libavformat/matroskaenc.c

   1 /*
   2  * Matroska muxer
   3  * Copyright (c) 2007 David Conrad
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "avformat.h"
  23 #include "riff.h"
  24 #include "isom.h"
  25 #include "matroska.h"
  26 #include "avc.h"
  27 #include "flacenc.h"
  28 #include "avlanguage.h"
  29 #include "libavutil/samplefmt.h"
  30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  31 #include "libavutil/intfloat_readwrite.h"
  32 #include "libavutil/mathematics.h"
  33 #include "libavutil/random_seed.h"
  34 #include "libavutil/lfg.h"
  35 #include "libavutil/dict.h"
  36 #include "libavcodec/xiph.h"
  37 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  38 #include <strings.h>
  39
  40 typedef struct ebml_master {
  41     int64_t         pos;                ///< absolute offset in the file where the master's elements start
  42     int             sizebytes;          ///< how many bytes were reserved for the size
  43 } ebml_master;
  44
  45 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  46     unsigned int    elementid;
  47     uint64_t        segmentpos;
  48 } mkv_seekhead_entry;
  49
  50 typedef struct mkv_seekhead {
  51     int64_t                 filepos;
  52     int64_t                 segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
  53     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
  54     int                     max_entries;
  55     mkv_seekhead_entry      *entries;
  56     int                     num_entries;
  57 } mkv_seekhead;
  58
  59 typedef struct {
  60     uint64_t        pts;
  61     int             tracknum;
  62     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
  63 } mkv_cuepoint;
  64
  65 typedef struct {
  66     int64_t         segment_offset;
  67     mkv_cuepoint    *entries;
  68     int             num_entries;
  69 } mkv_cues;
  70
  71 typedef struct {
  72     int             write_dts;
  73 } mkv_track;
  74
  75 #define MODE_MATROSKAv2 0x01
  76 #define MODE_WEBM       0x02
  77
  78 typedef struct MatroskaMuxContext {
  79     int             mode;
  80     AVIOContext   *dyn_bc;
  81     ebml_master     segment;
  82     int64_t         segment_offset;
  83     ebml_master     cluster;
  84     int64_t         cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
  85     int64_t         cluster_pts;
  86     int64_t         duration_offset;
  87     int64_t         duration;
  88     mkv_seekhead    *main_seekhead;
  89     mkv_cues        *cues;
  90     mkv_track       *tracks;
  91
  92     unsigned int    audio_buffer_size;
  93     AVPacket        cur_audio_pkt;
  94 } MatroskaMuxContext;
  95
  96
  97 /** 2 bytes * 3 for EBML IDs, 3 1-byte EBML lengths, 8 bytes for 64 bit
  98  * offset, 4 bytes for target EBML ID */
  99 #define MAX_SEEKENTRY_SIZE 21
 100
 101 /** per-cuepoint-track - 3 1-byte EBML IDs, 3 1-byte EBML sizes, 2
 102  * 8-byte uint max */
 103 #define MAX_CUETRACKPOS_SIZE 22
 104
 105 /** per-cuepoint - 2 1-byte EBML IDs, 2 1-byte EBML sizes, 8-byte uint max */
 106 #define MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks) 12 + MAX_CUETRACKPOS_SIZE*num_tracks
 107
 108
 109 static int ebml_id_size(unsigned int id)
 110 {
 111     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
 112 }
 113
 114 static void put_ebml_id(AVIOContext *pb, unsigned int id)
 115 {
 116     int i = ebml_id_size(id);
 117     while (i--)
 118         avio_w8(pb, id >> (i*8));
 119 }
 120
 121 /**
 122  * Write an EBML size meaning "unknown size".
 123  *
 124  * @param bytes The number of bytes the size should occupy (maximum: 8).
 125  */
 126 static void put_ebml_size_unknown(AVIOContext *pb, int bytes)
 127 {
 128     assert(bytes <= 8);
 129     avio_w8(pb, 0x1ff >> bytes);
 130     while (--bytes)
 131         avio_w8(pb, 0xff);
 132 }
 133
 134 /**
 135  * Calculate how many bytes are needed to represent a given number in EBML.
 136  */
 137 static int ebml_num_size(uint64_t num)
 138 {
 139     int bytes = 1;
 140     while ((num+1) >> bytes*7) bytes++;
 141     return bytes;
 142 }
 143
 144 /**
 145  * Write a number in EBML variable length format.
 146  *
 147  * @param bytes The number of bytes that need to be used to write the number.
 148  *              If zero, any number of bytes can be used.
 149  */
 150 static void put_ebml_num(AVIOContext *pb, uint64_t num, int bytes)
 151 {
 152     int i, needed_bytes = ebml_num_size(num);
 153
 154     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
 155     assert(num < (1ULL<<56)-1);
 156
 157     if (bytes == 0)
 158         // don't care how many bytes are used, so use the min
 159         bytes = needed_bytes;
 160     // the bytes needed to write the given size would exceed the bytes
 161     // that we need to use, so write unknown size. This shouldn't happen.
 162     assert(bytes >= needed_bytes);
 163
 164     num |= 1ULL << bytes*7;
 165     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 166         avio_w8(pb, num >> i*8);
 167 }
 168
 169 static void put_ebml_uint(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
 170 {
 171     int i, bytes = 1;
 172     uint64_t tmp = val;
 173     while (tmp>>=8) bytes++;
 174
 175     put_ebml_id(pb, elementid);
 176     put_ebml_num(pb, bytes, 0);
 177     for (i = bytes - 1; i >= 0; i--)
 178         avio_w8(pb, val >> i*8);
 179 }
 180
 181 static void put_ebml_float(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
 182 {
 183     put_ebml_id(pb, elementid);
 184     put_ebml_num(pb, 8, 0);
 185     avio_wb64(pb, av_dbl2int(val));
 186 }
 187
 188 static void put_ebml_binary(AVIOContext *pb, unsigned int elementid,
 189                             const void *buf, int size)
 190 {
 191     put_ebml_id(pb, elementid);
 192     put_ebml_num(pb, size, 0);
 193     avio_write(pb, buf, size);
 194 }
 195
 196 static void put_ebml_string(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
 197 {
 198     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 199 }
 200
 201 /**
 202  * Write a void element of a given size. Useful for reserving space in
 203  * the file to be written to later.
 204  *
 205  * @param size The number of bytes to reserve, which must be at least 2.
 206  */
 207 static void put_ebml_void(AVIOContext *pb, uint64_t size)
 208 {
 209     int64_t currentpos = avio_tell(pb);
 210
 211     assert(size >= 2);
 212
 213     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 214     // we need to subtract the length needed to store the size from the
 215     // size we need to reserve so 2 cases, we use 8 bytes to store the
 216     // size if possible, 1 byte otherwise
 217     if (size < 10)
 218         put_ebml_num(pb, size-1, 0);
 219     else
 220         put_ebml_num(pb, size-9, 8);
 221     while(avio_tell(pb) < currentpos + size)
 222         avio_w8(pb, 0);
 223 }
 224
 225 static ebml_master start_ebml_master(AVIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t expectedsize)
 226 {
 227     int bytes = expectedsize ? ebml_num_size(expectedsize) : 8;
 228     put_ebml_id(pb, elementid);
 229     put_ebml_size_unknown(pb, bytes);
 230     return (ebml_master){ avio_tell(pb), bytes };
 231 }
 232
 233 static void end_ebml_master(AVIOContext *pb, ebml_master master)
 234 {
 235     int64_t pos = avio_tell(pb);
 236
 237     if (avio_seek(pb, master.pos - master.sizebytes, SEEK_SET) < 0)
 238         return;
 239     put_ebml_num(pb, pos - master.pos, master.sizebytes);
 240     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 241 }
 242
 243 static void put_xiph_size(AVIOContext *pb, int size)
 244 {
 245     int i;
 246     for (i = 0; i < size / 255; i++)
 247         avio_w8(pb, 255);
 248     avio_w8(pb, size % 255);
 249 }
 250
 251 /**
 252  * Initialize a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 Matroska
 253  * elements. If a maximum number of elements is specified, enough space
 254  * will be reserved at the current file location to write a seek head of
 255  * that size.
 256  *
 257  * @param segment_offset The absolute offset to the position in the file
 258  *                       where the segment begins.
 259  * @param numelements The maximum number of elements that will be indexed
 260  *                    by this seek head, 0 if unlimited.
 261  */
 262 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(AVIOContext *pb, int64_t segment_offset, int numelements)
 263 {
 264     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
 265     if (new_seekhead == NULL)
 266         return NULL;
 267
 268     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
 269
 270     if (numelements > 0) {
 271         new_seekhead->filepos = avio_tell(pb);
 272         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID
 273         // and size, and 3 bytes to guarantee that an EBML void element
 274         // will fit afterwards
 275         new_seekhead->reserved_size = numelements * MAX_SEEKENTRY_SIZE + 13;
 276         new_seekhead->max_entries = numelements;
 277         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
 278     }
 279     return new_seekhead;
 280 }
 281
 282 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
 283 {
 284     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
 285
 286     // don't store more elements than we reserved space for
 287     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
 288         return -1;
 289
 290     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
 291     if (entries == NULL)
 292         return AVERROR(ENOMEM);
 293
 294     entries[seekhead->num_entries  ].elementid = elementid;
 295     entries[seekhead->num_entries++].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
 296
 297     seekhead->entries = entries;
 298     return 0;
 299 }
 300
 301 /**
 302  * Write the seek head to the file and free it. If a maximum number of
 303  * elements was specified to mkv_start_seekhead(), the seek head will
 304  * be written at the location reserved for it. Otherwise, it is written
 305  * at the current location in the file.
 306  *
 307  * @return The file offset where the seekhead was written,
 308  * -1 if an error occurred.
 309  */
 310 static int64_t mkv_write_seekhead(AVIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
 311 {
 312     ebml_master metaseek, seekentry;
 313     int64_t currentpos;
 314     int i;
 315
 316     currentpos = avio_tell(pb);
 317
 318     if (seekhead->reserved_size > 0)
 319         if (avio_seek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET) < 0)
 320             return -1;
 321
 322     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, seekhead->reserved_size);
 323     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 324         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 325
 326         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY, MAX_SEEKENTRY_SIZE);
 327
 328         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
 329         put_ebml_num(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 330         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
 331
 332         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 333         end_ebml_master(pb, seekentry);
 334     }
 335     end_ebml_master(pb, metaseek);
 336
 337     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 338         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - avio_tell(pb);
 339         put_ebml_void(pb, remaining);
 340         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 341
 342         currentpos = seekhead->filepos;
 343     }
 344     av_free(seekhead->entries);
 345     av_free(seekhead);
 346
 347     return currentpos;
 348 }
 349
 350 static mkv_cues * mkv_start_cues(int64_t segment_offset)
 351 {
 352     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
 353     if (cues == NULL)
 354         return NULL;
 355
 356     cues->segment_offset = segment_offset;
 357     return cues;
 358 }
 359
 360 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, int stream, int64_t ts, int64_t cluster_pos)
 361 {
 362     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 363
 364     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
 365     if (entries == NULL)
 366         return AVERROR(ENOMEM);
 367
 368     if (ts < 0)
 369         return 0;
 370
 371     entries[cues->num_entries  ].pts = ts;
 372     entries[cues->num_entries  ].tracknum = stream + 1;
 373     entries[cues->num_entries++].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
 374
 375     cues->entries = entries;
 376     return 0;
 377 }
 378
 379 static int64_t mkv_write_cues(AVIOContext *pb, mkv_cues *cues, int num_tracks)
 380 {
 381     ebml_master cues_element;
 382     int64_t currentpos;
 383     int i, j;
 384
 385     currentpos = avio_tell(pb);
 386     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES, 0);
 387
 388     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
 389         ebml_master cuepoint, track_positions;
 390         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
 391         uint64_t pts = entry->pts;
 392
 393         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY, MAX_CUEPOINT_SIZE(num_tracks));
 394         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 395
 396         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 397         // timestamp into the same CuePoint
 398         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 399             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION, MAX_CUETRACKPOS_SIZE);
 400             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
 401             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
 402             end_ebml_master(pb, track_positions);
 403         }
 404         i += j - 1;
 405         end_ebml_master(pb, cuepoint);
 406     }
 407     end_ebml_master(pb, cues_element);
 408
 409     return currentpos;
 410 }
 411
 412 static int put_xiph_codecpriv(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
 413 {
 414     uint8_t *header_start[3];
 415     int header_len[3];
 416     int first_header_size;
 417     int j;
 418
 419     if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS)
 420         first_header_size = 30;
 421     else
 422         first_header_size = 42;
 423
 424     if (ff_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
 425                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 426         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 427         return -1;
 428     }
 429
 430     avio_w8(pb, 2);                    // number packets - 1
 431     for (j = 0; j < 2; j++) {
 432         put_xiph_size(pb, header_len[j]);
 433     }
 434     for (j = 0; j < 3; j++)
 435         avio_write(pb, header_start[j], header_len[j]);
 436
 437     return 0;
 438 }
 439
 440 static void get_aac_sample_rates(AVFormatContext *s, AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 441 {
 442     MPEG4AudioConfig mp4ac;
 443
 444     if (ff_mpeg4audio_get_config(&mp4ac, codec->extradata, codec->extradata_size) < 0) {
 445         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Error parsing AAC extradata, unable to determine samplerate.\n");
 446         return;
 447     }
 448
 449     *sample_rate        = mp4ac.sample_rate;
 450     *output_sample_rate = mp4ac.ext_sample_rate;
 451 }
 452
 453 static int mkv_write_codecprivate(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int native_id, int qt_id)
 454 {
 455     AVIOContext *dyn_cp;
 456     uint8_t *codecpriv;
 457     int ret, codecpriv_size;
 458
 459     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_cp);
 460     if(ret < 0)
 461         return ret;
 462
 463     if (native_id) {
 464         if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == CODEC_ID_THEORA)
 465             ret = put_xiph_codecpriv(s, dyn_cp, codec);
 466         else if (codec->codec_id == CODEC_ID_FLAC)
 467             ret = ff_flac_write_header(dyn_cp, codec, 1);
 468         else if (codec->codec_id == CODEC_ID_H264)
 469             ret = ff_isom_write_avcc(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 470         else if (codec->extradata_size)
 471             avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 472     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 473         if (qt_id) {
 474             if (!codec->codec_tag)
 475                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(codec_movvideo_tags, codec->codec_id);
 476             if (codec->extradata_size)
 477                 avio_write(dyn_cp, codec->extradata, codec->extradata_size);
 478         } else {
 479             if (!codec->codec_tag)
 480                 codec->codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags, codec->codec_id);
 481             if (!codec->codec_tag) {
 482                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No bmp codec ID found.\n");
 483                 ret = -1;
 484             }
 485
 486             ff_put_bmp_header(dyn_cp, codec, ff_codec_bmp_tags, 0);
 487         }
 488
 489     } else if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 490         unsigned int tag;
 491         tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_wav_tags, codec->codec_id);
 492         if (!tag) {
 493             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No wav codec ID found.\n");
 494             ret = -1;
 495         }
 496         if (!codec->codec_tag)
 497             codec->codec_tag = tag;
 498
 499         ff_put_wav_header(dyn_cp, codec);
 500     }
 501
 502     codecpriv_size = avio_close_dyn_buf(dyn_cp, &codecpriv);
 503     if (codecpriv_size)
 504         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codecpriv, codecpriv_size);
 505     av_free(codecpriv);
 506     return ret;
 507 }
 508
 509 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
 510 {
 511     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 512     AVIOContext *pb = s->pb;
 513     ebml_master tracks;
 514     int i, j, ret;
 515
 516     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, avio_tell(pb));
 517     if (ret < 0) return ret;
 518
 519     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS, 0);
 520     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 521         AVStream *st = s->streams[i];
 522         AVCodecContext *codec = st->codec;
 523         ebml_master subinfo, track;
 524         int native_id = 0;
 525         int qt_id = 0;
 526         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
 527         int sample_rate = codec->sample_rate;
 528         int output_sample_rate = 0;
 529         AVDictionaryEntry *tag;
 530
 531         if (!bit_depth)
 532             bit_depth = av_get_bytes_per_sample(codec->sample_fmt) << 3;
 533
 534         if (codec->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 535             get_aac_sample_rates(s, codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
 536
 537         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY, 0);
 538         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
 539         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
 540         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
 541
 542         if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "title", NULL, 0)))
 543             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKNAME, tag->value);
 544         tag = av_dict_get(st->metadata, "language", NULL, 0);
 545         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, tag ? tag->value:"und");
 546
 547         if (st->disposition)
 548             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGDEFAULT, !!(st->disposition & AV_DISPOSITION_DEFAULT));
 549
 550         // look for a codec ID string specific to mkv to use,
 551         // if none are found, use AVI codes
 552         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != CODEC_ID_NONE; j++) {
 553             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
 554                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
 555                 native_id = 1;
 556                 break;
 557             }
 558         }
 559
 560         if (mkv->mode == MODE_WEBM && !(codec->codec_id == CODEC_ID_VP8 ||
 561                                         codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS)) {
 562             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 563                    "Only VP8 video and Vorbis audio are supported for WebM.\n");
 564             return AVERROR(EINVAL);
 565         }
 566
 567         switch (codec->codec_type) {
 568             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 569                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
 570                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKDEFAULTDURATION, av_q2d(codec->time_base)*1E9);
 571
 572                 if (!native_id &&
 573                       ff_codec_get_tag(codec_movvideo_tags, codec->codec_id) &&
 574                     (!ff_codec_get_tag(ff_codec_bmp_tags,   codec->codec_id)
 575                      || codec->codec_id == CODEC_ID_SVQ1
 576                      || codec->codec_id == CODEC_ID_SVQ3
 577                      || codec->codec_id == CODEC_ID_CINEPAK))
 578                     qt_id = 1;
 579
 580                 if (qt_id)
 581                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_QUICKTIME");
 582                 else if (!native_id) {
 583                     // if there is no mkv-specific codec ID, use VFW mode
 584                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "V_MS/VFW/FOURCC");
 585                     mkv->tracks[i].write_dts = 1;
 586                 }
 587
 588                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO, 0);
 589                 // XXX: interlace flag?
 590                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
 591                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
 592
 593                 if ((tag = av_dict_get(st->metadata, "stereo_mode", NULL, 0)) ||
 594                     (tag = av_dict_get( s->metadata, "stereo_mode", NULL, 0))) {
 595                     // save stereo mode flag
 596                     uint64_t st_mode = MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT;
 597
 598                     for (j=0; j<MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT; j++)
 599                         if (!strcmp(tag->value, matroska_video_stereo_mode[j])){
 600                             st_mode = j;
 601                             break;
 602                         }
 603
 604                     if ((mkv->mode == MODE_WEBM && st_mode > 3 && st_mode != 11)
 605                         || st_mode >= MATROSKA_VIDEO_STEREO_MODE_COUNT) {
 606                         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 607                                "The specified stereo mode is not valid.\n");
 608                         return AVERROR(EINVAL);
 609                     } else
 610                         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEOSTEREOMODE, st_mode);
 611                 }
 612
 613                 if (st->sample_aspect_ratio.num) {
 614                     int d_width = codec->width*av_q2d(st->sample_aspect_ratio);
 615                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYWIDTH , d_width);
 616                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYHEIGHT, codec->height);
 617                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_VIDEODISPLAYUNIT, 3);
 618                 }
 619
 620                 if (codec->codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 621                     uint32_t color_space = av_le2ne32(codec->codec_tag);
 622                     put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_VIDEOCOLORSPACE, &color_space, sizeof(color_space));
 623                 }
 624                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 625                 break;
 626
 627             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 628                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
 629
 630                 if (!native_id)
 631                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
 632                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, "A_MS/ACM");
 633
 634                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO, 0);
 635                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
 636                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
 637                 if (output_sample_rate)
 638                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
 639                 if (bit_depth)
 640                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
 641                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 642                 break;
 643
 644             case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 645                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
 646                 if (!native_id) {
 647                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Subtitle codec %d is not supported.\n", codec->codec_id);
 648                     return AVERROR(ENOSYS);
 649                 }
 650                 break;
 651             default:
 652                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio, video, and subtitles are supported for Matroska.\n");
 653                 break;
 654         }
 655         ret = mkv_write_codecprivate(s, pb, codec, native_id, qt_id);
 656         if (ret < 0) return ret;
 657
 658         end_ebml_master(pb, track);
 659
 660         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
 661         av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
 662     }
 663     end_ebml_master(pb, tracks);
 664     return 0;
 665 }
 666
 667 static int mkv_write_chapters(AVFormatContext *s)
 668 {
 669     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 670     AVIOContext *pb = s->pb;
 671     ebml_master chapters, editionentry;
 672     AVRational scale = {1, 1E9};
 673     int i, ret;
 674
 675     if (!s->nb_chapters)
 676         return 0;
 677
 678     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CHAPTERS, avio_tell(pb));
 679     if (ret < 0) return ret;
 680
 681     chapters     = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERS    , 0);
 682     editionentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_EDITIONENTRY, 0);
 683     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGDEFAULT, 1);
 684     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_EDITIONFLAGHIDDEN , 0);
 685     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 686         ebml_master chapteratom, chapterdisplay;
 687         AVChapter *c     = s->chapters[i];
 688         AVDictionaryEntry *t = NULL;
 689
 690         chapteratom = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERATOM, 0);
 691         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERUID, c->id);
 692         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMESTART,
 693                       av_rescale_q(c->start, c->time_base, scale));
 694         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERTIMEEND,
 695                       av_rescale_q(c->end,   c->time_base, scale));
 696         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGHIDDEN , 0);
 697         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERFLAGENABLED, 1);
 698         if ((t = av_dict_get(c->metadata, "title", NULL, 0))) {
 699             chapterdisplay = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CHAPTERDISPLAY, 0);
 700             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPSTRING, t->value);
 701             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CHAPLANG  , "und");
 702             end_ebml_master(pb, chapterdisplay);
 703         }
 704         end_ebml_master(pb, chapteratom);
 705     }
 706     end_ebml_master(pb, editionentry);
 707     end_ebml_master(pb, chapters);
 708     return 0;
 709 }
 710
 711 static void mkv_write_simpletag(AVIOContext *pb, AVDictionaryEntry *t)
 712 {
 713     uint8_t *key = av_strdup(t->key);
 714     uint8_t *p   = key;
 715     const uint8_t *lang = NULL;
 716     ebml_master tag;
 717
 718     if ((p = strrchr(p, '-')) &&
 719         (lang = av_convert_lang_to(p + 1, AV_LANG_ISO639_2_BIBL)))
 720         *p = 0;
 721
 722     p = key;
 723     while (*p) {
 724         if (*p == ' ')
 725             *p = '_';
 726         else if (*p >= 'a' && *p <= 'z')
 727             *p -= 'a' - 'A';
 728         p++;
 729     }
 730
 731     tag = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SIMPLETAG, 0);
 732     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGNAME, key);
 733     if (lang)
 734         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGLANG, lang);
 735     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TAGSTRING, t->value);
 736     end_ebml_master(pb, tag);
 737
 738     av_freep(&key);
 739 }
 740
 741 static int mkv_write_tag(AVFormatContext *s, AVDictionary *m, unsigned int elementid,
 742                          unsigned int uid, ebml_master *tags)
 743 {
 744     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 745     ebml_master tag, targets;
 746     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 747     int ret;
 748
 749     if (!tags->pos) {
 750         ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TAGS, avio_tell(s->pb));
 751         if (ret < 0) return ret;
 752
 753         *tags = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGS, 0);
 754     }
 755
 756     tag     = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAG,        0);
 757     targets = start_ebml_master(s->pb, MATROSKA_ID_TAGTARGETS, 0);
 758     if (elementid)
 759         put_ebml_uint(s->pb, elementid, uid);
 760     end_ebml_master(s->pb, targets);
 761
 762     while ((t = av_dict_get(m, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 763         if (strcasecmp(t->key, "title") && strcasecmp(t->key, "stereo_mode"))
 764             mkv_write_simpletag(s->pb, t);
 765
 766     end_ebml_master(s->pb, tag);
 767     return 0;
 768 }
 769
 770 static int mkv_write_tags(AVFormatContext *s)
 771 {
 772     ebml_master tags = {0};
 773     int i, ret;
 774
 775     ff_metadata_conv_ctx(s, ff_mkv_metadata_conv, NULL);
 776
 777     if (av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) {
 778         ret = mkv_write_tag(s, s->metadata, 0, 0, &tags);
 779         if (ret < 0) return ret;
 780     }
 781
 782     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 783         AVStream *st = s->streams[i];
 784
 785         if (!av_dict_get(st->metadata, "", 0, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 786             continue;
 787
 788         ret = mkv_write_tag(s, st->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_TRACKUID, i + 1, &tags);
 789         if (ret < 0) return ret;
 790     }
 791
 792     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 793         AVChapter *ch = s->chapters[i];
 794
 795         if (!av_dict_get(ch->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
 796             continue;
 797
 798         ret = mkv_write_tag(s, ch->metadata, MATROSKA_ID_TAGTARGETS_CHAPTERUID, ch->id, &tags);
 799         if (ret < 0) return ret;
 800     }
 801
 802     if (tags.pos)
 803         end_ebml_master(s->pb, tags);
 804     return 0;
 805 }
 806
 807 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
 808 {
 809     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 810     AVIOContext *pb = s->pb;
 811     ebml_master ebml_header, segment_info;
 812     AVDictionaryEntry *tag;
 813     int ret, i;
 814
 815     if (!strcmp(s->oformat->name, "webm")) mkv->mode = MODE_WEBM;
 816     else                                   mkv->mode = MODE_MATROSKAv2;
 817
 818     mkv->tracks = av_mallocz(s->nb_streams * sizeof(*mkv->tracks));
 819     if (!mkv->tracks)
 820         return AVERROR(ENOMEM);
 821
 822     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER, 0);
 823     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
 824     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
 825     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
 826     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
 827     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            , s->oformat->name);
 828     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
 829     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
 830     end_ebml_master(pb, ebml_header);
 831
 832     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT, 0);
 833     mkv->segment_offset = avio_tell(pb);
 834
 835     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each
 836     // cluster, and one at the beginning to point to all other level one
 837     // elements (including the seek head at the end of the file), which
 838     // isn't more than 10 elements if we only write one of each other
 839     // currently defined level 1 element
 840     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
 841     if (!mkv->main_seekhead)
 842         return AVERROR(ENOMEM);
 843
 844     ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, avio_tell(pb));
 845     if (ret < 0) return ret;
 846
 847     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO, 0);
 848     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
 849     if ((tag = av_dict_get(s->metadata, "title", NULL, 0)))
 850         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, tag->value);
 851     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
 852         uint32_t segment_uid[4];
 853         AVLFG lfg;
 854
 855         av_lfg_init(&lfg, av_get_random_seed());
 856
 857         for (i = 0; i < 4; i++)
 858             segment_uid[i] = av_lfg_get(&lfg);
 859
 860         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP , LIBAVFORMAT_IDENT);
 861         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
 862         put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_SEGMENTUID, segment_uid, 16);
 863     }
 864
 865     // reserve space for the duration
 866     mkv->duration = 0;
 867     mkv->duration_offset = avio_tell(pb);
 868     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
 869     end_ebml_master(pb, segment_info);
 870
 871     ret = mkv_write_tracks(s);
 872     if (ret < 0) return ret;
 873
 874     if (mkv->mode != MODE_WEBM) {
 875         ret = mkv_write_chapters(s);
 876         if (ret < 0) return ret;
 877
 878         ret = mkv_write_tags(s);
 879         if (ret < 0) return ret;
 880     }
 881
 882     if (!s->pb->seekable)
 883         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
 884
 885     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
 886     if (mkv->cues == NULL)
 887         return AVERROR(ENOMEM);
 888
 889     av_init_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
 890     mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
 891     mkv->audio_buffer_size  = 0;
 892
 893     avio_flush(pb);
 894     return 0;
 895 }
 896
 897 static int mkv_blockgroup_size(int pkt_size)
 898 {
 899     int size = pkt_size + 4;
 900     size += ebml_num_size(size);
 901     size += 2;              // EBML ID for block and block duration
 902     size += 8;              // max size of block duration
 903     size += ebml_num_size(size);
 904     size += 1;              // blockgroup EBML ID
 905     return size;
 906 }
 907
 908 static int ass_get_duration(const uint8_t *p)
 909 {
 910     int sh, sm, ss, sc, eh, em, es, ec;
 911     uint64_t start, end;
 912
 913     if (sscanf(p, "%*[^,],%d:%d:%d%*c%d,%d:%d:%d%*c%d",
 914                &sh, &sm, &ss, &sc, &eh, &em, &es, &ec) != 8)
 915         return 0;
 916     start = 3600000*sh + 60000*sm + 1000*ss + 10*sc;
 917     end   = 3600000*eh + 60000*em + 1000*es + 10*ec;
 918     return end - start;
 919 }
 920
 921 static int mkv_write_ass_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
 922 {
 923     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 924     int i, layer = 0, max_duration = 0, size, line_size, data_size = pkt->size;
 925     uint8_t *start, *end, *data = pkt->data;
 926     ebml_master blockgroup;
 927     char buffer[2048];
 928
 929     while (data_size) {
 930         int duration = ass_get_duration(data);
 931         max_duration = FFMAX(duration, max_duration);
 932         end = memchr(data, '\n', data_size);
 933         size = line_size = end ? end-data+1 : data_size;
 934         size -= end ? (end[-1]=='\r')+1 : 0;
 935         start = data;
 936         for (i=0; i<3; i++, start++)
 937             if (!(start = memchr(start, ',', size-(start-data))))
 938                 return max_duration;
 939         size -= start - data;
 940         sscanf(data, "Dialogue: %d,", &layer);
 941         i = snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%"PRId64",%d,",
 942                      s->streams[pkt->stream_index]->nb_frames, layer);
 943         size = FFMIN(i+size, sizeof(buffer));
 944         memcpy(buffer+i, start, size-i);
 945
 946         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
 947                "pts %" PRId64 ", duration %d\n",
 948                avio_tell(pb), size, pkt->pts, duration);
 949         blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(size));
 950         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_BLOCK);
 951         put_ebml_num(pb, size+4, 0);
 952         avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
 953         avio_wb16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
 954         avio_w8(pb, 0);
 955         avio_write(pb, buffer, size);
 956         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
 957         end_ebml_master(pb, blockgroup);
 958
 959         data += line_size;
 960         data_size -= line_size;
 961     }
 962
 963     return max_duration;
 964 }
 965
 966 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb,
 967                             unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
 968 {
 969     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 970     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
 971     uint8_t *data = NULL;
 972     int size = pkt->size;
 973     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
 974
 975     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Writing block at offset %" PRIu64 ", size %d, "
 976            "pts %" PRId64 ", dts %" PRId64 ", duration %d, flags %d\n",
 977            avio_tell(pb), pkt->size, pkt->pts, pkt->dts, pkt->duration, flags);
 978     if (codec->codec_id == CODEC_ID_H264 && codec->extradata_size > 0 &&
 979         (AV_RB24(codec->extradata) == 1 || AV_RB32(codec->extradata) == 1))
 980         ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size);
 981     else
 982         data = pkt->data;
 983     put_ebml_id(pb, blockid);
 984     put_ebml_num(pb, size+4, 0);
 985     avio_w8(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
 986     avio_wb16(pb, ts - mkv->cluster_pts);
 987     avio_w8(pb, flags);
 988     avio_write(pb, data, size);
 989     if (data != pkt->data)
 990         av_free(data);
 991 }
 992
 993 static int srt_get_duration(uint8_t **buf)
 994 {
 995     int i, duration = 0;
 996
 997     for (i=0; i<2 && !duration; i++) {
 998         int s_hour, s_min, s_sec, s_hsec, e_hour, e_min, e_sec, e_hsec;
 999         if (sscanf(*buf, "%d:%2d:%2d%*1[,.]%3d --> %d:%2d:%2d%*1[,.]%3d",
1000                    &s_hour, &s_min, &s_sec, &s_hsec,
1001                    &e_hour, &e_min, &e_sec, &e_hsec) == 8) {
1002             s_min  +=   60*s_hour;      e_min  +=   60*e_hour;
1003             s_sec  +=   60*s_min;       e_sec  +=   60*e_min;
1004             s_hsec += 1000*s_sec;       e_hsec += 1000*e_sec;
1005             duration = e_hsec - s_hsec;
1006         }
1007         *buf += strcspn(*buf, "\n") + 1;
1008     }
1009     return duration;
1010 }
1011
1012 static int mkv_write_srt_blocks(AVFormatContext *s, AVIOContext *pb, AVPacket *pkt)
1013 {
1014     ebml_master blockgroup;
1015     AVPacket pkt2 = *pkt;
1016     int64_t duration = srt_get_duration(&pkt2.data);
1017     pkt2.size -= pkt2.data - pkt->data;
1018
1019     blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP,
1020                                    mkv_blockgroup_size(pkt2.size));
1021     mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, &pkt2, 0);
1022     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1023     end_ebml_master(pb, blockgroup);
1024
1025     return duration;
1026 }
1027
1028 static void mkv_flush_dynbuf(AVFormatContext *s)
1029 {
1030     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1031     int bufsize;
1032     uint8_t *dyn_buf;
1033
1034     if (!mkv->dyn_bc)
1035         return;
1036
1037     bufsize = avio_close_dyn_buf(mkv->dyn_bc, &dyn_buf);
1038     avio_write(s->pb, dyn_buf, bufsize);
1039     av_free(dyn_buf);
1040     mkv->dyn_bc = NULL;
1041 }
1042
1043 static int mkv_write_packet_internal(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1044 {
1045     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1046     AVIOContext *pb = s->pb;
1047     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1048     int keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1049     int duration = pkt->duration;
1050     int ret;
1051     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1052
1053     if (ts == AV_NOPTS_VALUE) {
1054         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't write packet with unknown timestamp\n");
1055         return AVERROR(EINVAL);
1056     }
1057
1058     if (!s->pb->seekable) {
1059         if (!mkv->dyn_bc)
1060             avio_open_dyn_buf(&mkv->dyn_bc);
1061         pb = mkv->dyn_bc;
1062     }
1063
1064     if (!mkv->cluster_pos) {
1065         mkv->cluster_pos = avio_tell(s->pb);
1066         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER, 0);
1067         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, FFMAX(0, ts));
1068         mkv->cluster_pts = FFMAX(0, ts);
1069     }
1070
1071     if (codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE) {
1072         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
1073     } else if (codec->codec_id == CODEC_ID_SSA) {
1074         duration = mkv_write_ass_blocks(s, pb, pkt);
1075     } else if (codec->codec_id == CODEC_ID_SRT) {
1076         duration = mkv_write_srt_blocks(s, pb, pkt);
1077     } else {
1078         ebml_master blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP, mkv_blockgroup_size(pkt->size));
1079         duration = pkt->convergence_duration;
1080         mkv_write_block(s, pb, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
1081         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_BLOCKDURATION, duration);
1082         end_ebml_master(pb, blockgroup);
1083     }
1084
1085     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe) {
1086         ret = mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt->stream_index, ts, mkv->cluster_pos);
1087         if (ret < 0) return ret;
1088     }
1089
1090     mkv->duration = FFMAX(mkv->duration, ts + duration);
1091     return 0;
1092 }
1093
1094 static int mkv_copy_packet(MatroskaMuxContext *mkv, const AVPacket *pkt)
1095 {
1096     uint8_t *data           = mkv->cur_audio_pkt.data;
1097     mkv->cur_audio_pkt      = *pkt;
1098     mkv->cur_audio_pkt.data = av_fast_realloc(data, &mkv->audio_buffer_size, pkt->size);
1099     if (!mkv->cur_audio_pkt.data)
1100         return AVERROR(ENOMEM);
1101
1102     memcpy(mkv->cur_audio_pkt.data, pkt->data, pkt->size);
1103     mkv->cur_audio_pkt.size = pkt->size;
1104     return 0;
1105 }
1106
1107 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1108 {
1109     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1110     AVIOContext *pb = s->pb->seekable ? s->pb : mkv->dyn_bc;
1111     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
1112     int ret, keyframe = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
1113     int64_t ts = mkv->tracks[pkt->stream_index].write_dts ? pkt->dts : pkt->pts;
1114     int cluster_size = avio_tell(pb) - (s->pb->seekable ? mkv->cluster_pos : 0);
1115
1116     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec, or 32k / 1 sec for streaming or
1117     // after 4k and on a keyframe
1118     if (mkv->cluster_pos &&
1119         ((!s->pb->seekable && (cluster_size > 32*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 1000))
1120          ||                      cluster_size > 5*1024*1024 || ts > mkv->cluster_pts + 5000
1121          || (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && keyframe && cluster_size > 4*1024))) {
1122         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "Starting new cluster at offset %" PRIu64
1123                " bytes, pts %" PRIu64 "\n", avio_tell(pb), ts);
1124         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1125         mkv->cluster_pos = 0;
1126         if (mkv->dyn_bc)
1127             mkv_flush_dynbuf(s);
1128     }
1129
1130     // check if we have an audio packet cached
1131     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1132         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1133         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1134         if (ret < 0) {
1135             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1136             return ret;
1137         }
1138     }
1139
1140     // buffer an audio packet to ensure the packet containing the video
1141     // keyframe's timecode is contained in the same cluster for WebM
1142     if (codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1143         ret = mkv_copy_packet(mkv, pkt);
1144     else
1145         ret = mkv_write_packet_internal(s, pkt);
1146     return ret;
1147 }
1148
1149 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
1150 {
1151     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
1152     AVIOContext *pb = s->pb;
1153     int64_t currentpos, cuespos;
1154     int ret;
1155
1156     // check if we have an audio packet cached
1157     if (mkv->cur_audio_pkt.size > 0) {
1158         ret = mkv_write_packet_internal(s, &mkv->cur_audio_pkt);
1159         mkv->cur_audio_pkt.size = 0;
1160         if (ret < 0) {
1161             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not write cached audio packet ret:%d\n", ret);
1162             return ret;
1163         }
1164     }
1165
1166     if (mkv->dyn_bc) {
1167         end_ebml_master(mkv->dyn_bc, mkv->cluster);
1168         mkv_flush_dynbuf(s);
1169     } else if (mkv->cluster_pos) {
1170         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
1171     }
1172
1173     if (pb->seekable) {
1174         if (mkv->cues->num_entries) {
1175             cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues, s->nb_streams);
1176
1177             ret = mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES, cuespos);
1178             if (ret < 0) return ret;
1179         }
1180
1181         mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
1182
1183         // update the duration
1184         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "end duration = %" PRIu64 "\n", mkv->duration);
1185         currentpos = avio_tell(pb);
1186         avio_seek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
1187         put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
1188
1189         avio_seek(pb, currentpos, SEEK_SET);
1190     }
1191
1192     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
1193     av_free(mkv->tracks);
1194     av_freep(&mkv->cues->entries);
1195     av_freep(&mkv->cues);
1196     av_destruct_packet(&mkv->cur_audio_pkt);
1197     avio_flush(pb);
1198     return 0;
1199 }
1200
1201 static int mkv_query_codec(enum CodecID codec_id, int std_compliance)
1202 {
1203     int i;
1204     for (i = 0; ff_mkv_codec_tags[i].id != CODEC_ID_NONE; i++)
1205         if (ff_mkv_codec_tags[i].id == codec_id)
1206             return 1;
1207
1208     if (std_compliance < FF_COMPLIANCE_NORMAL) {                // mkv theoretically supports any
1209         enum AVMediaType type = avcodec_get_type(codec_id);     // video/audio through VFW/ACM
1210         if (type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
1211             return 1;
1212     }
1213
1214     return 0;
1215 }
1216
1217 #if CONFIG_MATROSKA_MUXER
1218 AVOutputFormat ff_matroska_muxer = {
1219     .name              = "matroska",
1220     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska file format"),
1221     .mime_type         = "video/x-matroska",
1222     .extensions        = "mkv",
1223     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1224     .audio_codec       = CODEC_ID_MP2,
1225     .video_codec       = CODEC_ID_MPEG4,
1226     .write_header      = mkv_write_header,
1227     .write_packet      = mkv_write_packet,
1228     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1229     .flags             = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
1230     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_bmp_tags, ff_codec_wav_tags, 0},
1231     .subtitle_codec    = CODEC_ID_SSA,
1232     .query_codec       = mkv_query_codec,
1233 };
1234 #endif
1235
1236 #if CONFIG_WEBM_MUXER
1237 AVOutputFormat ff_webm_muxer = {
1238     .name              = "webm",
1239     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WebM file format"),
1240     .mime_type         = "video/webm",
1241     .extensions        = "webm",
1242     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1243     .audio_codec       = CODEC_ID_VORBIS,
1244     .video_codec       = CODEC_ID_VP8,
1245     .write_header      = mkv_write_header,
1246     .write_packet      = mkv_write_packet,
1247     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1248     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS | AVFMT_TS_NONSTRICT,
1249 };
1250 #endif
1251
1252 #if CONFIG_MATROSKA_AUDIO_MUXER
1253 AVOutputFormat ff_matroska_audio_muxer = {
1254     .name              = "matroska",
1255     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Matroska file format"),
1256     .mime_type         = "audio/x-matroska",
1257     .extensions        = "mka",
1258     .priv_data_size    = sizeof(MatroskaMuxContext),
1259     .audio_codec       = CODEC_ID_MP2,
1260     .video_codec       = CODEC_ID_NONE,
1261     .write_header      = mkv_write_header,
1262     .write_packet      = mkv_write_packet,
1263     .write_trailer     = mkv_write_trailer,
1264     .flags = AVFMT_GLOBALHEADER,
1265     .codec_tag = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_wav_tags, 0},
1266 };
1267 #endif