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Python--高德地圖api批量查詢原圖地理位置

事情起因#

很多媒體都報導過在社交媒體聊天時,發送圖片如果勾選到 “原圖” 選項,

則有可能根據圖片中攜帶的 GPS 信息暴露個人位置隱私

那麼你有沒有想過自己動手實現查詢地理位置信息呢?

今天剛好看到一篇文章,復現一下

申請 key#

首先註冊並登錄進高德開放平台

創建一個應用並點擊右邊的+號申請key

image

key取個名稱並選擇web服務提交:

image

得到了逆地理編碼的API

image

通過 GPS 獲取的經度、緯度和高德地圖的坐標存在一定的誤差,高德官方提供了坐標轉換的方法

用的key也是屬於這個WEB服務,所以不用再申請,這個key會被使用到兩次

圖片處理#

使用exifread庫讀取圖片的exif信息,官方GitHub有常見參數獲取方法

先用pip安裝:

pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple exifread

基本使用方法如下:

with open("test.jpg", 'rb') as f:
    image_exif = exifread.process_file(f)
    for tag, value in image_exif.items():
        print(tag, value)

這是為了打印出所有的信息才這樣使用,實際上exif讀出來即dict,直接鍵值方式讀就可以,沒必要for循環

(** 這裡說明一下,如果你想測試一下,用自己的手機拍張照片來測試,使用微信和 QQ 上傳到電腦的圖片是無效的 **

可以通過手機自帶相機拍照 -> 通過網盤或文件快傳等方式傳輸,例如,可使用奶牛快傳)

但是這裡參數太多了,大部分不需要,我們只需要獲取以下信息:

Image Make:手機品牌
Image Model:手機型號
EXIF LensModel:攝像頭信息
GPS GPSLongitudeRef:經度標誌
GPS GPSLongitude:經度
GPS GPSLatitudeRef:緯度標誌
GPS GPSLatitude:緯度
其中
寫程序時經度和維度都以N方向為正值

GPS 轉高德#

我們從圖片中讀取到的 GPS 信息還是不太恰當的,高德api提供了轉換功能

也是使用相同的api去構造函數並請求即可:

image

查詢#

獲得高德坐標之後使用相同的api再構造一個url可以對gps請求逆地理編碼轉換

gps坐標轉換為街道地址

全碼如下:

# -*- coding: utf-8 -*-
'''
@author: soapffz
@fucntion: 用高德地圖api查詢原圖信息和地理位置(可單張或文件夾批量)
@time: 2019-09-03
'''

from os import path, listdir
import exifread
import requests
import json


"""
如果提示庫未安裝,請參考:
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple exifread
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple json

高德開放平台:https://lbs.amap.com/dev/key/app
文章教程:https://soapffz.com/383.html

如果批量查詢建議放到一個文件夾內,初始化時填寫文件夾路徑
"""


class Location_query(object):
    def __init__(self, key, img_path):
        # 傳入參數,申請到的高德api和圖片路徑(也可能是文件夾路徑)
        self.key = key
        if len(self.key) != 32:
            print("你的key好像不對,大兄弟...")
            exit(0)
        self.img_path = img_path
        self.judge_dir()

    def judge_dir(self):
        # 判斷是否為文件夾
        if path.isdir(self.img_path):
            print("你選擇的是一個文件夾")
            self.pic_l = []
            for item in listdir(self.img_path):
                if path.splitext(item)[1].lower() in [".jpg", ".png", ".jpeg"]:
                    self.pic_l.append(path.join(self.img_path, item))
            if len(self.pic_l) == 0:
                print("你選的文件夾裡面一張圖片都沒有,查你大爺")
                exit(0)
            elif len(self.pic_l) == 1:
                self.singal_image_info(self.pic_l[0])
            else:
                print("共獲取到{}張圖片\n".format(len(self.pic_l)))
                self.multi_pics_query()
        else:
            self.singal_image_info(self.img_path)

    def singal_image_info(self, img):
        # 單張圖片查詢
        if type(img) != "list":
            image_l = []
            image_l.append(img)
        else:
            image_l = img
        singal_pic_info_d = self.get_image_info(image_l)
        for key, value in singal_pic_info_d.items():
            print(key)
            for info in value:
                print(info)

    def multi_pics_query(self):
        # 處理多張圖片,由於逆地理編碼一次只能處理20對坐標,所以把所有坐標按每20個切割為一個列表
        cut_pic_l = [self.pic_l[i:i + 20]
                     for i in range(0, len(self.pic_l), 20)]
        info_l = {}  # 存儲所有的查詢信息
        for cut in cut_pic_l:
            batch_info = self.get_image_info(cut)
            info_l = {**info_l, **batch_info}
        for key, value in info_l.items():
            print(key)
            for info in value:
                print(info)
            print("\n")

    def parse_gps_express(self, gps_express):
        """
        GPS坐標值轉數值
        :param gps_express:GPS坐標表達式 [1,2,3/4]
        :return: GPS坐標數值 1.035542
        """
        try:
            express = str(gps_express).replace(
                " ", "").replace("[", "").replace("]", "")
            parts = express.split(",")
            subpart = parts[2].split("/")
            degress = float(parts[0])
            minutes = float(parts[1])
            seconds = float(subpart[0]) / float(subpart[1])
            return degress + minutes / 60 + seconds / 3600
        except:
            raise Exception("圖片信息錯誤")

    def get_image_info(self, images):
        """
        照片拍攝地GPS坐標
        :param photo_path: 多張照片的磁碟路徑(為了配合逆地理編碼api一次只能查詢20對,這裡也設置為最多20張圖片)
        :return: 多張照片的詳細信息 (手機品牌,手機型號,攝像頭信息,地理位置)
        """
        multi_image_info = {}  # 存儲圖片的信息,鍵為圖片,值為圖片的信息
        gps_coordinates = {}  # 存儲多個gps信息批量查詢,避免查詢次數的浪費,鍵為圖片,值為gps值
        for image in images:
            singal_image_info = []
            image_name = image.split("\\")[-1]
            with open(image, 'rb') as f:
                image_exif = exifread.process_file(f)
            if "Image Make" in image_exif.keys():
                # 如果手機信息存在,則獲得圖片的手機信息
                singal_image_info.append(
                    "手機品牌為:{}".format(str(image_exif["Image Make"])))
                singal_image_info.append("手機型號為:{}".format(
                    str(image_exif["Image Model"])))
                singal_image_info.append("攝像頭信息為:{}".format(
                    str(image_exif["EXIF LensModel"])))
            else:
                singal_image_info.append("未獲取到手機信息")
            if "GPS GPSLongitudeRef" in image_exif.keys():
                # 如果GPS信息存在,獲得圖片的GPS信息
                #longitude_ref = str(image_exif["GPS GPSLongitudeRef"]).strip()
                longitude = self.parse_gps_express(
                    str(image_exif["GPS GPSLongitude"]))
                #latitude_ref = str(image_exif["GPS GPSLatitudeRef"]).strip()
                latitude = self.parse_gps_express(
                    str(image_exif["GPS GPSLatitude"]))
                #lng = longitude if "E" == longitude_ref else 0 - longitude
                #lat = latitude if "E" == latitude_ref else 0 - latitude
                gps_coordinates[image] = str(longitude) + "," + str(latitude)
                # ["116.487585177952,39.991754014757","116.487585177952,39.991653917101"]
            else:
                singal_image_info.append("未獲取到gps信息")
            multi_image_info[image] = singal_image_info
        for image, location in zip(gps_coordinates.keys(), self.convert_gps(gps_coordinates.values())):
            multi_image_info[image].append("位置為:{}".format(location))
        return multi_image_info

    def convert_gps(self, gps_coordinates):
        """
        坐標轉換:GPS轉高德
        :param gps_coordinates: 多個位置"GPS經度,GPS緯度"的集合(元組或數組都可以)
        :return: 多個位置"高德經度,高德緯度"的集合列表,最多一次接收40對坐標
        """
        try:
            coordinates = "|".join(gps_coordinates)
            url = "https://restapi.amap.com/v3/assistant/coordinate/convert?key={0}&locations={1}&coordsys=gps&output=json".format(
                self.key, coordinates)
            response = requests.get(url)
            result = json.loads(response.text)
            if "1" == result["status"]:
                gd_coordinates = result["locations"].split(";")
                return self.get_map_address((gd_coordinates))
            else:
                print("error:", result["infocode"], result["info"])
        except Exception as e:
            raise e

    def get_map_address(self, gd_coordinates):
        """
        逆地理編碼(高德坐標轉地址)
        :param gd_coordinates:多個位置"高德經度,高德緯度"的集合(元組或數組都可以)
        :return:多個位置地址信息的列表,最多一次查詢20個經緯度點
        """
        try:
            coordinates = "|".join(gd_coordinates)
            batch = "true" if len(gd_coordinates) > 1 else "false"
            url = "https://restapi.amap.com/v3/geocode/regeo?key={0}&location={1}&batch={2}&radius=500&extensions=base&output=json".format(
                self.key, coordinates, batch)
            response = requests.get(url)
            result = json.loads(response.text)
            if "1" == result["status"]:
                address = []
                if batch == "true":
                    address.extend([add["formatted_address"]
                                    for add in list(result["regeocodes"])])
                else:
                    fmt_add = result["regeocode"]["formatted_address"]
                    address.append(fmt_add)
                return address
            else:
                print(result)
        except Exception as e:
            raise e


if __name__ == "__main__":
    key = ""  # 填寫你申請到的高德開放平台api
    img_path = ""  # 填寫圖片或者文件夾地址
    Location_query(key, img_path)

單個圖片查詢效果如下:

image

文件夾查詢效果如下:

image


代辦

其中有一個地方沒搞清楚,就是從圖片讀取到的 gps 信息:longitudelatitude

這兩個longitude_reflatitude_ref的關係,從參考文章裡看到的是如果方向是N需要轉為負數

但是負數是不符合高德地圖 gps 規範的,不加負號是能查詢出來的,所以這兩行註釋掉了,暫時沒看懂

EXIF 查看軟件#

查資料的時候看到的,感覺還不做,從zdfan上找到一個最新的破解版,實測能用

也可以看到我們查詢的效果是正確的:

image

本文完。

參考文章:

載入中......
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