Aether/backend/internal/imageutil/orientation.go

// Package imageutil enthält, was mehrere Bildpfade teilen: heute die
// EXIF-Drehung.
package imageutil

import (
	"encoding/binary"
	"image"
)

// HeadBytes ist die Menge, die zum Finden der Drehung gelesen werden muss.
//
// 256 KB, nicht 64: Ein APP1-Segment darf selbst schon 65 535 Byte groß sein –
// Telefone legen ihr eigenes Vorschaubild dort hinein –, und davor können
// weitere Segmente stehen. Bei 64 KB reichte der Puffer im Grenzfall nicht
// einmal für das eine Segment.
const HeadBytes = 256 << 10

/*
Orientation liest die EXIF-Drehung (1–8) aus dem Anfang einer JPEG-Datei.
Alles Unklare ergibt 1, also „nicht drehen" – ein unlesbarer Block ist kein
Grund, ein Bild zu verweigern.

**Warum von Hand statt mit einer Bibliothek:** Gebraucht wird genau ein Feld.
Der Weg dorthin ist kurz und liegt fest: JPEG-Segmente durchgehen bis APP1,
dort "Exif\0\0", dahinter ein TIFF-Kopf, darin der Verzeichniseintrag mit der
Kennung 0x0112.

**Warum es überhaupt gebraucht wird:** Kameras und Telefone speichern die
Bildpunkte fast immer quer und legen die Drehung als Notiz daneben. Browser
befolgen sie von selbst – Go nicht. Ohne diese Auswertung liegt jedes hochkant
aufgenommene Foto im Vorschaubild auf der Seite, während dasselbe Foto in der
großen Ansicht aufrecht steht.
*/
func Orientation(head []byte) int {
	if len(head) < 4 || head[0] != 0xFF || head[1] != 0xD8 { // SOI
		return 1
	}
	i := 2
	for i+4 <= len(head) {
		if head[i] != 0xFF {
			return 1 // kein Segmentanfang mehr – hier ist nichts zu holen
		}
		marker := head[i+1]
		// Bildinhalt erreicht: ab hier kommt kein EXIF mehr.
		if marker == 0xDA || marker == 0xD9 {
			return 1
		}
		size := int(binary.BigEndian.Uint16(head[i+2 : i+4]))
		if size < 2 {
			return 1
		}
		end := i + 2 + size
		truncated := end > len(head)
		if truncated {
			// Der Puffer endet mitten im Segment. Trotzdem nachsehen: Das
			// Verzeichnis mit der Drehung steht ganz am Anfang des Blocks,
			// das eingebettete Vorschaubild dahinter. Aufzugeben hieße, wegen
			// eines Bildes im Bild die Drehung zu verlieren.
			end = len(head)
		}
		if marker == 0xE1 && i+4 < end {
			if o, ok := orientationInAPP1(head[i+4 : end]); ok {
				return o
			}
		}
		if truncated {
			return 1
		}
		i = end
	}
	return 1
}

func orientationInAPP1(seg []byte) (int, bool) {
	const hdr = "Exif\x00\x00"
	if len(seg) < len(hdr)+8 || string(seg[:len(hdr)]) != hdr {
		return 0, false
	}
	tiff := seg[len(hdr):]

	var bo binary.ByteOrder
	switch {
	case tiff[0] == 'I' && tiff[1] == 'I':
		bo = binary.LittleEndian
	case tiff[0] == 'M' && tiff[1] == 'M':
		bo = binary.BigEndian
	default:
		return 0, false
	}
	if bo.Uint16(tiff[2:4]) != 42 {
		return 0, false
	}
	off := int(bo.Uint32(tiff[4:8]))
	if off < 8 || off+2 > len(tiff) {
		return 0, false
	}
	count := int(bo.Uint16(tiff[off : off+2]))
	entry := off + 2
	for n := 0; n < count; n++ {
		if entry+12 > len(tiff) {
			return 0, false
		}
		if bo.Uint16(tiff[entry:entry+2]) == 0x0112 {
			// Der Wert ist ein SHORT und steht deshalb im Eintrag selbst,
			// nicht anderswo in der Datei.
			v := int(bo.Uint16(tiff[entry+8 : entry+10]))
			if v >= 1 && v <= 8 {
				return v, true
			}
			return 0, false
		}
		entry += 12
	}
	return 0, false
}

// Apply dreht und spiegelt ein Bild so, wie die EXIF-Notiz es vorsieht.
// Bei 1 (und allem Unbekannten) kommt das Bild unverändert zurück – dann
// entsteht auch keine Kopie.
func Apply(img image.Image, orientation int) image.Image {
	if orientation <= 1 || orientation > 8 {
		return img
	}
	b := img.Bounds()
	w, h := b.Dx(), b.Dy()

	// Die vier Fälle ab 5 vertauschen Breite und Höhe.
	outW, outH := w, h
	if orientation >= 5 {
		outW, outH = h, w
	}
	dst := image.NewRGBA(image.Rect(0, 0, outW, outH))

	// Für jeden Zielpunkt den Quellpunkt bestimmen. Andersherum (Quelle →
	// Ziel) bliebe bei ungeraden Größen gelegentlich eine Lücke.
	for y := 0; y < outH; y++ {
		for x := 0; x < outW; x++ {
			var sx, sy int
			switch orientation {
			case 2: // waagerecht gespiegelt
				sx, sy = w-1-x, y
			case 3: // 180 Grad
				sx, sy = w-1-x, h-1-y
			case 4: // senkrecht gespiegelt
				sx, sy = x, h-1-y
			case 5: // an der Hauptdiagonalen gespiegelt
				sx, sy = y, x
			case 6: // 90 Grad im Uhrzeigersinn
				sx, sy = y, h-1-x
			case 7: // an der Nebendiagonalen gespiegelt
				sx, sy = w-1-y, h-1-x
			case 8: // 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn
				sx, sy = w-1-y, x
			}
			dst.Set(x, y, img.At(b.Min.X+sx, b.Min.Y+sy))
		}
	}
	return dst
}