如何使用 TwelveMonkey 的 ExifWriter 将 Exif 写入 JPEG class

Question

我正在使用 TwelveMonkey's 库从 jpeg 中读取 Exif 数据，例如：

       try (ImageInputStream stream = ImageIO.createImageInputStream(input)) {
            List<JPEGSegment> exifSegment = JPEGSegmentUtil.readSegments(stream, JPEG.APP1, "Exif");
            InputStream exifData = exifSegment.get(0).data();
            exifData.read(); // Skip 0-pad for Exif in JFIF
            try (ImageInputStream exifStream = ImageIO.createImageInputStream(exifData)) {
                return new EXIFReader().read(exifStream);
            }
       }

因此我有一个 CompoundDirectory 和一堆 Entry 元素。但是我如何使用 ExifWriter 来生成 jpeg。使用它写入输出流只会损坏 jpeg（图像查看器认为它是损坏的 tiff）。

更新：我想实现的是将 jpeg 读取到 BufferedImage，还读取 exif 数据，对其进行缩放，然后再次将其压缩为 jpeg，同时保留 exif 数据（即，将先前读取的数据写入缩放后的 jpeg）。为此，我目前使用一些详细版本的 ImageIO 方法。这是当前执行此操作的基本代码：https://gist.github.com/patrickfav/5a51566f31c472d02884（exif reader 似乎有效，作者当然不行）

Answer 1

TwelveMonkeys Exif 包（EXIFReader/EXIFWriter）非常低级，旨在为 ImageReader/ImageWriter 实现提供高效使用。它仍然可以完全用作通用元数据包，但它可能需要您做更多的工作，并且需要了解用于承载 Exif 数据的容器格式。

要将 Exif 数据写入 JPEG，您需要写入一个 APP1/Exif 段作为 normal JIF structure 的一部分。 EXIFWriter 只会写入您应该放在里面的数据。其他一切都必须由您提供。

有多种方法可以实现这一点。您可以在 binary/stream 级别上使用 JPEG，或者您可以修改图像数据并使用 ImageIO 元数据来编写 Exif。我将概述使用 IIOMetadata class.

编写 Exif 的过程

来自 JPEG Metadata Format Specification and Usage Notes:

(Note that an application wishing to interpret Exif metadata given a metadata tree structure in the javax_imageio_jpeg_image_1.0 format must check for an unknown marker segment with a tag indicating an APP1 marker and containing data identifying it as an Exif marker segment. Then it may use application-specific code to interpret the data in the marker segment. If such an application were to encounter a metadata tree formatted according to a future version of the JPEG metadata format, the Exif marker segment might not be unknown in that format - it might be structured as a child node of the JPEGvariety node. Thus, it is important for an application to specify which version to use by passing the string identifying the version to the method/constructor used to obtain an IIOMetadata object.)

EXIFReader 将是您的“解释数据的应用程序特定代码”。同样，您应该能够插入一个带有 APP1 的 unknown 标记段节点（通常是 0xFFE1，但在 ImageIO 元数据中，只有使用最后一个八位字节作为字符串，因此值为 "225")。使用 ByteArrayOutputStream 并将 Exif 数据写入其中，并将生成的字节数组作为“用户对象”传递给元数据节点。

IIOMetadata metadata = ...; 

IIOMetadataNode root = new IIOMetadataNode("javax_imageio_jpeg_image_1.0");
IIOMetadataNode markerSequence = new IIOMetadataNode("markerSequence");
root.appendChild(markerSequence);
    
Collection<Entry> entries = ...; // Your original Exif entries

// Write the full Exif segment data
ByteArrayOutputStream bytes = new ByteArrayOutputStream();
// APPn segments are prepended with a 0-terminated ASCII identifer
bytes.write("Exif".getBytes(StandardCharsets.US_ASCII));
bytes.write(new byte[2]); // Exif uses 0-termination + 0 pad for some reason
// Write the Exif data (note that Exif is a TIFF structure)
new TIFFWriter().write(entries, new MemoryCacheImageOutputStream(bytes));

// Wrap it all in a meta data node
IIOMetadataNode exif = new IIOMetadataNode("unknown");
exif.setAttribute("MarkerTag", String.valueOf(0xE1)); // APP1 or "225"
exif.setUserObject(bytes.toByteArray());

// Append Exif node 
markerSequence.appendChild(exif);

// Merge with original data 
metadata.mergeTree("javax_imageio_jpeg_image_1.0", root);

如果您的原始元数据已经包含 Exif 段，最好使用：

// Start out with the original tree
IIOMetadataNode root = (IIOMetadataNode) metadata.getAsTree("javax_imageio_jpeg_image_1.0");
IIOMetadataNode markerSequence = (IIOMetadataNode) root.getElementsByTagName("markerSequence").item(0); // Should always a single markerSequence

...

// Remove any existing Exif, or make sure you update the node, 
// to avoid having two Exif nodes
// Logic for creating the node as above

...

// Replace the tree, instead of merging
metadata.setFromTree("javax_imageio_jpeg_image_1.0", root);

我特别不喜欢 ImageIO 元数据 API，因为代码极其冗长，但我希望您了解如何实现您的目标。 :-)

PS：图像浏览者认为您的图像是 TIFF 的原因是 Exif 数据是 TIFF 结构。如果您仅将 JPEG 中的 Exif 数据写入其他空文件，您将在 IFD0 中得到一个没有图像数据的 TIFF 文件（并且可能在 IFD1 中有一个缩略图）。

如何使用 TwelveMonkey 的 ExifWriter 将 Exif 写入 JPEG class

How to write Exif to a JPEG with TwelveMonkey's ExifWriter class

java

jpeg

exif

twelvemonkeys