java - 从图片回调中读取 android jpeg EXIF 元数据

Question

背景：我正在为信使程序编写相机应用程序。我无法随时将捕获的图像保存到永久磁盘。相机必须支持所有方向。我的实现是熟悉的 Surfaceview 示例。我使用 Display 类来检测方向并相应地旋转相机。在 takePicture jpeg 回调中，我从 byte[] 构造了一个位图，以解决我遇到的一些纵横比问题：Camera API: Cross device issues

问题描述：在某些设备上，在 ROTATION_270（设备顺时针旋转 90 度）拍摄的构造位图颠倒过来。到目前为止，它似乎是三星。我只能假设相机可能是以其他方式焊接的，或者有什么影响，但这既不存在也不存在。虽然我可以检查位图是否横向，但我无法从逻辑上检查它是否按尺寸倒置，因此我需要访问 EXIF 数据。

Android为此http://developer.android.com/reference/android/media/ExifInterface.html提供了一个解析器，但不幸的是它有一个接受文件的构造函数......我没有也不想要. 直观地说，我可以为字节数组编写一个构造函数，但考虑到他们调用本机代码http://grepcode.com/file/repository.grepcode.com/java/ext/com.google.android/android/2.2 ，这似乎真的很痛苦.1_r1/android/media/ExifInterface.java

我的问题有两个部分：

有谁知道 byte[] 数组是否包含完整的 EXIF jpeg 标头数据，或者是通过 BitmapFactory.decode(...) / BitmapFactory.compress(...) 以某种方式添加的路径？
如果此 EXIF 数据存在于字节数组中，我如何以可靠的方式解析出方向信息？

2012 年 10 月 18 日编辑

pcans 下面的回答涉及我问题的第 2 部分。正如我在他的回答下面的评论中指出的那样，如果您想使用该解析器，您必须将源代码合并到您的项目中。该链接的 SO 帖子中提到的更改已在此处进行并重新发布：https ://github.com/strangecargo/metadata-extractor

注意较新版本的元数据提取器无需修改即可直接在 Android 上运行，并可通过 Maven 获得。

但是，对于第 1 部分，当我使用从 takePicture 获得的字节数组运行解析器时，我从解析器返回 0 个标签。我开始担心字节数组没有我需要的数据。我将继续研究这一点，但欢迎任何进一步的见解。

score 34 · Accepted Answer

使用Drew Noakes的Java 元数据提取库2.9.1 版从图像中读取元数据/EXIF byte[]（对有用Camera.takePicture()）：

try
{
    // Extract metadata.
    Metadata metadata = ImageMetadataReader.readMetadata(new BufferedInputStream(new ByteArrayInputStream(imageData)), imageData.length);

    // Log each directory.
    for(Directory directory : metadata.getDirectories())
    {
        Log.d("LOG", "Directory: " + directory.getName());

        // Log all errors.
        for(String error : directory.getErrors())
        {
            Log.d("LOG", "> error: " + error);
        }

        // Log all tags.
        for(Tag tag : directory.getTags())
        {
            Log.d("LOG", "> tag: " + tag.getTagName() + " = " + tag.getDescription());
        }
    }
}
catch(Exception e)
{
    // TODO: handle exception
}

要读取图像的 EXIF方向（不是缩略图的方向）：

try
{
    // Get the EXIF orientation.
    final ExifIFD0Directory exifIFD0Directory = metadata.getFirstDirectoryOfType(ExifIFD0Directory.class);
    if(exifIFD0Directory.containsTag(ExifIFD0Directory.TAG_ORIENTATION))
    {
        final int exifOrientation = exifIFD0Directory.getInt(ExifIFD0Directory.TAG_ORIENTATION);

        /* Work on exifOrientation */
    }
    else
    {
        /* Not found */
    }
}
catch(Exception e)
{
    // TODO: handle exception
}

方向是从 1 到 8。请参见此处、此处、此处或此处。

根据 EXIF 方向变换位图：

try
{
    final Matrix bitmapMatrix = new Matrix();
    switch(exifOrientation)
    {
        case 1:                                                                                     break;  // top left
        case 2:                                                 bitmapMatrix.postScale(-1, 1);      break;  // top right
        case 3:         bitmapMatrix.postRotate(180);                                               break;  // bottom right
        case 4:         bitmapMatrix.postRotate(180);           bitmapMatrix.postScale(-1, 1);      break;  // bottom left
        case 5:         bitmapMatrix.postRotate(90);            bitmapMatrix.postScale(-1, 1);      break;  // left top
        case 6:         bitmapMatrix.postRotate(90);                                                break;  // right top
        case 7:         bitmapMatrix.postRotate(270);           bitmapMatrix.postScale(-1, 1);      break;  // right bottom
        case 8:         bitmapMatrix.postRotate(270);                                               break;  // left bottom
        default:                                                                                    break;  // Unknown
    }

    // Create new bitmap.
    final Bitmap transformedBitmap = Bitmap.createBitmap(imageBitmap, 0, 0, imageBitmap.getWidth(), imageBitmap.getHeight(), bitmapMatrix, false);
}
catch(Exception e)
{
    // TODO: handle exception
}

score 20 · Accepted Answer

坏消息：

遗憾的是，Android Api 不允许您从 a 中读取 exif 数据Stream，而只能从 a中读取File。
ExifInterface没有带有InputStream. 所以你必须自己解析jpeg内容。

好消息：

为此，API 存在于纯 Java 中。您可以使用这个：https
://drewnoakes.com/code/exif/ 它是开源的，在 Apache 许可证 2 下发布，可作为Maven 包使用。

有一个构造函数InputStream： public ExifReader(java.io.InputStream is)

您可以使用如下方式构建一个InputStream支持： byte[]ByteArrayInputStream

InputStream is = new ByteArrayInputStream(decodedBytes);

score 6 · Accepted Answer

AndroidX ExifInterface 支持从输入流中读取 EXIF 信息：

implementation "androidx.exifinterface:exifinterface:1.1.0"

然后，您可以像这样将输入流传递给构造函数：

val exif = ExifInterface(inputStream)
val orientation =
        exif.getAttributeInt(ExifInterface.TAG_ORIENTATION, ExifInterface.ORIENTATION_NORMAL)

score 4 · Accepted Answer

因此，使用我的编辑和 pcans 建议，我得到了图像数据，但这不是我所期望的。具体来说，并非所有设备都会给出方向。如果您遵循此路径，请注意

我指向的“Android 固定”ExifReader 库实际上是经过编辑的 2.3.1，它是一些旧版本。网站和源代码中的新示例与最新的 2.6.x 相关，他在其中显着更改了 API。使用 2.3.1 接口，您可以通过执行以下操作从 byte[] 转储所有 EXIF 数据：

        Metadata header;    
        try {
            ByteArrayInputStream bais= new ByteArrayInputStream(data);
            ExifReader reader = new ExifReader(bais);
            header = reader.extract();
            Iterator<Directory> iter = header.getDirectoryIterator();
            while(iter.hasNext()){
               Directory d = iter.next();
               Iterator<Tag> iterTag = d.getTagIterator();
               while(iterTag.hasNext()){
                  Tag t = iterTag.next();
                  Log.e("DEBUG", "TAG: " + t.getTagName() + " : " + t.getDescription());
               }
            }
        } catch (JpegProcessingException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (MetadataException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

如果你想要数字标签值，只需替换

t.getDescription()

和

d.getInt(t.getTagType())

尽管 ExifReader 有一个使用 byte[] 的构造函数，但我一定误解了它的预期，因为如果我尝试直接将它与数据数组一起使用，我会到达返回目录中的 Tags。

就答案而言，我真的没有添加太多，所以我接受了 pcans 的答案。

score 4 · Accepted Answer

如果您想要一种读取 EXIF 数据的方法，它不会依赖于您的 URI 来自哪里，您可以使用exif 支持库并从流中读取它。例如，这就是我获取图像方向的方式。

构建.gradle

dependencies {
...    
compile "com.android.support:exifinterface:25.0.1"
...
}

示例代码：

import android.support.media.ExifInterface;
...
try (InputStream inputStream = context.getContentResolver().openInputStream(uri)) {
      ExifInterface exif = new ExifInterface(inputStream);
      int orientation = exif.getAttributeInt(ExifInterface.TAG_ORIENTATION, ExifInterface.ORIENTATION_NORMAL);
    } catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }

一旦我们开始针对 api 25（也许 24+ 也有问题）但仍然支持回到 api 19，我必须这样做的原因，在 android 7 上，如果我传入一个只是引用的 URI，我们的应用程序将崩溃文件。因此，我必须创建一个 URI 来传递给这样的相机意图。

FileProvider.getUriForFile(context, context.getApplicationContext().getPackageName() + ".fileprovider", tempFile);

问题在于该文件无法将 URI 转换为真实的文件路径（除了保留临时文件路径）。

score 3 · Accepted Answer

如果您使用 Glide 库，您可以从 InputStream 获取 Exif 方向：

InputStream is=getActivity().getContentResolver().openInputStream(originalUri);
int orientation=new ImageHeaderParser(is).getOrientation();

score 0 · Accepted Answer

对于任何可能感兴趣的人，这里是如何使用来自https://github.com/strangecargo/metadata-extractor的 2.3.1 接口获取 Orientation 标签

Metadata header;
try {
    ByteArrayInputStream bais= new ByteArrayInputStream(data);
    ExifReader reader = new ExifReader(bais);
    header = reader.extract();
    Directory dir = header.getDirectory(ExifDirectory.class);
    if (dir.containsTag(ExifDirectory.TAG_ORIENTATION)) {
        Log.v(TAG, "tag_orientation exists: " + dir.getInt(ExifDirectory.TAG_ORIENTATION));
    }
    else {
        Log.v(TAG, "tag_orietation doesn't exist");
    }


} catch (JpegProcessingException e) {
    // TODO Auto-generated catch block
    e.printStackTrace();
} catch (MetadataException e) {
    e.printStackTrace();
}

score 0 · Accepted Answer

如果你有一个content://类型Uri，android通过提供API ContentResolver，不需要使用外部库：

public static int getExifAngle(Context context, Uri uri) {
    int angle = 0;
    Cursor c = context.getContentResolver().query(uri,
            new String[] { MediaStore.Images.ImageColumns.ORIENTATION },
            null,
            null,
            null);

    if (c != null && c.moveToFirst()) {
        int col = c.getColumnIndex( MediaStore.Images.ImageColumns.ORIENTATION );
        angle = c.getInt(col);
        c.close();
    }
    return angle;
}

您还可以读取在中找到的任何其他值MediaStore.Images.ImageColumns，例如纬度和经度。

这目前不适用于file:///Uris，但可以轻松调整。

java - 从图片回调中读取 android jpeg EXIF 元数据

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