libavformat/matroskaenc.c

   1 /*
   2  * Matroska file 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 "xiph.h"
  25 #include "matroska.h"
  26
  27 typedef struct mkv_seekhead_entry {
  28     unsigned int    elementid;
  29     uint64_t        segmentpos;
  30 } mkv_seekhead_entry;
  31
  32 typedef struct mkv_seekhead {
  33     offset_t                filepos;
  34     offset_t                segment_offset;     ///< the file offset to the beginning of the segment
  35     int                     reserved_size;      ///< -1 if appending to file
  36     int                     max_entries;
  37     mkv_seekhead_entry      *entries;
  38     int                     num_entries;
  39 } mkv_seekhead;
  40
  41 typedef struct {
  42     uint64_t        pts;
  43     int             tracknum;
  44     offset_t        cluster_pos;        ///< file offset of the cluster containing the block
  45 } mkv_cuepoint;
  46
  47 typedef struct {
  48     offset_t        segment_offset;
  49     mkv_cuepoint    *entries;
  50     int             num_entries;
  51 } mkv_cues;
  52
  53 typedef struct MatroskaMuxContext {
  54     offset_t        segment;
  55     offset_t        segment_offset;
  56     offset_t        cluster;
  57     offset_t        cluster_pos;        ///< file offset of the current cluster
  58     uint64_t        cluster_pts;
  59     offset_t        duration_offset;
  60     uint64_t        duration;
  61     mkv_seekhead    *main_seekhead;
  62     mkv_seekhead    *cluster_seekhead;
  63     mkv_cues        *cues;
  64 } MatroskaMuxContext;
  65
  66 static void put_ebml_id(ByteIOContext *pb, unsigned int id)
  67 {
  68     if (id >= 0x3fffff)
  69         put_byte(pb, id >> 24);
  70     if (id >= 0x7fff)
  71         put_byte(pb, id >> 16);
  72     if (id >= 0xff)
  73         put_byte(pb, id >> 8);
  74     put_byte(pb, id);
  75 }
  76
  77 static int ebml_id_size(unsigned int id)
  78 {
  79     return (av_log2(id+1)-1)/7+1;
  80 }
  81
  82 // XXX: test this thoroughly and get rid of minbytes hack (currently needed to
  83 // use up all of the space reserved in start_ebml_master)
  84 static void put_ebml_size(ByteIOContext *pb, uint64_t size, int minbytes)
  85 {
  86     int bytes = minbytes;
  87
  88     // sizes larger than this are currently undefined in EBML
  89     // so write "unknown" size
  90     size = FFMIN(size, (1ULL<<56)-1);
  91
  92     while (size >> (bytes*7 + 7)) bytes++;
  93
  94     put_byte(pb, (0x80 >> bytes) | (size >> bytes*8));
  95     for (bytes -= 1; bytes >= 0; bytes--)
  96         put_byte(pb, size >> bytes*8);
  97 }
  98
  99 static void put_ebml_uint(ByteIOContext *pb, unsigned int elementid, uint64_t val)
 100 {
 101     int bytes = 1;
 102     while (val >> bytes*8) bytes++;
 103
 104     put_ebml_id(pb, elementid);
 105     put_ebml_size(pb, bytes, 0);
 106     for (bytes -= 1; bytes >= 0; bytes--)
 107         put_byte(pb, val >> bytes*8);
 108 }
 109
 110 static void put_ebml_float(ByteIOContext *pb, unsigned int elementid, double val)
 111 {
 112     put_ebml_id(pb, elementid);
 113     put_ebml_size(pb, 8, 0);
 114     put_be64(pb, av_dbl2int(val));
 115 }
 116
 117 static void put_ebml_binary(ByteIOContext *pb, unsigned int elementid,
 118                             const uint8_t *buf, int size)
 119 {
 120     put_ebml_id(pb, elementid);
 121     put_ebml_size(pb, size, 0);
 122     put_buffer(pb, buf, size);
 123 }
 124
 125 static void put_ebml_string(ByteIOContext *pb, unsigned int elementid, const char *str)
 126 {
 127     put_ebml_binary(pb, elementid, str, strlen(str));
 128 }
 129
 130 // this reserves exactly the amount of space specified by size, which must be at least 2
 131 static void put_ebml_void(ByteIOContext *pb, uint64_t size)
 132 {
 133     offset_t currentpos = url_ftell(pb);
 134
 135     if (size < 2)
 136         return;
 137
 138     put_ebml_id(pb, EBML_ID_VOID);
 139     // we need to subtract the length needed to store the size from the size we need to reserve
 140     // so 2 cases, we use 8 bytes to store the size if possible, 1 byte otherwise
 141     if (size < 10)
 142         put_ebml_size(pb, size-1, 0);
 143     else
 144         put_ebml_size(pb, size-9, 7);
 145     url_fseek(pb, currentpos + size, SEEK_SET);
 146 }
 147
 148 static offset_t start_ebml_master(ByteIOContext *pb, unsigned int elementid)
 149 {
 150     put_ebml_id(pb, elementid);
 151     // XXX: this always reserves the maximum needed space to store any size value
 152     // we should be smarter (additional parameter for expected size?)
 153     put_ebml_size(pb, (1ULL<<56)-1, 0);     // largest unknown size
 154     return url_ftell(pb);
 155 }
 156
 157 static void end_ebml_master(ByteIOContext *pb, offset_t start)
 158 {
 159     offset_t pos = url_ftell(pb);
 160
 161     url_fseek(pb, start - 8, SEEK_SET);
 162     put_ebml_size(pb, pos - start, 7);
 163     url_fseek(pb, pos, SEEK_SET);
 164 }
 165
 166 // initializes a mkv_seekhead element to be ready to index level 1 matroska elements
 167 // if numelements is greater than 0, it reserves enough space for that many elements
 168 // at the current file position and writes the seekhead there, otherwise the seekhead
 169 // will be appended to the file when end_mkv_seekhead() is called
 170 static mkv_seekhead * mkv_start_seekhead(ByteIOContext *pb, offset_t segment_offset, int numelements)
 171 {
 172     mkv_seekhead *new_seekhead = av_mallocz(sizeof(mkv_seekhead));
 173     if (new_seekhead == NULL)
 174         return NULL;
 175
 176     new_seekhead->segment_offset = segment_offset;
 177
 178     if (numelements > 0) {
 179         new_seekhead->filepos = url_ftell(pb);
 180         // 21 bytes max for a seek entry, 10 bytes max for the SeekHead ID and size,
 181         // and 3 bytes to guarantee that an EBML void element will fit afterwards
 182         // XXX: 28 bytes right now because begin_ebml_master() reserves more than necessary
 183         new_seekhead->reserved_size = numelements * 28 + 13;
 184         new_seekhead->max_entries = numelements;
 185         put_ebml_void(pb, new_seekhead->reserved_size);
 186     }
 187     return new_seekhead;
 188 }
 189
 190 static int mkv_add_seekhead_entry(mkv_seekhead *seekhead, unsigned int elementid, uint64_t filepos)
 191 {
 192     mkv_seekhead_entry *entries = seekhead->entries;
 193     int new_entry = seekhead->num_entries;
 194
 195     // don't store more elements than we reserved space for
 196     if (seekhead->max_entries > 0 && seekhead->max_entries <= seekhead->num_entries)
 197         return -1;
 198
 199     entries = av_realloc(entries, (seekhead->num_entries + 1) * sizeof(mkv_seekhead_entry));
 200     if (entries == NULL)
 201         return -1;
 202
 203     entries[new_entry].elementid = elementid;
 204     entries[new_entry].segmentpos = filepos - seekhead->segment_offset;
 205
 206     seekhead->entries = entries;
 207     seekhead->num_entries++;
 208
 209     return 0;
 210 }
 211
 212 // returns the file offset where the seekhead was written and frees the seekhead
 213 static offset_t mkv_write_seekhead(ByteIOContext *pb, mkv_seekhead *seekhead)
 214 {
 215     offset_t metaseek, seekentry, currentpos;
 216     int i;
 217
 218     currentpos = url_ftell(pb);
 219
 220     if (seekhead->reserved_size > 0)
 221         url_fseek(pb, seekhead->filepos, SEEK_SET);
 222
 223     metaseek = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKHEAD);
 224     for (i = 0; i < seekhead->num_entries; i++) {
 225         mkv_seekhead_entry *entry = &seekhead->entries[i];
 226
 227         seekentry = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEEKENTRY);
 228
 229         put_ebml_id(pb, MATROSKA_ID_SEEKID);
 230         put_ebml_size(pb, ebml_id_size(entry->elementid), 0);
 231         put_ebml_id(pb, entry->elementid);
 232
 233         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_SEEKPOSITION, entry->segmentpos);
 234         end_ebml_master(pb, seekentry);
 235     }
 236     end_ebml_master(pb, metaseek);
 237
 238     if (seekhead->reserved_size > 0) {
 239         uint64_t remaining = seekhead->filepos + seekhead->reserved_size - url_ftell(pb);
 240         put_ebml_void(pb, remaining);
 241         url_fseek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 242
 243         currentpos = seekhead->filepos;
 244     }
 245     av_free(seekhead->entries);
 246     av_free(seekhead);
 247
 248     return currentpos;
 249 }
 250
 251 static mkv_cues * mkv_start_cues(offset_t segment_offset)
 252 {
 253     mkv_cues *cues = av_mallocz(sizeof(mkv_cues));
 254     if (cues == NULL)
 255         return NULL;
 256
 257     cues->segment_offset = segment_offset;
 258     return cues;
 259 }
 260
 261 static int mkv_add_cuepoint(mkv_cues *cues, AVPacket *pkt, offset_t cluster_pos)
 262 {
 263     mkv_cuepoint *entries = cues->entries;
 264     int new_entry = cues->num_entries;
 265
 266     entries = av_realloc(entries, (cues->num_entries + 1) * sizeof(mkv_cuepoint));
 267     if (entries == NULL)
 268         return -1;
 269
 270     entries[new_entry].pts = pkt->pts;
 271     entries[new_entry].tracknum = pkt->stream_index + 1;
 272     entries[new_entry].cluster_pos = cluster_pos - cues->segment_offset;
 273
 274     cues->entries = entries;
 275     cues->num_entries++;
 276     return 0;
 277 }
 278
 279 static offset_t mkv_write_cues(ByteIOContext *pb, mkv_cues *cues)
 280 {
 281     offset_t currentpos, cues_element;
 282     int i, j;
 283
 284     currentpos = url_ftell(pb);
 285     cues_element = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUES);
 286
 287     for (i = 0; i < cues->num_entries; i++) {
 288         offset_t cuepoint, track_positions;
 289         mkv_cuepoint *entry = &cues->entries[i];
 290         uint64_t pts = entry->pts;
 291
 292         cuepoint = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_POINTENTRY);
 293         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETIME, pts);
 294
 295         // put all the entries from different tracks that have the exact same
 296         // timestamp into the same CuePoint
 297         for (j = 0; j < cues->num_entries - i && entry[j].pts == pts; j++) {
 298             track_positions = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CUETRACKPOSITION);
 299             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUETRACK          , entry[j].tracknum   );
 300             put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CUECLUSTERPOSITION, entry[j].cluster_pos);
 301             end_ebml_master(pb, track_positions);
 302         }
 303         i += j - 1;
 304         end_ebml_master(pb, cuepoint);
 305     }
 306     end_ebml_master(pb, cues_element);
 307
 308     av_free(cues->entries);
 309     av_free(cues);
 310     return currentpos;
 311 }
 312
 313 static int put_xiph_codecpriv(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec)
 314 {
 315     offset_t codecprivate;
 316     uint8_t *header_start[3];
 317     int header_len[3];
 318     int first_header_size;
 319     int j, k;
 320
 321     if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS)
 322         first_header_size = 30;
 323     else
 324         first_header_size = 42;
 325
 326     if (ff_split_xiph_headers(codec->extradata, codec->extradata_size,
 327                               first_header_size, header_start, header_len) < 0) {
 328         av_log(codec, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
 329         return -1;
 330     }
 331
 332     codecprivate = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE);
 333     put_byte(pb, 2);                    // number packets - 1
 334     for (j = 0; j < 2; j++) {
 335         for (k = 0; k < header_len[j] / 255; k++)
 336             put_byte(pb, 255);
 337         put_byte(pb, header_len[j] % 255);
 338     }
 339     for (j = 0; j < 3; j++)
 340         put_buffer(pb, header_start[j], header_len[j]);
 341     end_ebml_master(pb, codecprivate);
 342
 343     return 0;
 344 }
 345
 346 static void get_aac_sample_rates(AVCodecContext *codec, int *sample_rate, int *output_sample_rate)
 347 {
 348     static const int aac_sample_rates[] = {
 349         96000, 88200, 64000, 48000, 44100, 32000,
 350         24000, 22050, 16000, 12000, 11025,  8000,
 351     };
 352     int sri;
 353
 354     if (codec->extradata_size < 2) {
 355         av_log(codec, AV_LOG_WARNING, "no aac extradata, unable to determine sample rate\n");
 356         return;
 357     }
 358
 359     sri = ((codec->extradata[0] << 1) & 0xE) | (codec->extradata[1] >> 7);
 360     if (sri > 12) {
 361         av_log(codec, AV_LOG_WARNING, "aac samplerate index out of bounds\n");
 362         return;
 363     }
 364     *sample_rate = aac_sample_rates[sri];
 365
 366     // if sbr, get output sample rate as well
 367     if (codec->extradata_size == 5) {
 368         sri = (codec->extradata[4] >> 3) & 0xF;
 369         if (sri > 12) {
 370             av_log(codec, AV_LOG_WARNING, "aac output samplerate index out of bounds\n");
 371             return;
 372         }
 373         *output_sample_rate = aac_sample_rates[sri];
 374     }
 375 }
 376
 377 static int mkv_write_tracks(AVFormatContext *s)
 378 {
 379     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 380     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 381     offset_t tracks;
 382     int i, j;
 383
 384     if (mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_TRACKS, url_ftell(pb)) < 0)
 385         return -1;
 386
 387     tracks = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKS);
 388     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 389         AVStream *st = s->streams[i];
 390         AVCodecContext *codec = st->codec;
 391         offset_t subinfo, track;
 392         int native_id = 0;
 393         int bit_depth = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
 394         int sample_rate = codec->sample_rate;
 395         int output_sample_rate = 0;
 396
 397         if (codec->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 398             get_aac_sample_rates(codec, &sample_rate, &output_sample_rate);
 399
 400         track = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKENTRY);
 401         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKNUMBER     , i + 1);
 402         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKUID        , i + 1);
 403         put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_TRACKFLAGLACING , 0);    // no lacing (yet)
 404
 405         if (st->language[0])
 406             put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TRACKLANGUAGE, st->language);
 407
 408         // look for a codec id string specific to mkv to use, if none are found, use AVI codes
 409         for (j = 0; ff_mkv_codec_tags[j].id != CODEC_ID_NONE; j++) {
 410             if (ff_mkv_codec_tags[j].id == codec->codec_id) {
 411                 put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, ff_mkv_codec_tags[j].str);
 412                 native_id = 1;
 413                 break;
 414             }
 415         }
 416
 417         // XXX: CodecPrivate for vorbis, theora, aac, native mpeg4, ...
 418         if (native_id) {
 419             if (codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS || codec->codec_id == CODEC_ID_THEORA) {
 420                 if (put_xiph_codecpriv(pb, codec) < 0)
 421                     return -1;
 422             } else if (codec->extradata_size) {
 423                 put_ebml_binary(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE, codec->extradata, codec->extradata_size);
 424             }
 425         }
 426
 427         switch (codec->codec_type) {
 428             case CODEC_TYPE_VIDEO:
 429                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_VIDEO);
 430
 431                 if (!native_id) {
 432                     offset_t bmp_header;
 433                     // if there is no mkv-specific codec id, use VFW mode
 434                     if (!codec->codec_tag)
 435                         codec->codec_tag = codec_get_tag(codec_bmp_tags, codec->codec_id);
 436
 437                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, MATROSKA_CODEC_ID_VIDEO_VFW_FOURCC);
 438                     bmp_header = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE);
 439                     put_bmp_header(pb, codec, codec_bmp_tags, 0);
 440                     end_ebml_master(pb, bmp_header);
 441                 }
 442                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKVIDEO);
 443                 // XXX: interlace flag?
 444                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELWIDTH , codec->width);
 445                 put_ebml_uint (pb, MATROSKA_ID_VIDEOPIXELHEIGHT, codec->height);
 446                 // XXX: display width/height
 447                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 448                 break;
 449
 450             case CODEC_TYPE_AUDIO:
 451                 put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_AUDIO);
 452
 453                 if (!native_id) {
 454                     offset_t wav_header;
 455                     // no mkv-specific ID, use ACM mode
 456                     codec->codec_tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, codec->codec_id);
 457                     if (!codec->codec_tag) {
 458                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no codec id found for stream %d", i);
 459                         return -1;
 460                     }
 461
 462                     put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_CODECID, MATROSKA_CODEC_ID_AUDIO_ACM);
 463                     wav_header = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CODECPRIVATE);
 464                     put_wav_header(pb, codec);
 465                     end_ebml_master(pb, wav_header);
 466                 }
 467                 subinfo = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_TRACKAUDIO);
 468                 put_ebml_uint  (pb, MATROSKA_ID_AUDIOCHANNELS    , codec->channels);
 469                 put_ebml_float (pb, MATROSKA_ID_AUDIOSAMPLINGFREQ, sample_rate);
 470                 if (output_sample_rate)
 471                     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_AUDIOOUTSAMPLINGFREQ, output_sample_rate);
 472                 if (bit_depth)
 473                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_AUDIOBITDEPTH, bit_depth);
 474                 end_ebml_master(pb, subinfo);
 475                 break;
 476
 477                 case CODEC_TYPE_SUBTITLE:
 478                     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TRACKTYPE, MATROSKA_TRACK_TYPE_SUBTITLE);
 479                     break;
 480             default:
 481                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only audio and video are supported for Matroska.");
 482                 break;
 483         }
 484         end_ebml_master(pb, track);
 485
 486         // ms precision is the de-facto standard timescale for mkv files
 487         av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000);
 488     }
 489     end_ebml_master(pb, tracks);
 490     return 0;
 491 }
 492
 493 static int mkv_write_header(AVFormatContext *s)
 494 {
 495     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 496     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 497     offset_t ebml_header, segment_info;
 498
 499     ebml_header = start_ebml_master(pb, EBML_ID_HEADER);
 500     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLVERSION        ,           1);
 501     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLREADVERSION    ,           1);
 502     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXIDLENGTH    ,           4);
 503     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_EBMLMAXSIZELENGTH  ,           8);
 504     put_ebml_string (pb, EBML_ID_DOCTYPE            ,  "matroska");
 505     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEVERSION     ,           2);
 506     put_ebml_uint   (pb, EBML_ID_DOCTYPEREADVERSION ,           2);
 507     end_ebml_master(pb, ebml_header);
 508
 509     mkv->segment = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_SEGMENT);
 510     mkv->segment_offset = url_ftell(pb);
 511
 512     // we write 2 seek heads - one at the end of the file to point to each cluster, and
 513     // one at the beginning to point to all other level one elements (including the seek
 514     // head at the end of the file), which isn't more than 10 elements if we only write one
 515     // of each other currently defined level 1 element
 516     mkv->main_seekhead    = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 10);
 517     mkv->cluster_seekhead = mkv_start_seekhead(pb, mkv->segment_offset, 0);
 518
 519     if (mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_INFO, url_ftell(pb)) < 0)
 520         return -1;
 521
 522     segment_info = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_INFO);
 523     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_TIMECODESCALE, 1000000);
 524     if (strlen(s->title))
 525         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_TITLE, s->title);
 526     if (!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT)) {
 527         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_MUXINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
 528         // XXX: both are required; something better for writing app?
 529         put_ebml_string(pb, MATROSKA_ID_WRITINGAPP, LIBAVFORMAT_IDENT);
 530     }
 531     // XXX: segment UID
 532     // reserve space for the duration
 533     mkv->duration = 0;
 534     mkv->duration_offset = url_ftell(pb);
 535     put_ebml_void(pb, 11);                  // assumes double-precision float to be written
 536     end_ebml_master(pb, segment_info);
 537
 538     if (mkv_write_tracks(s) < 0)
 539         return -1;
 540
 541     if (mkv_add_seekhead_entry(mkv->cluster_seekhead, MATROSKA_ID_CLUSTER, url_ftell(pb)) < 0)
 542         return -1;
 543
 544     mkv->cluster_pos = url_ftell(pb);
 545     mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER);
 546     put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, 0);
 547     mkv->cluster_pts = 0;
 548
 549     mkv->cues = mkv_start_cues(mkv->segment_offset);
 550     if (mkv->cues == NULL)
 551         return -1;
 552
 553     return 0;
 554 }
 555
 556 static void mkv_write_block(AVFormatContext *s, unsigned int blockid, AVPacket *pkt, int flags)
 557 {
 558     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 559     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 560
 561     put_ebml_id(pb, blockid);
 562     put_ebml_size(pb, pkt->size + 4, 0);
 563     put_byte(pb, 0x80 | (pkt->stream_index + 1));     // this assumes stream_index is less than 126
 564     put_be16(pb, pkt->pts - mkv->cluster_pts);
 565     put_byte(pb, flags);
 566     put_buffer(pb, pkt->data, pkt->size);
 567 }
 568
 569 static int mkv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 570 {
 571     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 572     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 573     AVCodecContext *codec = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
 574     int keyframe = !!(pkt->flags & PKT_FLAG_KEY);
 575
 576     // start a new cluster every 5 MB or 5 sec
 577     if (url_ftell(pb) > mkv->cluster + 5*1024*1024 || pkt->pts > mkv->cluster_pts + 5000) {
 578         end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
 579
 580         if (mkv_add_seekhead_entry(mkv->cluster_seekhead, MATROSKA_ID_CLUSTER, url_ftell(pb)) < 0)
 581             return -1;
 582
 583         mkv->cluster_pos = url_ftell(pb);
 584         mkv->cluster = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_CLUSTER);
 585         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_CLUSTERTIMECODE, pkt->pts);
 586         mkv->cluster_pts = pkt->pts;
 587     }
 588
 589     if (codec->codec_type != CODEC_TYPE_SUBTITLE) {
 590         mkv_write_block(s, MATROSKA_ID_SIMPLEBLOCK, pkt, keyframe << 7);
 591     } else {
 592         offset_t blockgroup = start_ebml_master(pb, MATROSKA_ID_BLOCKGROUP);
 593         mkv_write_block(s, MATROSKA_ID_BLOCK, pkt, 0);
 594         put_ebml_uint(pb, MATROSKA_ID_DURATION, pkt->duration);
 595         end_ebml_master(pb, blockgroup);
 596     }
 597
 598     if (codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO && keyframe) {
 599         if (mkv_add_cuepoint(mkv->cues, pkt, mkv->cluster_pos) < 0)
 600             return -1;
 601     }
 602
 603     mkv->duration = pkt->pts + pkt->duration;
 604     return 0;
 605 }
 606
 607 static int mkv_write_trailer(AVFormatContext *s)
 608 {
 609     MatroskaMuxContext *mkv = s->priv_data;
 610     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 611     offset_t currentpos, second_seekhead, cuespos;
 612
 613     end_ebml_master(pb, mkv->cluster);
 614
 615     cuespos = mkv_write_cues(pb, mkv->cues);
 616     second_seekhead = mkv_write_seekhead(pb, mkv->cluster_seekhead);
 617
 618     mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_CUES    , cuespos);
 619     mkv_add_seekhead_entry(mkv->main_seekhead, MATROSKA_ID_SEEKHEAD, second_seekhead);
 620     mkv_write_seekhead(pb, mkv->main_seekhead);
 621
 622     // update the duration
 623     currentpos = url_ftell(pb);
 624     url_fseek(pb, mkv->duration_offset, SEEK_SET);
 625     put_ebml_float(pb, MATROSKA_ID_DURATION, mkv->duration);
 626     url_fseek(pb, currentpos, SEEK_SET);
 627
 628     end_ebml_master(pb, mkv->segment);
 629     return 0;
 630 }
 631
 632 AVOutputFormat matroska_muxer = {
 633     "matroska",
 634     "Matroska File Format",
 635     "video/x-matroska",
 636     "mkv",
 637     sizeof(MatroskaMuxContext),
 638     CODEC_ID_MP2,
 639     CODEC_ID_MPEG4,
 640     mkv_write_header,
 641     mkv_write_packet,
 642     mkv_write_trailer,
 643     .codec_tag = (const AVCodecTag*[]){codec_bmp_tags, codec_wav_tags, 0},
 644 };