Case #1: 桌面縮圖程式未依 EXIF 自動轉正(JPG)
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:團隊用自製 WPF 縮圖工具批次產生照片縮圖,來源含 Canon G9 與 IXUS55 的 JPG。使用者在電腦上瀏覽時,直式照片常出現橫躺、倒立,必須歪頭或手動旋轉,降低檢視效率與歸檔正確性,影響大量歷史照片的整理作業。 技術挑戰:WPF 影像處理流程未讀取 EXIF Orientation,無法據此自動旋轉縮圖。 影響範圍:所有 JPG 的直式/倒立照片在縮圖與展示階段顯示方向錯誤。 複雜度評級:中
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 縮圖程式未讀取 EXIF Orientation 標籤(274),導致無法根據拍攝方向旋轉。
- 假設所有檔案皆已是正向存檔,缺失方向校正步驟。
- 依賴檢視器自動旋轉,但實際桌面應用多數不會處理。
深層原因:
- 架構層面:影像管線未建置「讀取中介資料→計算轉向→轉換→輸出」的標準流程。
- 技術層面:未掌握 EXIF Orientation 代碼對應到實際角度的映射。
- 流程層面:缺少批次驗證機制,無法在發版前捕捉方向錯誤。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:在 WPF 工具中加入 EXIF Orientation 讀取與轉向邏輯,於縮放前先計算應用的旋轉角度,透過 TransformGroup 一次完成旋轉與縮放,再輸出 JPEG,確保縮圖方向與原始拍攝一致。
實施步驟:
- 擴充讀取元資料
- 實作細節:用 BitmapMetadata.GetQuery 取 Orientation 值(/app1/{ushort=0}/{ushort=274})。
- 所需資源:.NET WPF、System.Windows.Media.Imaging。
- 預估時間:0.5 天。
- 建立映射與旋轉
- 實作細節:6→90、8→270、3→180、其他→0;用 RotateTransform 實施。
- 所需資源:WPF TransformedBitmap、TransformGroup。
- 預估時間:0.5 天。
- 整合縮放與輸出
- 實作細節:先旋轉再縮放,或以 TransformGroup 併行;JpegBitmapEncoder 輸出。
- 所需資源:JpegBitmapEncoder。
- 預估時間:0.5 天.
- 回歸測試
- 實作細節:四方向樣本驗證,人工比對視覺正確性。
- 所需資源:相機樣本、測試圖庫。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
using System.IO;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
Rotation GetRotation(BitmapFrame frame)
{
var meta = frame.Metadata as BitmapMetadata;
if (meta == null) return Rotation.Rotate0;
// JPG EXIF Orientation path
const string path = "/app1/{ushort=0}/{ushort=274}";
if (!meta.ContainsQuery(path)) return Rotation.Rotate0;
ushort value = (ushort)meta.GetQuery(path);
return value switch
{
6 => Rotation.Rotate90, // right-top
8 => Rotation.Rotate270, // left-bottom
3 => Rotation.Rotate180, // bottom-right
_ => Rotation.Rotate0
};
}
void EncodeWithTransform(BitmapFrame sourceFrame, string outPath, double scale = 0.1)
{
var rotate = GetRotation(sourceFrame);
var tfs = new TransformGroup();
tfs.Children.Add(new ScaleTransform(scale, scale));
if (rotate == Rotation.Rotate90) tfs.Children.Add(new RotateTransform(90));
else if (rotate == Rotation.Rotate180) tfs.Children.Add(new RotateTransform(180));
else if (rotate == Rotation.Rotate270) tfs.Children.Add(new RotateTransform(270));
var encoder = new JpegBitmapEncoder { QualityLevel = 90 };
encoder.Frames.Add(BitmapFrame.Create(new TransformedBitmap(sourceFrame, tfs)));
var tmp = Path.ChangeExtension(outPath, ".tmp");
using (var fs = File.Create(tmp)) encoder.Save(fs);
if (File.Exists(outPath)) File.Delete(outPath);
File.Move(tmp, outPath);
}
實際案例:作者將 JPG 縮圖流程加入 EXIF 導向旋轉,90/270 度照片正確顯示。 實作環境:.NET/WPF、JpegBitmapEncoder、Windows Imaging Component。 實測數據: 改善前:直式 JPG 大量顯示方向錯誤。 改善後:具正確 EXIF 的 90/270 度 JPG 全數正向。 改善幅度:針對此子集達 100% 矯正;180 度例外。
Learning Points(學習要點) 核心知識點:
- EXIF Orientation(Tag 274)與視覺方向的映射。
- WPF TransformGroup 合併旋轉與縮放。
- 產出流程的臨時檔安全寫入策略。
技能要求:
- 必備技能:WPF 影像 API、基本 EXIF 概念。
- 進階技能:影像處理管線設計與防呆。
延伸思考:
- 可將旋轉後將 Orientation 正規化(重寫為 1),避免二次處理者再旋轉。
- 風險:若映射錯誤會造成全站誤轉。
- 可加入批次驗證報表與人工抽檢。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎練習:讀取單張 JPG 的 EXIF Orientation 並列印值(30 分鐘)。
- 進階練習:批次處理資料夾 JPG,自動旋轉+縮放輸出(2 小時)。
- 專案練習:做一個具預覽與覆核的縮圖器(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能完整性(40%):正確讀取 EXIF、90/180/270 度處理。
- 程式碼品質(30%):結構清晰、錯誤處理、可測性。
- 效能優化(20%):批次處理速度、I/O 次數。
- 創新性(10%):流程可視化、報表或快取策略。
Case #2: CR2 與 JPG 的 EXIF Orientation 查詢路徑不同
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:批次處理相片時混合 Canon G9 的 RAW(.CR2)與 JPG。發現 RAW 輸出結果方向多數正確,但 JPG 常錯誤。Debug 發現 .CR2 與 .JPG 的 EXIF 存放位置不同,導致程式以同一查詢路徑讀取時抓不到 Orientation。 技術挑戰:正確選擇 WIC Metadata Query String 以取得不同格式中的 Orientation。 影響範圍:所有混合格式批次處理的相片都可能漏轉或誤轉。 複雜度評級:中
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- .CR2 的 Orientation 位於 IFD;.JPG 位於 APP1/IFD0;查詢字符串不同。
- 程式硬編碼單一路徑,對另一種格式失效。
- 缺少基於格式的動態路徑選擇。
深層原因:
- 架構層面:未定義「格式識別→對應路徑」的策略表。
- 技術層面:不熟悉 WIC Metadata Query String。
- 流程層面:未覆蓋 RAW/JPG 混合的測試案例。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:根據來源格式動態選擇 EXIF 查詢路徑;.CR2 使用 /ifd/{ushort=274},.JPG 使用 /app1/{ushort=0}/{ushort=274};若缺失則回傳 Rotate0。
實施步驟:
- 建立格式判斷
- 實作細節:依副檔名或實際解碼器類型判斷。
- 所需資源:WPF BitmapDecoder。
- 預估時間:0.5 天。
- 建立查詢路徑對照
- 實作細節:以 Dictionary<Format, string> 維護;或嘗試多路徑 fallback。
- 所需資源:程式碼框架。
- 預估時間:0.5 天。
- 整合與測試
- 實作細節:四方向樣本對 RAW/JPG 分別驗證。
- 所需資源:示例圖片。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
string GetOrientationQueryPath(string ext)
{
ext = ext.ToLowerInvariant();
if (ext == ".cr2") return "/ifd/{ushort=274}";
if (ext == ".jpg" || ext == ".jpeg") return "/app1/{ushort=0}/{ushort=274}";
return null;
}
Rotation GetRotationByFormat(BitmapFrame frame, string ext)
{
var meta = frame.Metadata as BitmapMetadata;
var path = GetOrientationQueryPath(ext);
if (meta == null || path == null || !meta.ContainsQuery(path)) return Rotation.Rotate0;
ushort value = (ushort)meta.GetQuery(path);
return value switch { 6 => Rotation.Rotate90, 8 => Rotation.Rotate270, 3 => Rotation.Rotate180, _ => Rotation.Rotate0 };
}
實際案例:作者用 Debugger 驗證 CR2/JPG 路徑差異,改用正確路徑後讀值正常。 實作環境:WPF、WIC、Canon RAW Codec。 實測數據: 改善前:JPG 無法讀到 Orientation 值。 改善後:CR2/JPG 皆可讀值並轉正(限 90/270/正確寫入)。 改善幅度:對具標記檔案的命中率由 0% → 100%。
Learning Points(學習要點)
- WIC Metadata Query String 的差異化。
- 以格式驅動的元資料存取策略。
- 為混合格式建立測試矩陣。
技能要求:
- 必備技能:WPF/BitmapMetadata API。
- 進階技能:格式抽象與策略表設計。
延伸思考:
- 增加其他格式(HEIC、PNG XMP)的擴展路徑。
- 風險:不同廠商 RAW 位置仍異,需可配置。
- 優化:嘗試多路徑 fallback,自動探勘。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:寫函式輸入副檔名回傳查詢路徑(30 分鐘)。
- 進階:實作多路徑嘗試與日志(2 小時)。
- 專案:支援 CR2/JPG/HEIC 的 Orientation 讀取層(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能完整性(40%):格式判斷與路徑覆蓋度。
- 程式碼品質(30%):可擴展、可配置。
- 效能(20%):多路徑嘗試的開銷控制。
- 創新性(10%):自動偵測與快取策略。
Case #3: RAW Codec 已旋轉導致二次旋轉
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:處理 Canon G9 的 CR2 時,透過 Canon RAW Codec 轉出 JPEG,發現有些相片被二次旋轉(多轉 90 度或 180 度),導致方向錯誤。JPG 則沒有此問題。 技術挑戰:辨識已由解碼器自動旋轉的影像,避免再次套用旋轉。 影響範圍:所有經 RAW Codec 自動旋轉的 CR2 檔。 複雜度評級:中
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- Canon RAW Codec 在解碼階段已應用 RotateTransform。
- 程式仍依 EXIF 值再次旋轉,導致過度修正。
- 無區分 CR2 與 JPG 的處理策略。
深層原因:
- 架構層面:未設計「來源驅動的處理分支」。
- 技術層面:不了解解碼器的自動校正行為。
- 流程層面:缺少 CR2 單獨回歸測試。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:針對 CR2 來源禁用手動旋轉(信任 Codec),僅對 JPG 依 EXIF 旋轉;或使用原始位圖與 Orientation 自行統一處理,確保單一責任。
實施步驟:
- 來源分流
- 實作細節:副檔名或解碼器辨識,建立分支策略。
- 所需資源:BitmapDecoder。
- 預估時間:0.5 天。
- 策略執行
- 實作細節:CR2 不手動旋轉,JPG 依 EXIF 處理。
- 所需資源:現有旋轉模組。
- 預估時間:0.5 天。
- 測試驗證
- 實作細節:四方向 CR2 樣本,驗證不二次旋轉。
- 所需資源:拍攝樣本。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
bool ShouldRotateManually(string ext)
{
// 信任 Canon RAW Codec 會旋轉 CR2
return !(ext.Equals(".cr2", System.StringComparison.OrdinalIgnoreCase));
}
void Process(string inFile, string outFile)
{
var frame = BitmapFrame.Create(new Uri(inFile));
string ext = Path.GetExtension(inFile);
Rotation rot = ShouldRotateManually(ext) ? GetRotationByFormat(frame, ext) : Rotation.Rotate0;
EncodeWithRotationAndScale(frame, outFile, rot, 0.1);
}
void EncodeWithRotationAndScale(BitmapFrame frame, string outPath, Rotation rot, double scale)
{
var tfs = new TransformGroup();
tfs.Children.Add(new ScaleTransform(scale, scale));
if (rot == Rotation.Rotate90) tfs.Children.Add(new RotateTransform(90));
else if (rot == Rotation.Rotate180) tfs.Children.Add(new RotateTransform(180));
else if (rot == Rotation.Rotate270) tfs.Children.Add(new RotateTransform(270));
var enc = new JpegBitmapEncoder { QualityLevel = 90 };
enc.Frames.Add(BitmapFrame.Create(new TransformedBitmap(frame, tfs)));
using var fs = File.Create(Path.ChangeExtension(outPath, ".tmp"));
enc.Save(fs);
}
實際案例:作者觀察 Canon Codec 已旋轉 CR2,改以「僅 JPG 手動旋轉」後,方向正確。 實作環境:Canon RAW Codec、WPF。 實測數據: 改善前:部分 CR2 二次旋轉。 改善後:CR2 方向穩定,JPG 亦正確。 改善幅度:二次旋轉事故 0 件。
Learning Points(學習要點)
- 認識解碼器的隱性行為。
- 針對來源制定差異化策略。
- 單一責任原則避免重複處理。
技能要求:
- 必備:WPF 圖像解碼流程。
- 進階:策略模式應用。
延伸思考:
- 改為全自管:讀原始像素與元資料,避免依賴 Codec。
- 風險:不同 RAW Codec 行為不一。
- 優化:紀錄來源與旋轉策略到日誌。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:實作 ShouldRotateManually(30 分鐘)。
- 進階:對不同 RAW 格式加白名單策略(2 小時)。
- 專案:可配置的來源策略中心(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能完整(40%):正確分流與避免二次旋轉。
- 程式品質(30%):配置化、易擴充。
- 效能(20%):不增加不必要處理。
- 創新(10%):策略自動學習或統計。
Case #4: 180 度拍攝無法自動轉正(感測器限制)
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:某些倒立(180 度)拍攝的照片在電腦上仍倒立顯示,而相機上瀏覽時也未自動轉正。批次縮圖後這類照片仍方向錯誤,需人工額外處理。 技術挑戰:相機未寫入正確的 Orientation(應為 3),或根本未偵測 180 度,導致軟體端無法依 EXIF 自動修正。 影響範圍:所有未標註 180 度的倒立照片。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 相機僅偵測左右 90 度,未偵測 180 度倒立。
- Orientation 寫入值常為 0x01(Top-left),缺少矯正線索。
- 軟體端基於 EXIF 無法推論 180 度。
深層原因:
- 架構層面:流程假設「元資料可靠」,未設計人工覆核。
- 技術層面:無可行的圖像內容辨識(人臉、地平線)輔助。
- 流程層面:缺少標記與回補的人工環節。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:承認硬體限制,軟體支援完整的 EXIF 映射(含值 3),同時對 Orientation=1 的可疑樣本提供人工標記/覆核工作流,避免盲目猜測導致誤判。
實施步驟:
- 完整映射支援
- 實作細節:程式支援 0/3/6/8 全部對應。
- 所需資源:現有程式碼。
- 預估時間:0.2 天。
- 可疑樣本標記
- 實作細節:對連續多張 Orientation=1 的直式長寬比照片加註記。
- 所需資源:簡易規則引擎。
- 預估時間:0.5 天。
- 人工覆核介面(簡版)
- 實作細節:列表+快捷鍵(R180)批次旋轉輸出。
- 所需資源:簡易 WPF UI。
- 預估時間:1 天。
關鍵程式碼/設定:
bool IsSuspectUpsideDown(BitmapFrame frame, ushort orientation)
{
// 例:Orientation=1 且長寬比接近直式,標記人工覆核
double ratio = (double)frame.PixelHeight / frame.PixelWidth;
return orientation == 1 && ratio > 1.2;
}
實際案例:作者確認 Canon 相機不處理 180 度,軟體端僅支援 EXIF=3,其他倒立案例採人工方式解決。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:180 度倒立無法被自動校正。 改善後:EXIF=3 可自動;其他倒立納入人工覆核流程。 改善幅度:避免誤判,將問題集中於人工清單,處理效率提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 軟硬體邊界清晰化。
- 不做「無據可依」的自動化,改導入人工覆核。
- 規則標記能顯著減少人工搜尋成本。
技能要求:
- 必備:EXIF 映射與 UI 基礎。
- 進階:規則引擎/人機協同流程設計。
延伸思考:
- 導入人臉/地平線偵測協助推斷(需額外模型)。
- 風險:偵測誤判導致錯轉。
- 優化:將人工決策寫回 XMP/Sidecar。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:列出 Orientation=1 且直式照片清單(30 分鐘)。
- 進階:做個按鍵一鍵旋轉 180 的工具(2 小時)。
- 專案:打標 UI + 旁車檔記錄(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):標記、覆核、旋轉流程完備。
- 品質(30%):不誤標、不漏標。
- 效能(20%):批次效率與可用性。
- 創新(10%):半自動輔助策略。
Case #5: 旋轉與縮放一次完成的 Transform 管線
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:縮圖程序原先先縮放再旋轉或反之,多次處理導致程式複雜、效能不穩。希望降低轉換次數並維持畫質。 技術挑戰:在 WPF 管線中以最少步驟完成旋轉+縮放,且能維持品質與速度。 影響範圍:所有縮圖產出流程。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 多個處理步驟分散,增加 I/O 與轉碼。
- Transform 應用順序不一致導致尺寸偏差。
- 缺乏可組合的變換策略。
深層原因:
- 架構層面:未採用可組合的 TransformGroup。
- 技術層面:不熟悉 TransformedBitmap 的一次性管線。
- 流程層面:缺乏標準化輸出流程。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:使用 TransformGroup 將 ScaleTransform 與 RotateTransform 合併,透過 TransformedBitmap 一次套用,再交由 JpegBitmapEncoder 輸出,減少中間影像生成。
實施步驟:
- 建立 TransformGroup
- 實作細節:先 Add Scale,再依 Orientation Add Rotate。
- 所需資源:WPF。
- 預估時間:0.2 天。
- 一次性轉換與輸出
- 實作細節:TransformedBitmap → encoder.Frames.Add。
- 所需資源:JpegBitmapEncoder。
- 預估時間:0.3 天。
- 覆核與微調
- 實作細節:不同先後順序 A/B 測試。
- 所需資源:樣本集。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
var tfs = new TransformGroup();
tfs.Children.Add(new ScaleTransform(0.1, 0.1));
if (rotate == Rotation.Rotate90) tfs.Children.Add(new RotateTransform(90));
else if (rotate == Rotation.Rotate180) tfs.Children.Add(new RotateTransform(180));
else if (rotate == Rotation.Rotate270) tfs.Children.Add(new RotateTransform(270));
var frameOut = BitmapFrame.Create(new TransformedBitmap(sourceFrame, tfs));
實際案例:作者以 TransformGroup 一次套用縮放+旋轉,流程更簡潔。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:多步處理,程式複雜。 改善後:一步處理,維持正確方向與尺寸。 改善幅度:程式步驟減少,維護成本下降(質性)。
Learning Points(學習要點)
- TransformGroup 的組合能力。
- TransformedBitmap 在 WPF 的應用。
- 處理順序對結果的影響。
技能要求:
- 必備:WPF 影像處理。
- 進階:API 性能實測。
延伸思考:
- 合併更多變換(鏡像、裁切)。
- 風險:不正確順序導致尺寸/方向偏差。
- 優化:模板化變換管線。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:將旋轉+縮放改為 TransformGroup(30 分鐘)。
- 進階:加入裁切/翻轉選項(2 小時)。
- 專案:可視化變換流程編輯器(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):效果一致、一步完成。
- 品質(30%):畫質與尺寸正確。
- 效能(20%):處理時間下降。
- 創新(10%):管線可配置。
Case #6: 正確映射 EXIF Orientation 值到角度
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:Team 成員對 Orientation 值理解不一,導致 6/8 被誤解為 270/90 或相反,造成批次誤轉。 技術挑戰:建立標準的值→角度映射,避免集體誤用。 影響範圍:所有依賴此映射的處理流程。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 未查官方定義,口耳相傳錯誤映射。
- 缺乏單元測試覆核映射表。
- 文檔缺失造成重複犯錯。
深層原因:
- 架構層面:缺少常數/枚舉集中管理。
- 技術層面:對 EXIF 274 定義不熟。
- 流程層面:未落實 Code Review 對映射敏感區域。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:建立唯一映射表與封裝方法;6→Rotate90、8→Rotate270、3→Rotate180、1/缺失→Rotate0;並加入單元測試。
實施步驟:
- 實作封裝方法
- 實作細節:switch/字典封裝。
- 所需資源:程式碼。
- 預估時間:0.2 天。
- 單元測試
- 實作細節:針對 1/3/6/8 驗證結果。
- 所需資源:測試框架。
- 預估時間:0.3 天。
- 文檔化
- 實作細節:Readme/內部 Wiki 說明。
- 所需資源:文檔工具。
- 預估時間:0.2 天。
關鍵程式碼/設定:
Rotation MapExifToRotation(ushort value) => value switch
{
6 => Rotation.Rotate90,
8 => Rotation.Rotate270,
3 => Rotation.Rotate180,
_ => Rotation.Rotate0
};
實際案例:作者比對 0x01, 0x08, 0x01, 0x06,導出正確映射。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:偶發整批誤轉。 改善後:映射標準化,不再誤轉。 改善幅度:錯誤案例歸零。
Learning Points(學習要點)
- EXIF 274 標準定義。
- 封裝「知識點」降低散布風險。
- 測試保障行為。
技能要求:
- 必備:C# 基礎、單測。
- 進階:封裝與重用設計。
延伸思考:
- 處理 2/4/5/7(鏡像)值的需求。
- 風險:不同相機廠商兼容性。
- 優化:支援鏡像的 Transform。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:撰寫 Map 方法與測試(30 分鐘)。
- 進階:擴展支援鏡像值(2 小時)。
- 專案:完整 Orientation/Flip 管線(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):值映射完整。
- 品質(30%):測試覆蓋。
- 效能(20%):無。
- 創新(10%):鏡像支援。
Case #7: WPF Metadata 取值型別與空值安全
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:GetQuery 回傳 object,開發者未轉型為 ushort 或未檢查 ContainsQuery,導致例外或錯誤值,影響批次處理穩定性。 技術挑戰:正確、穩定地從 Metadata 取值。 影響範圍:所有讀 EXIF 的程式段落。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 未使用 ContainsQuery 導致 NullReference 或例外。
- 未轉型為 ushort 即比較。
- 無 Try-Get 模式包裝。
深層原因:
- 架構層面:缺少共用的 Meta 讀取工具。
- 技術層面:忽略 WPF Metadata API 細節。
- 流程層面:未對例外做防護。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:封裝安全讀取工具方法,內含路徑探測、ContainsQuery 檢查、型別轉換與預設值回退。
實施步驟:
- 建立 Safe Reader
- 實作細節:TryGetOrientation(meta, path, out ushort v)。
- 所需資源:工具類別。
- 預估時間:0.5 天。
- 導入並替換
- 實作細節:全域替換直接 GetQuery 的用法。
- 所需資源:重構。
- 預估時間:0.5 天。
- 測試
- 實作細節:無 EXIF、有 EXIF、錯誤格式。
- 所需資源:測試圖片。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
bool TryGetOrientation(BitmapMetadata meta, string path, out ushort value)
{
value = 1; // default Top-left
try
{
if (meta != null && path != null && meta.ContainsQuery(path))
{
value = (ushort)meta.GetQuery(path);
return true;
}
}
catch { /* log if needed */ }
return false;
}
實際案例:作者多次嘗試讀取不同路徑,採用檢查與轉型後穩定。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:偶發例外中斷批次。 改善後:零中斷,錯誤回退為 Rotate0。 改善幅度:穩定性顯著提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- TryGet 模式的價值。
- 預設值策略避免崩潰。
- 日誌在除錯的作用。
技能要求:
- 必備:C# 例外處理。
- 進階:工具化封裝。
延伸思考:
- 增加路徑自動探測(JPG/CR2)。
- 風險:吞例外需有日誌。
- 優化:加上遙測觀測失敗比率。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:實作 TryGetOrientation(30 分鐘)。
- 進階:加上多路徑嘗試與日誌(2 小時)。
- 專案:統一 Metadata Reader 套件(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):安全讀取與回退。
- 品質(30%):錯誤處理與日誌。
- 效能(20%):低開銷。
- 創新(10%):多路徑策略。
Case #8: 臨時檔寫入避免輸出檔損毀
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:批次輸出 JPEG 過程中若程序被中止或磁碟故障,可能造成目標檔破損。需確保原檔不被不完整輸出覆蓋。 技術挑戰:實現原子性或近似原子性的輸出流程。 影響範圍:所有批次輸出。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 直接覆寫目標檔,一旦失敗即破壞。
- 無臨時檔與交換策略。
- 無失敗回滾。
深層原因:
- 架構層面:缺乏輸出階段事務性設計。
- 技術層面:未使用換名(rename)策略。
- 流程層面:未測試異常中斷情境。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:先寫入臨時檔,成功後替換目標檔;失敗則刪除臨時檔。Windows 上 Move/Replace 接近原子性。
實施步驟:
- 臨時檔策略
- 實作細節:Guid.tmp 命名,與目標同目錄。
- 所需資源:System.IO。
- 預估時間:0.2 天。
- 交換與清理
- 實作細節:File.Replace 或 Delete+Move。
- 所需資源:檔案 API。
- 預估時間:0.2 天。
- 測試中斷
- 實作細節:模擬中斷,驗證不破壞原檔。
- 所需資源:測試腳本。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
string tmp = Path.Combine(Path.GetDirectoryName(trgFile), $"{Guid.NewGuid():N}.tmp");
using (var s = File.Create(tmp)) encoder.Save(s);
// 交換
if (File.Exists(trgFile)) File.Delete(trgFile);
File.Move(tmp, trgFile);
實際案例:作者以臨時檔保存並換名,避免半檔輸出。 實作環境:.NET/WPF。 實測數據: 改善前:風險存在,偶發破檔。 改善後:未再出現破檔。 改善幅度:可靠性提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 以 rename 完成接近原子性更新。
- 同目錄避免跨磁碟 Move。
- 失敗清理策略。
技能要求:
- 必備:檔案 I/O。
- 進階:失敗注入測試。
延伸思考:
- 使用 File.Replace 支援備份檔。
- 風險:跨磁碟區移動非原子。
- 優化:加鎖避免競態。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:改為臨時檔寫入(30 分鐘)。
- 進階:加入備份檔與回滾(2 小時)。
- 專案:通用安全寫入工具(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):成功交換與清理。
- 品質(30%):錯誤處理無泄漏。
- 效能(20%):I/O 合理。
- 創新(10%):回滾機制。
Case #9: 四方向樣本驗證與 EXIF 取值測試
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:對拍攝方向的處理策略需要驗證,缺少系統化的測試資料與方法,導致上線後才發現錯誤映射或取值失敗。 技術挑戰:快速建立四方向樣本與自動化檢查。 影響範圍:整個旋轉管線品質。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 測試用例缺失。
- 未列印或記錄 EXIF 值。
- 靠人工目視,難以覆蓋。
深層原因:
- 架構層面:缺少驗證工具。
- 技術層面:未掌握 GetQuery 路徑。
- 流程層面:未建立回歸測試流程。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:拍攝四方向樣本,撰寫小工具批次列印 Orientation 值與預期旋轉度,人工核對一次,後續自動比對回歸。
實施步驟:
- 拍攝樣本
- 實作細節:0/90/180/270 四張。
- 所需資源:相機。
- 預估時間:0.5 天。
- 列印工具
- 實作細節:枚舉圖片,輸出路徑與 EXIF/推導角度。
- 所需資源:C# 小程式。
- 預估時間:0.5 天。
- 回歸腳本
- 實作細節:CI 中執行,異常阻斷。
- 所需資源:CI。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
foreach (var f in Directory.EnumerateFiles(dir, "*.*"))
{
var frame = BitmapFrame.Create(new Uri(f));
var ext = Path.GetExtension(f);
var meta = frame.Metadata as BitmapMetadata;
var path = GetOrientationQueryPath(ext);
ushort val = 1;
bool ok = TryGetOrientation(meta, path, out val);
var rot = MapExifToRotation(val);
Console.WriteLine($"{Path.GetFileName(f)} | ok={ok} val={val} rot={rot}");
}
實際案例:作者以四方向拍攝+Debugger 驗證,定位問題。 實作環境:WPF、Console。 實測數據: 改善前:無基準測試。 改善後:建立最小可行測試集。 改善幅度:初始驗證效率提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 打造極小卻關鍵的測試集。
- 資料驅動的驗證。
- 回歸測試的重要性。
技能要求:
- 必備:C# I/O、Console。
- 進階:CI 集成。
延伸思考:
- 擴展到多機種(G9、IXUS55)。
- 風險:人工標註錯誤帶入偏差。
- 優化:自動截圖預覽比對。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:寫列印工具(30 分鐘)。
- 進階:比對預期清單(2 小時)。
- 專案:加入 CI Gate(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):資料列印正確。
- 品質(30%):易用與可擴展。
- 效能(20%):處理速度。
- 創新(10%):自動 gate。
Case #10: 機型差異(G9 vs IXUS55)造成自動轉正不一致
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:G9 拍的照片「有機會」自動轉正,IXUS55 拍的 JPG 幾乎不會自動轉正,但在相機上看都會。桌面端處理結果不一致。 技術挑戰:跨機型差異導致 EXIF 寫入行為不一,或未寫入,需在 PC 端統一。 影響範圍:多機型混合資料庫。 複雜度評級:中
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 部分機型未寫入 Orientation 或僅支援 90 度。
- 相機預覽有內部邏輯,但未持久化到 EXIF。
- 桌面端完全依賴 EXIF,導致行為不一致。
深層原因:
- 架構層面:缺少跨機種相容層。
- 技術層面:對不同機型行為不了解。
- 流程層面:未建立按機型的驗證案例。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:統一以 EXIF 為唯一自動化依據,對無 EXIF 的照片不進行猜測,納入人工清單;建立「機型 x 行為」知識庫供參考。
實施步驟:
- 機型行為盤點
- 實作細節:拍樣本+記錄 EXIF 行為。
- 所需資源:多機型相機。
- 預估時間:1 天。
- 統一策略
- 實作細節:EXIF 為準,其他人工處理。
- 所需資源:既有管線。
- 預估時間:0.5 天。
- 知識庫
- 實作細節:Wiki 條目記錄各機型特性。
- 所需資源:文檔系統。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定: (策略層,無特定代碼)
實際案例:作者觀察 G9/IXUS55 差異,PC 端以 EXIF 為準,避免猜測。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:行為不一致。 改善後:行為一致(有 EXIF → 自動轉;無 EXIF → 人工)。 改善幅度:一致性提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 以單一可靠來源為準。
- 知識庫降低溝通成本。
- 不因機型差異去猜測處理。
技能要求:
- 必備:流程制定。
- 進階:知識管理。
延伸思考:
- 自動識別機型(EXIF Make/Model)生成統計。
- 風險:忽略可利用的非標資訊。
- 優化:針對特定機型做特化處理(可開關)。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:讀取 EXIF Make/Model(30 分鐘)。
- 進階:產生機型 x Orientation 統計(2 小時)。
- 專案:知識庫+儀表板(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):策略落地。
- 品質(30%):文檔齊全。
- 效能(20%):統計產出。
- 創新(10%):洞察分析。
Case #11: 避免雙重品質損失的處理順序
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:連續對圖片做旋轉與縮放並重編碼,容易造成畫質損失疊加。希望用最少次重編碼完成。 技術挑戰:設計一次性處理管線,避免多次解碼/編碼。 影響範圍:所有輸出 JPEG 的流程。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 多次編碼造成品質疊減。
- 中間檔產生增加 I/O。
- 缺少一次性變換。
深層原因:
- 架構層面:沒有管線化設計。
- 技術層面:未使用 TransformedBitmap。
- 流程層面:缺少品質監控。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:單次解碼後,使用 TransformGroup 完成所有變換,直接輸出一次編碼;不產生中間 JPEG。
實施步驟:
- 重構處理順序
- 實作細節:Decode → Transform → Encode。
- 所需資源:WPF。
- 預估時間:0.5 天。
- 移除中間檔
- 實作細節:記憶體流或一次性輸出。
- 所需資源:MemoryStream。
- 預估時間:0.5 天。
- 品質核對
- 實作細節:主觀對比與檔案大小監控。
- 所需資源:測試集。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
var transformed = new TransformedBitmap(sourceFrame, tfs);
var enc = new JpegBitmapEncoder { QualityLevel = 90 };
enc.Frames.Add(BitmapFrame.Create(transformed));
實際案例:作者使用 TransformGroup + 單次編碼輸出。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:多次處理。 改善後:一次處理,品質穩定。 改善幅度:品質風險降低(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 一次性處理的重要性。
- 編碼品質參數控制。
- I/O 減少的好處。
技能要求:
- 必備:影像 I/O。
- 進階:效能與品質權衡。
延伸思考:
- 以 PNG 做中間無損?(不建議中間檔)
- 風險:品質參數設太低。
- 優化:動態 QualityLevel。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:合併為單次編碼(30 分鐘)。
- 進階:比較不同 QualityLevel(2 小時)。
- 專案:自動化品質回歸(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):單次管線。
- 品質(30%):視覺品質維持。
- 效能(20%):速度提升。
- 創新(10%):品質自適應。
Case #12: 建立輸出品質與檔案大小的可調參數
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:不同情境對縮圖品質與大小有不同要求,缺乏可調整的 QualityLevel 造成不必要的大小或品質不足。 技術挑戰:暴露品質參數並標準化預設值與可調區間。 影響範圍:所有輸出 JPEG 的任務。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 固定 QualityLevel。
- 無針對場景調整。
- 缺乏指引。
深層原因:
- 架構層面:配置參數缺失。
- 技術層面:不了解 QualityLevel 的影響。
- 流程層面:未建立「情境→預設」表。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:將 QualityLevel 設為配置,提供建議區間(例如 75/85/90),並在管線中統一引用。
實施步驟:
- 參數化
- 實作細節:讀取 appsettings 或 UI 輸入。
- 所需資源:設定檔。
- 預估時間:0.5 天。
- 預設集
- 實作細節:依用途定義幾組預設。
- 所需資源:文檔。
- 預估時間:0.5 天。
- 驗證
- 實作細節:比較輸出大小和視覺品質。
- 所需資源:測試。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
var enc = new JpegBitmapEncoder { QualityLevel = quality }; // quality 來自設定
實際案例:作者使用 QualityLevel 參數(範例為 90)。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:不可調。 改善後:可調整,適配不同需求。 改善幅度:靈活度提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 參數化的收益。
- 品質與大小權衡。
- 預設值管理。
技能要求:
- 必備:配置管理。
- 進階:實證分析。
延伸思考:
- 自動根據目標檔案大小逆推 QualityLevel。
- 風險:過度暴露造成混亂。
- 優化:模式化(低/中/高)。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:把 QualityLevel 參數化(30 分鐘)。
- 進階:做目標大小控制(2 小時)。
- 專案:自動化品質調參(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):可調參數生效。
- 品質(30%):預設合理。
- 效能(20%):無顯著負擔。
- 創新(10%):自動調參。
Case #13: EXIF 無值時的保守策略(不猜測)
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:部分照片沒有 Orientation 或寫錯,若以啟發式(例如長寬比)自動猜測,可能造成大量誤轉。 技術挑戰:確立「無據不轉」的保守策略與人工處理路徑。 影響範圍:所有缺失 EXIF 的照片。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 缺少 Orientation。
- 啟發式不可靠。
- 大量誤判風險。
深層原因:
- 架構層面:未設人工流。
- 技術層面:缺乏可靠內容辨識。
- 流程層面:品質優先的文化未落實。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:當 Orientation 缺失或為 1 時,不自動旋轉;進清單人工處理。確保 90/270/180 有值的自動矯正不受影響。
實施步驟:
- 條件分叉
- 實作細節:value ∈ {3,6,8} 才旋轉。
- 所需資源:現有流程。
- 預估時間:0.2 天。
- 清單輸出
- 實作細節:輸出需人工覆核清單(CSV)。
- 所需資源:簡單記錄器。
- 預估時間:0.5 天。
- 人工工具
- 實作細節:提供快捷旋轉。
- 所需資源:UI。
- 預估時間:1 天。
關鍵程式碼/設定:
bool CanAutoRotate(ushort orientation) => orientation == 3 || orientation == 6 || orientation == 8;
實際案例:作者確認 180 度多為未標註,採保守策略避免誤轉。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:潛在誤轉風險。 改善後:誤轉風險大幅降低,人工工作可控。 改善幅度:品質穩定(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 明確的邊界條件。
- 保守策略的重要性。
- 人工與自動的分工。
技能要求:
- 必備:邏輯判斷。
- 進階:清單工具化。
延伸思考:
- 逐步導入 AI 輔助。
- 風險:人工成本上升。
- 優化:批次快捷操作。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:輸出需人工清單(30 分鐘)。
- 進階:覆核工具(2 小時)。
- 專案:端到端人機協作流(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):分流正確。
- 品質(30%):零誤轉。
- 效能(20%):人工量控制。
- 創新(10%):輔助策略。
Case #14: 以擴充點隔離格式特化邏輯
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:CR2 與 JPG 在讀取與旋轉策略不同,直寫 if-else 造成程式分散、難維護。 技術挑戰:隔離格式特化邏輯,集中維護。 影響範圍:維護性與擴展性。 複雜度評級:中
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 邏輯散落於多處。
- 新增格式易破壞既有行為。
- 測試困難。
深層原因:
- 架構層面:缺少策略/工廠模式。
- 技術層面:耦合過高。
- 流程層面:擴展流程未定義。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:以策略模式定義 IOrientationStrategy,不同格式提供各自 GetQueryPath() 與 ShouldManualRotate(),由工廠選用。
實施步驟:
- 介面定義
- 實作細節:IOrientationStrategy。
- 所需資源:C#。
- 預估時間:0.5 天。
- 策略實作
- 實作細節:JpegStrategy、Cr2Strategy。
- 所需資源:程式碼。
- 預估時間:1 天。
- 工廠與注入
- 實作細節:依副檔名/格式注入。
- 所需資源:簡易 DI。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
interface IOrientationStrategy
{
string GetQueryPath();
bool ShouldManualRotate();
}
class JpegStrategy : IOrientationStrategy
{
public string GetQueryPath() => "/app1/{ushort=0}/{ushort=274}";
public bool ShouldManualRotate() => true;
}
class Cr2Strategy : IOrientationStrategy
{
public string GetQueryPath() => "/ifd/{ushort=274}";
public bool ShouldManualRotate() => false; // 信任 Codec
}
實際案例:作者以副檔名分流,抽象後維護更容易。 實作環境:WPF。 實測數據: 改善前:if-else 散落。 改善後:策略集中管理。 改善幅度:可維護性提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 策略模式應用。
- 單一權責。
- 可測試性提升。
技能要求:
- 必備:OOP 設計。
- 進階:DI/工廠。
延伸思考:
- 以配置驅動策略。
- 風險:過度設計。
- 優化:最小可行抽象。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:實作兩個策略(30 分鐘)。
- 進階:加入 HEIC 策略(2 小時)。
- 專案:策略可配置中心(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):策略切換有效。
- 品質(30%):低耦合。
- 效能(20%):無顯著開銷。
- 創新(10%):配置化。
Case #15: 產出後方向一致性的驗收標準
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:雖已導入 EXIF 旋轉,但缺乏明確的驗收標準,跨來源仍可能遺漏。需要定義「方向一致性」的驗收與報表。 技術挑戰:制定可執行、可量測的驗收機制。 影響範圍:最終品質與信任度。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 沒有明確「前/後」對比。
- 無統一指標(例如含 EXIF 子集的命中率)。
- 報表缺失。
深層原因:
- 架構層面:缺少度量設計。
- 技術層面:未輸出統計。
- 流程層面:未將驗收嵌入發版。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:定義三個指標:有 EXIF 且需旋轉的命中率(目標 100%)、無 EXIF 的人工清單覆核完成率、二次旋轉事故數(目標 0)。產出批次報表。
實施步驟:
- 指標定義
- 實作細節:KPI 說明與計算方式。
- 所需資源:文檔。
- 預估時間:0.3 天。
- 報表輸出
- 實作細節:CSV/JSON 輸出統計。
- 所需資源:程式碼。
- 預估時間:0.7 天。
- 驗收門檻
- 實作細節:CI Gate 設定。
- 所需資源:CI。
- 預估時間:0.5 天。
關鍵程式碼/設定:
record Metrics(int total, int needRotate, int rotatedOk, int noExif, int manualList, int doubleRotations);
實際案例:作者在結論指出 90/270 可全自動,180 需人工,據此訂定指標。 實作環境:WPF + 簡報表。 實測數據: 改善前:無指標。 改善後:有門檻、有統計。 改善幅度:可控可驗收(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 指標驅動的品質管理。
- 區分子集衡量。
- Gate 化驗收。
技能要求:
- 必備:資料統計。
- 進階:CI 集成。
延伸思考:
- 加入故障告警。
- 風險:指標不當導致錯誤激勵。
- 優化:持續回饋調整。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:輸出簡單統計(30 分鐘)。
- 進階:CI Gate(2 小時)。
- 專案:Dashboard(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):指標正確。
- 品質(30%):報表清晰。
- 效能(20%):低負擔。
- 創新(10%):告警與趨勢。
Case #16: 相機預覽與桌面顯示差異的溝通與期望管理
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:相機上預覽會自動轉正,但桌面端不一定。使用者誤以為 PC 會與相機一致,產生期望落差與抱怨。 技術挑戰:明確解釋差異,並在工具層面補齊或提供替代流程。 影響範圍:使用者體驗與支援成本。 複雜度評級:低
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 相機使用內部感測結果即時旋轉。
- EXIF 未必寫入或只寫部分(90 度)。
- PC 端軟體以 EXIF 為唯一依據。
深層原因:
- 架構層面:產品說明不足。
- 技術層面:對相機行為不了解。
- 流程層面:支援與教育缺失。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:在工具與文件中說明:90/270 度可自動;180 度與無 EXIF 需人工。提供一鍵批次旋轉與覆核清單,減少抱怨。
實施步驟:
- 文件化
- 實作細節:FAQ、README。
- 所需資源:文檔。
- 預估時間:0.3 天。
- 工具輔助
- 實作細節:批次旋轉快捷鍵與清單。
- 所需資源:UI。
- 預估時間:1 天。
- 回饋機制
- 實作細節:提供回報管道。
- 所需資源:Issue tracker。
- 預估時間:0.2 天。
關鍵程式碼/設定: (同前述人工覆核功能)
實際案例:作者發現相機不處理 180 度,據此管理使用者期望。 實作環境:WPF + 文檔。 實測數據: 改善前:誤解頻仍。 改善後:期望一致,支援成本下降。 改善幅度:溝通效率提升(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 技術差異需轉化為可理解文案。
- 工具與文檔相輔相成。
- 用戶教育的重要性。
技能要求:
- 必備:技術寫作。
- 進階:UX 思維。
延伸思考:
- 內建導覽指引。
- 風險:過度依賴文檔。
- 優化:情境內說明。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:寫 FAQ 條目(30 分鐘)。
- 進階:在工具加入指引(2 小時)。
- 專案:教育模組(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):資訊可得。
- 品質(30%):說明清晰。
- 效能(20%):減少支持問題。
- 創新(10%):互動引導。
Case #17: 方向處理的可測性與日誌化
Problem Statement(問題陳述)
業務場景:偶發方向錯誤難以重現,需要可觀察性來快速定位是取值、映射、還是編碼階段問題。 技術挑戰:設計足夠但不過量的日誌,並能回溯重現。 影響範圍:維運、除錯效率。 複雜度評級:中
Root Cause Analysis(根因分析)
直接原因:
- 缺少關鍵欄位的紀錄。
- 無法重現處理步驟。
- 未保留樣本。
深層原因:
- 架構層面:不可觀測。
- 技術層面:日誌粒度不當。
- 流程層面:無案例收集。
Solution Design(解決方案設計)
解決策略:記錄每張圖的來源、格式、EXIF 值、映射旋轉度、是否使用手動旋轉、輸出檔名;遇錯誤保留原圖/中間資訊便於回溯。
實施步驟:
- 日誌欄位定義
- 實作細節:CSV/JSON。
- 所需資源:Logger。
- 預估時間:0.5 天。
- 實作與開關
- 實作細節:可配置的 log level。
- 所需資源:配置。
- 預估時間:0.5 天。
- 回溯工具
- 實作細節:依日誌重跑單檔。
- 所需資源:CLI。
- 預估時間:1 天。
關鍵程式碼/設定:
Console.WriteLine($"{name},{ext},{orientation},{rotationDegrees},{manualRotate},{outPath}");
實際案例:作者以 Debugger 手動比對,正式化後可自動記錄。 實作環境:WPF + Console。 實測數據: 改善前:難以定位問題。 改善後:快速定位環節。 改善幅度:除錯時間大幅下降(質性)。
Learning Points(學習要點)
- 可觀測性設計。
- 粒度控制。
- 重放機制。
技能要求:
- 必備:日誌與 CLI。
- 進階:重放工具。
延伸思考:
- 結合遙測平台。
- 風險:敏感資訊外洩。
- 優化:脫敏與採樣。
Practice Exercise(練習題)
- 基礎:輸出處理日誌(30 分鐘)。
- 進階:單檔重放(2 小時)。
- 專案:日誌分析報表(8 小時)。
Assessment Criteria(評估標準)
- 功能(40%):資訊完整。
- 品質(30%):不影響效能。
- 效能(20%):低開銷。
- 創新(10%):重放能力。
案例分類
- 按難度分類
- 入門級(適合初學者):Case 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13
- 中級(需要一定基礎):Case 1, 2, 3, 10, 14, 16, 17
- 高級(需要深厚經驗):(本次案例以 WPF/EXIF 為主,無特重難度項)
- 按技術領域分類
- 架構設計類:Case 3, 10, 14, 15, 17
- 效能優化類:Case 5, 11
- 整合開發類:Case 1, 2, 3, 12
- 除錯診斷類:Case 6, 7, 9, 17
- 安全防護類(可靠性/資料安全):Case 8, 13
- 按學習目標分類
- 概念理解型:Case 6, 10, 16
- 技能練習型:Case 5, 7, 8, 9, 12
- 問題解決型:Case 1, 2, 3, 4, 11, 13
- 創新應用型:Case 14, 15, 17
案例關聯圖(學習路徑建議)
- 先學案例:Case 6(EXIF 值映射),Case 7(安全讀取),Case 9(樣本與測試)。這三者建立理解與驗證基礎。
- 依賴關係:
- Case 1 依賴 Case 6/7(正確映射與讀取)。
- Case 2 依賴 Case 7(安全讀取)與格式知識。
- Case 3 依賴 Case 2(格式判斷)與策略分流(Case 14)。
- Case 5、11 建立在 Case 1(旋轉需求)之上。
- Case 4、13、16 為邊界與期望管理,建立在 Case 1/2 的行為之後。
- Case 15、17 作為品質與可觀測性收斂,覆蓋全流程。
- 完整學習路徑建議: 1) Case 6 → 7 → 9(建立基礎) 2) Case 1 → 2(完成核心功能) 3) Case 3 → 14(策略化與避免二次旋轉) 4) Case 5 → 11 → 8(管線與可靠性) 5) Case 4 → 13 → 16(限制與人機協作) 6) Case 12(參數化)→ 10(跨機型一致性) 7) Case 15 → 17(驗收與可觀測性完備)
以上 17 個案例皆以文章中的實際問題、根因、與已展示之解法與代碼為基礎,並延伸出完整教學、練習與評估框架,便於實戰導入與能力評測。