Rust Image Crate ได้รับการสนับสนุน EXIF Orientation ก่อให้เกิดการถ่เถียงเรื่องแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด

ชุมชนโปรแกรมเมอร์ Rust กำลังคึกคักไปด้วยการถกเถียงหลังจากการเปิดตัว image crate เวอร์ชัน 0.25.8 ซึ่งในที่สุดได้เพิ่มการสนับสนุนการจัดการ EXIF orientation การอัปเดตครั้งนี้แก้ไขปัญหาที่มีมานานซึ่งภาพที่ปรับขนาดแล้วจะปรากฏหมุนหรือพลิกไม่ถูกต้อง แต่ได้จุดประกายการถกเถียงที่น่าสนใจเกี่ยวกับแนวทางที่ดีที่สุดในการจัดการการวางแนวของภาพ

Rust Image Crate v0.25.8 ฟังก์ชันใหม่

• decoder.orientation(): อ่านข้อมูล orientation จาก EXIF
• img.apply_orientation(): ใช้การแปลง orientation กับภาพ
• ช่วยให้สามารถจัดการ orientation ก่อนการปรับขนาดภาพ

ความท้าทายทางเทคนิคเบื้องหลัง EXIF Orientation

ข้อมูลเมตาดาต้า EXIF orientation บอกโปรแกรมดูภาพว่าควรแสดงภาพถ่ายอย่างไรให้ถูกต้อง เมื่อกล้องตรวจพบว่ากำลังถูกถือในแนวข้างหรือเมื่อกล้องหน้าสร้างภาพกระจกเงา กล้องจะฝังข้อมูลนี้แทนการหมุนข้อมูลพิกเซลจริง ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อสร้างภาพขนาดย่อ - ภาพที่ปรับขนาดแล้วจะสูญเสียข้อมูลเมตาดาต้านี้ ทำให้อาจปรากฏคว่ำหรือกระจกเงาเมื่อเปรียบเทียบกับต้นฉบับ

ฟังก์ชันใหม่ของ Rust image crate ช่วยให้นักพัฒนาสามารถอ่านข้อมูลการวางแนวและใช้การแปลงก่อนการปรับขนาด อย่างไรก็ตาม แนวทางนี้ได้สร้างการถกเถียงอย่างมากเกี่ยวกับว่าเป็นวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมที่สุดหรือไม่

ค่า EXIF Orientation

• ค่า 1: แสดงตามต้นฉบับ (ค่าเริ่มต้น)
• ค่า 2-8: การผสมผสานต่างๆ ของการหมุน 90° และการสะท้อน
• ตรวจสอบโดยใช้เครื่องมือเช่น exiftool: exiftool -orientation image.jpg

ชุมชนแบ่งออกเป็นสองฝ่ายในเรื่องแนวทางการใช้งาน

ชุมชนโปรแกรมเมอร์ดูเหมือนจะแบ่งออกเป็นสองฝ่ายในเรื่องวิธีที่ดีที่สุดในการจัดการการวางแนว นักพัฒนาบางคนสนับสนุนการใช้การหมุนระหว่างการประมวลผลและลบข้อมูลเมตาดาต้า EXIF ทั้งหมด โดยโต้แย้งว่าวิธีนี้สร้างผลลัพธ์ที่สะอาดและคาดเดาได้มากกว่า คนอื่นๆ ชอบการรักษาข้อมูลพิกเซลต้นฉบับและรักษาข้อมูลเมตาดาต้าการวางแนว โดยเฉพาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการติดตามการปรับเทียบฮาร์ดแวร์ที่แม่นยำ

เหตุผลหนึ่งที่ดีในการเก็บข้อมูลดิบและการวางแนวแยกกันคือการปรับเทียบฮาร์ดแวร์... มันมีประโยชน์มากในสาขาที่คุณต้องการวิเคราะห์ประสิทธิภาพฮาร์ดแวร์ในระดับพิกเซล (ตอนอย่างเช่นดาราศาสตร์)

การถกเถียงขยายไปถึงการตั้งคำถามว่าทำไมกล้องถึงใช้ EXIF orientation แทนการหมุนภาพระหว่างการถ่าย การพิจารณาด้านต้นทุนดูเหมือนจะเป็นปัจจัยสำคัญ - การเพิ่มความสามารถในการหมุนให้กับฮาร์ดแวร์กล้องเพิ่มค่าใช้จ่ายในการผลิตในอุตสาหกรรมที่ความแตกต่างของราคาเล็กน้อยส่งผลกระทบอย่างมากต่อยอดขาย

ความเป็นไปได้และข้อจำกัดของการหมุนแบบไม่สูญเสียคุณภาพ

การถกเถียงทางเทคนิคที่น่าสนใจได้เกิดขึ้นเกี่ยวกับการหมุน JPEG แบบไม่สูญเสียคุณภาพ แม้ว่าจะเป็นไปได้ในทางทฤษฎีที่จะหมุนภาพ JPEG โดยไม่สูญเสียคุณภาพด้วยการจัดเรียงบล็อกภายในใหม่ แต่วิธีนี้ใช้ได้ดีเฉพาะเมื่อขนาดภาพเป็นจำนวนคูณของ 8 หรือ 16 พิกเซล ภาพในโลกจริงมักไม่ตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้ ทำให้เกิดกรณีพิเศษที่ต้องการการประนีประนอมเช่นการตัดหรือการเติม

ข้อจำกัดนี้ช่วยอธิบายว่าทำไมผู้ผลิตกล้องจึงเลือกแนวทางข้อมูลเมตาดาต้า - มันใช้ได้กับทุกกรณีไม่ว่าขนาดภาพจะเป็นอย่างไรและต้องการพลังการประมวลผลน้อยมากระหว่างการถ่าย

ข้อกำหนดการหมุน JPEG แบบไม่สูญเสียข้อมูล

• ใช้งานได้เฉพาะเมื่อขนาดของภาพเป็นจำนวนคูณของ 8 หรือ 16 พิกเซล
• JPEG ใช้บล็อก 8x8 (บล็อก MCU สามารถเป็น 8x8, 8x16, 16x8 หรือ 16x16)
• บล็อกที่ไม่สมบูรณ์ที่ขอบภาพต้องการการเข้ารหัสใหม่ ทำให้การหมุนสูญเสียข้อมูล

มองไปข้างหน้า

การเพิ่มการสนับสนุน EXIF orientation ใน Rust image crate แสดงถึงก้าวสำคัญไปข้างหน้าสำหรับนักพัฒนาที่ทำงานกับการประมวลผลภาพ ในขณะที่ชุมชนยังคงถกเถียงเรื่องแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด การมีหลายแนวทางให้เลือกช่วยให้นักพัฒนาสามารถเลือกวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมที่สุดกับกรณีการใช้งานเฉพาะของตน ไม่ว่าจะให้ความสำคัญกับความเรียบง่าย ประสิทธิภาพ หรือการรักษาข้อมูล

อ้างอิง: Resizing images in Rust, now with EXIF orientation support