src/exif-common.c

   1 /*
   2  * Geeqie
   3  * (C) 2006 John Ellis
   4  * Copyright (C) 2008 The Geeqie Team
   5  *
   6 */
   7
   8 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   9 #  include "config.h"
  10 #endif
  11
  12 #include <stdio.h>
  13 #include <string.h>
  14 #include <fcntl.h>
  15 #include <unistd.h>
  16 #include <sys/types.h>
  17 #include <sys/stat.h>
  18 #include <sys/mman.h>
  19 #include <math.h>
  20
  21 #ifdef HAVE_LCMS
  22 /*** color support enabled ***/
  23
  24 #ifdef HAVE_LCMS_LCMS_H
  25   #include <lcms/lcms.h>
  26 #else
  27   #include <lcms.h>
  28 #endif
  29 #endif
  30
  31 #include <glib.h>
  32
  33 #include "intl.h"
  34
  35 #include "main.h"
  36 #include "exif.h"
  37
  38 #include "debug.h"
  39 #include "filelist.h"
  40 #include "format_raw.h"
  41 #include "ui_fileops.h"
  42
  43
  44 double exif_rational_to_double(ExifRational *r, gint sign)
  45 {
  46         if (!r || r->den == 0.0) return 0.0;
  47
  48         if (sign) return (double)((int)r->num) / (double)((int)r->den);
  49         return (double)r->num / r->den;
  50 }
  51
  52 double exif_get_rational_as_double(ExifData *exif, const gchar *key)
  53 {
  54         ExifRational *r;
  55         gint sign;
  56
  57         r = exif_get_rational(exif, key, &sign);
  58         return exif_rational_to_double(r, sign);
  59 }
  60
  61 static GString *append_comma_text(GString *string, const gchar *text)
  62 {
  63         string = g_string_append(string, ", ");
  64         string = g_string_append(string, text);
  65
  66         return string;
  67 }
  68
  69 static gchar *remove_common_prefix(gchar *s, gchar *t)
  70 {
  71         gint i;
  72
  73         if (!s || !t) return t;
  74
  75         for (i = 0; s[i] && t[i] && s[i] == t[i]; i++)
  76                 ;
  77         if (!i)
  78                 return t;
  79         if (s[i-1] == ' ' || !s[i])
  80                 {
  81                 while (t[i] == ' ')
  82                         i++;
  83                 return t + i;
  84                 }
  85         return s;
  86 }
  87
  88 static double get_crop_factor(ExifData *exif)
  89 {
  90         double res_unit_tbl[] = {0.0, 25.4, 25.4, 10.0, 1.0, 0.001 };
  91
  92         double xres = exif_get_rational_as_double(exif, "Exif.Photo.FocalPlaneXResolution");
  93         double yres = exif_get_rational_as_double(exif, "Exif.Photo.FocalPlaneYResolution");
  94         int res_unit;
  95         int w, h;
  96         double xsize, ysize, size, ratio;
  97
  98         if (xres == 0.0 || yres == 0.0) return 0.0;
  99
 100         if (!exif_get_integer(exif, "Exif.Photo.FocalPlaneResolutionUnit", &res_unit)) return 0.0;
 101         if (res_unit < 1 || res_unit > 5) return 0.0;
 102
 103         if (!exif_get_integer(exif, "Exif.Photo.PixelXDimension", &w)) return 0.0;
 104         if (!exif_get_integer(exif, "Exif.Photo.PixelYDimension", &h)) return 0.0;
 105
 106         xsize = w * res_unit_tbl[res_unit] / xres;
 107         ysize = h * res_unit_tbl[res_unit] / yres;
 108
 109         ratio = xsize / ysize;
 110
 111         if (ratio < 0.5 || ratio > 2.0) return 0.0; /* reasonable ratio */
 112
 113         size = sqrt(xsize * xsize + ysize * ysize);
 114
 115         if (size < 1.0 || size > 100.0) return 0.0; /* reasonable sensor size in mm */
 116
 117         return sqrt(36*36+24*24) / size;
 118
 119 }
 120
 121 static gint remove_suffix(gchar *str, const gchar *suffix, gint suffix_len)
 122 {
 123         gint str_len = strlen(str);
 124
 125         if (suffix_len < 0) suffix_len = strlen(suffix);
 126         if (str_len < suffix_len) return FALSE;
 127
 128         if (strcmp(str + str_len - suffix_len, suffix) != 0) return FALSE;
 129         str[str_len - suffix_len] = '\0';
 130
 131         return TRUE;
 132 }
 133
 134 static gchar *exif_build_fCamera(ExifData *exif)
 135 {
 136         gchar *text;
 137         gchar *make = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Image.Make");
 138         gchar *model = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Image.Model");
 139         gchar *software = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Image.Software");
 140         gchar *model2;
 141         gchar *software2;
 142
 143         if (make)
 144                 {
 145                 g_strstrip(make);
 146
 147                 if (remove_suffix(make, " CORPORATION", 12)) { /* Nikon */ }
 148                 else if (remove_suffix(make, " Corporation", 12)) { /* Pentax */ }
 149                 else if (remove_suffix(make, " OPTICAL CO.,LTD", 16)) { /* OLYMPUS */ };
 150                 }
 151
 152         if (model)
 153                 g_strstrip(model);
 154
 155         if (software)
 156                 {
 157                 gint i;
 158
 159                 g_strstrip(software);
 160
 161                 /* remove superfluous spaces (pentax K100D) */
 162                 for (i = 0; software[i]; i++)
 163                         if (software[i] == ' ' && software[i + 1] == ' ')
 164                                 {
 165                                 gint j;
 166
 167                                 for (j = 1; software[i + j] == ' '; j++);
 168                                 memmove(software + i + 1, software + i + j, strlen(software + i + j) + 1);
 169                                 }
 170                 }
 171
 172         model2 = remove_common_prefix(make, model);
 173         software2 = remove_common_prefix(model2, software);
 174
 175         text = g_strdup_printf("%s%s%s%s%s%s", (make) ? make : "", (make && model2) ? " " : "",
 176                                                (model2) ? model2 : "",
 177                                                (software2 && (make || model2)) ? " (" : "",
 178                                                (software2) ? software2 : "",
 179                                                (software2 && (make || model2)) ? ")" : "");
 180
 181         g_free(make);
 182         g_free(model);
 183         g_free(software);
 184         return text;
 185 }
 186
 187 static gchar *exif_build_fDateTime(ExifData *exif)
 188 {
 189         gchar *text = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Photo.DateTimeOriginal");
 190         gchar *subsec = NULL;
 191
 192         if (text) subsec = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Photo.SubSecTimeOriginal");
 193         if (!text)
 194                 {
 195                 text = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Image.DateTime");
 196                 if (text) subsec = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Photo.SubSecTime");
 197                 }
 198         if (subsec)
 199                 {
 200                 gchar *tmp = text;
 201                 text = g_strconcat(tmp, ".", subsec, NULL);
 202                 g_free(tmp);
 203                 g_free(subsec);
 204                 }
 205         return text;
 206 }
 207
 208 static gchar *exif_build_fShutterSpeed(ExifData *exif)
 209 {
 210         ExifRational *r;
 211
 212         r = exif_get_rational(exif, "Exif.Photo.ExposureTime", NULL);
 213         if (r && r->num && r->den)
 214                 {
 215                 double n = (double)r->den / (double)r->num;
 216                 return g_strdup_printf("%s%.0fs", n > 1.0 ? "1/" : "",
 217                                                   n > 1.0 ? n : 1.0 / n);
 218                 }
 219         r = exif_get_rational(exif, "Exif.Photo.ShutterSpeedValue", NULL);
 220         if (r && r->num  && r->den)
 221                 {
 222                 double n = pow(2.0, exif_rational_to_double(r, TRUE));
 223
 224                 /* Correct exposure time to avoid values like 1/91s (seen on Minolta DImage 7) */
 225                 if (n > 1.0 && (int)n - ((int)(n/10))*10 == 1) n--;
 226
 227                 return g_strdup_printf("%s%.0fs", n > 1.0 ? "1/" : "",
 228                                                   n > 1.0 ? floor(n) : 1.0 / n);
 229                 }
 230         return NULL;
 231 }
 232
 233 static gchar *exif_build_fAperture(ExifData *exif)
 234 {
 235         double n;
 236
 237         n = exif_get_rational_as_double(exif, "Exif.Photo.FNumber");
 238         if (n == 0.0) n = exif_get_rational_as_double(exif, "Exif.Photo.ApertureValue");
 239         if (n == 0.0) return NULL;
 240
 241         return g_strdup_printf("f/%.1f", n);
 242 }
 243
 244 static gchar *exif_build_fExposureBias(ExifData *exif)
 245 {
 246         ExifRational *r;
 247         gint sign;
 248         double n;
 249
 250         r = exif_get_rational(exif, "Exif.Photo.ExposureBiasValue", &sign);
 251         if (!r) return NULL;
 252
 253         n = exif_rational_to_double(r, sign);
 254         return g_strdup_printf("%+.1f", n);
 255 }
 256
 257 static gchar *exif_build_fFocalLength(ExifData *exif)
 258 {
 259         double n;
 260
 261         n = exif_get_rational_as_double(exif, "Exif.Photo.FocalLength");
 262         if (n == 0.0) return NULL;
 263         return g_strdup_printf("%.0f mm", n);
 264 }
 265
 266 static gchar *exif_build_fFocalLength35mmFilm(ExifData *exif)
 267 {
 268         gint n;
 269         double f, c;
 270
 271         if (exif_get_integer(exif, "Exif.Photo.FocalLengthIn35mmFilm", &n) && n != 0)
 272                 {
 273                 return g_strdup_printf("%d mm", n);
 274                 }
 275
 276         f = exif_get_rational_as_double(exif, "Exif.Photo.FocalLength");
 277         c = get_crop_factor(exif);
 278
 279         if (f != 0.0 && c != 0.0)
 280                 {
 281                 return g_strdup_printf("%.0f mm", f * c);
 282                 }
 283
 284         return NULL;
 285 }
 286
 287 static gchar *exif_build_fISOSpeedRating(ExifData *exif)
 288 {
 289         gchar *text;
 290
 291         text = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Photo.ISOSpeedRatings");
 292         /* kodak may set this instead */
 293         if (!text) text = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Photo.ExposureIndex");
 294         return text;
 295 }
 296
 297 static gchar *exif_build_fSubjectDistance(ExifData *exif)
 298 {
 299         ExifRational *r;
 300         gint sign;
 301         double n;
 302
 303         r = exif_get_rational(exif, "Exif.Photo.SubjectDistance", &sign);
 304         if (!r) return NULL;
 305
 306         if ((long)r->num == 0xffffffff) return g_strdup(_("infinity"));
 307         if ((long)r->num == 0) return g_strdup(_("unknown"));
 308
 309         n = exif_rational_to_double(r, sign);
 310         if (n == 0.0) return _("unknown");
 311         return g_strdup_printf("%.3f m", n);
 312 }
 313
 314 static gchar *exif_build_fFlash(ExifData *exif)
 315 {
 316         /* grr, flash is a bitmask... */
 317         GString *string;
 318         gchar *text;
 319         gint n;
 320         gint v;
 321
 322         if (!exif_get_integer(exif, "Exif.Photo.Flash", &n)) return NULL;
 323
 324         /* Exif 2.1 only defines first 3 bits */
 325         if (n <= 0x07) return exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Photo.Flash");
 326
 327         /* must be Exif 2.2 */
 328         string = g_string_new("");
 329
 330         /* flash fired (bit 0) */
 331         string = g_string_append(string, (n & 0x01) ? _("yes") : _("no"));
 332
 333         /* flash mode (bits 3, 4) */
 334         v = (n >> 3) & 0x03;
 335         if (v) string = append_comma_text(string, _("mode:"));
 336         switch (v)
 337                 {
 338                 case 1:
 339                         string = g_string_append(string, _("on"));
 340                         break;
 341                 case 2:
 342                         string = g_string_append(string, _("off"));
 343                         break;
 344                 case 3:
 345                         string = g_string_append(string, _("auto"));
 346                         break;
 347                 }
 348
 349         /* return light (bits 1, 2) */
 350         v = (n >> 1) & 0x03;
 351         if (v == 2) string = append_comma_text(string, _("not detected by strobe"));
 352         if (v == 3) string = append_comma_text(string, _("detected by strobe"));
 353
 354         /* we ignore flash function (bit 5) */
 355
 356         /* red-eye (bit 6) */
 357         if ((n >> 5) & 0x01) string = append_comma_text(string, _("red-eye reduction"));
 358
 359         text = string->str;
 360         g_string_free(string, FALSE);
 361         return text;
 362 }
 363
 364 static gchar *exif_build_fResolution(ExifData *exif)
 365 {
 366         ExifRational *rx, *ry;
 367         gchar *units;
 368         gchar *text;
 369
 370         rx = exif_get_rational(exif, "Exif.Image.XResolution", NULL);
 371         ry = exif_get_rational(exif, "Exif.Image.YResolution", NULL);
 372         if (!rx || !ry) return NULL;
 373
 374         units = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Image.ResolutionUnit");
 375         text = g_strdup_printf("%0.f x %0.f (%s/%s)", rx->den ? (double)rx->num / rx->den : 1.0,
 376                                                       ry->den ? (double)ry->num / ry->den : 1.0,
 377                                                       _("dot"), (units) ? units : _("unknown"));
 378
 379         g_free(units);
 380         return text;
 381 }
 382
 383 static gchar *exif_build_fColorProfile(ExifData *exif)
 384 {
 385         const gchar *name = "";
 386         const gchar *source = "";
 387         unsigned char *profile_data;
 388         guint profile_len;
 389
 390         profile_data = exif_get_color_profile(exif, &profile_len);
 391         if (!profile_data)
 392                 {
 393                 gint cs;
 394                 gchar *interop_index;
 395
 396                 /* ColorSpace == 1 specifies sRGB per EXIF 2.2 */
 397                 if (!exif_get_integer(exif, "Exif.Photo.ColorSpace", &cs)) cs = 0;
 398                 interop_index = exif_get_data_as_text(exif, "Exif.Iop.InteroperabilityIndex");
 399
 400                 if (cs == 1)
 401                         {
 402                         name = _("sRGB");
 403                         source = "ColorSpace";
 404                         }
 405                 else if (cs == 2 || (interop_index && !strcmp(interop_index, "R03")))
 406                         {
 407                         name = _("AdobeRGB");
 408                         source = (cs == 2) ? "ColorSpace" : "Iop";
 409                         }
 410
 411                 g_free(interop_index);
 412                 }
 413         else
 414                 {
 415                 source = _("embedded");
 416 #ifdef HAVE_LCMS
 417
 418                         {
 419                         cmsHPROFILE profile;
 420
 421                         profile = cmsOpenProfileFromMem(profile_data, profile_len);
 422                         if (profile)
 423                                 {
 424                                 name = cmsTakeProductName(profile);
 425                                 cmsCloseProfile(profile);
 426                                 }
 427                         g_free(profile_data);
 428                         }
 429 #endif
 430                 }
 431         if (name[0] == 0 && source[0] == 0) return NULL;
 432         return g_strdup_printf("%s (%s)", name, source);
 433 }
 434
 435
 436 /* List of custom formatted pseudo-exif tags */
 437 #define EXIF_FORMATTED_TAG(name, label) { #name, label, exif_build##_##name }
 438
 439 ExifFormattedText ExifFormattedList[] = {
 440         EXIF_FORMATTED_TAG(fCamera,             N_("Camera")),
 441         EXIF_FORMATTED_TAG(fDateTime,           N_("Date")),
 442         EXIF_FORMATTED_TAG(fShutterSpeed,       N_("Shutter speed")),
 443         EXIF_FORMATTED_TAG(fAperture,           N_("Aperture")),
 444         EXIF_FORMATTED_TAG(fExposureBias,       N_("Exposure bias")),
 445         EXIF_FORMATTED_TAG(fISOSpeedRating,     N_("ISO sensitivity")),
 446         EXIF_FORMATTED_TAG(fFocalLength,        N_("Focal length")),
 447         EXIF_FORMATTED_TAG(fFocalLength35mmFilm,N_("Focal length 35mm")),
 448         EXIF_FORMATTED_TAG(fSubjectDistance,    N_("Subject distance")),
 449         EXIF_FORMATTED_TAG(fFlash,              N_("Flash")),
 450         EXIF_FORMATTED_TAG(fResolution,         N_("Resolution")),
 451         EXIF_FORMATTED_TAG(fColorProfile,       N_("Color profile")),
 452         { NULL, NULL, NULL }
 453 };
 454
 455 gchar *exif_get_formatted_by_key(ExifData *exif, const gchar *key, gint *key_valid)
 456 {
 457         /* must begin with f, else not formatted */
 458         if (key[0] == 'f')
 459                 {
 460                 gint i;
 461
 462                 if (key_valid) *key_valid = TRUE;
 463
 464                 for (i = 0; ExifFormattedList[i].key; i++)
 465                         if (strcmp(key, ExifFormattedList[i].key) == 0)
 466                                 return ExifFormattedList[i].build_func(exif);
 467                 }
 468
 469         if (key_valid) *key_valid = FALSE;
 470         return NULL;
 471 }
 472
 473 const gchar *exif_get_description_by_key(const gchar *key)
 474 {
 475         gint i;
 476
 477         if (!key) return NULL;
 478
 479         i = 0;
 480         while (ExifFormattedList[i].key != NULL)
 481                 {
 482                 if (strcmp(key, ExifFormattedList[i].key) == 0) return _(ExifFormattedList[i].description);
 483                 i++;
 484                 }
 485
 486         return exif_get_tag_description_by_key(key);
 487 }
 488
 489 gint exif_get_integer(ExifData *exif, const gchar *key, gint *value)
 490 {
 491         ExifItem *item;
 492
 493         item = exif_get_item(exif, key);
 494         return exif_item_get_integer(item, value);
 495 }
 496
 497 ExifRational *exif_get_rational(ExifData *exif, const gchar *key, gint *sign)
 498 {
 499         ExifItem *item;
 500
 501         item = exif_get_item(exif, key);
 502         return exif_item_get_rational(item, sign);
 503 }
 504
 505 gchar *exif_get_data_as_text(ExifData *exif, const gchar *key)
 506 {
 507         ExifItem *item;
 508         gchar *text;
 509         gint key_valid;
 510
 511         if (!key) return NULL;
 512
 513         text = exif_get_formatted_by_key(exif, key, &key_valid);
 514         if (key_valid) return text;
 515
 516         item = exif_get_item(exif, key);
 517         if (item) return exif_item_get_data_as_text(item);
 518
 519         return NULL;
 520 }
 521
 522 ExifData *exif_read_fd(FileData *fd)
 523 {
 524         gchar *sidecar_path = NULL;
 525
 526         if (!fd) return NULL;
 527
 528         if (filter_file_class(fd->extension, FORMAT_CLASS_RAWIMAGE))
 529                 {
 530                 GList *work;
 531
 532                 work = fd->parent ? fd->parent->sidecar_files : fd->sidecar_files;
 533                 while (work)
 534                         {
 535                         FileData *sfd = work->data;
 536                         work = work->next;
 537                         if (strcasecmp(sfd->extension, ".xmp") == 0)
 538                                 {
 539                                 sidecar_path = sfd->path;
 540                                 break;
 541                                 }
 542                         }
 543                 }
 544
 545
 546         // FIXME: some caching would be nice
 547         return exif_read(fd->path, sidecar_path);
 548 }
 549
 550
 551
 552 /* embedded icc in jpeg */
 553
 554
 555 #define JPEG_MARKER             0xFF
 556 #define JPEG_MARKER_SOI         0xD8
 557 #define JPEG_MARKER_EOI         0xD9
 558 #define JPEG_MARKER_APP1        0xE1
 559 #define JPEG_MARKER_APP2        0xE2
 560
 561 /* jpeg container format:
 562      all data markers start with 0XFF
 563      2 byte long file start and end markers: 0xFFD8(SOI) and 0XFFD9(EOI)
 564      4 byte long data segment markers in format: 0xFFTTSSSSNNN...
 565        FF:   1 byte standard marker identifier
 566        TT:   1 byte data type
 567        SSSS: 2 bytes in Motorola byte alignment for length of the data.
 568              This value includes these 2 bytes in the count, making actual
 569              length of NN... == SSSS - 2.
 570        NNN.: the data in this segment
 571  */
 572
 573 gint exif_jpeg_segment_find(unsigned char *data, guint size,
 574                             guchar app_marker, const gchar *magic, guint magic_len,
 575                             guint *seg_offset, guint *seg_length)
 576 {
 577         guchar marker = 0;
 578         guint offset = 0;
 579         guint length = 0;
 580
 581         while (marker != app_marker &&
 582                marker != JPEG_MARKER_EOI)
 583                 {
 584                 offset += length;
 585                 length = 2;
 586
 587                 if (offset + 2 >= size ||
 588                     data[offset] != JPEG_MARKER) return FALSE;
 589
 590                 marker = data[offset + 1];
 591                 if (marker != JPEG_MARKER_SOI &&
 592                     marker != JPEG_MARKER_EOI)
 593                         {
 594                         if (offset + 4 >= size) return FALSE;
 595                         length += ((guint)data[offset + 2] << 8) + data[offset + 3];
 596                         }
 597                 }
 598
 599         if (marker == app_marker &&
 600             offset + length < size &&
 601             length >= 4 + magic_len &&
 602             memcmp(data + offset + 4, magic, magic_len) == 0)
 603                 {
 604                 *seg_offset = offset + 4;
 605                 *seg_length = length - 4;
 606                 return TRUE;
 607                 }
 608
 609         return FALSE;
 610 }
 611
 612 gint exif_jpeg_parse_color(ExifData *exif, unsigned char *data, guint size)
 613 {
 614         guint seg_offset = 0;
 615         guint seg_length = 0;
 616         guint chunk_offset[255];
 617         guint chunk_length[255];
 618         guint chunk_count = 0;
 619
 620         /* For jpeg/jfif, ICC color profile data can be in more than one segment.
 621            the data is in APP2 data segments that start with "ICC_PROFILE\x00\xNN\xTT"
 622            NN = segment number for data
 623            TT = total number of ICC segments (TT in each ICC segment should match)
 624          */
 625
 626         while (exif_jpeg_segment_find(data + seg_offset + seg_length,
 627                                       size - seg_offset - seg_length,
 628                                       JPEG_MARKER_APP2,
 629                                       "ICC_PROFILE\x00", 12,
 630                                       &seg_offset, &seg_length))
 631                 {
 632                 guchar chunk_num;
 633                 guchar chunk_tot;
 634
 635                 if (seg_length < 14) return FALSE;
 636
 637                 chunk_num = data[seg_offset + 12];
 638                 chunk_tot = data[seg_offset + 13];
 639
 640                 if (chunk_num == 0 || chunk_tot == 0) return FALSE;
 641
 642                 if (chunk_count == 0)
 643                         {
 644                         guint i;
 645
 646                         chunk_count = (guint)chunk_tot;
 647                         for (i = 0; i < chunk_count; i++) chunk_offset[i] = 0;
 648                         for (i = 0; i < chunk_count; i++) chunk_length[i] = 0;
 649                         }
 650
 651                 if (chunk_tot != chunk_count ||
 652                     chunk_num > chunk_count) return FALSE;
 653
 654                 chunk_num--;
 655                 chunk_offset[chunk_num] = seg_offset + 14;
 656                 chunk_length[chunk_num] = seg_length - 14;
 657                 }
 658
 659         if (chunk_count > 0)
 660                 {
 661                 unsigned char *cp_data;
 662                 guint cp_length = 0;
 663                 guint i;
 664
 665                 for (i = 0; i < chunk_count; i++) cp_length += chunk_length[i];
 666                 cp_data = g_malloc(cp_length);
 667
 668                 for (i = 0; i < chunk_count; i++)
 669                         {
 670                         if (chunk_offset[i] == 0)
 671                                 {
 672                                 /* error, we never saw this chunk */
 673                                 g_free(cp_data);
 674                                 return FALSE;
 675                                 }
 676                         memcpy(cp_data, data + chunk_offset[i], chunk_length[i]);
 677                         }
 678                 DEBUG_1("Found embedded icc profile in jpeg");
 679                 exif_add_jpeg_color_profile(exif, cp_data, cp_length);
 680
 681                 return TRUE;
 682                 }
 683
 684         return FALSE;
 685 }