如何根据方向元数据旋转 JPEG 图像？

我有一些服务器代码在上传图像时生成缩略图。问题是，当拍摄图像并旋转相机/设备时，缩略图也会旋转，即使全尺寸图像本身在任何图像查看软件中都以正确的方向显示。只有 jpg 才会出现这种情况。

使用 OSX 上的预览，我可以看到 jpg 中嵌入了方向元数据。当我使用 ImageTools（Grails 插件）生成缩略图时，EXIF 元数据不在缩略图中，这就是缩略图出现旋转的原因。

通过离线对话，我了解到虽然读取 EXIF 元数据相对容易，但编写它却没有简单的方法，这就是生成 jpg 缩略图时数据丢失的原因。

所以看来我有两个选择：

1. 使用 ImageMagick 生成缩略图。缺点是它需要在我们的服务器上安装更多软件。
2. 读取 EXIF 方向数据代码并适当旋转缩略图。

有谁知道还有其他选择吗？

如果您想旋转图像，我建议使用元数据提取器库http://code.google.com/p/metadata-extractor/。您可以通过以下代码获取图像信息：

// Inner class containing image information
public static class ImageInformation {
    public final int orientation;
    public final int width;
    public final int height;

    public ImageInformation(int orientation, int width, int height) {
        this.orientation = orientation;
        this.width = width;
        this.height = height;
    }

    public String toString() {
        return String.format("%dx%d,%d", this.width, this.height, this.orientation);
    }
}


public static ImageInformation readImageInformation(File imageFile)  throws IOException, MetadataException, ImageProcessingException {
    Metadata metadata = ImageMetadataReader.readMetadata(imageFile);
    Directory directory = metadata.getFirstDirectoryOfType(ExifIFD0Directory.class);
    JpegDirectory jpegDirectory = metadata.getFirstDirectoryOfType(JpegDirectory.class);

    int orientation = 1;
    try {
        orientation = directory.getInt(ExifIFD0Directory.TAG_ORIENTATION);
    } catch (MetadataException me) {
        logger.warn("Could not get orientation");
    }
    int width = jpegDirectory.getImageWidth();
    int height = jpegDirectory.getImageHeight();

    return new ImageInformation(orientation, width, height);
}

然后，根据您检索的方向，您可以将图像旋转和/或翻转到正确的方向。 EXIF 方向的仿射变换由以下方法给出：

// Look at http://chunter.tistory.com/143 for information
public static AffineTransform getExifTransformation(ImageInformation info) {

    AffineTransform t = new AffineTransform();

    switch (info.orientation) {
    case 1:
        break;
    case 2: // Flip X
        t.scale(-1.0, 1.0);
        t.translate(-info.width, 0);
        break;
    case 3: // PI rotation 
        t.translate(info.width, info.height);
        t.rotate(Math.PI);
        break;
    case 4: // Flip Y
        t.scale(1.0, -1.0);
        t.translate(0, -info.height);
        break;
    case 5: // - PI/2 and Flip X
        t.rotate(-Math.PI / 2);
        t.scale(-1.0, 1.0);
        break;
    case 6: // -PI/2 and -width
        t.translate(info.height, 0);
        t.rotate(Math.PI / 2);
        break;
    case 7: // PI/2 and Flip
        t.scale(-1.0, 1.0);
        t.translate(-info.height, 0);
        t.translate(0, info.width);
        t.rotate(  3 * Math.PI / 2);
        break;
    case 8: // PI / 2
        t.translate(0, info.width);
        t.rotate(  3 * Math.PI / 2);
        break;
    }

    return t;
}

图像的旋转将通过以下方法完成：

public static BufferedImage transformImage(BufferedImage image, AffineTransform transform) throws Exception {

    AffineTransformOp op = new AffineTransformOp(transform, AffineTransformOp.TYPE_BICUBIC);

    BufferedImage destinationImage = op.createCompatibleDestImage(image, (image.getType() == BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY) ? image.getColorModel() : null );
    Graphics2D g = destinationImage.createGraphics();
    g.setBackground(Color.WHITE);
    g.clearRect(0, 0, destinationImage.getWidth(), destinationImage.getHeight());
    destinationImage = op.filter(image, destinationImage);
    return destinationImage;
}

在服务器环境中，不要忘记运行-Djava.awt.headless=true