jpg读取exif属性值

项目在开发过程中，需要读取JPG影像中的exif的GPS，相机参数，影像大小等参数，根据exif属性的格式定义，解析所需要信息的字段，成功提取内容。
Exif 编辑
Exif是一种图像文件格式，它的数据存储与JPEG格式是完全相同的。实际上Exif格式就是在JPEG格式头部插入了数码照片的信息，包括拍摄时的光圈、快门、白平衡、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、拍摄时录制的声音以及GPS全球定位系统数据、缩略图等。你可以利用任何可以查看JPEG文件的看图软件浏览Exif格式的照片，但并不是所有的图形程序都能处理Exif信息。图像右击属性一栏可以查看当前的exif属性值。

Exif 属性字段
读取exif属性，首先需要了解属性字段的标识符。我们根据标识符提取对应的exif属性值。下图中的标签号位属性标识符字段，其他属性的标识符根据标准文档查找，下文不一一列出

Exif 解析代码
1.首先从读取图像中字节流中查找到对应的exif信息的起始指针。

int W_ExifInfo::DecodeExif(const char * fPath)
{m_pkFile = fopen(fPath, "rb");int a = fgetc(m_pkFile);if (a != 0xff || fgetc(m_pkFile) != M_SOI){cout<<"底图打开失败"<<endl;fclose(m_pkFile);return 0;}for(;;) //{int itemlen;int marker = 0;int ll,lh, got;unsigned char * Data;for (int i = 0; i < 7; i++){marker = fgetc(m_pkFile);if (marker != 0xff) break;if (i >= 6){cout<< "底图打开失败,太多的填充字符"<<endl;fclose(m_pkFile);return 0;}}if (marker == 0xff){cout<< "底图打开失败,太多的填充字符"<<endl;fclose(m_pkFile);return 0;}lh = fgetc(m_pkFile);ll = fgetc(m_pkFile);itemlen = (lh << 8) | ll;if (itemlen < 2){cout<< "底图打开失败,无效的图片标记"<<endl;fclose(m_pkFile);return 0;}Data = (unsigned char *)malloc(itemlen);if (Data == NULL){cout<< "底图打开失败,内存分配失败"<<endl;fclose(m_pkFile);return 0;}Data[0] = (unsigned char)lh;Data[1] = (unsigned char)ll;got = fread(Data+2, 1, itemlen-2,m_pkFile);if (got != itemlen-2){fclose(m_pkFile);return 0;}if (M_EXIF == marker){if (memcmp(Data+2, "Exif", 4) == 0){ProcessExif((unsigned char *)Data+2, itemlen);}}}fclose(m_pkFile);return 1;
}

2.判断是否符合exif标准，同时查找到字符流中关于属性信息起始地址。

int W_ExifInfo::ProcessExif(unsigned char * CharBuf, unsigned int length)
{static const unsigned char ExifHeader[] = "Exif\0\0";if (memcmp(CharBuf+0, ExifHeader,6)){cout<<"底图打开失败,错误的EXIF信息头"<<endl;return 0;}if (memcmp(CharBuf+6,"II",2) == 0){m_iMotorolaOrder = 0;}else{if (memcmp(CharBuf+6,"MM",2) == 0){m_iMotorolaOrder = 1;}else{cout<<"底图打开失败,无效的EXIF对准标记"<<endl;return 0;}}if (Get16u(CharBuf+8) != 0x2a){cout<<"底图打开失败,无效的EXIF头"<<endl;return 0;}int FirstOffset = Get32u(CharBuf+10);if (FirstOffset < 8 || FirstOffset > 16){cout<<"底图打开失败,无效的偏移"<<endl;return 0;}unsigned char * LastExifRefd = CharBuf;if (!ProcessExifDir(CharBuf+14, CharBuf+6, length-6, &LastExifRefd)){return 0;}return 1;
}

3.根据每个属性的定义格式如下：
Tag 标识符
Format: 格式，tag TYPE
count: 最多的字符个数为
offset: 偏移量，但是这里的偏移量要记得加上从（II 49 49）+1D
我们根据属性定义的格式，找到对应的数据字符流，根据格式进行数据解析，得到最后的所需要的值。

#define TAG_GPS2_OFFSET         0x8825  //GPS 偏移
#define TAG_GPS_LATITUDE        0x0002  //纬度值
#define TAG_GPS_LONGITUDE       0x0004  //经度值
#define TAG_GPS_ALTITUDE        0x0006  //高度
#define TAG_MAKE                0x010F  //相机制造商
#define TAG_EXIF_IMAGEHEIGHT    0xA003  //图像高度
#define TAG_EXIF_IMAGEWIDTH     0xA002  //图像宽度int W_ExifInfo::ProcessExifDir(unsigned char * DirStart, unsigned char * OffsetBase,unsigned ExifLength, unsigned char ** const LastExifRefdP)
{int NumDirEntries = Get16u(DirStart);if ((DirStart + 2 + NumDirEntries*12) > (OffsetBase+ExifLength)){cout<<"底图打开失败，目录大小非法"<<endl;return 0;}for (int de=0;de<NumDirEntries; de++){int Tag, Format, Components;unsigned char * ValuePtr;int BytesCount;unsigned char * DirEntry;DirEntry = DirStart+2+12*de;Tag = Get16u(DirEntry);Format = Get16u(DirEntry+2);Components = Get32u(DirEntry+4);if ((Format-1) >= NUM_FORMATS){cout<<"底图打开失败，EXIF DIR格式代码非法"<<endl;return 0;}BytesCount = Components * BytesPerFormat[Format];if (BytesCount > 4){unsigned OffsetVal;OffsetVal = Get32u(DirEntry+8);if (OffsetVal+BytesCount > ExifLength){cout<<"底图打开失败，EXIF指针偏移值非法"<<endl;return 0;}ValuePtr = OffsetBase+OffsetVal;}else{ValuePtr = DirEntry+8;}if (*LastExifRefdP < ValuePtr+BytesCount){*LastExifRefdP = ValuePtr+BytesCount;}switch(Tag){case TAG_MAKE:{m_strCameraMake = ConvertToString((char*)ValuePtr, 31);break;}case TAG_EXIF_IMAGEWIDTH:{m_lImageWidth = (long)ConvertAnyFormat(ValuePtr, Format);break;}case TAG_EXIF_IMAGEHEIGHT:{m_lImageHeight = (long)ConvertAnyFormat(ValuePtr, Format);break;}case TAG_GPS_LATITUDE:{m_fDegree = (float)ConvertAnyFormat(ValuePtr, Format);m_fMinute = (float)ConvertAnyFormat(ValuePtr+8, Format);m_fSecond = (float)ConvertAnyFormat(ValuePtr+16, Format);if ((0 == m_fDegree)&& (0 == m_fMinute)&& (0 == m_fSecond)){break;}else{//qDebug()<<"m_fLatitude = ("<<m_fDegree<<", "<<m_fMinute<<", "<<m_fSecond<<")";this->m_fLatitude = m_fDegree + m_fMinute/60.0 + m_fSecond/3600.0;break;}}case TAG_GPS_LONGITUDE:{m_fDegree = (float)ConvertAnyFormat(ValuePtr, Format);m_fMinute = (float)ConvertAnyFormat(ValuePtr+8, Format);m_fSecond = (float)ConvertAnyFormat(ValuePtr+16, Format);//qDebug()<<"m_fLongitude = ("<<m_fDegree<<", "<<m_fMinute<<", "<<m_fSecond<<")";this->m_fLongitude = m_fDegree + m_fMinute/60.0 + m_fSecond/3600.0;break;}case TAG_GPS_ALTITUDE:{m_fAltitude = (float)ConvertAnyFormat(ValuePtr, Format);break;}default:break;}if (Tag == TAG_EXIF_OFFSET || Tag == TAG_INTEROP_OFFSET  || Tag == TAG_GPS2_OFFSET){unsigned char * SubdirStart;SubdirStart = OffsetBase + Get32u(ValuePtr);if (SubdirStart < OffsetBase ||SubdirStart > OffsetBase+ExifLength){cout<<"底图打开失败,非法目录链接"<<endl;return 0;}ProcessExifDir(SubdirStart, OffsetBase, ExifLength, LastExifRefdP);continue;}}return 1;
}

Exif 运行结果
下面结果仅截取影像列表中的GPS信息。
./Image/DJI_0001.JPG 120.228119 31.585005 138.457001
./Image/DJI_0002.JPG 120.228119 31.585005 138.356995
./Image/DJI_0003.JPG 120.228119 31.585005 138.257004
./Image/DJI_0004.JPG 120.228119 31.585005 138.457001

参考文档
http://blog.csdn.net/fioletfly/article/details/53605959
https://baike.baidu.com/item/Exif/422825?fr=aladdin

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