exif 分享一个困惑了我很久的知识点 | Exif

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这篇文章是经作者授权发表的。

以前做相机的时候，我就知道有些设备拍出来之后预览的图片会需要旋转，旋转的信息保存在EXIF。网上也有一些比较成熟的旋转处理代码，经常粘贴使用，原理还不清楚。直到这篇文章，我才彻底想通了一般如何处理旋转！

一个

问题

不知道你有没有遇到过这样的问题。安卓手机拍照预览图片很正常，但是你看了照片返回的图片，发现图片的方向不对。我碰巧遇到这样一个问题，图片如下:

看，图片逆时针旋转90度。这其实是一个叫Exif的东西。我们来看看这个Exif是谁。

2

背景

首先要先了解Exif是什么，搬出百度百科

可交换图像文件格式(Exif)是专门为数码相机的照片设置的，可以记录数码照片的属性信息和拍摄数据。

毕竟Exif是一种存储图片一些信息的格式，和我们日常的拍摄设备、拍摄地点、图片大小等有关。，但是今天的主角是另外一个——就是画面取向。这个图片方向不是指我们平时用图片编辑器旋转的方向，而是拍照时手机的方向。

总共有八个方向:

下图是图片方向对应的JPEG ORIENTATION的校正算法。这里，它用三个二进制数表示八个方向，然后通过对应于每个二进制数的不同操作来校正图像，如下所示:

https://magnushoff.com/jpeg-orientation.html

最高阶二进制数表示对角翻转操作，二阶二进制数表示180度旋转操作，最低阶位表示水平翻转操作。比如001是水平翻转的，那么可以看出001的图形和原图形是关于水平轴对称的。通过将八个方向的图形与三个二进制数即三次运算相结合，方便了图形的转换。编码伪码如下:

if(价值和100b！= 0)图像。对角翻转

if(价值和010b！= 0)图像。旋转-180°

if(价值和001b！= 0)图像。水平翻转

那么有些人会很迷茫。他们平时怎么没看到这种画面？这是因为我们使用的图片查看器或浏览器与方向兼容，并将转换显示的图片。

以下是windows文件夹的演示文稿:

以下是Android Studio的图片展示

所以我们可以看到windows默认处理图像方向，而Android的ImageView没有，所以我们看到的是图像的原始方向。

这是八个F的图片链接

https://magnushoff.com/assets/test-exiforientation.

三

app应用

在Android中，三星手机的照片是一个奇妙的存在。我上面用的手机是三星手机。三星手机exif旋转90度，其他手机EXIF为0度，需要对三星手机照片进行处理。这是一张三星手机照片。exif信息:

三星手机的方向是Rotate 90CW，也就是说需要顺时针旋转90度。颅骨旋转快的同学可以参考上面的F图，相信很快就会看到101了。

然后我们取出图片的方位值进行验证:

尝试{

valesifinterface = Exifinterface(resources . OpenRawReSource(id))

valorientation = Exifinterface . GetAttribute int(Exifinterface。TAG_ORIENTATION，ExifInterface。方向_正常)

Log.e( "orientation "，orientation.toString())

} catch(e: IOException) {

e.printStackTrace()

}

打印结果为6，不符合上述101。实际上Android中的方位需要减1，也就是说6实际对应的是101的状态。

此外，需要注意的是，如果打印结果为0，那么图片没有方向信息。

那么我们来编码，这是第一种方式:

valoptions = BitmapFactory。选项()

var bitmap = BitMapFactory . DecodeReSource(参考资料，R.mipmap.error_orientation，选项)

valmatrix =矩阵()

matrix . post rotate(GetOrientation(r . MIP map . error _ orientation)。toFloat())

位图=位图。创建位图(位图，0，0，位图。宽度，位图。高度，矩阵，真)

imageview.setImageBitmap(位图)

privatefungetOrientation(id:Int):Int {

vardegree = 0

尝试{

valesifinterface = Exifinterface(resources . OpenRawReSource(id))

valorientation = Exifinterface . GetAttribute int(Exifinterface。TAG_ORIENTATION，ExifInterface。方向_正常)

何时(方位){

ExifInterface。方位_旋转_ 90->；度数= 90度

ExifInterface。方位_旋转_ 180->；度数= 180度

ExifInterface。方位_旋转_ 270->；度数= 270度

}

} catch(e: IOException) {

e.printStackTrace()

}

返回度

}

一般来说我们只需要处理这三个角度，上面三个角度对应的方位是6 ^ 3 ^ 8，也就是101，010，111。为什么一般只需要处理这三种状态？自己拿主意拿相机，无非四种情况。除了正常情况，你只需要处理三种情况？

嘿嘿我真是个智能卡。

当然，要想严格，还是需要遵循JPEG的操作模式，如下:

valoptions = BitmapFactory。选项()

var bitmap = BitMapFactory . DecodeReSource(参考资料，R.mipmap.f7t，选项)

val matrix = GenorientStatusMatrix(r . MIP map . f7t)

位图=位图。创建位图(位图，0，0，位图。宽度，位图。高度，矩阵，真)

imageview.setImageBitmap(位图)

privatefungenorationmatrix(id:Int):Matrix {

valmatrix =矩阵()

尝试{

valesifinterface = Exifinterface(resources . OpenRawReSource(id))

var orientation = Exifinterface . GetAttribute int(Exifinterface。TAG_ORIENTATION，ExifInterface。方向_正常)

if(方向>;0) {

方向-

if(方向和0b100！= 0) {//对角翻转

matrix.postScale( -1.0f，1.0f)

matrix.postRotate( -90f)

}

if(方向和0b010！= 0) {//旋转180度

matrix.postRotate( 180f)

}

if(方向和0b001！= 0) {//水平翻转

matrix.postScale( -1.0f，1.0f)

}

}

返回矩阵

} catch(e: IOException) {

e.printStackTrace()

}

返回矩阵

}

其实JPEG到方位的转换是通过代码实现的，矩阵也是相应的转换。

四

总结

Exif是一种存储照片一些信息的格式。通常我们开发Android的时候，通常需要考虑方向。然而在日常生活中，这也是暴露我们隐私的入口。所以拍照时最好关闭保存地点的选项，以免泄露我们的隐私。

这篇文章让我们明白，当我们需要预览一张照片时，我们不知道需要选择多少个角度，所以我们有一个通用的方法:

读取方向值，减去1，转换成3位二进制值，例如101，可以根据二进制值进行转换。如果每个位为1，则需要固定的转换。代码和转换规则如上。