JPEG系列二 JPEG文件中的EXIF（下）
需要说明的是，尽管 JPEG 数据仅仅是使用 Motorola 字节序, 但 Exif 却是允许Intel字节序 和 Motorola 字节序这两种字节序存在的。
EXIF中的IFD结构
EXIF遵循TIFF文件格式，并对TIFF格式做了一些扩展。
因此EXIF也是一种非常灵活的格式，具有非常好的可扩充性，要想较好地处理其中的相关数据也是比较麻烦的。
标准的TIFF格式在 上篇中讲到。简单回顾一下TIFF格式中的IFD。
IFD是一个链表结构，如图所示。在每个IFD的末尾包含一个指向下一个IFD的偏移量（同样是从TIFF Header算起），如果这个偏移量为0，则表示已经到了链表的末尾。
图 TIFF格式中的IFH和IFD链表结构
在Exif格式中，只有两个标准IFD。第一个IFD 是IFD0(主图像IFD), 然后它连接到IFD1(缩略图IFD) ，并且IFD 连接在此结束。IFD0/IFD1 不包含任何的数字相机的信息，例如快门速度, 焦距等.
在IFD0中除了自己的DE外，还包括了EXIF自定义的EXIF Sub IFD、GPS IFD，而EXIF sub IFD中又进一步包括了Interoperability IFD（简称IOP）和MakerNote IFD。
EXIF自定义IFD的结构与标准TIFF IFD相同，但不是记录于TIFF的IFD链表中，而是 作为TIFF
IFD的子链表形式存在（因为扩展IFD里定义了不同于TIFF标准的Tag，这样为了与标准的TIFF格式区分），使得原来的TIFF IFD链表结构变成了树形结构 。
图 EXIF IFD的树形结构
EXIF自定义IFD在IFD0中以DE Tag的方式出现，都是LONG类型，它记录了相应扩展IFD的起始位置（从TIFF Header开始的偏移）。
EXIF自定义标签编号的含义
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TagID
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属性名称
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type
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说明
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8769
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EXIF IFD
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LONG
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数字相机的信息
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8825
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GPS IFD
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LONG
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地理位置信息
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A005
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Interoperability IFD
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LONG
|
互操作扩展信息
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927C
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MakerNote IFD
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LONG
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厂商自己独有的注释信息
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扩展IFD中用到的Tag全部是EXIF重新定义的。 Tag的种类和数量非常之大，在EXIF规范里定义了各个Tag的支持级别，光是JPEG格式下必须支持的Tag就有十几个，再加上可选支持的Tag，有几十上百个，并且还存在未来继续扩充的可能。
具体EXIF中的Tag定义见后附表。
EXIF IFD示例
一个EXIF的二进制表示：
0000: 49 49 2A 00 08 00 00 00-02 00 1A 01 05 00 01 00
0010: 00 00 26 00 00 00 69 87-04 00 01 00 00 00 11 02
0020: 00 00 40 00 00 00 48 00-00 00 01 00 00 00
上面的是TIFF数据的开头部分, 对它的解读如下;
· 前两个字节是 "I I", 所以字节序是 'Intel'.
· 在地址0x0004~0x0007处存放的值是 0x08000000, 因此IFD0 从地址 '0x0008'开始
· 在地址0x0008~0x0009处存放的值是 0x0200, 则表示IFD0有 '2' 个目录项.
· 在地址0x000a~0x000b处存放的值是 0x1A01, 它意味着这是一个 XResolution(0x011A) 标签, 表示这是图像的水平分辨率.
· 地址0x000c~0x000d处存放的值为 0x0500, 说明数据的格式是一个 unsigned rational(0x0005).
· 地址0x000e~0x0011处存放的值是 0x01000000, 说明组件的数据只有 '1'个. Unsigned rational的数据大小是8字节(组件的大小), 因此数据的总长度是 1x8=8字节.
· 总数居长度比4字节大了, 因此它后面的4个字节里面存放的是一个指向实际数据的偏移量地址.
· 地址0x0012~0x0015处存放的是 0x26000000, 表示XResolution(水平分辨率) 数据的存储地址是0x0026
· 地址0x0026~0x0029处存放的数据是 0x48000000, 说明分子的值为 72, 而地址0x002a~0x002d 处存放的是0x0100000000, 说明分母为 '1'. 因此XResoultion 的值是 72/1.
· 地址0x0016~0x0017处存放的数据为0x6987, 表示下一个标签是 ExifOffset(0x8769). 这就是 指向 Exif子IFD的偏移量
· 而它的数据格式是 0x0004, 即是一个无符号的长整形(unsigned long integer).
· 这个标签只有一个组件. 无符号长整形的数据大小是4字节, 因此总数据长度为4字节.
· 总数据长度是 4字节, 则说明下一个4字节的数据中存放的是Exif子IFD的偏移量.
· 地址0x001e~0x0021处存放的是 0x11020000, 则说明Exif子IFD的开始地址是 '0x0211'.
· 这是最后一个目录项, 接下来的4个字节存放的是下一个IFD的偏移地址.
· 地址0x0022~0x0025处存放的是 0x40000000, 就可以知道下一个IFD的开始地址为 '0x0040'
EXIF中的缩略图
Exif格式中包含缩略图像(除了Ricoh RDC-300Z). 通常它被放到IFD1的后面.缩略图有 3 种格式; JPEG 格式(JPEG 使用YCbCr), RGB TIFF 格式, YCbCr TIFF 格式.
在Exif2.1之后推荐使用JPEG 格式和160x120像素的尺寸. 根据 DCF 规格, 缩略图像 必须 使用JPEG
格式以及图像的尺寸 固定为160x120 像素.
JPEG格式的缩略图
IFD1中的标签Compression(0x0103) 如果是'6',
则缩略图就是JPEG格式。几乎所有的 Exif图像中缩略图都使用JPEG 格式。
在这种情况下, 你能从IFD1的 JpegIFOffset(0x0201) 标签中得到缩略图的偏移量,
从标签 JpegIFByteCount(0x0202)中得到缩略图的大小。数据格式则是普通的 JPEG 格式，也就是从SOI（0xFFD8）开始在EOI（0xFFD9）结束。
TIFF格式的缩略图
IFD1的标签Compression(0x0103)如果是
'1', 则缩略图的格式就没有经过压缩的 (就是TIFF 图像).
缩略图数据的开始点是标签 StripOffset(0x0111) ,
缩略图的尺寸 就是标签 StripByteCounts(0x0117) 之和.
如果缩略图使用非压缩格式并且IFD1中的标签 PhotometricInterpretation (0x0106)是
'2', 则缩略图使用了 RGB 格式.
在这种情况下, 你只要简单的把数据拷贝到计算机的RGB格式 中就能看到缩略图了(如 BMP 格式. 注意TIFF中存储的像素数据是'RGB' 顺序的, 而 BMP 里的存储顺序则是 'BGR' .
如果IFD1中的标签 PhotometricInterpretation(0x0106) 的值是
'6', 缩略图使用 YCbCr 格式. 如果你想要看到缩略图的话, 你必须把它 转换成 RGB 格式的.
EXIF中图片旋转标志
在拍摄照片时，不可避免的会旋转相机、手机从不同的角度牌照。因此，EXIF中保存了图片的旋转信息。
图 拍摄照片时的相机旋转表示
Oritention Flag的取值范围是1-8，实际上对于照片，只会出现1、8、3和6四个值。
各值的意义如下：
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EXIF Orientation
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翻转方式
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1
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未翻转
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2*
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左右翻转
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3
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180度旋转
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4*
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上下翻转
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5*
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左旋转90度后上下翻转
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6
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右旋转90度
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7*
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右旋转90度后上下翻转
|
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8
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左旋转90度
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注意：带“*”号的基本不会出现，因为用相机拍摄照片时，没法做“镜像翻转”这样的操作。
解析JPEG图片中的EXIF
很多开源库中有现成的EXIF解析方法，这里推荐OpenCV中的EXIF解析（opencv-3.1.0）：
文件：modules/imgcodecs/src/jpeg_exif.cpp
方法：ExifReader::getExif()
在Windows上，还可以通过PhotoMe软件，直观的看到JPEG图片的EXIF信息。
附 Exif使用的 TAG
下面显示了 Exif/TIFF 使用的标签。如果这个标签组件数目的上限， CompoNo 一栏就代表这一数值。如果这个数值没有，则说明这儿没有上限值。
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IFD0 ( 主图像) 使用的标签
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标签号
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标签名
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格式
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组件数
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描述
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0x010e
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ImageDescription
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ascii string
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用来描述图像 . 双字节的字符码不能使用 , 如 中文 /韩文 /日文 .
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0x010f
|
Make
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ascii string
|
|
表示数字相机的制造商 . 在 Exif 标准中 , 这个标签是可选的
, 但是在 DCF中它是必需的 .
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0x0110
|
Model
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ascii string
|
|
表示数字相机的模块代码 . 在 Exif 标准中 , 这个标签是可选的 , 但在 DCF中它也是必需的 .
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0x0112
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Orientation
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unsigned short
|
1
|
当拍照时 , 相机相对于场景的方向 . 在右边表示的是 '0th
row' 以及 '0th
column' 在视觉位置上的关系 .
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0x011a
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XResolution
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unsigned rational
|
1
|
图像的 显示 /打印 分辨率 . 缺省值是 1/72英寸 , 但是它没有意义因为个人 PC在 显示 /打印 图像的时候不使用这个值 .
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0x011b
|
YResolution
|
unsigned rational
|
1
|
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|
0x0128
|
ResolutionUnit
|
unsigned short
|
1
|
XResolution(0x011a)/YResolution(0x011b) 的单位.
'1' 表示没有单位 ,
'2' 意味着英寸 ,
'3' 表示厘米 . 缺省值是'2'(英寸 ).
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|
0x0131
|
Software
|
ascii string
|
|
显示固件的版本号 (数字相机的内部控制软件 ).
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0x0132
|
DateTime
|
ascii string
|
20
|
图像最后一次被修改时的日期 /时间 . 日期的格式是"YYYY:MM:DD
HH:MM:SS"+0x00, 一共 20个字节 . 如果没有设置时钟或者数字相机没有时钟 , 则这个域是用空格来填充 . 通常 , 它和 DateTimeOriginal(0x9003) 具有相同的值
|
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0x013e
|
WhitePoint
|
unsigned rational
|
2
|
定义图像白点 (white
point/白点：在彩色分色、照相或摄影时作为色彩平衡测量用途的参考点 ) 的色度 (chromaticity).
如果图像是用 CIE标准照度 D65(著名的是 '光线/daylight'的国际标准 ), 这个值是'3127/10000,3290/10000'.
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0x013f
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PrimaryChromaticities
|
unsigned rational
|
6
|
定义图像的原始色度 . 如果图像使用 CCIR 推荐 709原始色度 , 则这个值是'640/1000,330/1000,300/1000,600/1000,150/1000,0/1000'.
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|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0211
|
YCbCrCoefficients
|
unsigned rational
|
3
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当图像的格式是 YCbCr(JPEG的格式 ), 这个值表示转换成RGB格式的一个常量 . 通常 , 这个值是'0.299/0.587/0.114'.
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|
0x0213
|
YCbCrPositioning
|
unsigned short
|
1
|
当图像的格式是 YCbCr 并且使用 '子采样/Subsampling'(色度数据的剪切值 , 所有的数字相机都使用
), 定义了 subsampling 像素阵列的色度采样点 .
'1'表示像素阵列的中心 ,
'2' 表示基准点 .
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|||||||||||||||||||||||||||
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0x0214
|
ReferenceBlackWhite
|
unsigned rational
|
6
|
表示黑点 (black
point)/白点 的参考值 . 在 YCbCr 格式中
,前两个值是 Y的黑点 /白点 , 下两个值是 Cb, 最后两个值是Cr. 而在 RGB 格式中 , 前两个表示 R的黑点 /白点 , 下两个是 G, 最后两个是 B.
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|
0x8298
|
Copyright
|
ascii string
|
|
表示版权信息
|
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|
0x8769
|
ExifOffset
|
unsigned long
|
1
|
Exif 子IFD 的偏移量
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Exif 子IFD 使用的标签
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标签号
|
标签名
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格式
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组件数
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描述
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0x829a
|
ExposureTime
|
unsigned rational
|
1
|
曝光时间 (快门速度的倒数 ). 单位是秒 .
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0x829d
|
FNumber
|
unsigned rational
|
1
|
拍照时的光圈 F-number(F-stop).
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0x8822
|
ExposureProgram
|
unsigned short
|
1
|
拍照时相机使用的曝光程序 .
'1' 表示手动曝光 ,
'2' 表示正常程序曝光 ,
'3' 表示光圈优先曝光 ,
'4' 表示快门优先曝光 ,
'5' 表示创意程序 (慢速程序 ),
'6' 表示动作程序 (高速程序 ),
'7'表示 肖像模式
, '8' 表示风景模式 .
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|
0x8827
|
ISOSpeedRatings
|
unsigned short
|
2
|
CCD 的感光度, 等效于 Ag-Hr 胶片的速率 .
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0x9000
|
ExifVersion
|
undefined
|
4
|
Exif 的版本号. 用4 个ASCII 字符来存储 . 如果图片是基于 Exif
V2.1的 , 这个值是 "0210". 因为它不是一个用 NULL(0x00)来终结的字符串，所以这里的类型是 'undefined'.
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0x9003
|
DateTimeOriginal
|
ascii string
|
20
|
照片在被拍下来的日期 /时间 . 使用用户的软件是不能被修改这个值的 . 日期的格式是 "YYYY:MM:DD
HH:MM:SS"+0x00, 一共占用20 个字节 . 如果数字相机没有设置时钟或者 数字相机没有时钟
, 这个域使用空格来填充 . 在 Exif标准中 , 这个标签是可选的 , 但是在 DCF中是必需的 .
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|
0x9004
|
DateTimeDigitized
|
ascii string
|
20
|
照片被数字化时的日期 /时间 . 通常 , 它与DateTimeOriginal(0x9003) 具有相同的值. 数据格式是"YYYY:MM:DD
HH:MM:SS"+0x00, 一共占用 20个字节 . 如果数字相机没有设置时钟或者 数字相机没有时钟 , 这个域使用空格来填充 . 在 Exif标准中 , 这个标签是可选的 , 但是在 DCF中是必需的 .
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9101
|
ComponentsConfiguration
|
undefined
|
|
表示的是像素数据的顺序 . 大多数情况下 RGB格式使用'0x04,0x05,0x06,0x00' 而 YCbCr 格式使用'0x01,0x02,0x03,0x00'.
0x00:并不存在 , 其他的对应关系为0x01:Y,
0x02:Cb, 0x03:Cr, 0x04:Red, 0x05:Green, 0x06:Bllue.
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0x9102
|
CompressedBitsPerPixel
|
unsigned rational
|
1
|
JPEG ( 粗略的估计) 的平均压缩率 .
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0x9201
|
ShutterSpeedValue
|
signed rational
|
1
|
用 APEX表示出的快门速度 . 为了转换成原始的 'Shutter
Speed'; 则先要计算 2的 ShutterSpeedValue次幂 , 然后求倒数 . 例如 , 如果 ShutterSpeedValue 是 '4', 快门速度则是1/(2
4)=1/16 秒.
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0x9202
|
ApertureValue
|
unsigned rational
|
1
|
拍照时镜头的光圈 . 单位是 APEX. 为了转换成普通的 F-number(F-stop), 则要先计算出根号 2
2 (=1.4142)的ApertureValue次幂 . 例如 , 如果 ApertureValue 是 '5',
F-number 就等于 1.41425 =
F5.6.
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0x9203
|
BrightnessValue
|
signed rational
|
1
|
被拍摄对象的明度 , 单位是 APEX. 为了从BrigtnessValue(Bv)计算出曝光量 (Ev), 你必须加上SensitivityValue(Sv).
Ev=Bv+Sv Sv=log2 (ISOSpeedRating/3.125) ISO100:Sv=5, ISO200:Sv=6, ISO400:Sv=7, ISO125:Sv=5.32. |
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0x9204
|
ExposureBiasValue
|
signed rational
|
1
|
照片拍摄时的曝光补偿 . 单位是 APEX(EV).
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0x9205
|
MaxApertureValue
|
unsigned rational
|
1
|
镜头的最大光圈值 . 你可以通过计算根号 2的MaxApertureValue次幂来转换成普通的光圈 F-number
(跟ApertureValue:0x9202 的处理过程一样).
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0x9206
|
SubjectDistance
|
signed rational
|
1
|
到焦点的距离 , 单位是米 .
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|
0x9207
|
MeteringMode
|
unsigned short
|
1
|
曝光的测光方法 .
'0' 表示未知 ,
'1' 为平均测光 ,
'2' 为中央重点测光 ,
'3' 是点测光 ,
'4' 是多点测光 ,
'5' 是多区域测光 ,
'6' 部分测光 ,
'255' 则是其他 .
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|
0x9208
|
LightSource
|
unsigned short
|
1
|
光源 , 实际上是表示白平衡设置 .
'0' 意味着未知 ,
'1'是日光 ,
'2'是荧光灯 ,
'3' 白炽灯 (钨丝 ),
'10' 闪光灯 ,
'17' 标准光 A,
'18' 标准光 B,
'19' 标准光 C,
'20' D55, '21' D65, '22' D75, '255' 为其他 .
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9209
|
Flash
|
unsigned short
|
1
|
'0' 表示闪光灯没有闪光 ,
'1' 表示闪光灯闪光 ,
'5' 表示闪光但没有检测反射光 ,
'7' 表示闪光且检测了反射光 .
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|
0x920a
|
FocalLength
|
unsigned rational
|
1
|
拍摄照片时的镜头的焦距长度 . 单位是毫米 .
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|
0x927c
|
MakerNote
|
undefined
|
|
制造商的内部数据 . 一些制造商如 Olympus/Nikon/Sanyo 等在这个区域中使用 IFD 格式的数据 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9286
|
UserComment
|
undefined
|
|
存储用户的注释 . 这个标签允许使用两字节的德字符或者unicode. 前 8 个字节描述的是字符集 .
'JIS' 是日文 (著名的有Kanji).
'0x41,0x53,0x43,0x49,0x49,0x00,0x00,0x00':ASCII '0x4a,0x49,0x53,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00':JIS '0x55,0x4e,0x49,0x43,0x4f,0x44,0x45,0x00':Unicode '0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00':Undefined |
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|
0x9290
|
SubsecTime
|
ascii string
|
|
一些数字相机每秒能拍摄 2~30 张照片 , 但是DateTime/DateTimeOriginal/DateTimeDigitized 标签只能记录到秒单位的时间 .
SubsecTime 标签就是用来记录秒后面的数据 (微秒 ).
例如 , DateTimeOriginal = "1996:09:01 09:15:30", SubSecTimeOriginal = "130", 合并起来的原始的拍摄 时间就是 "1996:09:01 09:15:30.130" |
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|
0x9291
|
SubsecTimeOriginal
|
ascii string
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9292
|
SubsecTimeDigitized
|
ascii string
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa000
|
FlashPixVersion
|
undefined
|
4
|
存储 FlashPix 的版本信息 . 如果图像数据是基于 FlashPix
formar Ver.1.0, 则这个值为 "0100". 因为它不是一个用NULL(0x00)来终结的字符串，所以这里的类型是 'undefined'.
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa001
|
ColorSpace
|
unsigned short
|
1
|
定义色彩空间 .
DCF 图像必须使用 sRGB 色彩空间因此这个值总是 '1'. 如果这个照片使用了 其他的色彩空间 , 这个值是'65535':未校准 (Uncalibrated).
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|
0xa002
|
ExifImageWidth
|
unsigned short/long
|
1
|
主图像的尺寸大小 .
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa003
|
ExifImageHeight
|
unsigned short/long
|
1
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa004
|
RelatedSoundFile
|
ascii string
|
|
如果数字相机能够纪录图像的音频数据 , 则表示音频数据的名字 .
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|
0xa005
|
ExifInteroperabilityOffset
|
unsigned long
|
1
|
表示这是一个扩展 "ExifR98", 细节未知. 这个值经常是 IFD格式的数据 . 当前这儿有两个 目录项 , 第一个是 Tag0x0001, 值是"R98", 下一个是 Tag0x0002, 它的值为 "0100".
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0xa20e
|
FocalPlaneXResolution
|
unsigned rational
|
1
|
表示 CCD的像素密度 . 如果你的相机是百万像素的并且是用低分辨率 (如 VGA模式 ) 来拍摄照片 , 这个值可以通过照片的分辨率来重新采样 . 在这种情况下 ,
FocalPlaneResolution 就不是CCD 的实际的分辨率 .
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|
0xa20f
|
FocalPlaneYResolution
|
unsigned rational
|
1
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa210
|
FocalPlaneResolutionUnit
|
unsigned short
|
1
|
FocalPlaneXResoluton/FocalPlaneYResolution 的单位 .
'1' 表示没有单位 ,
'2'是英寸 inch,
'3' 表示厘米 .
注意 :一些 Fujifilm的数码相机 (如.FX2700,FX2900,Finepix4700Z/40i 等) 使用的值是 '3' 所以它的单位一定是 '厘米 ' , 但是它们的分辨率单位就变成'8.3mm?'(1/3in.?). 这是Fuji 的 BUG? 从Finepix4900Z 开始这个值就使用 '2' 了但仍然跟实际的值不吻合 . |
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0xa215
|
ExposureIndex
|
unsigned rational
|
1
|
跟 ISOSpeedRatings(0x8827)一样但是数据类型是 unsigned
rational. 只有 Kodak的数字相机使用 这个标签来替代ISOSpeedRating, 我不知道这是为什么 (历史原因 ?).
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0xa217
|
SensingMethod
|
unsigned short
|
1
|
表示图像传感器单元的类型 .
'2' 意味着这是一个芯片颜色区域传感器 , 几乎所有的数字相机都 使用这个类型 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa300
|
FileSource
|
undefined
|
1
|
显示图像来源 . 值 '0x03' 表示图像源是数字定格相机 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa301
|
SceneType
|
undefined
|
1
|
表示拍摄场景的类型 . 值 '0x01' 表示图像是通过相机直接拍摄出来的 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0xa302
|
CFAPattern
|
undefined
|
|
表示色彩过滤阵列 (CFA) 几何模式 .
色彩过滤和 CFA值之间的关系 .
例如 , 普通的 RGB 过滤器使用左表的副本 , 这个值是'0x0002,0x0002,0x00,0x01,0x01,0x02'.
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|
Interoperability IFD 使用的标签
|
||||
|
标签号
|
标签名
|
格式
|
组件号
|
描述
|
|
0x0001
|
InteroperabilityIndex
|
Ascii string
|
4
|
如果这个 IFD 是主图像的 IFD 并且文件内容采用的是ExifR98
v1.0, 那这个值就是 "R98". 如果是所略图的 , 这个值则是 "THM".
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|
0x0002
|
InteroperabilityVersion
|
Undefined
|
4
|
纪录 interoperability的版本 .
"0100" 表示版本1.00.
|
|
0x1000
|
RelatedImageFileFormat
|
Ascii string
|
any
|
纪录图像文件的文件格式 . 这个值是 ascii 字符串 (如 .
"Exif JPEG Ver. 2.1").
|
|
0x1001
|
RelatedImageWidth
|
Short or Long
|
1
|
纪录图像的大小尺寸 .
|
|
0x1001
|
RelatedImageLength
|
Short or Long
|
1
|
|
|
IFD1 ( 缩略图) 使用的标签
|
||||
|
标签号
|
标签名
|
格式
|
组件数
|
描述
|
|
0x0100
|
ImageWidth
|
unsigned short/long
|
1
|
表示缩略图的大小 .
|
|
0x0101
|
ImageLength
|
unsigned short/long
|
1
|
|
|
0x0102
|
BitsPerSample
|
unsigned short
|
3
|
当图像格式没有经过压缩 , 这个值表示每像素的比特位的数目 . 通常这个值是 '8,8,8'
|
|
0x0103
|
Compression
|
unsigned short
|
1
|
代表压缩的方式 .
'1' 表示非压缩 ,
'6' 表示 JPEG 压缩格式 .
|
|
0x0106
|
PhotometricInterpretation
|
unsigned short
|
1
|
表示图像数据组件的色彩空间 .
'1' 意味着单色 ,
'2'表示
RGB, '6' 表示 YCbCr.
|
|
0x0111
|
StripOffsets
|
unsigned short/long
|
|
如果图像格式没有经过压缩 , 这个值表示的是到图像数据的偏移量 . 在图像数据被分割的 情况下它有多个值 .
|
|
0x0115
|
SamplesPerPixel
|
unsigned short
|
1
|
如果图像格式没有经过压缩 , 这个值表示每个像素中存储的组件数目 . 在彩色图像中 , 此值为 '3'.
|
|
0x0116
|
RowsPerStrip
|
unsigned short/long
|
1
|
如果图像格式没有经过压缩 并且 图像被分割存储 , 这个值表示每条数据带存储了多少行数据 . 如果图像没有被分割 , 它与 ImageLength(0x0101) 同值.
|
|
0x0117
|
StripByteConunts
|
unsigned short/long
|
|
如果图像格式没有经过压缩 并且 图像被分割存储 , 这个值表示每条数据带使用了多少字节的 数据 且 有多个值 .
如果图像没有被分割 , 它只有一个且表示为图像的所有数据的大小 .
|
|
0x011a
|
XResolution
|
unsigned rational
|
1
|
图像的显示 /打印分辨率 . 很多的数字相机都使用1/72英寸的规格 , 但对于个人 PC 来讲这个值没有任何意义因为在显示 /打印的时候不使用这个值 .
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|
0x011b
|
YResolution
|
unsigned rational
|
1
|
|
|
0x011c
|
PlanarConfiguration
|
unsigned short
|
1
|
如果图像格式是非压缩 YCbCr的 , 这个值表示YCbCr数据的字节对齐顺序 .
'1', 表示 Y/Cb/Cr值是一个 chunky
format, 对于每个子采样像素都是连续的 .
'2', 则表示 Y/Cb/Cr 值被分割存储在 Y
plane/Cb plane/Cr plane 格式中 .
|
|
0x0128
|
ResolutionUnit
|
unsigned short
|
1
|
XResolution(0x011a)/YResolution(0x011b) 的单位.
'1' 表示英寸 , '2' 表示厘米.
|
|
0x0201
|
JpegIFOffset
|
unsigned long
|
1
|
当图像格式是 JPEG时 , 这个值表示到 JPEG 数据的偏移量 .
|
|
0x0202
|
JpegIFByteCount
|
unsigned long
|
1
|
当图像格式是 JPEG时 , 表示 JPEG 图像的数据大小 .
|
|
0x0211
|
YCbCrCoefficients
|
unsigned rational
|
3
|
当图像格式是 YCbCr时 , 它表示转换成 RGB格式的一个常量值 . 通常是 '0.299/0.587/0.114'.
|
|
0x0212
|
YCbCrSubSampling
|
unsigned short
|
2
|
当图像格式是 YCbCr时 并且 使用子采样 (色度数据的剪切值 , 所有的数字相机都使用 )时 , 这个值表示有多少个色度数据被采样了 . 首先第一个值表示水平的 , 下一个值表示垂直的 采样率 .
|
|
0x0213
|
YCbCrPositioning
|
unsigned short
|
1
|
当图像格式是 YCbCr时 并且 使用子采样 (色度数据的剪切值 , 所有的数字相机都使用 )时 , 这个值定义了被采样的像素阵列的色度采样点 .
'1' 表示像素阵列的中心 ,
'2' 表示基准点 (0,0).
|
|
0x0214
|
ReferenceBlackWhite
|
unsigned rational
|
6
|
表示黑点 /白点的参考值 . 在 YCbCr 格式的情况下 , 前两个表示了 Y的黑 /白 , 下两个是 Cb, 最后两个是 Cr. 在 RGB 的情况下 , 前两个表示 R的黑 /白 , 下两个是G, 最后两个是 B.
|
参考
需要说明的是，尽管 JPEG 数据仅仅是使用 Motorola 字节序, 但 Exif 却是允许Intel字节序 和 Motorola 字节序这两种字节序存在的。
EXIF中的IFD结构
EXIF遵循TIFF文件格式，并对TIFF格式做了一些扩展。
因此EXIF也是一种非常灵活的格式，具有非常好的可扩充性，要想较好地处理其中的相关数据也是比较麻烦的。
标准的TIFF格式在 上篇中讲到。简单回顾一下TIFF格式中的IFD。
IFD是一个链表结构，如图所示。在每个IFD的末尾包含一个指向下一个IFD的偏移量（同样是从TIFF Header算起），如果这个偏移量为0，则表示已经到了链表的末尾。
图 TIFF格式中的IFH和IFD链表结构
在Exif格式中，只有两个标准IFD。第一个IFD 是IFD0(主图像IFD), 然后它连接到IFD1(缩略图IFD) ，并且IFD 连接在此结束。IFD0/IFD1 不包含任何的数字相机的信息，例如快门速度, 焦距等.
在IFD0中除了自己的DE外，还包括了EXIF自定义的EXIF Sub IFD、GPS IFD，而EXIF sub IFD中又进一步包括了Interoperability IFD（简称IOP）和MakerNote IFD。
EXIF自定义IFD的结构与标准TIFF IFD相同，但不是记录于TIFF的IFD链表中，而是 作为TIFF
IFD的子链表形式存在（因为扩展IFD里定义了不同于TIFF标准的Tag，这样为了与标准的TIFF格式区分），使得原来的TIFF IFD链表结构变成了树形结构 。
图 EXIF IFD的树形结构
EXIF自定义IFD在IFD0中以DE Tag的方式出现，都是LONG类型，它记录了相应扩展IFD的起始位置（从TIFF Header开始的偏移）。
EXIF自定义标签编号的含义
|
TagID
|
属性名称
|
type
|
说明
|
|
8769
|
EXIF IFD
|
LONG
|
数字相机的信息
|
|
8825
|
GPS IFD
|
LONG
|
地理位置信息
|
|
A005
|
Interoperability IFD
|
LONG
|
互操作扩展信息
|
|
927C
|
MakerNote IFD
|
LONG
|
厂商自己独有的注释信息
|
扩展IFD中用到的Tag全部是EXIF重新定义的。 Tag的种类和数量非常之大，在EXIF规范里定义了各个Tag的支持级别，光是JPEG格式下必须支持的Tag就有十几个，再加上可选支持的Tag，有几十上百个，并且还存在未来继续扩充的可能。
具体EXIF中的Tag定义见后附表。
EXIF IFD示例
一个EXIF的二进制表示：
0000: 49 49 2A 00 08 00 00 00-02 00 1A 01 05 00 01 00
0010: 00 00 26 00 00 00 69 87-04 00 01 00 00 00 11 02
0020: 00 00 40 00 00 00 48 00-00 00 01 00 00 00
上面的是TIFF数据的开头部分, 对它的解读如下;
· 前两个字节是 "I I", 所以字节序是 'Intel'.
· 在地址0x0004~0x0007处存放的值是 0x08000000, 因此IFD0 从地址 '0x0008'开始
· 在地址0x0008~0x0009处存放的值是 0x0200, 则表示IFD0有 '2' 个目录项.
· 在地址0x000a~0x000b处存放的值是 0x1A01, 它意味着这是一个 XResolution(0x011A) 标签, 表示这是图像的水平分辨率.
· 地址0x000c~0x000d处存放的值为 0x0500, 说明数据的格式是一个 unsigned rational(0x0005).
· 地址0x000e~0x0011处存放的值是 0x01000000, 说明组件的数据只有 '1'个. Unsigned rational的数据大小是8字节(组件的大小), 因此数据的总长度是 1x8=8字节.
· 总数居长度比4字节大了, 因此它后面的4个字节里面存放的是一个指向实际数据的偏移量地址.
· 地址0x0012~0x0015处存放的是 0x26000000, 表示XResolution(水平分辨率) 数据的存储地址是0x0026
· 地址0x0026~0x0029处存放的数据是 0x48000000, 说明分子的值为 72, 而地址0x002a~0x002d 处存放的是0x0100000000, 说明分母为 '1'. 因此XResoultion 的值是 72/1.
· 地址0x0016~0x0017处存放的数据为0x6987, 表示下一个标签是 ExifOffset(0x8769). 这就是 指向 Exif子IFD的偏移量
· 而它的数据格式是 0x0004, 即是一个无符号的长整形(unsigned long integer).
· 这个标签只有一个组件. 无符号长整形的数据大小是4字节, 因此总数据长度为4字节.
· 总数据长度是 4字节, 则说明下一个4字节的数据中存放的是Exif子IFD的偏移量.
· 地址0x001e~0x0021处存放的是 0x11020000, 则说明Exif子IFD的开始地址是 '0x0211'.
· 这是最后一个目录项, 接下来的4个字节存放的是下一个IFD的偏移地址.
· 地址0x0022~0x0025处存放的是 0x40000000, 就可以知道下一个IFD的开始地址为 '0x0040'
EXIF中的缩略图
Exif格式中包含缩略图像(除了Ricoh RDC-300Z). 通常它被放到IFD1的后面.缩略图有 3 种格式; JPEG 格式(JPEG 使用YCbCr), RGB TIFF 格式, YCbCr TIFF 格式.
在Exif2.1之后推荐使用JPEG 格式和160x120像素的尺寸. 根据 DCF 规格, 缩略图像 必须 使用JPEG
格式以及图像的尺寸 固定为160x120 像素.
JPEG格式的缩略图
IFD1中的标签Compression(0x0103) 如果是'6',
则缩略图就是JPEG格式。几乎所有的 Exif图像中缩略图都使用JPEG 格式。
在这种情况下, 你能从IFD1的 JpegIFOffset(0x0201) 标签中得到缩略图的偏移量,
从标签 JpegIFByteCount(0x0202)中得到缩略图的大小。数据格式则是普通的 JPEG 格式，也就是从SOI（0xFFD8）开始在EOI（0xFFD9）结束。
TIFF格式的缩略图
IFD1的标签Compression(0x0103)如果是
'1', 则缩略图的格式就没有经过压缩的 (就是TIFF 图像).
缩略图数据的开始点是标签 StripOffset(0x0111) ,
缩略图的尺寸 就是标签 StripByteCounts(0x0117) 之和.
如果缩略图使用非压缩格式并且IFD1中的标签 PhotometricInterpretation (0x0106)是
'2', 则缩略图使用了 RGB 格式.
在这种情况下, 你只要简单的把数据拷贝到计算机的RGB格式 中就能看到缩略图了(如 BMP 格式. 注意TIFF中存储的像素数据是'RGB' 顺序的, 而 BMP 里的存储顺序则是 'BGR' .
如果IFD1中的标签 PhotometricInterpretation(0x0106) 的值是
'6', 缩略图使用 YCbCr 格式. 如果你想要看到缩略图的话, 你必须把它 转换成 RGB 格式的.
EXIF中图片旋转标志
在拍摄照片时，不可避免的会旋转相机、手机从不同的角度牌照。因此，EXIF中保存了图片的旋转信息。
图 拍摄照片时的相机旋转表示
Oritention Flag的取值范围是1-8，实际上对于照片，只会出现1、8、3和6四个值。
各值的意义如下：
|
EXIF Orientation
|
翻转方式
|
|
1
|
未翻转
|
|
2*
|
左右翻转
|
|
3
|
180度旋转
|
|
4*
|
上下翻转
|
|
5*
|
左旋转90度后上下翻转
|
|
6
|
右旋转90度
|
|
7*
|
右旋转90度后上下翻转
|
|
8
|
左旋转90度
|
注意：带“*”号的基本不会出现，因为用相机拍摄照片时，没法做“镜像翻转”这样的操作。
解析JPEG图片中的EXIF
很多开源库中有现成的EXIF解析方法，这里推荐OpenCV中的EXIF解析（opencv-3.1.0）：
文件：modules/imgcodecs/src/jpeg_exif.cpp
方法：ExifReader::getExif()
在Windows上，还可以通过PhotoMe软件，直观的看到JPEG图片的EXIF信息。
附 Exif使用的 TAG
下面显示了 Exif/TIFF 使用的标签。如果这个标签组件数目的上限， CompoNo 一栏就代表这一数值。如果这个数值没有，则说明这儿没有上限值。
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IFD0 ( 主图像) 使用的标签
|
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|
标签号
|
标签名
|
格式
|
组件数
|
描述
|
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|
0x010e
|
ImageDescription
|
ascii string
|
|
用来描述图像 . 双字节的字符码不能使用 , 如 中文 /韩文 /日文 .
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x010f
|
Make
|
ascii string
|
|
表示数字相机的制造商 . 在 Exif 标准中 , 这个标签是可选的
, 但是在 DCF中它是必需的 .
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0110
|
Model
|
ascii string
|
|
表示数字相机的模块代码 . 在 Exif 标准中 , 这个标签是可选的 , 但在 DCF中它也是必需的 .
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0112
|
Orientation
|
unsigned short
|
1
|
当拍照时 , 相机相对于场景的方向 . 在右边表示的是 '0th
row' 以及 '0th
column' 在视觉位置上的关系 .
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x011a
|
XResolution
|
unsigned rational
|
1
|
图像的 显示 /打印 分辨率 . 缺省值是 1/72英寸 , 但是它没有意义因为个人 PC在 显示 /打印 图像的时候不使用这个值 .
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x011b
|
YResolution
|
unsigned rational
|
1
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
0x0128
|
ResolutionUnit
|
unsigned short
|
1
|
XResolution(0x011a)/YResolution(0x011b) 的单位.
'1' 表示没有单位 ,
'2' 意味着英寸 ,
'3' 表示厘米 . 缺省值是'2'(英寸 ).
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0131
|
Software
|
ascii string
|
|
显示固件的版本号 (数字相机的内部控制软件 ).
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0132
|
DateTime
|
ascii string
|
20
|
图像最后一次被修改时的日期 /时间 . 日期的格式是"YYYY:MM:DD
HH:MM:SS"+0x00, 一共 20个字节 . 如果没有设置时钟或者数字相机没有时钟 , 则这个域是用空格来填充 . 通常 , 它和 DateTimeOriginal(0x9003) 具有相同的值
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x013e
|
WhitePoint
|
unsigned rational
|
2
|
定义图像白点 (white
point/白点：在彩色分色、照相或摄影时作为色彩平衡测量用途的参考点 ) 的色度 (chromaticity).
如果图像是用 CIE标准照度 D65(著名的是 '光线/daylight'的国际标准 ), 这个值是'3127/10000,3290/10000'.
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x013f
|
PrimaryChromaticities
|
unsigned rational
|
6
|
定义图像的原始色度 . 如果图像使用 CCIR 推荐 709原始色度 , 则这个值是'640/1000,330/1000,300/1000,600/1000,150/1000,0/1000'.
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0211
|
YCbCrCoefficients
|
unsigned rational
|
3
|
当图像的格式是 YCbCr(JPEG的格式 ), 这个值表示转换成RGB格式的一个常量 . 通常 , 这个值是'0.299/0.587/0.114'.
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0213
|
YCbCrPositioning
|
unsigned short
|
1
|
当图像的格式是 YCbCr 并且使用 '子采样/Subsampling'(色度数据的剪切值 , 所有的数字相机都使用
), 定义了 subsampling 像素阵列的色度采样点 .
'1'表示像素阵列的中心 ,
'2' 表示基准点 .
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x0214
|
ReferenceBlackWhite
|
unsigned rational
|
6
|
表示黑点 (black
point)/白点 的参考值 . 在 YCbCr 格式中
,前两个值是 Y的黑点 /白点 , 下两个值是 Cb, 最后两个值是Cr. 而在 RGB 格式中 , 前两个表示 R的黑点 /白点 , 下两个是 G, 最后两个是 B.
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x8298
|
Copyright
|
ascii string
|
|
表示版权信息
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
0x8769
|
ExifOffset
|
unsigned long
|
1
|
Exif 子IFD 的偏移量
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
Exif 子IFD 使用的标签
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
标签号
|
标签名
|
格式
|
组件数
|
描述
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x829a
|
ExposureTime
|
unsigned rational
|
1
|
曝光时间 (快门速度的倒数 ). 单位是秒 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x829d
|
FNumber
|
unsigned rational
|
1
|
拍照时的光圈 F-number(F-stop).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x8822
|
ExposureProgram
|
unsigned short
|
1
|
拍照时相机使用的曝光程序 .
'1' 表示手动曝光 ,
'2' 表示正常程序曝光 ,
'3' 表示光圈优先曝光 ,
'4' 表示快门优先曝光 ,
'5' 表示创意程序 (慢速程序 ),
'6' 表示动作程序 (高速程序 ),
'7'表示 肖像模式
, '8' 表示风景模式 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x8827
|
ISOSpeedRatings
|
unsigned short
|
2
|
CCD 的感光度, 等效于 Ag-Hr 胶片的速率 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9000
|
ExifVersion
|
undefined
|
4
|
Exif 的版本号. 用4 个ASCII 字符来存储 . 如果图片是基于 Exif
V2.1的 , 这个值是 "0210". 因为它不是一个用 NULL(0x00)来终结的字符串，所以这里的类型是 'undefined'.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9003
|
DateTimeOriginal
|
ascii string
|
20
|
照片在被拍下来的日期 /时间 . 使用用户的软件是不能被修改这个值的 . 日期的格式是 "YYYY:MM:DD
HH:MM:SS"+0x00, 一共占用20 个字节 . 如果数字相机没有设置时钟或者 数字相机没有时钟
, 这个域使用空格来填充 . 在 Exif标准中 , 这个标签是可选的 , 但是在 DCF中是必需的 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9004
|
DateTimeDigitized
|
ascii string
|
20
|
照片被数字化时的日期 /时间 . 通常 , 它与DateTimeOriginal(0x9003) 具有相同的值. 数据格式是"YYYY:MM:DD
HH:MM:SS"+0x00, 一共占用 20个字节 . 如果数字相机没有设置时钟或者 数字相机没有时钟 , 这个域使用空格来填充 . 在 Exif标准中 , 这个标签是可选的 , 但是在 DCF中是必需的 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9101
|
ComponentsConfiguration
|
undefined
|
|
表示的是像素数据的顺序 . 大多数情况下 RGB格式使用'0x04,0x05,0x06,0x00' 而 YCbCr 格式使用'0x01,0x02,0x03,0x00'.
0x00:并不存在 , 其他的对应关系为0x01:Y,
0x02:Cb, 0x03:Cr, 0x04:Red, 0x05:Green, 0x06:Bllue.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9102
|
CompressedBitsPerPixel
|
unsigned rational
|
1
|
JPEG ( 粗略的估计) 的平均压缩率 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9201
|
ShutterSpeedValue
|
signed rational
|
1
|
用 APEX表示出的快门速度 . 为了转换成原始的 'Shutter
Speed'; 则先要计算 2的 ShutterSpeedValue次幂 , 然后求倒数 . 例如 , 如果 ShutterSpeedValue 是 '4', 快门速度则是1/(2
4)=1/16 秒.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9202
|
ApertureValue
|
unsigned rational
|
1
|
拍照时镜头的光圈 . 单位是 APEX. 为了转换成普通的 F-number(F-stop), 则要先计算出根号 2
2 (=1.4142)的ApertureValue次幂 . 例如 , 如果 ApertureValue 是 '5',
F-number 就等于 1.41425 =
F5.6.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9203
|
BrightnessValue
|
signed rational
|
1
|
被拍摄对象的明度 , 单位是 APEX. 为了从BrigtnessValue(Bv)计算出曝光量 (Ev), 你必须加上SensitivityValue(Sv).
Ev=Bv+Sv Sv=log2 (ISOSpeedRating/3.125) ISO100:Sv=5, ISO200:Sv=6, ISO400:Sv=7, ISO125:Sv=5.32. |
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|
0x9204
|
ExposureBiasValue
|
signed rational
|
1
|
照片拍摄时的曝光补偿 . 单位是 APEX(EV).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9205
|
MaxApertureValue
|
unsigned rational
|
1
|
镜头的最大光圈值 . 你可以通过计算根号 2的MaxApertureValue次幂来转换成普通的光圈 F-number
(跟ApertureValue:0x9202 的处理过程一样).
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9206
|
SubjectDistance
|
signed rational
|
1
|
到焦点的距离 , 单位是米 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9207
|
MeteringMode
|
unsigned short
|
1
|
曝光的测光方法 .
'0' 表示未知 ,
'1' 为平均测光 ,
'2' 为中央重点测光 ,
'3' 是点测光 ,
'4' 是多点测光 ,
'5' 是多区域测光 ,
'6' 部分测光 ,
'255' 则是其他 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9208
|
LightSource
|
unsigned short
|
1
|
光源 , 实际上是表示白平衡设置 .
'0' 意味着未知 ,
'1'是日光 ,
'2'是荧光灯 ,
'3' 白炽灯 (钨丝 ),
'10' 闪光灯 ,
'17' 标准光 A,
'18' 标准光 B,
'19' 标准光 C,
'20' D55, '21' D65, '22' D75, '255' 为其他 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x9209
|
Flash
|
unsigned short
|
1
|
'0' 表示闪光灯没有闪光 ,
'1' 表示闪光灯闪光 ,
'5' 表示闪光但没有检测反射光 ,
'7' 表示闪光且检测了反射光 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
0x920a
|
FocalLength
|
unsigned rational
|
1
|
拍摄照片时的镜头的焦距长度 . 单位是毫米 .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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0x927c
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MakerNote
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undefined
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制造商的内部数据 . 一些制造商如 Olympus/Nikon/Sanyo 等在这个区域中使用 IFD 格式的数据 .
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0x9286
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UserComment
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undefined
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存储用户的注释 . 这个标签允许使用两字节的德字符或者unicode. 前 8 个字节描述的是字符集 .
'JIS' 是日文 (著名的有Kanji).
'0x41,0x53,0x43,0x49,0x49,0x00,0x00,0x00':ASCII '0x4a,0x49,0x53,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00':JIS '0x55,0x4e,0x49,0x43,0x4f,0x44,0x45,0x00':Unicode '0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00':Undefined |
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0x9290
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SubsecTime
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ascii string
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一些数字相机每秒能拍摄 2~30 张照片 , 但是DateTime/DateTimeOriginal/DateTimeDigitized 标签只能记录到秒单位的时间 .
SubsecTime 标签就是用来记录秒后面的数据 (微秒 ).
例如 , DateTimeOriginal = "1996:09:01 09:15:30", SubSecTimeOriginal = "130", 合并起来的原始的拍摄 时间就是 "1996:09:01 09:15:30.130" |
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0x9291
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SubsecTimeOriginal
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ascii string
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0x9292
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SubsecTimeDigitized
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ascii string
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0xa000
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FlashPixVersion
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undefined
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4
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存储 FlashPix 的版本信息 . 如果图像数据是基于 FlashPix
formar Ver.1.0, 则这个值为 "0100". 因为它不是一个用NULL(0x00)来终结的字符串，所以这里的类型是 'undefined'.
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0xa001
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ColorSpace
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unsigned short
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1
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定义色彩空间 .
DCF 图像必须使用 sRGB 色彩空间因此这个值总是 '1'. 如果这个照片使用了 其他的色彩空间 , 这个值是'65535':未校准 (Uncalibrated).
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0xa002
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ExifImageWidth
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unsigned short/long
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1
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主图像的尺寸大小 .
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0xa003
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ExifImageHeight
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unsigned short/long
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1
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0xa004
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RelatedSoundFile
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ascii string
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如果数字相机能够纪录图像的音频数据 , 则表示音频数据的名字 .
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0xa005
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ExifInteroperabilityOffset
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unsigned long
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1
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表示这是一个扩展 "ExifR98", 细节未知. 这个值经常是 IFD格式的数据 . 当前这儿有两个 目录项 , 第一个是 Tag0x0001, 值是"R98", 下一个是 Tag0x0002, 它的值为 "0100".
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0xa20e
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FocalPlaneXResolution
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unsigned rational
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1
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表示 CCD的像素密度 . 如果你的相机是百万像素的并且是用低分辨率 (如 VGA模式 ) 来拍摄照片 , 这个值可以通过照片的分辨率来重新采样 . 在这种情况下 ,
FocalPlaneResolution 就不是CCD 的实际的分辨率 .
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0xa20f
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FocalPlaneYResolution
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unsigned rational
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1
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0xa210
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FocalPlaneResolutionUnit
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unsigned short
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1
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FocalPlaneXResoluton/FocalPlaneYResolution 的单位 .
'1' 表示没有单位 ,
'2'是英寸 inch,
'3' 表示厘米 .
注意 :一些 Fujifilm的数码相机 (如.FX2700,FX2900,Finepix4700Z/40i 等) 使用的值是 '3' 所以它的单位一定是 '厘米 ' , 但是它们的分辨率单位就变成'8.3mm?'(1/3in.?). 这是Fuji 的 BUG? 从Finepix4900Z 开始这个值就使用 '2' 了但仍然跟实际的值不吻合 . |
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0xa215
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ExposureIndex
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unsigned rational
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1
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跟 ISOSpeedRatings(0x8827)一样但是数据类型是 unsigned
rational. 只有 Kodak的数字相机使用 这个标签来替代ISOSpeedRating, 我不知道这是为什么 (历史原因 ?).
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0xa217
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SensingMethod
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unsigned short
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1
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表示图像传感器单元的类型 .
'2' 意味着这是一个芯片颜色区域传感器 , 几乎所有的数字相机都 使用这个类型 .
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0xa300
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FileSource
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undefined
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1
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显示图像来源 . 值 '0x03' 表示图像源是数字定格相机 .
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0xa301
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SceneType
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undefined
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1
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表示拍摄场景的类型 . 值 '0x01' 表示图像是通过相机直接拍摄出来的 .
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0xa302
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CFAPattern
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undefined
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表示色彩过滤阵列 (CFA) 几何模式 .
色彩过滤和 CFA值之间的关系 .
例如 , 普通的 RGB 过滤器使用左表的副本 , 这个值是'0x0002,0x0002,0x00,0x01,0x01,0x02'.
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Interoperability IFD 使用的标签
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标签号
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标签名
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格式
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组件号
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描述
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0x0001
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InteroperabilityIndex
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Ascii string
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4
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如果这个 IFD 是主图像的 IFD 并且文件内容采用的是ExifR98
v1.0, 那这个值就是 "R98". 如果是所略图的 , 这个值则是 "THM".
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0x0002
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InteroperabilityVersion
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Undefined
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4
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纪录 interoperability的版本 .
"0100" 表示版本1.00.
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0x1000
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RelatedImageFileFormat
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Ascii string
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any
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纪录图像文件的文件格式 . 这个值是 ascii 字符串 (如 .
"Exif JPEG Ver. 2.1").
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0x1001
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RelatedImageWidth
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Short or Long
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1
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纪录图像的大小尺寸 .
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0x1001
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RelatedImageLength
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Short or Long
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1
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IFD1 ( 缩略图) 使用的标签
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标签号
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标签名
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格式
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组件数
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描述
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0x0100
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ImageWidth
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unsigned short/long
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1
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表示缩略图的大小 .
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0x0101
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ImageLength
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unsigned short/long
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1
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0x0102
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BitsPerSample
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unsigned short
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3
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当图像格式没有经过压缩 , 这个值表示每像素的比特位的数目 . 通常这个值是 '8,8,8'
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0x0103
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Compression
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unsigned short
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1
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代表压缩的方式 .
'1' 表示非压缩 ,
'6' 表示 JPEG 压缩格式 .
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0x0106
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PhotometricInterpretation
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unsigned short
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1
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表示图像数据组件的色彩空间 .
'1' 意味着单色 ,
'2'表示
RGB, '6' 表示 YCbCr.
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0x0111
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StripOffsets
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unsigned short/long
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如果图像格式没有经过压缩 , 这个值表示的是到图像数据的偏移量 . 在图像数据被分割的 情况下它有多个值 .
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0x0115
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SamplesPerPixel
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unsigned short
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1
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如果图像格式没有经过压缩 , 这个值表示每个像素中存储的组件数目 . 在彩色图像中 , 此值为 '3'.
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0x0116
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RowsPerStrip
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unsigned short/long
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1
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如果图像格式没有经过压缩 并且 图像被分割存储 , 这个值表示每条数据带存储了多少行数据 . 如果图像没有被分割 , 它与 ImageLength(0x0101) 同值.
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0x0117
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StripByteConunts
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unsigned short/long
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如果图像格式没有经过压缩 并且 图像被分割存储 , 这个值表示每条数据带使用了多少字节的 数据 且 有多个值 .
如果图像没有被分割 , 它只有一个且表示为图像的所有数据的大小 .
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0x011a
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XResolution
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unsigned rational
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1
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图像的显示 /打印分辨率 . 很多的数字相机都使用1/72英寸的规格 , 但对于个人 PC 来讲这个值没有任何意义因为在显示 /打印的时候不使用这个值 .
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0x011b
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YResolution
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unsigned rational
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1
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0x011c
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PlanarConfiguration
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unsigned short
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1
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如果图像格式是非压缩 YCbCr的 , 这个值表示YCbCr数据的字节对齐顺序 .
'1', 表示 Y/Cb/Cr值是一个 chunky
format, 对于每个子采样像素都是连续的 .
'2', 则表示 Y/Cb/Cr 值被分割存储在 Y
plane/Cb plane/Cr plane 格式中 .
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0x0128
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ResolutionUnit
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unsigned short
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1
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XResolution(0x011a)/YResolution(0x011b) 的单位.
'1' 表示英寸 , '2' 表示厘米.
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0x0201
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JpegIFOffset
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unsigned long
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1
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当图像格式是 JPEG时 , 这个值表示到 JPEG 数据的偏移量 .
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0x0202
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JpegIFByteCount
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unsigned long
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1
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当图像格式是 JPEG时 , 表示 JPEG 图像的数据大小 .
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0x0211
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YCbCrCoefficients
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unsigned rational
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3
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当图像格式是 YCbCr时 , 它表示转换成 RGB格式的一个常量值 . 通常是 '0.299/0.587/0.114'.
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0x0212
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YCbCrSubSampling
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unsigned short
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2
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当图像格式是 YCbCr时 并且 使用子采样 (色度数据的剪切值 , 所有的数字相机都使用 )时 , 这个值表示有多少个色度数据被采样了 . 首先第一个值表示水平的 , 下一个值表示垂直的 采样率 .
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0x0213
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YCbCrPositioning
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unsigned short
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1
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当图像格式是 YCbCr时 并且 使用子采样 (色度数据的剪切值 , 所有的数字相机都使用 )时 , 这个值定义了被采样的像素阵列的色度采样点 .
'1' 表示像素阵列的中心 ,
'2' 表示基准点 (0,0).
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0x0214
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ReferenceBlackWhite
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unsigned rational
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6
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表示黑点 /白点的参考值 . 在 YCbCr 格式的情况下 , 前两个表示了 Y的黑 /白 , 下两个是 Cb, 最后两个是 Cr. 在 RGB 的情况下 , 前两个表示 R的黑 /白 , 下两个是G, 最后两个是 B.
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参考