Android--操作图片Exif信息

前言


　　在Android系统中，图片文件在内存中以像素点的二维数组加载，存放像素信息，还会在开头加上一些额外的照片拍摄参数信息，这些信息就是Exif。Android2.0之后，媒体库加入了操作图片Exif的类，本篇博客主要讲解如何在Android应用中操作图片的Exif信息。


　　本篇博客主要内容：


什么是Exif
ExifInterface
操作Exif
 


什么是Exif


 　　先来了解什么是Exif。Exif是一种图像文件格式，它的数据存储于JPEG格式是完全相同的，实际上Exif格式就是JPEG格式头插入了数码照片的信息，包括拍摄的光圈、快门、平衡白、ISO、焦距、日期时间等各种和拍摄条件以及相机品牌、型号、色彩编码以及GPS等。简单来说，Exif=拍摄参数+JPED。因此，可以利用任何可以查看JPEG文件的看图软件浏览Exif信息，但是并不是所有图形程序都能处理Exif信息，而自Android2.0之后，加入了对图片Exif数据的支持。


ExifInterface


 　　在Android下，通过ExifInterface类操作图片的Exif信息，虽然这个类的名字包含Interface，但它不是一个接口，它是一个类，处于"android.media.ExifInterface"包下，是媒体库的一部分功能的实现。ExifInterface有一个构造函数，接受一个String类型的数据，此为读取图片文件的地址。


　　Exif数据在图片中可以理解为Key-value键值对的方式存储，一般通过如下几个方法操作：


String getAttribute(String tag)：获取图片中属性为tag的字符串值。
double getAttribute(String tag,double defaultValue)：获取图片中属性为tag的double值。
int getAttributeInt(String tag,defaultValue)：获取图片中属性为tag的int值。
void setAttribute(String tag,String value)：根据输入参数，设定图片Exif的值。
void saveAttrubutes()：把内存中图片的Exif写入到图片中。
　　可以看到，上面大部分方法操作了一个String类型的tag参数，此为Exif的属性，在ExifInterface中定义了一些字符串的静态常量表示这些tag值，常用如下：


TAG_APERTURE：光圈值。
TAG_DATETIME：拍摄时间，取决于设备设置的时间。
TAG_EXPOSURE_TIME：曝光时间。
TAG_FLASH：闪光灯。
TAG_FOCAL_LENGTH：焦距。
TAG_IMAGE_LENGTH：图片高度。
TAG_IMAGE_WIDTH：图片宽度。
TAG_ISO：ISO。
TAG_MAKE：设备品牌。
TAG_MODEL：设备型号，整形表示，在ExifInterface中有常量对应表示。
TAG_ORIENTATION：旋转角度，整形表示，在ExifInterface中有常量对应表示。
　　以上常量不包括GPS的信息，实际上Exif还可以保存拍摄时GPS的信息，但是需要设备支持。下面通过一个Demo，讲解一下这些参数的获取与值的展示：


　　代码如下：


btn_readExifInLog.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {


            @Override
            public void onClick(View v) {
                try {
                    ExifInterface exifInterface = new ExifInterface(
                            "/sdcard/a.jpg");
                    String FFNumber = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_APERTURE);
                    String FDateTime = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_DATETIME);
                    String FExposureTime = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_EXPOSURE_TIME);
                    String FFlash = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_FLASH);
                    String FFocalLength = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_FOCAL_LENGTH);
                    String FImageLength = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_IMAGE_LENGTH);
                    String FImageWidth = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_IMAGE_WIDTH);
                    String FISOSpeedRatings = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_ISO);
                    String FMake = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_MAKE);
                    String FModel = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_MODEL);
                    String FOrientation = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_ORIENTATION);
                    String FWhiteBalance = exifInterface
                            .getAttribute(ExifInterface.TAG_WHITE_BALANCE);


                    Log.i(TAG, "FFNumber:" + FFNumber);
                    Log.i(TAG, "FDateTime:" + FDateTime);
                    Log.i(TAG, "FExposureTime:" + FExposureTime);
                    Log.i(TAG, "FFlash:" + FFlash);
                    Log.i(TAG, "FFocalLength:" + FFocalLength);
                    Log.i(TAG, "FImageLength:" + FImageLength);
                    Log.i(TAG, "FImageWidth:" + FImageWidth);
                    Log.i(TAG, "FISOSpeedRatings:" + FISOSpeedRatings);
                    Log.i(TAG, "FMake:" + FMake);
                    Log.i(TAG, "FModel:" + FModel);
                    Log.i(TAG, "FOrientation:" + FOrientation);
                    Log.i(TAG, "FWhiteBalance:" + FWhiteBalance);
                } catch (Exception e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }

        });

操作Exif


　　上面提到，获取与设置图片的Exif信息，使用到的ExifInterface中的方法，上面已经列举出来了，主要是通过tag指定存储。


　　这里说明一下，Exif信息在图片中以二进制的形式存储，每个字段存储的数据位数是固定的，并且tag的数量也是固定，所以我们只能操作图片Exif信息中已经存在的tag的值，并且保存的数据要依照它存储位数的限制，如果存储的数据类型错误，将会导致存储的数据可能无法正确的取出，超出位数将被截取。如无法将TAG_ORIENTATION中存储一个字符串的数据，它必须存储int类型的值，多出来的将被截取。


　　还有一点需要注意的，saveAttributes()方法主要用于把内存中所有当前Exif信息保存到目标图片中，依照官方文档的解释，它是一个低效率的，它会把图片的所有Exif信息，重新依次保存到目标图片，所以推荐使用setAttribute()方法进行设置Exif信息。但是在实际应用中发现，如果仅使用setAttribute()设置Exif信息，将不会写入到目标图片中，只有在改变Exif信息后，调用saveAttribute()才可以把新的Exif写入到目标图片中。这个过程效率比较低，模拟器上会卡顿一下，但是真机测试没有这样的情况，反应很快。


　　下面通过一个简单的Demo来演示Exif的保存于读取：


btn_saveExif.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {


            @Override
            public void onClick(View v) {
                try {
                    // tag
                    String strAttr = et_attr.getText().toString().trim();
                    // tag-value
                    String strValue = et_value.getText().toString().trim();


                    if (TextUtils.isEmpty(strAttr)
                            || TextUtils.isEmpty(strValue)) {
                        Toast.makeText(MainActivity.this, "请填写属性及值",
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                        return;
                    }
                    // 获取图片Exif
                    ExifInterface exif = new ExifInterface("/sdcard/a.jpg");
                    // 保存指定tag的值
                    exif.setAttribute(strAttr,strValue);
                    // 把Exif信息写入目标图片
                    exif.saveAttributes();
                    Toast.makeText(MainActivity.this, "Exif信息保存成功",
                            Toast.LENGTH_SHORT).show();
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
        btn_readExif.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {


            @Override
            public void onClick(View v) {
                try {
                    // tag
                    String strAttr = et_attr.getText().toString().trim();


                    if (TextUtils.isEmpty(strAttr)) {
                        Toast.makeText(MainActivity.this, "请填写属性",
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                        return;
                    }
                    
                    // 获取图片Exif
                    ExifInterface exif = new ExifInterface("/sdcard/a.jpg");
                    // 获取指定tag的属性值
                    String strValue = exif.getAttribute(strAttr);
                    if (!TextUtils.isEmpty(strValue)) {
                        Toast.makeText(MainActivity.this, strAttr+"="+strValue,
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    } else {
                        Toast.makeText(MainActivity.this, "图片Exif中没有属性值为"+strAttr+"的信息",
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    }
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
效果展示，先读取Make信息，再写入Make信息并重新读取：

注意，上面示例中，如果Attribute写任意值，会提示保存成功，但是并没有写入到目标图片的Exif信息当中

总结
　　以上就是Exif的所有信息，其实很好理解，就是图片中蕴含的一些拍摄环境的信息。如果开发一款与摄影相关的软件，Exif的信息应该是会用的到的。