如何在 .NET 中添加 EXIF 信息以对图像进行地理标记？

Question

我在 .NET 中有一个图像。如何通过对使用 EXIF 数据生成图像的纬度和经度进行编码，而不需要使用外部库来对图像进行地理标记？

Answer 1

可以使用 PropertyItems 将 EXIF 信息附加到 .NET 2.0 及更高版本中的图像，它转换为单个 EXIF 字段。这些字段的详细信息可以在the EXIF 2.3 standard 中找到，但我们只需要其中五个来对图像进行地理标记。下面的示例 C# 代码需要引用 System.Drawing、System.Drawing.Imaging 和 System.IO。要测试它，只需使用下面的行。您可以使用this tool（或许多其他方法之一）检查该图像是否已正确添加地理标记。

Geotag(new Bitmap(@"C:\path\to\image.jpg"), 34, -118)
    .Save(@"C:\path\to\geotagged.jpg", ImageFormat.Jpeg);

下面的代码可能看起来很奇怪的一点是，一个 PropertyItem 被重用于创建一个新的 PropertyItem。这并不明显，因为改变现有的 PropertyItem（它是一个类而不是结构）似乎会影响现有的属性。然而，事实证明并非如此，因为没有用于 PropertyItem 的公共构造函数，所以这种 hack 是必要的。

static Image Geotag(Image original, double lat, double lng)
{
    // These constants come from the CIPA DC-008 standard for EXIF 2.3
    const short ExifTypeByte = 1;
    const short ExifTypeAscii = 2;
    const short ExifTypeRational = 5;

    const int ExifTagGPSVersionID = 0x0000;
    const int ExifTagGPSLatitudeRef = 0x0001;
    const int ExifTagGPSLatitude = 0x0002;
    const int ExifTagGPSLongitudeRef = 0x0003;
    const int ExifTagGPSLongitude = 0x0004;

    char latHemisphere = 'N';
    if (lat < 0)
    {
        latHemisphere = 'S';
        lat = -lat;
    }
    char lngHemisphere = 'E';
    if (lng < 0)
    {
        lngHemisphere = 'W';
        lng = -lng;
    }

    MemoryStream ms = new MemoryStream();
    original.Save(ms, ImageFormat.Jpeg);
    ms.Seek(0, SeekOrigin.Begin);

    Image img = Image.FromStream(ms);
    AddProperty(img, ExifTagGPSVersionID, ExifTypeByte, new byte[] { 2, 3, 0, 0 });
    AddProperty(img, ExifTagGPSLatitudeRef, ExifTypeAscii, new byte[] { (byte)latHemisphere, 0 });
    AddProperty(img, ExifTagGPSLatitude, ExifTypeRational, ConvertToRationalTriplet(lat));
    AddProperty(img, ExifTagGPSLongitudeRef, ExifTypeAscii, new byte[] { (byte)lngHemisphere, 0 });
    AddProperty(img, ExifTagGPSLongitude, ExifTypeRational, ConvertToRationalTriplet(lng));

    return img;
}

static byte[] ConvertToRationalTriplet(double value)
{
    int degrees = (int)Math.Floor(value);
    value = (value - degrees) * 60;
    int minutes = (int)Math.Floor(value);
    value = (value - minutes) * 60 * 100;
    int seconds = (int)Math.Round(value);
    byte[] bytes = new byte[3 * 2 * 4]; // Degrees, minutes, and seconds, each with a numerator and a denominator, each composed of 4 bytes
    int i = 0;
    Array.Copy(BitConverter.GetBytes(degrees), 0, bytes, i, 4); i += 4;
    Array.Copy(BitConverter.GetBytes(1), 0, bytes, i, 4); i += 4;
    Array.Copy(BitConverter.GetBytes(minutes), 0, bytes, i, 4); i += 4;
    Array.Copy(BitConverter.GetBytes(1), 0, bytes, i, 4); i += 4;
    Array.Copy(BitConverter.GetBytes(seconds), 0, bytes, i, 4); i += 4;
    Array.Copy(BitConverter.GetBytes(100), 0, bytes, i, 4);
    return bytes;
}

static void AddProperty(Image img, int id, short type, byte[] value)
{
    PropertyItem pi = img.PropertyItems[0];
    pi.Id = id;
    pi.Type = type;
    pi.Len = value.Length;
    pi.Value = value;
    img.SetPropertyItem(pi);
}