EXIF（可交換圖像檔案格式）是相機和手機嵌入到圖像檔案中的擷取元數據的區塊，如曝光、鏡頭、時間戳，甚至GPS。它使用打包在JPEG和TIFF等格式中的TIFF風格標籤系統。它對於照片庫中的可搜索性、排序和自動化至關重要，但如果粗心共享，也可能成為無意的洩漏路徑（ExifTool和Exiv2使其易于檢查）。
在底層，EXIF重用TIFF的圖像檔案目錄（IFD）結構，在JPEG中，它位於APP1標記（0xFFE1）內，有效地將一個小的TIFF檔案嵌套在JPEG容器中（JFIF概述；CIPA規範門戶）。官方規範——CIPA DC-008（EXIF），目前為3.x版——記錄了IFD佈局、標籤類型和约束（CIPA DC-008；規範摘要）。EXIF定義了一個專用的GPS子IFD（標籤0x8825）和一個互操作性IFD（0xA005）（Exif標籤表）。
實現細節很重要。典型的JPEG以JFIF APP0段開始，後跟APP1中的EXIF。舊的閱讀器首先期望JFIF，而現代庫則可以毫無問題地解析兩者（APP段說明）。在實踐中，解析器有時會假設规范不要求的APP順序或大小限制，因此，工具的開發者會記錄下一些特殊的行為和邊緣情況（Exiv2元數據指南；ExifTool文檔）。
EXIF不限於JPEG/TIFF。PNG生態系統標準化了eXIf區塊以在PNG檔案中攜帶EXIF數據（支持正在增長，並且塊相對於IDAT的排序在某些實現中可能很重要）。WebP是一種基於RIFF的格式，可在專用區塊中容納EXIF、XMP和ICC（WebP RIFF容器；libwebp）。在Apple平台上，Image I/O在轉換為HEIC/HEIF時會保留EXIF數據，以及XMP數據和製造商資訊（kCGImagePropertyExifDictionary）。
如果您想知道應用程序如何推斷相機設置，EXIF的標籤映射就是答案：Make、Model、FNumber、ExposureTime、ISOSpeedRatings、FocalLength、MeteringMode、等都存在於主IFD和EXIF子IFD中（Exif標籤；Exiv2標籤）。Apple通過Image I/O常量（如 ExifFNumber 和 GPSDictionary）公開這些。 在Android上， AndroidX ExifInterface 可以跨JPEG、PNG、WebP和HEIF讀取和寫入EXIF數據。
方向值得特別一提。大多數設備將像素存儲為“拍攝時”的狀態，並記錄一個標籤，告訴查看器如何在顯示時旋轉。 這就是標籤274（Orientation），其值如1（正常）、6（順時針90°）、3（180°）、8（270°）。不遵守或錯誤地更新此標籤會導致照片旋轉、縮略圖不匹配以及後續處理階段的機器學習錯誤 (方向標籤;實用指南). 在處理流程中，通常會通過物理旋轉像素並將Orientation設置為1來進行規範化 (ExifTool).
計時比看起來要復雜。像DateTimeOriginal這樣的歷史標籤缺少時区，這使得跨界拍攝變得模棱两可。 較新的標籤添加了時区資訊，例如OffsetTimeOriginal，因此軟件可以記錄DateTimeOriginal加上UTC偏移量（例如-07:00），以便进行準確的排序和地理關聯 (OffsetTime*標籤;標籤概述).
EXIF與IPTC照片元數據（標題、創作者、權利、主題）和XMP（Adobe的基於RDF的框架，已標準化為ISO 16684-1）共存，有時甚至重疊。 在實踐中，正確實現的軟件會協調相機創作的EXIF數據和用戶創作的IPTC/XMP數據，而不會丟棄任何一個 (IPTC指南;LoC關於XMP;LoC關於EXIF).
隱私問題使EXIF成為一個有爭議的話題。地理標籤和設備序列號不止一次地暴露了敏感位置；一個著名的例子是2012年Vice雜誌上John McAfee的照片，據報導，其中的EXIF GPS坐標暴露了他的行踪 (Wired;The Guardian). 许多社交平台在上傳時會刪除大部分EXIF數據，但實現方式各不相同，並且會隨著時間的推移而變化。建議通過下載您自己的帖子並使用 適當的工具進行檢查来驗證 (Twitter媒體帮助;Facebook帮助;Instagram帮助).
安全研究人員也密切關注EXIF解析器。廣泛使用的庫（例如libexif）中的漏洞包括由格式錯誤的標籤觸發的緩衝區溢出和越界讀取。因為EXIF是 可預測位置的結構化二進制文件，所以很容易製作這些標籤 (公告;NVD搜索). 如果從不受信任的來源接收文件，保持元數 據相關庫的更新並在隔離環境（沙盒）中處理圖像是非常重要的。
如果使用得當，EXIF是連接照片目錄、權利工作流程和計算機視覺管道的關鍵元素。如果使用不當，它就成了您可能不想分享的數位足跡。好消息是：生態系統——規範、操作系統API和工具——為您提供了所需的控制 (CIPA EXIF;ExifTool;Exiv2;IPTC;XMP).
EXIF（可交換圖像檔案格式）數據是關於照片的一系列元數據，例如相機設置、照片拍攝的日期和時間，以及在GPS啟用時的位置資訊。
大多數圖像檢視器和編輯器（例如 Adobe Photoshop、Windows 照片檢視器等）都允許檢視 EXIF 數據。通常只需打開檔案的屬性或資訊面板即可。
是的，可以使用 Adobe Photoshop、Lightroom 等專用軟體或易於使用的在線工具來編輯 EXIF 數據，從而修改或刪除特定的元數據欄位。
有。如果 GPS 啟用，嵌入 EXIF 元數據中的位置數據可能會洩漏相片拍攝地點的敏感地理資訊。因此建議在分享照片時移除或模糊化這些數據。
許多軟體程式允許你移除 EXIF 數據。這個過程通常被稱為 '剝除' EXIF 數據。也存在許多線上工具提供此功能。
為了維護用戶隱私，大多數社交媒體平台，如 Facebook、Instagram 和 Twitter，將自動剝除圖像的 EXIF 數據。
EXIF 數據可以包括相機模型、拍攝的日期與時間、焦距、曝光時間、光圈、ISO 設置、白平衡設置，和 GPS 位置等詳細資訊。
對攝影師而言，EXIF 數據是了解照片具體拍攝設置的寶貴指南。這些資訊有助於改進技術並在未來重現相似的拍攝條件。
不，只有在使用支持 EXIF 元數據的設備（如數位相機和智能手機）拍攝的圖像才會包含這些數據。
是的，EXIF 數據遵循由日本電子產業開發協會 (JEIDA) 設定的標準。然而，特定的製造商可能會包含額外的專屬資訊。
JP2 或 JPEG 2000 第 1 部分檔案格式是一種影像編碼系統，由聯合影像專家小組作為原始 JPEG 標準的後繼者而建立。它於 2000 年推出，正式名稱為 ISO/IEC 15444-1。與其前身不同，JPEG 2000 的設計目的是提供更有效率且更靈活的影像壓縮技術，以解決原始 JPEG 格式的一些限制。JPEG 2000 使用小波轉換壓縮，這允許在同一個檔案中進行無損和有損壓縮，提供更高程度的可擴充性和影像保真度。
JPEG 2000 格式的主要特點之一是使用離散小波轉換 (DWT)，而不是原始 JPEG 格式中使用的離散餘弦轉換 (DCT)。DWT 比 DCT 提供了多項優點，包括更好的壓縮效率，特別是對於高解析度影像，以及減少區塊化失真。這是因為小波轉換能夠以不同層級的細節表示影像，可以根據應用程式的特定需求或使用者的偏好進行調整。
JP2 格式支援廣泛的色彩空間，包括灰階、RGB、YCbCr 等，以及各種位元深度，從二進位影像到每個通道 16 位元。這種靈活性使其適用於各種應用程式，從數位攝影到醫學影像和遙測。此外，JPEG 2000 透過使用 alpha 通道支援透明度，這在標準 JPEG 格式中是不可能的。
JPEG 2000 的另一個顯著優點是它支援漸進式解碼。這表示影像可以在整個檔案下載完成之前以較低解析度和品質層級進行解碼和顯示，這對於網路應用程式特別有用。隨著更多資料的可用，影像品質可以逐步提升。此功能稱為「品質層級」，允許有效使用頻寬，並在頻寬受限的環境中提供更好的使用者體驗。
JPEG 2000 也引入了「感興趣區域」(ROI) 的概念。使用 ROI，影像的特定部分可以比影像的其他部分編碼為更高品質。這在需要將注意力集中在影像中的特定區域時特別有用，例如在監控或醫學診 斷中，焦點可能在於影像中的特定異常或特徵。
JP2 格式包含強大的元資料處理功能。它可以儲存廣泛的元資料資訊，例如國際新聞電信理事會 (IPTC) 元資料、Exif 資料、XML 資料，甚至智慧財產資訊。這種全面的元資料支援有助於更好的影像編目和歸檔，並確保有關影像的重要資訊得以保留，並且可以輕鬆存取。
錯誤復原力是 JPEG 2000 的另一項功能，使其適用於可能發生資料遺失的網路，例如無線或衛星通訊。此格式包含錯誤偵測和修正機制，這有助於確保即使在傳輸過程中某些資料已損毀，影像也能正確解碼。
與在類似品質層級編碼的 JPEG 檔案相比，JPEG 2000 檔案通常較大，這是其廣泛採用的障礙之一。然而，對於影像品質至上的應用程式，而檔案大小增加並非重大考量時，JPEG 2000 提供了明顯的優勢。值得注意的是，與 JPEG 相比，此格式的優異壓縮效率可以在較高品質層級產生較小的檔案大小，特別是對於高解析度影像。
JP2 格式是可擴充的，並且設計為 JPEG 2000 等更大標準套件的一部分。此套件包含各種部分，以擴充基本格式的功能，例如支援動態影像 (JPEG 2000 第 2 部分)、安全影像傳輸 (JPEG 2000 第 8 部分) 和互動式通訊協定 (JPEG 2000 第 9 部分)。這種可擴充性確保此格式可以演進以滿足未來多媒體應用程式的需求。
在檔案結構方面，JP2 檔案包含一系列方塊，每個方塊都包含特定類型的資料。這些方塊包括檔案簽章方塊，它將檔案識別為 JPEG 2000 編碼串流、檔案類型方塊，它指定媒體類型和相容性，以及標頭方塊，它包含影像屬性，例如寬度、高度、色彩空間和位元深度。其他方塊可以包含色彩規格資料、索引色彩影像的調色盤資料、解析度資訊和智慧財產權資料。
JP2 檔案中的實際影像資料包含 在「連續編碼串流」方塊中，其中包含壓縮的影像資料和任何編碼樣式資訊。編碼串流組織成「磁磚」，它們是影像的獨立編碼區段。此磁磚功能允許有效隨機存取影像的各個部分，而不需要解碼整個影像，這對於大型影像或僅需要影像一部分時很有用。
JPEG 2000 中的壓縮程序包含幾個步驟。首先，影像會選擇性地進行前處理，其中可能包括磁磚化、色彩轉換和降採樣。接下來，應用 DWT 將影像資料轉換為階層式係數集，這些係數以不同的解析度和品質層級表示影像。然後對這些係數進行量化，這可以用無損或有損的方式進行，並且使用算術編碼或二元樹編碼等技術對量化值進行熵編碼。
採用 JPEG 2000 的挑戰之一是編碼和解碼程序的運算複雜度，它們比原始 JPEG 標準的運算複雜度更高。這限制了它在某些即時或低功耗應用程式中的使用。然而，運算能力的進步以及最佳化演算法和硬體加速器的開發，使 JPEG 2000 更容易用於更廣泛的應用程式。
儘管有其優點，JPEG 2000 尚未在大多數主流應用程式中取代原始 JPEG 格式。JPEG 的簡潔性、廣泛支援和現有基礎設施的慣性促成了它持續的主導地位。然而，JPEG 2000 在專業領域中找到了利基市場，其進階功能（例如更高的動態範圍、無損壓縮和優異的影像品質）至關重要。它通常用於醫學影像、數位電影、地理空間影像和歸檔儲存，在這些領域中，此格式的優點大於檔案大小較大以及運算需求增加的缺點。
總之，JPEG 2000 影像格式代表了影像壓縮技術的重大進步，提供了一系列功能，改進了原始 JPEG 標準的限制。它使用基於小波的壓縮，允許產生具有可擴充解析度和品質的高品質影像，並且它支援漸進式解碼、感興趣區域和強大的元資料，使其成為許多專業應用程式的多功 能選擇。儘管它尚未成為影像壓縮的通用標準，但 JPEG 2000 仍然是影像品質和保真度至關重要的產業的重要工具。
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