field flag
 945         pkt[3] |= 0x20;
 946         // 1 byte length, no flags
 947         pkt[4] = 1;
 948         pkt[5] = 0;
 949     }
 950     pkt[5] |= flag;
 951 }
 952
 953 /* Extend the adaptation field by size bytes */
 954 static void extend_af(uint8_t *pkt, int size)
 955 {
 956     // expect already existing adaptation field
 957     av_assert0(pkt[3] & 0x20);
 958     pkt[4] += size;
 959 }
 960
 961 /* Get a pointer to MPEG-TS payload (right after TS packet header) */
 962 static uint8_t *get_ts_payload_start(uint8_t *pkt)
 963 {
 964     if (pkt[3] & 0x20)
 965         return pkt + 5 + pkt[4];
 966     else
 967         return pkt + 4;
 968 }
 969
 970 /* Add a PES header to the front of the payload, and segment into an integer
 971  * number of TS packets. The final TS packet is padded using an oversized
 972  * adaptation header to exactly fill the last TS packet.
 973  * NOTE: 'payload' contains a complete PES payload. */
 974 static void mpegts_write_pes(AVFormatContext *s, AVStream *st,
 975                              const uint8_t *payload, int payload_size,
 976                              int64_t pts, int64_t dts, int key)
 977 {
 978     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
 979     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
 980     uint8_t buf[TS_PACKET_SIZE];
 981     uint8_t *q;
 982     int val, is_start, len, header_len, write_pcr, is_dvb_subtitle, is_dvb_teletext, flags;
 983     int afc_len, stuffing_len;
 984     int64_t pcr = -1; /* avoid warning */
 985     int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE);
 986     int force_pat = st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && key && !ts_st->prev_payload_key;
 987
 988     av_assert0(ts_st->payload != buf || st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_VIDEO);
 989     if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES && st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 990         force_pat = 1;
 991     }
 992
 993     is_start = 1;
 994     while (payload_size > 0) {
 995         retransmit_si_info(s, force_pat, dts);
 996         force_pat = 0;
 997
 998         write_pcr = 0;
 999         if (ts_st->pid == ts_st->service->pcr_pid) {
1000             if (ts->mux_rate > 1 || is_start) // VBR pcr period is based on frames
1001                 ts_st->service->pcr_packet_count++;
1002             if (ts_st->service->pcr_packet_count >=
1003                 ts_st->service->pcr_packet_period) {
1004                 ts_st->service->pcr_packet_count = 0;
1005                 write_pcr = 1;
1006             }
1007         }
1008
1009         if (ts->mux_rate > 1 && dts != AV_NOPTS_VALUE &&
1010             (dts - get_pcr(ts, s->pb) / 300) > delay) {
1011             /* pcr insert gets priority over null packet insert */
1012             if (write_pcr)
1013                 mpegts_insert_pcr_only(s, st);
1014             else
1015                 mpegts_insert_null_packet(s);
1016             /* recalculate write_pcr and possibly retransmit si_info */
1017             continue;
1018         }
1019
1020         /* prepare packet header */
1021         q    = buf;
1022         *q++ = 0x47;
1023         val  = ts_st->pid >> 8;
1024         if (is_start)
1025             val |= 0x40;
1026         *q++      = val;
1027         *q++      = ts_st->pid;
1028         ts_st->cc = ts_st->cc + 1 & 0xf;
1029         *q++      = 0x10 | ts_st->cc; // payload indicator + CC
1030         if (key && is_start && pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1031             // set Random Access for key frames
1032             if (ts_st->pid == ts_st->service->pcr_pid)
1033                 write_pcr = 1;
1034             set_af_flag(buf, 0x40);
1035             q = get_ts_payload_start(buf);
1036         }
1037         if (write_pcr) {
1038             set_af_flag(buf, 0x10);
1039             q = get_ts_payload_start(buf);
1040             // add 11, pcr references the last byte of program clock reference base
1041             if (ts->mux_rate > 1)
1042                 pcr = get_pcr(ts, s->pb);
1043             else
1044                 pcr = (dts - delay) * 300;
1045             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && dts < pcr / 300)
1046                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "dts < pcr, TS is invalid\n");
1047             extend_af(buf, write_pcr_bits(q, pcr));
1048             q = get_ts_payload_start(buf);
1049         }
1050         if (is_start) {
1051             int pes_extension = 0;
1052             int pes_header_stuffing_bytes = 0;
1053             /* write PES header */
1054             *q++ = 0x00;
1055             *q++ = 0x00;
1056             *q++ = 0x01;
1057             is_dvb_subtitle = 0;
1058             is_dvb_teletext = 0;
1059             if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1060                 if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC)
1061                     *q++ = 0xfd;
1062                 else
1063                     *q++ = 0xe0;
1064             } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1065                        (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2 ||
1066                         st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
1067                         st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC)) {
1068                 *q++ = 0xc0;
1069             } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1070                         st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3 &&
1071                         ts->m2ts_mode) {
1072                 *q++ = 0xfd;
1073             } else {
1074                 *q++ = 0xbd;
1075                 if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1076                     if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_SUBTITLE) {
1077                         is_dvb_subtitle = 1;
1078                     } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT) {
1079                         is_dvb_teletext = 1;
1080                     }
1081                 }
1082             }
1083             header_len = 0;
1084             flags      = 0;
1085             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1086                 header_len += 5;
1087                 flags      |= 0x80;
1088             }
1089             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1090                 header_len += 5;
1091                 flags      |= 0x40;
1092             }
1093             if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
1094                 st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1095                 /* set PES_extension_flag */
1096                 pes_extension = 1;
1097                 flags        |= 0x01;
1098
1099                 /* One byte for PES2 extension flag +
1100                  * one byte for extension length +
1101                  * one byte for extension id */
1102                 header_len += 3;
1103             }
1104             /* for Blu-ray AC3 Audio the PES Extension flag should be as follow
1105              * otherwise it will not play sound on blu-ray
1106              */
1107             if (ts->m2ts_mode &&
1108                 st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO &&
1109                 st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1110                         /* set PES_extension_flag */
1111                         pes_extension = 1;
1112                         flags |= 0x01;
1113                         header_len += 3;
1114             }
1115             if (is_dvb_teletext) {
1116                 pes_header_stuffing_bytes = 0x24 - header_len;
1117                 header_len = 0x24;
1118             }
1119             len = payload_size + header_len + 3;
1120             /* 3 extra bytes should be added to DVB subtitle payload: 0x20 0x00 at the beginning and trailing 0xff */
1121             if (is_dvb_subtitle) {
1122                 len += 3;
1123                 payload_size++;
1124             }
1125             if (len > 0xffff)
1126                 len = 0;
1127             if (ts->omit_video_pes_length && st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1128                 len = 0;
1129             }
1130             *q++ = len >> 8;
1131             *q++ = len;
1132             val  = 0x80;
1133             /* data alignment indicator is required for subtitle and data streams */
1134             if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE || st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_DATA)
1135                 val |= 0x04;
1136             *q++ = val;
1137             *q++ = flags;
1138             *q++ = header_len;
1139             if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
1140                 write_pts(q, flags >> 6, pts);
1141                 q += 5;
1142             }
1143             if (dts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE && dts != pts) {
1144                 write_pts(q, 1, dts);
1145                 q += 5;
1146             }
1147             if (pes_extension && st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_DIRAC) {
1148                 flags = 0x01;  /* set PES_extension_flag_2 */
1149                 *q++  = flags;
1150                 *q++  = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1151                 /* Set the stream ID extension flag bit to 0 and
1152                  * write the extended stream ID. */
1153                 *q++ = 0x00 | 0x60;
1154             }
1155             /* For Blu-ray AC3 Audio Setting extended flags */
1156           if (ts->m2ts_mode &&
1157               pes_extension &&
1158               st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
1159                       flags = 0x01; /* set PES_extension_flag_2 */
1160                       *q++ = flags;
1161                       *q++ = 0x80 | 0x01; /* marker bit + extension length */
1162                       *q++ = 0x00 | 0x71; /* for AC3 Audio (specifically on blue-rays) */
1163               }
1164
1165
1166             if (is_dvb_subtitle) {
1167                 /* First two fields of DVB subtitles PES data:
1168                  * data_identifier: for DVB subtitle streams shall be coded with the value 0x20
1169                  * subtitle_stream_id: for DVB subtitle stream shall be identified by the value 0x00 */
1170                 *q++ = 0x20;
1171                 *q++ = 0x00;
1172             }
1173             if (is_dvb_teletext) {
1174                 memset(q, 0xff, pes_header_stuffing_bytes);
1175                 q += pes_header_stuffing_bytes;
1176             }
1177             is_start = 0;
1178         }
1179         /* header size */
1180         header_len = q - buf;
1181         /* data len */
1182         len = TS_PACKET_SIZE - header_len;
1183         if (len > payload_size)
1184             len = payload_size;
1185         stuffing_len = TS_PACKET_SIZE - header_len - len;
1186         if (stuffing_len > 0) {
1187             /* add stuffing with AFC */
1188             if (buf[3] & 0x20) {
1189                 /* stuffing already present: increase its size */
1190                 afc_len = buf[4] + 1;
1191                 memmove(buf + 4 + afc_len + stuffing_len,
1192                         buf + 4 + afc_len,
1193                         header_len - (4 + afc_len));
1194                 buf[4] += stuffing_len;
1195                 memset(buf + 4 + afc_len, 0xff, stuffing_len);
1196             } else {
1197                 /* add stuffing */
1198                 memmove(buf + 4 + stuffing_len, buf + 4, header_len - 4);
1199                 buf[3] |= 0x20;
1200                 buf[4]  = stuffing_len - 1;
1201                 if (stuffing_len >= 2) {
1202                     buf[5] = 0x00;
1203                     memset(buf + 6, 0xff, stuffing_len - 2);
1204                 }
1205             }
1206         }
1207
1208         if (is_dvb_subtitle && payload_size == len) {
1209             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len - 1);
1210             buf[TS_PACKET_SIZE - 1] = 0xff; /* end_of_PES_data_field_marker: an 8-bit field with fixed contents 0xff for DVB subtitle */
1211         } else {
1212             memcpy(buf + TS_PACKET_SIZE - len, payload, len);
1213         }
1214
1215         payload      += len;
1216         payload_size -= len;
1217         mpegts_prefix_m2ts_header(s);
1218         avio_write(s->pb, buf, TS_PACKET_SIZE);
1219     }
1220     ts_st->prev_payload_key = key;
1221 }
1222
1223 int ff_check_h264_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1224 {
1225     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 && AV_RB24(pkt->data) != 0x000001) {
1226         if (!st->nb_frames) {
1227             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "H.264 bitstream malformed, "
1228                    "no startcode found, use the video bitstream filter 'h264_mp4toannexb' to fix it "
1229                    "('-bsf:v h264_mp4toannexb' option with ffmpeg)\n");
1230             return AVERROR_INVALIDDATA;
1231         }
1232         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "H.264 bitstream error, startcode missing, size %d", pkt->size);
1233         if (pkt->size) av_log(s, AV_LOG_WARNING, " data %08X", AV_RB32(pkt->data));
1234         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "\n");
1235     }
1236     return 0;
1237 }
1238
1239 static int check_hevc_startcode(AVFormatContext *s, const AVStream *st, const AVPacket *pkt)
1240 {
1241     if (pkt->size < 5 || AV_RB32(pkt->data) != 0x0000001 && AV_RB24(pkt->data) != 0x000001) {
1242         if (!st->nb_frames) {
1243             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "HEVC bitstream malformed, no startcode found\n");
1244             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1245         }
1246         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "HEVC bitstream error, startcode missing, size %d", pkt->size);
1247         if (pkt->size) av_log(s, AV_LOG_WARNING, " data %08X", AV_RB32(pkt->data));
1248         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "\n");
1249     }
1250     return 0;
1251 }
1252
1253 static int mpegts_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1254 {
1255     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
1256     int size = pkt->size;
1257     uint8_t *buf = pkt->data;
1258     uint8_t *data = NULL;
1259     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1260     MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1261     const int64_t delay = av_rescale(s->max_delay, 90000, AV_TIME_BASE) * 2;
1262     int64_t dts = pkt->dts, pts = pkt->pts;
1263
1264     if (ts->reemit_pat_pmt) {
1265         av_log(s, AV_LOG_WARNING,
1266                "resend_headers option is deprecated, use -mpegts_flags resend_headers\n");
1267         ts->reemit_pat_pmt = 0;
1268         ts->flags         |= MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT;
1269     }
1270
1271     if (ts->flags & MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT) {
1272         ts->pat_packet_count = ts->pat_packet_period - 1;
1273         ts->sdt_packet_count = ts->sdt_packet_period - 1;
1274         ts->flags           &= ~MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT;
1275     }
1276
1277     if (ts->copyts < 1) {
1278         if (pts != AV_NOPTS_VALUE)
1279             pts += delay;
1280         if (dts != AV_NOPTS_VALUE)
1281             dts += delay;
1282     }
1283
1284     if (ts_st->first_pts_check && pts == AV_NOPTS_VALUE) {
1285         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "first pts value must be set\n");
1286         return AVERROR_INVALIDDATA;
1287     }
1288     ts_st->first_pts_check = 0;
1289
1290     if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
1291         const uint8_t *p = buf, *buf_end = p + size;
1292         uint32_t state = -1;
1293         int extradd = (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) ? st->codec->extradata_size : 0;
1294         int ret = ff_check_h264_startcode(s, st, pkt);
1295         if (ret < 0)
1296             return ret;
1297
1298         if (extradd && AV_RB24(st->codec->extradata) > 1)
1299             extradd = 0;
1300
1301         do {
1302             p = avpriv_find_start_code(p, buf_end, &state);
1303             av_log(s, AV_LOG_TRACE, "nal %d\n", state & 0x1f);
1304             if ((state & 0x1f) == 7)
1305                 extradd = 0;
1306         } while (p < buf_end && (state & 0x1f) != 9 &&
1307                  (state & 0x1f) != 5 && (state & 0x1f) != 1);
1308
1309         if ((state & 0x1f) != 5)
1310             extradd = 0;
1311         if ((state & 0x1f) != 9) { // AUD NAL
1312             data = av_malloc(pkt->size + 6 + extradd);
1313             if (!data)
1314                 return AVERROR(ENOMEM);
1315             memcpy(data + 6, st->codec->extradata, extradd);
1316             memcpy(data + 6 + extradd, pkt->data, pkt->size);
1317             AV_WB32(data, 0x00000001);
1318             data[4] = 0x09;
1319             data[5] = 0xf0; // any slice type (0xe) + rbsp stop one bit
1320             buf     = data;
1321             size    = pkt->size + 6 + extradd;
1322         }
1323     } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
1324         if (pkt->size < 2) {
1325             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC packet too short\n");
1326             return AVERROR_INVALIDDATA;
1327         }
1328         if ((AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) != 0xfff0) {
1329             int ret;
1330             AVPacket pkt2;
1331
1332             if (!ts_st->amux) {
1333                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "AAC bitstream not in ADTS format "
1334                                         "and extradata missing\n");
1335                 if (!st->nb_frames)
1336                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1337             } else {
1338             av_init_packet(&pkt2);
1339             pkt2.data = pkt->data;
1340             pkt2.size = pkt->size;
1341             av_assert0(pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE);
1342             pkt2.dts = av_rescale_q(pkt->dts, st->time_base, ts_st->amux->streams[0]->time_base);
1343
1344             ret = avio_open_dyn_buf(&ts_st->amux->pb);
1345             if (ret < 0)
1346                 return AVERROR(ENOMEM);
1347
1348             ret = av_write_frame(ts_st->amux, &pkt2);
1349             if (ret < 0) {
1350                 ffio_free_dyn_buf(&ts_st->amux->pb);
1351                 return ret;
1352             }
1353             size            = avio_close_dyn_buf(ts_st->amux->pb, &data);
1354             ts_st->amux->pb = NULL;
1355             buf             = data;
1356             }
1357         }
1358     } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
1359         int ret = check_hevc_startcode(s, st, pkt);
1360         if (ret < 0)
1361             return ret;
1362     }
1363
1364     if (pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE) {
1365         int i;
1366         for(i=0; i<s->nb_streams; i++) {
1367             AVStream *st2 = s->streams[i];
1368             MpegTSWriteStream *ts_st2 = st2->priv_data;
1369             if (   ts_st2->payload_size
1370                && (ts_st2->payload_dts == AV_NOPTS_VALUE || dts - ts_st2->payload_dts > delay/2)) {
1371                 mpegts_write_pes(s, st2, ts_st2->payload, ts_st2->payload_size,
1372                                 ts_st2->payload_pts, ts_st2->payload_dts,
1373                                 ts_st2->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1374                 ts_st2->payload_size = 0;
1375             }
1376         }
1377     }
1378
1379     if (ts_st->payload_size && (ts_st->payload_size + size > ts->pes_payload_size ||
1380         (dts != AV_NOPTS_VALUE && ts_st->payload_dts != AV_NOPTS_VALUE &&
1381          av_compare_ts(dts - ts_st->payload_dts, st->time_base,
1382                        s->max_delay, AV_TIME_BASE_Q) >= 0))) {
1383         mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1384                          ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1385                          ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1386         ts_st->payload_size = 0;
1387     }
1388
1389     if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_AUDIO || size > ts->pes_payload_size) {
1390         av_assert0(!ts_st->payload_size);
1391         // for video and subtitle, write a single pes packet
1392         mpegts_write_pes(s, st, buf, size, pts, dts,
1393                          pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1394         av_free(data);
1395         return 0;
1396     }
1397
1398     if (!ts_st->payload_size) {
1399         ts_st->payload_pts   = pts;
1400         ts_st->payload_dts   = dts;
1401         ts_st->payload_flags = pkt->flags;
1402     }
1403
1404     memcpy(ts_st->payload + ts_st->payload_size, buf, size);
1405     ts_st->payload_size += size;
1406
1407     av_free(data);
1408
1409     return 0;
1410 }
1411
1412 static void mpegts_write_flush(AVFormatContext *s)
1413 {
1414     int i;
1415
1416     /* flush current packets */
1417     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1418         AVStream *st = s->streams[i];
1419         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1420         if (ts_st->payload_size > 0) {
1421             mpegts_write_pes(s, st, ts_st->payload, ts_st->payload_size,
1422                              ts_st->payload_pts, ts_st->payload_dts,
1423                              ts_st->payload_flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1424             ts_st->payload_size = 0;
1425         }
1426     }
1427 }
1428
1429 static int mpegts_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1430 {
1431     if (!pkt) {
1432         mpegts_write_flush(s);
1433         return 1;
1434     } else {
1435         return mpegts_write_packet_internal(s, pkt);
1436     }
1437 }
1438
1439 static int mpegts_write_end(AVFormatContext *s)
1440 {
1441     MpegTSWrite *ts = s->priv_data;
1442     MpegTSService *service;
1443     int i;
1444
1445     if (s->pb)
1446         mpegts_write_flush(s);
1447
1448     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
1449         AVStream *st = s->streams[i];
1450         MpegTSWriteStream *ts_st = st->priv_data;
1451         av_freep(&ts_st->payload);
1452         if (ts_st->amux) {
1453             avformat_free_context(ts_st->amux);
1454             ts_st->amux = NULL;
1455         }
1456     }
1457
1458     for (i = 0; i < ts->nb_services; i++) {
1459         service = ts->services[i];
1460         av_freep(&service->provider_name);
1461         av_freep(&service->name);
1462         av_freep(&service);
1463     }
1464     av_freep(&ts->services);
1465
1466     return 0;
1467 }
1468
1469 static const AVOption options[] = {
1470     { "mpegts_transport_stream_id", "Set transport_stream_id field.",
1471       offsetof(MpegTSWrite, transport_stream_id), AV_OPT_TYPE_INT,
1472       { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1473     { "mpegts_original_network_id", "Set original_network_id field.",
1474       offsetof(MpegTSWrite, original_network_id), AV_OPT_TYPE_INT,
1475       { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1476     { "mpegts_service_id", "Set service_id field.",
1477       offsetof(MpegTSWrite, service_id), AV_OPT_TYPE_INT,
1478       { .i64 = 0x0001 }, 0x0001, 0xffff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1479     { "mpegts_service_type", "Set service_type field.",
1480       offsetof(MpegTSWrite, service_type), AV_OPT_TYPE_INT,
1481       { .i64 = 0x01 }, 0x01, 0xff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1482     { "digital_tv", "Digital Television.",
1483       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_TV }, 0x01, 0xff,
1484       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1485     { "digital_radio", "Digital Radio.",
1486       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_DIGITAL_RADIO }, 0x01, 0xff,
1487       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1488     { "teletext", "Teletext.",
1489       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_TELETEXT }, 0x01, 0xff,
1490       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1491     { "advanced_codec_digital_radio", "Advanced Codec Digital Radio.",
1492       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_RADIO }, 0x01, 0xff,
1493       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1494     { "mpeg2_digital_hdtv", "MPEG2 Digital HDTV.",
1495       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_MPEG2_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff,
1496       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1497     { "advanced_codec_digital_sdtv", "Advanced Codec Digital SDTV.",
1498       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_SDTV }, 0x01, 0xff,
1499       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1500     { "advanced_codec_digital_hdtv", "Advanced Codec Digital HDTV.",
1501       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_SERVICE_TYPE_ADVANCED_CODEC_DIGITAL_HDTV }, 0x01, 0xff,
1502       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_service_type" },
1503     { "mpegts_pmt_start_pid", "Set the first pid of the PMT.",
1504       offsetof(MpegTSWrite, pmt_start_pid), AV_OPT_TYPE_INT,
1505       { .i64 = 0x1000 }, 0x0010, 0x1f00, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1506     { "mpegts_start_pid", "Set the first pid.",
1507       offsetof(MpegTSWrite, start_pid), AV_OPT_TYPE_INT,
1508       { .i64 = 0x0100 }, 0x0020, 0x0f00, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1509     { "mpegts_m2ts_mode", "Enable m2ts mode.",
1510       offsetof(MpegTSWrite, m2ts_mode), AV_OPT_TYPE_INT,
1511       { .i64 = -1 }, -1, 1, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1512     { "muxrate", NULL,
1513       offsetof(MpegTSWrite, mux_rate), AV_OPT_TYPE_INT,
1514       { .i64 = 1 }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1515     { "pes_payload_size", "Minimum PES packet payload in bytes",
1516       offsetof(MpegTSWrite, pes_payload_size), AV_OPT_TYPE_INT,
1517       { .i64 = DEFAULT_PES_PAYLOAD_SIZE }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1518     { "mpegts_flags", "MPEG-TS muxing flags",
1519       offsetof(MpegTSWrite, flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX,
1520       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_flags" },
1521     { "resend_headers", "Reemit PAT/PMT before writing the next packet",
1522       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_REEMIT_PAT_PMT }, 0, INT_MAX,
1523       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_flags" },
1524     { "latm", "Use LATM packetization for AAC",
1525       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_AAC_LATM }, 0, INT_MAX,
1526       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_flags" },
1527     { "pat_pmt_at_frames", "Reemit PAT and PMT at each video frame",
1528       0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = MPEGTS_FLAG_PAT_PMT_AT_FRAMES}, 0, INT_MAX,
1529       AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM, "mpegts_flags" },
1530     // backward compatibility
1531     { "resend_headers", "Reemit PAT/PMT before writing the next packet",
1532       offsetof(MpegTSWrite, reemit_pat_pmt), AV_OPT_TYPE_INT,
1533       { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1534     { "mpegts_copyts", "don't offset dts/pts",
1535       offsetof(MpegTSWrite, copyts), AV_OPT_TYPE_INT,
1536       { .i64 = -1 }, -1, 1, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1537     { "tables_version", "set PAT, PMT and SDT version",
1538       offsetof(MpegTSWrite, tables_version), AV_OPT_TYPE_INT,
1539       { .i64 = 0 }, 0, 31, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1540     { "omit_video_pes_length", "Omit the PES packet length for video packets",
1541       offsetof(MpegTSWrite, omit_video_pes_length), AV_OPT_TYPE_INT,
1542       { .i64 = 1 }, 0, 1, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1543     { "pcr_period", "PCR retransmission time",
1544       offsetof(MpegTSWrite, pcr_period), AV_OPT_TYPE_INT,
1545       { .i64 = PCR_RETRANS_TIME }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1546     { "pat_period", "PAT/PMT retransmission time limit in seconds",
1547       offsetof(MpegTSWrite, pat_period), AV_OPT_TYPE_FLOAT,
1548       { .dbl = INT_MAX }, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM },
1549     { NULL },
1550 };
1551
1552 static const AVClass mpegts_muxer_class = {
1553     .class_name = "MPEGTS muxer",
1554     .item_name  = av_default_item_name,
1555     .option     = options,
1556     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1557 };
1558
1559 AVOutputFormat ff_mpegts_muxer = {
1560     .name           = "mpegts",
1561     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("MPEG-TS (MPEG-2 Transport Stream)"),
1562     .mime_type      = "video/MP2T",
1563     .extensions     = "ts,m2t,m2ts,mts",
1564     .priv_data_size = sizeof(MpegTSWrite),
1565     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_MP2,
1566     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
1567     .write_header   = mpegts_write_header,
1568     .write_packet   = mpegts_write_packet,
1569     .write_trailer  = mpegts_write_end,
1570     .flags          = AVFMT_ALLOW_FLUSH | AVFMT_VARIABLE_FPS,
1571     .priv_class     = &mpegts_muxer_class,
1572 };