交換可能な画像ファイル形式(JEIDA/JEITA/CIPA 仕様によれば正式にはExif ) [ 5 ]は、デジタルカメラ(スマートフォンを含む)、スキャナ、およびデジタルカメラで記録された画像ファイルと音声ファイルを扱うその他のシステムで使用される画像、音声、および補助タグの形式を規定する標準です。この仕様では、特定のメタデータタグを追加して、以下の既存のエンコード形式を使用します。圧縮画像ファイルにはJPEGロッシー コーディング、非圧縮画像ファイルにはTIFF Rev. 6.0(RGBまたはYCbCr)、音声ファイルにはRIFF WAV(非圧縮音声データには線形PCMまたは ITU-T G.711 μ-law PCM、圧縮音声データにはIMA - ADPCM)。[ 6 ] JPEG 2000またはGIFエンコードされた画像は サポートされていません。この標準は、Exif 画像ファイル仕様と Exif 音声ファイル仕様で構成されています。
Exifは、ほぼすべてのデジタルカメラメーカーでサポートされています。
Exif標準で定義されているメタデータタグは、幅広い範囲を網羅しています。
日本電子工業振興協会(JEIDA)がExifの最初の定義を作成しました。仕様のバージョン2.1は1998年6月12日付けです。JEITAは、2002年2月20日付けで2002年4月にリリースされたExifバージョン2.2(別名「Exif Print 」)を確立しました。 [ 7 ]バージョン2.21(Adobe RGBサポート付き)は2003年7月11日付けですが、DCF 2.0のリリースに続いて2003年9月にリリースされました。バージョン2.3は2010年4月26日にリリースされ、2013年7月に2.31に改訂され、2019年5月17日に2.32に改訂され、JEITAとCIPAが共同で策定しました。最新バージョン3.0は2023年5月にリリースされ、とりわけ、非ASCIIエンコーディングのテキストデータを可能にするUTF-8のサポートが追加されました。[ 8 ]
Exifタグの構造はTIFFファイルから借用されています。いくつかの画像固有のプロパティについては、TIFF、Exif、TIFF/EP、およびDCF規格で定義されているタグ間に大きな重複があります。記述メタデータについては、Exif、 IPTC情報交換モデル、およびJPEGファイルに埋め込むことができるXMP情報の間に重複があります。メタデータワーキンググループは、これらの規格間でタグをマッピングするためのガイドラインを持っています。[ 9 ]
JPEGファイルに Exif を使用する場合、Exif データは JPEG で定義されているユーティリティアプリケーション セグメントの 1 つである APP1 (セグメント マーカー 0xFFE1) に格納されます。この APP1 には、実質的に TIFF ファイル全体が格納されます。TIFF ファイルで Exif を使用する場合 (前述の「埋め込み TIFF ファイル」として使用される場合でも)、TIFF プライベート タグ 0x8769 は、Exif で指定された TIFF タグを格納するサブイメージ ファイル ディレクトリ (IFD) を定義します。さらに、Exif は、位置情報を格納する TIFF プライベート タグ 0x8825 を使用した全地球測位システム(GPS) サブ IFD と、Exif タグ 0xA005 を使用した Exif サブ IFD 内で指定された「相互運用性 IFD」も定義します。
Exif規格で規定されているフォーマットは、Exif-JPEGに基づいたフォルダ構造とメモリ記録フォーマットとして定義されています。これらのフォーマットが、DCF仕様とともにExif/DCFファイルとして使用される場合(異なる種類のデバイス間の相互運用性を向上させるため)、その適用範囲は、それらを扱うデバイス、記録媒体、およびアプリケーションソフトウェアに及びます。
Exif形式には位置情報用の標準タグがあります。2014年現在多くのカメラや携帯電話には、写真撮影時に位置情報をExifヘッダーに保存するGPS受信機が内蔵されています。また、フラッシュコネクタやホットシューに取り付ける独立したGPS受信機を備えたカメラもあります。記録されたGPSデータは、携帯型GPS受信機からのGPS記録と写真のタイムスタンプを関連付けるか、地図やマッピングソフトウェアを使用して手動で、コンピュータ上の任意のデジタル写真に追加することもできます。一部のカメラは携帯電話とペアリングして位置情報を提供できます。写真に地理情報を追加するプロセスは、ジオタグと呼ばれます。Panoramio 、locr 、 Flickrなどの写真共有コミュニティでは、ユーザーがジオコード付きの写真をアップロードしたり、オンラインで位置情報を追加したりすることができます。
Exifデータは画像ファイル自体に埋め込まれています。最近の多くの画像編集ソフトは、編集後の画像に書き込む際にExifデータを認識して保持しますが、古いソフトのほとんどはそうではありません。多くの画像ギャラリーソフトもExifデータを認識し、必要に応じて画像とともに表示します。
C言語用の libexif [ 10 ] 、 C++ 言語用のAdobe XMP Toolkit [ 11 ]または Exiv2 [ 12 ] 、 Java 言語用のMetadata Extractor [ 13 ]、Python 言語用のPIL/Pillow、 Perl 言語用のLEADTOOLSまたはExifTool [ 14 ]などのソフトウェアライブラリは、ファイルから Exif データを解析し、Exif タグの値を読み書きします。
Exif形式には多くの欠点があり、そのほとんどは旧式のファイル構造を使用していることに起因している。
Exifタグには写真に関するメタデータが含まれているため、プライバシーの問題を引き起こす可能性があります。例えば、GPS機能を搭載したカメラで撮影された写真では、撮影場所と時刻、そしてデバイスの固有ID番号が明らかになります。これらはすべてデフォルトで行われ、多くの場合、ユーザーの知らないうちに行われます。多くのユーザーは、自分の写真がデフォルトでこのようにタグ付けされていること、あるいは公開前にExifタグを削除するために専用ソフトウェアが必要になる場合があることに気づいていないかもしれません。例えば、企業、犯罪組織、または政府による不正行為を報告するために匿名性による保護を必要とする内部告発者、ジャーナリスト、または政治的反体制派は、このデフォルトのデータ収集によって自身の安全が脅かされる可能性があります。
2012年12月、アンチウイルスソフトの実業家ジョン・マカフィーは、隣国ベリーズでの迫害から逃れるためにグアテマラに逃亡中に逮捕された[ 23 ]。Vice 誌はウェブサイトで「逃亡中」のマカフィーとの独占インタビューを掲載し[ 24 ] 、そのインタビューには、位置情報が記録された携帯電話で撮影されたマカフィーとVice記者の写真が含まれていた[ 25 ] 。 写真のメタデータには、マカフィーがグアテマラにいることを示すGPS座標が含まれており、彼は2日後に逮捕された[ 26 ] 。マカフィーは後に、偽の位置情報を提供するために携帯電話のExifデータを編集したと主張した[ 27 ] 。
エドワード・スノーデンがリークした文書によると、NSAはXKeyscoreプログラムの下でExif情報を標的にしている。[ 28 ]
Exifデータのプライバシー問題は、メタデータ削除ツールを使用してExifデータを削除することで回避できます。[ 29 ]
メタデータワーキンググループは、2006年(ウェブページによると)または2007年(プレスリリースによると)に企業のコンソーシアムによって設立されました。仕様のバージョン2.0は2010年11月にリリースされ[ 9 ] 、画像におけるExif、 IPTC、XMPメタデータの使用に関する推奨事項が示されました。
拡張メタデータプラットフォーム(XMP)は、デジタル文書およびデータセットの標準化されたメタデータとカスタムメタデータの作成、処理、交換を目的としたISO規格であり、元々はAdobe Systems Inc.によって作成されました。IPTCは、新聞社や通信社間のニュースの国際的な交換を促進するために、1990年代初頭に国際報道通信協議会(IPTC)によって開発されました。
すべてのデバイスが、Exif規格で利用可能なすべてのメタデータフィールドを使用しているわけではありません。

以下の表は、一般的なデジタルカメラで撮影した写真のExifメタデータを示しています。カメラの出力には通常、撮影者情報や著作権情報は含まれていないため、後処理段階で入力する必要があります。キヤノンのDigital Photo Professionalなどの一部のソフトウェアでは、カメラ本体に所有者の名前を追加することができます。
DateTime基本的な日付と時刻のタグ( 、、DateTimeOriginalおよび)に加えてDateTimeDigitized、対応する「サブ秒」タグが 3 つあります。SubsecTime、、SubsecTimeOriginalおよびですSubsecTimeDigitized。SubsecTimeタグはバージョン 2.3 で「DateTime タグの秒の小数部を記録するために使用されるタグ」として定義されています。[ 6 ]およびフィールドSubsecTimeOriginalもSubsecTimeDigitized同様に定義されています。サブ秒タグは可変長であり、メーカーはこれらのタグに配置する ASCII エンコードされた 10 進数の桁数を選択できます。の場合DateTime = 2000:01:01 00:00:00、さまざまなサブ秒値を持つ実際の時刻は次のようになります。
SubsecTime = 2:2000:01:01 00:00:00.2SubsecTime = 23:2000:01:01 00:00:00.23SubsecTime = 234:2000:01:01 00:00:00.234SubsecTime = 2345:2000:01:01 00:00:00.2345この規格では、写真撮影中のどの特定のイベントをタイムタグが記述すべきかは規定されていません。実際、この規格は曖昧です。タグはDateTimeOriginal「元の画像データが生成された日時」と定義されています。例えば、露光時間が30秒で、タイムスタンプの粒度(タグの場合は1秒DateTimeOriginal)よりも長い場合、タグの時刻は露光の開始、終了、またはその他の時刻に対応する可能性があります。この混乱は、サブ秒単位のタグでさらに悪化します。サブ秒単位のタグでは、粒度(規格の例では1/10000秒まで)が一般的な露光時間よりも短いためです。
上記のように、以前は欠落していたタイムゾーン情報を指定するタグがExifバージョン2.31で追加されました。これらは「OffsetTime」、「OffsetTimeOriginal」、「OffsetTimeDigitized」です。これらは、オフセットの時間と分を示す7文字のASCII文字(ヌル終端文字を含む)としてフォーマットされ、やのようになります+01:00。-01:00オフセットは、一致するタグの「UTC(夏時間を含む協定世界時との時差)」[ 6 ]からのものです。
Exif仕様には、 FlashPixファイルと同様の構造を使用してJPEG画像のAPP2に格納されるFPXR(FlashPix対応)情報の説明も含まれています。[ 31 ] これらのFlashPix拡張機能により、FPXR JPEG画像とFlashPix画像の間で変換する際にメタ情報が保持されます。FPXR情報は、コダックやヒューレット・パッカードの一部のデジタルカメラモデルの画像に見られます。[ 32 ]以下は、コダックEasyShare V570デジタルカメラ のJPEG画像に見られるFPXR情報の例です。
Exif仕様では、 WAVオーディオファイルに使用されるRIFFファイル形式について説明し、アーティスト、著作権、作成日などのメタ情報をこれらのファイルに保存するためのタグをいくつか定義しています。[ 33 ]次の表は、 Pentax Optio WPデジタルカメラ で書き込まれたWAVファイルに含まれるExif情報の例を示しています。
「MakerNote」タグには、通常、独自のバイナリ形式で画像情報が含まれています。これらのメーカー固有の形式の一部はデコードされています。
多くのメーカーが使用する独自のフォーマットは、MakerNoteタグデータが移動すると(つまり、その前のタグを挿入または編集すると)、破損します。Exifデータを編集する理由は、著作権情報やExifコメントを追加するなど、単純なものかもしれません。この問題には2つの解決策があります。
Microsoft は Windows 10 で最後の解決策を実装しました。Windows エクスプローラーでは、プロパティウィンドウを使用して画像ファイルの Exif データを変更できます。ここで、「詳細」タブには、タイトル、件名、コメントなどの Exif データが含まれており、これらの Exif データも変更して保存できます。画像ファイルが保存されると、「OffsetSchema」(タグ ID = 0xea1d)タグが追加され、このタグには符号付き 32 ビットの数値が含まれています。この数値を使用して、「MakerNote」の元のインデックスを復元できます。
「MakerNote」の元のインデックス = 「MakerNote」の現在のインデックス - タグ「OffsetSchema」の値
しかし、「OffsetSchema」というタグはマイクロソフトによって定義されたものであり、公式のExif標準の一部ではありません。
カメラメーカーによっては、利用可能なExif標準タグを使用する代わりに、重要な情報を独自のメーカーノートフィールドにのみ保存する場合もあります。ニコンのISO感度設定タグはその一例です。[ 39 ]
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