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@@ -0,0 +1,254 @@
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// Package exif 从 JPEG 里读出拍摄时间与 GPS 坐标（照片导入用）。
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//
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// 只做两件事：EXIF 的 DateTimeOriginal 和 GPS IFD，其余一概不碰。
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// 之所以自己解析而不引第三方库：站点是内网/离线构建，少一个依赖少一份麻烦；
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// JPEG 的 EXIF 就在紧跟在 SOI 之后的 APP1 段里，格式固定，值得手写。
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//
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// 注意 EXIF 里的 GPS 是 WGS-84，而 rond / 站点内部是 GCJ-02，
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// 调用方拿到坐标后要自己转（见 internal/geo.WGS84ToGCJ02）。
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package exif
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import (
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"encoding/binary"
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"errors"
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"fmt"
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"io"
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"strings"
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"time"
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)
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// Info 是从一张照片里读到的有用信息。
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type Info struct {
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Lat, Lon float64
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HasGPS bool
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ShotAt time.Time
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HasTime bool
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}
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var (
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errNotImage = errors.New("不认识的图片格式（只支持 JPEG 与 HEIC/HEIF）")
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errNoEXIF = errors.New("这张图片没有 EXIF 信息")
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errNeedField = errors.New("EXIF 里没有拍摄时间或 GPS")
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// exif 时间没有时区，按本地理解（手机拍的就是当地时间）
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timeLayout = "2006:01:02 15:04:05"
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)
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// Parse 读出照片的拍摄时间与 GPS，自动识别 JPEG 与 HEIC/HEIF。
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// 缺 GPS 或时间都能容忍，用 Has* 判断。
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func Parse(r io.Reader) (Info, error) {
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// HEIC 的 Exif item 位置由 iloc 指到绝对偏移，可能在文件靠后，所以要读全；
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// 上限 32MB 兜底（调用方另有更严的大小限制）。
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buf, err := io.ReadAll(io.LimitReader(r, 32<<20))
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if err != nil {
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return Info{}, err
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}
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if len(buf) >= 2 && buf[0] == 0xFF && buf[1] == 0xD8 {
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return parseJPEG(buf)
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}
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// ISO BMFF：第 5~8 字节是 ftyp
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if len(buf) >= 12 && string(buf[4:8]) == "ftyp" {
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return parseHEIF(buf)
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}
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return Info{}, errNotImage
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}
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// parseJPEG 扫 JPEG 的段，找到 APP1 里的 EXIF。
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func parseJPEG(buf []byte) (Info, error) {
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i := 2
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for i+4 <= len(buf) {
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if buf[i] != 0xFF { // 段间的填充字节
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i++
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continue
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}
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marker := buf[i+1]
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switch {
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case marker == 0xD8 || marker == 0x01 || (marker >= 0xD0 && marker <= 0xD7):
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i += 2 // 这些标记后面没有长度字段
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continue
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case marker == 0xDA || marker == 0xD9: // 图像数据开始 / 文件结束
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return Info{}, errNoEXIF
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}
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size := int(buf[i+2])<<8 | int(buf[i+3])
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if size < 2 || i+2+size > len(buf) {
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break
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}
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seg := buf[i+4 : i+2+size]
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if marker == 0xE1 && len(seg) > 6 && string(seg[:6]) == "Exif\x00\x00" {
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return parseTIFF(seg[6:])
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}
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i += 2 + size
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}
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return Info{}, errNoEXIF
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}
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// ParseAll 是 Parse 的便利版：把「有照片但没 GPS」也算成软失败，
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// 返回尽量多的信息，同时给出缺什么。
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func ParseAll(r io.Reader) (Info, error) {
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info, err := Parse(r)
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if err != nil {
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return info, err
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}
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if !info.HasGPS && !info.HasTime {
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return info, errNeedField
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}
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return info, nil
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}
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type entry struct {
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typ uint16
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count uint32
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valOff [4]byte
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}
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// readIFD 读出某个 IFD 的所有条目（tag -> entry）。
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func readIFD(t []byte, off int, bo binary.ByteOrder) map[uint16]entry {
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out := map[uint16]entry{}
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if off < 0 || off+2 > len(t) {
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return out
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}
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n := int(bo.Uint16(t[off : off+2]))
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base := off + 2
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if base+n*12 > len(t) {
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n = (len(t) - base) / 12
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}
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for i := 0; i < n; i++ {
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p := base + i*12
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e := entry{
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typ: bo.Uint16(t[p+2 : p+4]),
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count: bo.Uint32(t[p+4 : p+8]),
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}
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copy(e.valOff[:], t[p+8:p+12])
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out[bo.Uint16(t[p:p+2])] = e
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}
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return out
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}
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// typeSize 是 EXIF 里每种类型的字节数。
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func typeSize(typ uint16) int {
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switch typ {
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case 1, 2, 6, 7: // BYTE / ASCII / SBYTE / UNDEFINED
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return 1
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case 3, 8: // SHORT / SSHORT
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return 2
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case 4, 9, 11: // LONG / SLONG / FLOAT
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return 4
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case 5, 10, 12: // RATIONAL / SRATIONAL / DOUBLE
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return 8
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}
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return 1
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}
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// valueOffset 返回值所在位置的偏移。总长 > 4 字节时 valOff 存的是偏移，
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// 否则值直接内联在 valOff 里（左对齐）。
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func (e entry) valueOffset(t []byte, bo binary.ByteOrder) int {
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if int(e.count)*typeSize(e.typ) > 4 {
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return int(bo.Uint32(e.valOff[:]))
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}
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// 内联值：算出它在整个 t 里的位置
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return -1
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}
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// inline 返回内联值（4 字节以内）的字节。
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func (e entry) inline() []byte { return e.valOff[:] }
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// ascii 读 ASCII 类型的值（EXIF 里以 NUL 结尾）。
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func (e entry) ascii(t []byte, bo binary.ByteOrder) string {
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total := int(e.count)
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if total <= 0 {
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return ""
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}
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var raw []byte
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if total <= 4 {
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raw = e.inline()[:total]
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} else {
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off := int(bo.Uint32(e.valOff[:]))
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if off < 0 || off+total > len(t) {
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return ""
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}
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raw = t[off : off+total]
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}
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return strings.TrimRight(string(raw), "\x00")
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}
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// rationals 读一组 RATIONAL（用 uint32 对表示），n 是想要的个数。
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func (e entry) rationals(t []byte, bo binary.ByteOrder, n int) ([]float64, bool) {
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off := int(bo.Uint32(e.valOff[:]))
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if off < 0 || off+n*8 > len(t) {
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return nil, false
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}
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out := make([]float64, n)
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for i := 0; i < n; i++ {
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num := bo.Uint32(t[off+i*8 : off+i*8+4])
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den := bo.Uint32(t[off+i*8+4 : off+i*8+8])
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if den == 0 {
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return nil, false
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}
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out[i] = float64(num) / float64(den)
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}
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return out, true
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}
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func parseTIFF(t []byte) (Info, error) {
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var info Info
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if len(t) < 8 {
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return info, errNoEXIF
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}
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var bo binary.ByteOrder
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switch string(t[:2]) {
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case "II":
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bo = binary.LittleEndian
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case "MM":
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bo = binary.BigEndian
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default:
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return info, errNoEXIF
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}
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if bo.Uint16(t[2:4]) != 0x002A {
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return info, errNoEXIF
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}
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ifd0 := readIFD(t, int(bo.Uint32(t[4:8])), bo)
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// 拍摄时间在 Exif 子 IFD（IFD0 里的 0x8769 指向它）
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if e, ok := ifd0[0x8769]; ok {
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sub := readIFD(t, int(bo.Uint32(e.valOff[:])), bo)
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if d, ok := sub[0x9003]; ok {
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if s := strings.TrimSpace(d.ascii(t, bo)); s != "" {
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if tm, err := time.ParseInLocation(timeLayout, s, time.Local); err == nil {
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info.ShotAt, info.HasTime = tm, true
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}
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}
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}
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}
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// GPS 在另一个子 IFD（IFD0 里的 0x8825）
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if e, ok := ifd0[0x8825]; ok {
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gps := readIFD(t, int(bo.Uint32(e.valOff[:])), bo)
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lat, okLat := gpsCoord(gps, t, bo, 1, 2)
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lon, okLon := gpsCoord(gps, t, bo, 3, 4)
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if okLat && okLon {
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info.Lat, info.Lon, info.HasGPS = lat, lon, true
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}
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}
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if !info.HasGPS && !info.HasTime {
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return info, fmt.Errorf("%w", errNeedField)
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}
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return info, nil
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}
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// gpsCoord 把「度分秒 + 方位」拼成十进制度。refTag 是 1/3（N-S、E-W），valTag 是 2/4。
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func gpsCoord(gps map[uint16]entry, t []byte, bo binary.ByteOrder, refTag, valTag uint16) (float64, bool) {
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refE, ok1 := gps[refTag]
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valE, ok2 := gps[valTag]
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if !ok1 || !ok2 {
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return 0, false
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}
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parts, ok := valE.rationals(t, bo, 3)
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if !ok {
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return 0, false
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}
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v := parts[0] + parts[1]/60 + parts[2]/3600
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switch strings.ToUpper(strings.TrimSpace(refE.ascii(t, bo))) {
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case "S", "W":
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v = -v
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}
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return v, true
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}
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