ดูข้อมูล EXIF ใน PNG64

EXIF (รูปแบบไฟล์ภาพที่แลกเปลี่ยนได้) คือกลุ่มของเมตาดาต้าการจับภาพที่กล้องและโทรศัพท์ฝังลงในไฟล์ภาพ—การเปิดรับแสง, เลนส์, การประทับเวลา, แม้กระทั่ง GPS—โดยใช้ระบบแท็กสไตล์ TIFF ที่บรรจุในรูปแบบต่างๆ เช่น JPEG และ TIFF มันจำเป็นสำหรับการค้นหา, การเรียงลำดับ, และการทำงานอัตโนมัติในไลบรารีภาพถ่ายและเวิร์กโฟลว์, แต่ก็อาจเป็นเส้นทางรั่วไหลโดยไม่ได้ตั้งใจหากแชร์อย่างไม่ระมัดระวัง (ExifTool และ Exiv2 ทำให้การตรวจสอบนี้ง่ายขึ้น)

ในระดับต่ำ, EXIF ใช้โครงสร้าง Image File Directory (IFD) ของ TIFF ซ้ำ และใน JPEG จะอยู่ภายในเครื่องหมาย APP1 (0xFFE1), ซึ่งเป็นการซ้อน TIFF ขนาดเล็กไว้ในคอนเทนเนอร์ JPEG อย่างมีประสิทธิภาพ (ภาพรวม JFIF; พอร์ทัลข้อมูลจำเพาะของ CIPA) ข้อกำหนดอย่างเป็นทางการ—CIPA DC-008 (EXIF), ปัจจุบันอยู่ที่ 3.x—จัดทำเอกสารเกี่ยวกับเค้าโครง IFD, ประเภทแท็ก, และข้อจำกัด (CIPA DC-008; สรุปข้อมูลจำเพาะ) EXIF กำหนด GPS sub-IFD (แท็ก 0x8825) และ Interoperability IFD (0xA005) โดยเฉพาะ (ตารางแท็ก Exif)

รายละเอียดการบรรจุหีบห่อมีความสำคัญ JPEGs ทั่วไปเริ่มต้นด้วยส่วนของ JFIF APP0, ตามด้วย EXIF ใน APP1; โปรแกรมอ่านรุ่นเก่าคาดหวัง JFIF ก่อน, ในขณะที่ไลบรารีที่ทันสมัยสามารถแยกวิเคราะห์ทั้งสองได้อย่างมีความสุข (หมายเหตุส่วนของ APP) โปรแกรมแยกวิเคราะห์ในโลกแห่งความเป็นจริงบางครั้งสันนิษฐานลำดับ APP หรือขีดจำกัดขนาดที่ข้อกำหนดไม่ต้องการ, ซึ่งเป็นเหตุผลที่ผู้เขียนเครื่องมือจัดทำเอกสารเกี่ยวกับความผิดปกติและกรณีพิเศษ (คู่มือเมตาดาต้า Exiv2; เอกสาร ExifTool)

EXIF ไม่ได้จำกัดอยู่แค่ JPEG/TIFF ระบบนิเวศของ PNG ได้กำหนดมาตรฐาน eXIf chunk เพื่อนำ EXIF ไปใช้ใน PNG (การสนับสนุนกำลังเติบโต, และลำดับของ chunk ที่สัมพันธ์กับ IDAT อาจมีความสำคัญในการใช้งานบางอย่าง) WebP, รูปแบบที่ใช้ RIFF, รองรับ EXIF, XMP, และ ICC ใน chunk เฉพาะ (คอนเทนเนอร์ WebP RIFF; libwebp) บนแพลตฟอร์มของ Apple, Image I/O จะรักษา EXIF ไว้เมื่อแปลงเป็น HEIC/HEIF, พร้อมกับข้อมูล XMP และข้อมูลผู้ผลิต (kCGImagePropertyExifDictionary)

หากคุณเคยสงสัยว่าแอปต่างๆ อนุมานการตั้งค่ากล้องได้อย่างไร, แผนที่แท็กของ EXIF คือคำตอบ: Make, Model,FNumber, ExposureTime, ISOSpeedRatings, FocalLength, MeteringMode, และอื่นๆ อยู่ใน IFD หลักและ EXIF sub-IFDs (แท็ก Exif; แท็ก Exiv2) Apple เปิดเผยข้อมูลเหล่านี้ผ่านค่าคงที่ของ Image I/O เช่น ExifFNumber และ GPSDictionaryบน Android, AndroidX ExifInterface อ่าน/เขียน EXIF ข้าม JPEG, PNG, WebP, และ HEIF

การวางแนว, เวลา, และข้อควรระวังอื่นๆ

การวางแนวสมควรได้รับการกล่าวถึงเป็นพิเศษ อุปกรณ์ส่วนใหญ่จัดเก็บพิกเซล “ตามที่ถ่าย” และบันทึกแท็กที่บอกโปรแกรมดูว่าจะหมุนอย่างไรบนหน้าจอ นั่นคือแท็ก 274 (Orientation) ที่มีค่าต่างๆ เช่น 1 (ปกติ), 6 (90° ตามเข็มนาฬิกา), 3 (180°), 8 (270°) การไม่ปฏิบัติตามหรืออัปเดตแท็กนี้จะนำไปสู่ภาพถ่ายที่ตะแคง, ภาพขนาดย่อที่ไม่ตรงกัน, และข้อผิดพลาดของ ML ในลำดับถัดไป (แท็กการวางแนว;คู่มือปฏิบัติ) ไปป์ไลน์มักจะทำให้เป็นมาตรฐานโดยการหมุนพิกเซลทางกายภาพและตั้งค่า Orientation=1(ExifTool)

การบันทึกเวลานั้นซับซ้อนกว่าที่เห็น แท็กในอดีตเช่น DateTimeOriginal ไม่มีโซนเวลา, ซึ่งทำให้การถ่ายภาพข้ามพรมแดนมีความคลุมเครือ แท็กใหม่ๆ จะเพิ่มส่วนประกอบของโซนเวลา—เช่น, OffsetTimeOriginal—เพื่อให้ซอฟต์แวร์สามารถบันทึก DateTimeOriginal พร้อมกับออฟเซ็ต UTC (เช่น, -07:00) เพื่อการเรียงลำดับและการระบุตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ที่สมเหตุสมผล (แท็ก OffsetTime*;ภาพรวมแท็ก)

EXIF เทียบกับ IPTC เทียบกับ XMP

EXIF อยู่ร่วมกัน—และบางครั้งก็ทับซ้อนกัน—กับ IPTC Photo Metadata (ชื่อเรื่อง, ผู้สร้าง, สิทธิ์, หัวข้อ) และ XMP, กรอบงานที่ใช้ RDF ของ Adobe ซึ่งเป็นมาตรฐาน ISO 16684-1 ในทางปฏิบัติ, ซอฟต์แวร์ที่ทำงานได้ดีจะปรับ EXIF ที่สร้างโดยกล้องให้เข้ากับ IPTC/XMP ที่สร้างโดยผู้ใช้โดยไม่ทิ้งข้อมูลใดๆ (คำแนะนำ IPTC;LoC เกี่ยวกับ XMP;LoC เกี่ยวกับ EXIF)

ความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัย

ความเป็นส่วนตัวเป็นจุดที่ EXIF กลายเป็นเรื่องที่ถกเถียงกัน การติดแท็กตำแหน่งทางภูมิศาสตร์และหมายเลขซีเรียลของอุปกรณ์ได้เปิดเผยตำแหน่งที่ละเอียดอ่อนมากกว่าหนึ่งครั้ง; ตัวอย่างที่เป็นที่ยอมรับคือ ภาพถ่ายของ John McAfee ใน Vice ปี 2012, ซึ่งมีรายงานว่าพิกัด GPS ของ EXIF ได้เปิดเผยที่อยู่ของเขา (Wired;The Guardian) แพลตฟอร์มโซเชียลหลายแห่งลบ EXIF ส่วนใหญ่ออกเมื่ออัปโหลด, แต่พฤติกรรมจะแตกต่างกันไปและเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา—ตรวจสอบโดยการดาวน์โหลดโพสต์ของคุณเองและตรวจสอบ ด้วยเครื่องมือ (ความช่วยเหลือเกี่ยวกับสื่อของ Twitter;ความช่วยเหลือของ Facebook;ความช่วยเหลือของ Instagram)

นักวิจัยด้านความปลอดภัยยังเฝ้าดูโปรแกรมแยกวิเคราะห์ EXIF อย่างใกล้ชิด ช่องโหว่ในไลบรารีที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย (เช่น, libexif) ได้รวมถึงบัฟเฟอร์โอเวอร์โฟลว์และการอ่านนอกขอบเขตที่เกิดจากแท็กที่ผิดรูปแบบ—ง่ายต่อการสร้างเนื่องจาก EXIF เป็นไบนารีที่มีโครงสร้างในที่ที่คาดเดาได้ (คำแนะนำ;การค้นหา NVD) อัปเดตไลบรารีเมตาดาต้าของคุณให้ทันสมัยและแซนด์บ็อกซ์การประมวลผลภาพหากคุณนำเข้าไฟล์ที่ไม่น่าเชื่อถือ

เคล็ดลับเวิร์กโฟลว์เชิงปฏิบัติ

• จงใจเกี่ยวกับตำแหน่ง: ปิดการใช้งานการติดแท็กตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของกล้องเมื่อเหมาะสม, หรือลบ GPS เมื่อส่งออก; เก็บต้นฉบับส่วนตัวไว้หากคุณต้องการ ข้อมูลในภายหลัง (ExifTool;Exiv2 CLI)
• ทำให้การวางแนวและเวลาประทับเป็นมาตรฐานในไปป์ไลน์, โดยควรเขียนการหมุนทางกายภาพและลบแท็กที่คลุมเครือ (หรือเพิ่ม OffsetTime*) (การวางแนว;OffsetTime*)
• รักษาเมตาดาต้าเชิงพรรณนา (เครดิต/สิทธิ์) โดยการแมป EXIF↔IPTC↔XMP ตาม คำแนะนำ IPTC ปัจจุบันและเลือกใช้ XMP สำหรับฟิลด์ที่หลากหลายและขยายได้
• สำหรับ PNG/WebP/HEIF, ตรวจสอบว่าไลบรารีของคุณอ่าน/เขียนตำแหน่ง EXIF/XMP ที่ทันสมัยจริงๆ; อย่าสันนิษฐานว่าเหมือนกับ JPEG (PNG eXIf;คอนเทนเนอร์ WebP;Image I/O)
• อัปเดตการพึ่งพา; เมตาดาต้ามักเป็นพื้นที่โจมตีของโปรแกรมแยกวิเคราะห์ (คำแนะนำ libexif)

เมื่อใช้อย่างรอบคอบ, EXIF คือเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่ขับเคลื่อนแคตตาล็อกภาพถ่าย, เวิร์กโฟลว์สิทธิ์, และไปป์ไลน์คอมพิวเตอร์วิทัศน์; เมื่อใช้อย่างไร้เดียงสา, มันคือ เส้นทางของเศษขนมปังที่คุณอาจไม่ต้องการแบ่งปัน ข่าวดี: ระบบนิเวศ—ข้อกำหนด, API ของระบบปฏิบัติการ, และเครื่องมือ—ให้การควบคุมที่คุณต้องการ (CIPA EXIF;ExifTool;Exiv2;IPTC;XMP)

การอ่านเพิ่มเติมและข้อมูลอ้างอิง

• CIPA EXIF DC-008 (พอร์ทัลข้อมูลจำเพาะ)
• การอ้างอิงแท็ก ExifTool (EXIF) • ส่วนของ JPEG APP
• การอ้างอิงแท็ก Exiv2 • ภาพรวมเมตาดาต้า
• PNG: eXIf ancillary chunk
• คอนเทนเนอร์และเมตาดาต้า WebP RIFF
• Apple Image I/O • kCGImagePropertyExifDictionary
• AndroidX ExifInterface
• IPTC Photo Metadata
• Adobe XMP (ISO 16684-1)
• หอสมุดรัฐสภา: รูปแบบ EXIF • หอสมุดรัฐสภา: XMP
• คำแนะนำด้านความปลอดภัยของ libexif • NVD: libexif
• Wired เกี่ยวกับเหตุการณ์ McAfee EXIF