Почему ландшафтные режимы AVCaptureVideoOrientation приводят к перевернутым неподвижным изображениям?

Хех, кажется, никто не хотел вмешиваться в это. Оказывается, ответ прост. Изображения, снятые с помощью метода stillImageOutput captureStillImageAsynchronouslyFromConnection:..., всегда имеют следующие свойства:

• Ориентация UIImage = всегда UIImageOrientationRight независимо от ориентации устройства
• Размер UIImage = Ш x В (например, ширина портрета x высота портрета, зависит от разрешения вашей камеры)
• Размер CGImage = зависит от ориентации устройства (например, книжная или альбомная)

Таким образом, решение повернуть изображение вверх состоит в том, чтобы использовать ориентацию устройства в сочетании с размером CGImage для применения соответствующего аффинного преобразования. Поскольку я отвечаю на свой вопрос, я не являюсь решением в коде, но в итоге я написал процедуру под названием:

- (UIImage *)imageRotatedUpForDeviceOrientation:(UIDeviceOrientation)deviceOrientation

в категории UIImage, содержащей различные улучшения обработки изображений.

EDIT — Пример реализации

Я получил ряд запросов на функциональный код для этого. Я извлек соответствующую реализацию из рабочего приложения.

// this method is implemented in your capture session manager (wherever AVCaptureSession is used)
// capture a still image and save the device orientation
- (void)captureStillImage
{
    UIDeviceOrientation currentDeviceOrientation = UIDevice.currentDevice.orientation;
      [self.stillImageOutput
      captureStillImageAsynchronouslyFromConnection:self.videoConnection
      completionHandler:^(CMSampleBufferRef imageSampleBuffer, NSError *error) {
          NSData *imageData = [AVCaptureStillImageOutput jpegStillImageNSDataRepresentation:imageSampleBuffer];
          if (imageData) {
              UIImage *image = [UIImage imageWithData:imageData];
              NSDictionary *captureInfo = {
                  @"image" : image,
                  @"deviceOrientation" : @(currentDeviceOrientation)
              };
              // TODO: send image & orientation to delegate or post notification to observers
          }
          else {
              // TODO: handle image capture error
          }
    }];
}

// this method rotates the UIImage captured by the capture session manager based on the
// device orientation when the image was captured
- (UIImage *)imageRotatedUpFromCaptureInfo:(NSDictionary *)captureInfo
{
    UIImage *image = [captureInfo objectForKey:@"image"];
    UIDeviceOrientation deviceOrientation = [[captureInfo objectForKey:@"deviceOrientation"] integerValue];
    UIImageOrientation rotationOrientation = [self rotationNeededForImageCapturedWithDeviceOrientation:deviceOrientation];
    // TODO: scale the image if desired
    CGSize newSize = image.size;
    return [imageScaledToSize:newSize andRotatedByOrientation:rotationOrientation];
}

// return a scaled and rotated an image
- (UIImage *)imageScaledToSize:(CGSize)newSize andRotatedByOrientation:(UIImageOrientation)orientation
{
    CGImageRef imageRef = self.CGImage;    
    CGRect imageRect = CGRectMake(0.0, 0.0, newSize.width, newSize.height);
    CGRect contextRect = imageRect;
    CGAffineTransform transform = CGAffineTransformIdentity;

    switch (orientation)
    {
        case UIImageOrientationDown: { // rotate 180 deg
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, imageRect.size.width, imageRect.size.height);
            transform = CGAffineTransformRotate(transform, M_PI);
        } break;

        case UIImageOrientationLeft: { // rotate 90 deg left
            contextRect = CGRectTranspose(contextRect);
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, imageRect.size.height, 0.0);
            transform = CGAffineTransformRotate(transform, M_PI / 2.0);
        } break;

        case UIImageOrientationRight: { // rotate 90 deg right
            contextRect = CGRectTranspose(contextRect);
            transform = CGAffineTransformTranslate(transform, 0.0, imageRect.size.width);
            transform = CGAffineTransformRotate(transform, 3.0 * M_PI / 2.0);
        } break;

        case UIImageOrientationUp: // no rotation
        default:
            break;
    }

    CGBitmapInfo bitmapInfo = CGImageGetBitmapInfo(imageRef);
    CGColorSpaceRef colorSpaceRef = CGImageGetColorSpace(imageRef);

    // madify bitmapInfo to work with PNG if necessary
    if (bitmapInfo == kCGImageAlphaNone) {
        bitmapInfo = kCGImageAlphaNoneSkipLast;
    }
    else if (bitmapInfo == kCGImageAlphaLast) {
        bitmapInfo = kCGImageAlphaPremultipliedLast;
    }

    // Build a context that's the same dimensions as the new size
    CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL,
                                                 contextRect.size.width,
                                                 contextRect.size.height,
                                                 CGImageGetBitsPerComponent(imageRef),
                                                 0,
                                                 colorSpaceRef,
                                                 bitmapInfo);


    CGContextConcatCTM(context, transform);
    CGContextDrawImage(context, imageRect, imageRef);

    // Get the rotated image from the context and a UIImage
    CGImageRef rotatedImageRef = CGBitmapContextCreateImage(context);
    UIImage *rotatedImage = [UIImage imageWithCGImage:rotatedImageRef];

    // Clean up
    CGImageRelease(rotatedImageRef);
    CGContextRelease(context);

    return rotatedImage;
}

// return the UIImageOrientation needed for an image captured with a specific deviceOrientation
- (UIImageOrientation)rotationNeededForImageCapturedWithDeviceOrientation:(UIDeviceOrientation)deviceOrientation
{
    UIImageOrientation rotationOrientation;
    switch (deviceOrientation) {
        case UIDeviceOrientationPortraitUpsideDown: {
            rotationOrientation = UIImageOrientationLeft;
        } break;

        case UIDeviceOrientationLandscapeRight: {
            rotationOrientation = UIImageOrientationDown;
        } break;

        case UIDeviceOrientationLandscapeLeft: {
            rotationOrientation = UIImageOrientationUp;
        } break;

        case UIDeviceOrientationPortrait:
        default: {
            rotationOrientation = UIImageOrientationRight;
        } break;
    }
    return rotationOrientation;
}

Что касается того, почему вам нужен AVCaptureVideoOrientationLandscapeВправо, когда ориентация устройства UIDeviceOrientationLandscapeВлево, это потому, что по какой-то причине UIDeviceOrientationLandscapeВлево == UIInterfaceOrientationLandscapeПравильно, и AVCaptureVideoOrientations соответствуют соглашению UIInterfaceOrientation.

Кроме того, UIDeviceOrientation включает другие параметры, такие как UIDeviceOrientationFaceUp, UIDeviceOrientationFaceDown и UIDeviceOrientationUnknown. Если ваш интерфейс поворачивается в соответствии с ориентацией устройства, вы можете вместо этого попробовать получить UIDeviceOrientation из [UIApplication sharedApplication].statusBarOrientation.

На самом деле, в вашей реализации нет ошибки, и вы можете исключить весь случай переключения.

Почему можно исключить регистр Switch:

Соответствующие значения ориентации устройства и видео численно равны, т. е. если ориентация устройства не является неизвестной, лицевой стороной вверх или лицевой стороной вниз, вы можете приравнять UIDeviceOrientation и AVCaptureVideoOrientation.

О запутанной номенклатуре:

Ориентация устройства ПейзажЛевая => верхняя часть телефона находится слева.

Итак, просто представьте, где находится начальная точка видео... правильно, ВЕРХНИЙ ПРАВЫЙ угол => Пейзаж справа.

Точно так же в другой альбомной ориентации ориентация видео находится в стороне от верхней части телефона. Это не сбивает с толку в случае портрета и вверх ногами

Доказательство

При захвате неподвижного изображения проверьте значение ориентации EXIF. Для альбомной ориентации слева ориентация EXIF ​​равна 3 (инверсия на 180 градусов) Для альбомной ориентации справа ориентация EXIF ​​равна 1 (без поворота)

Когда вы показываете, ваша ориентация exif преобразуется в соответствующую UIImageOrientation, поэтому инверсии быть не должно.

В случае с фронтальной камерой я заметил, что значения EXIF ​​просто следуют значениям ориентации видео (эффект зеркала не учитывается). Используются только 1, 3, 6, 8 значения EXIF.

Кроме того, зеркало всегда расположено вдоль линии от верха устройства к низу. Таким образом, пейзаж будет казаться перевернутым, а портрет и перевернутый портрет просто зеркально отражены.