メタデータ()またはメタ情報(メタじょうほう)とは、データの特性を定義し、記述するデータである。メタデータは対象のデータについて記述・説明・所在特定などを行い、データの検索・利用・管理を容易にする。例えば、書籍の題名・著者・出版年月日は、その書籍に関するメタデータである。

データ資産は有限であるが、そのメタデータは無限である。メタデータの定義・類型化・構造化はメタデータの利用文脈における具体例に見ることができる。「メタデータ」という語は1960年代から用いられ始め、計算機科学や大衆文化において用いられた。

定義 メタデータとは、「データに関するデータ」を意味する。メタデータは、データの一つ以上の側面について情報を提供するデータとして定義され、特定のデータの追跡や取り扱いを容易にするための基本情報を要約する目的で用いられる。例として次のようなものが挙げられる。

データの作成手段 データの出典(ソース) 作成日時 データの作成者(クリエイター/著者) データが作成されたコンピュータ・ネットワーク上の位置 使用された標準 データ品質

例えば、デジタル画像には、画像サイズ、色深度、解像度、作成日時、シャッター速度その他のデータを記述するメタデータが含まれうる。テキスト文書のメタデータには、テキストサイズ、著者、作成日時、短い要約などが含まれ得る。ウェブページ内のメタデータには、ページ内容の記述や、その内容に結び付けられたキーワード(「メタタグ」)が含まれ得る。メタタグは1990年代後半まで、ウェブ検索の順位決定における主要因として用いられていたが、いわゆる「キーワード・スタッフィング」による不正使用(検索エンジンに実際以上の関連性があるかのように誤認させる手法)が横行したため、1990年代後半に依存度が低下した。

メタデータは、しばしばまたはと呼ばれるデータベースに格納・管理されるHüner, K.; Otto, B.; Österle, H.: Collaborative management of business metadata, in: International Journal of Information Management, 2011。しかし、文脈と基準がなければ、見ただけでそれがメタデータであると識別することは不可能な場合がある。例えば、13桁の数字からなる値が多数入ったデータベースがあったとして、それだけでは計算結果なのか、方程式に代入すべき数値の一覧なのか判然としないため、数字自体が「データ」と受け取られる可能性がある。しかし、そのデータベースが蔵書ログであるという文脈が与えられれば、これらの13桁の数字はISBN、すなわち書籍の内容ではなく書籍を同定するための情報であると同定できる。

なお、「メタデータ」という語は1968年に フィリップ・バグレーが著書『プログラミング言語概念の延長』で造語したものであり、同書ではの「伝統的」意味合い、すなわち「構造メタデータ」(データ容器に関するデータ)として用いられていることが明確である。これは、図書館目録に通常見られるような、個々のデータ内容に関する情報(メタコンテンツ。タイトル・著者・出版社など)とは異なる"The notion of "metadata" introduced by Bagley". 。以来、情報管理、情報学、情報技術、図書館学、地理情報システム等の分野でこの語は広く採用されている。これらの分野では、メタデータは一般に「データに関するデータ」と定義される。この定義は広く受け入れられているが、各学問領域はそれぞれ、より特定的な説明や用法を採用している。

2013年、は、アメリカ合衆国政府による「メタデータ」の解釈は広範であり、電子メールの件名などメッセージ内容を含み得ると報じた。

種類 メタデータには多くの異なる類型が存在し、次のようなものがある。

記述メタデータ:資源に関する記述的情報。検索や同定に用いられ、題名、要旨、著者、キーワードなどを含む。 構造メタデータ:複合的なデータがどのように構成されているかを示す情報。デジタル資料の種類、版、関係性などの特性を記述する。 管理メタデータ:資料の管理を助ける情報。資料の種類、権限、作成時期と方法などを含む。 参照メタデータ:統計データの内容と品質に関する情報。(も参照) 統計メタデータ:プロセスデータとも呼ばれ、統計データを収集・処理・生成するプロセスを記述するデータ。 法的メタデータ:クリエイター、著作権者またはに関する情報を提供する。

メタデータは、一つの分類に厳密に拘束されるものではない。データは常に多様な観点から記述し得るためである。

メタデータの分類のための専門的で広く受け入れられたモデルも存在する。とシングレー(1994)は、「構造・制御メタデータ」と「ガイドメタデータ」の二つにメタデータを分類した。

構造メタデータは、表・列・キー・インデックスといったデータベースオブジェクトの構造を記述する。ガイドメタデータは、人間が特定の項目を見つけるのを助けるもので、通常は自然言語のキーワード集合である。

は、メタデータを技術(内部)メタデータ、業務(外部)メタデータ、プロセスメタデータの三種に分類した。

はメタデータを以下のように記述、構造、管理の三種に区別する。

記述メタデータ:題名、著者、主題、キーワード、出版社など、対象の検索・所在特定に用いられる情報である。 構造メタデータ:対象の構成要素がどのように組織化されているかを記述する。例えば、書籍の章を形成するためにページがどのように順序づけられるかは構造メタデータの一例である。 管理メタデータ:資源の管理を助ける情報を与える。管理メタデータは、ファイル形式、ファイルの作成時期と方法などの技術的情報を指す。管理メタデータの下位類型として、権利管理メタデータと保存メタデータがある。権利管理メタデータは知的財産権に関する情報、保存メタデータは資源を保存・保全するための情報を含む。

統計データリポジトリには固有のメタデータ要件があり、データの出所や品質のみならず、その作成に用いられた統計的プロセスをも記述する必要がある。これは、統計データの生産過程を検証し改善するうえで統計コミュニティにとって特に重要である。

近年発展しつつある追加的なメタデータの型として、アクセシビリティメタデータがある。アクセシビリティメタデータは図書館にとって新しい概念ではないが、ユニバーサルデザインの進展によってその重要性が高まっている 。

Cloud4AllやGPⅡといったプロジェクトは、ユーザーのニーズや嗜好、ならびにそれらに適合する情報を記述する共通の用語とモデルの欠如が、ユニバーサルアクセス解決策の提供における大きな欠落であることを指摘した 。これらの種類の情報がアクセシビリティメタデータである。Schema.orgは複数のアクセシビリティ特性を取り込んでいる 。ウィキのウェブスキーマ/アクセシビリティのページは、いくつかの特性とその値を列挙している。

情報探索者の多様なアクセシビリティの要件を記述し標準化する取り組みは強化されつつあるが、確立されたメタデータスキーマへの採用は十分に進展していない。例えば、ダブリンコア(DC)の「オーディエンス」やMARC21の「リーディング・レベル」は、ディスレクシア(読字障害)のあるユーザーに適した資料を特定するために用い得るし、DCの「フォーマット」は、点字・音声・拡大文字といったフォーマットで利用可能な資料の識別に用い得るが、なお課題が残されている。

歴史 メタデータには多様な目的がある。関連情報の発見や資料の探索を助け、電子資料の組織化、デジタル識別、資源の保存・アーカイブにも資する。メタデータは、「関連する基準によって資料を見つけ、資料を同定し、類似資料を集約し、非類似資料を区別し、所在情報を与える」ことで、利用者が資料にアクセスできるようにする。を含む通信活動のメタデータは、多くの国の政府機関によってきわめて広範に収集されている。このデータはの目的で用いられ、監視社会に繋がる可能性もある。

メタデータは、1980年代に図書館が目録データをデジタルデータベースへ移行するまでは、主として紙の図書目録で用いられてきた。2000年代以降データと情報のデジタル保存が進むにつれ、こうしたデジタルデータはを用いて記述されるようになった。

コンピュータシステムに関するメタデータの最初の記述は、1967年にの専門家デイヴィッド・グリフェルとスチュアート・マッキントッシュによって言及されたとされ、次のようなものである。「要するに、われわれはデータの主題とトークンコードに関する、対象言語での記述を持つ。同時に、データの関係および変換、規範とデータの間のought・is関係を記述する、メタ言語での記述も持つ」。

分野ごとに固有のメタデータ標準が存在する(例:博物館コレクション、デジタル音声ファイル、ウェブサイトなど)。データの内容と文脈を記述することは、その有用性を高める。例えばウェブページは、ページがどの言語(例:HTML)で記述されているか、作成に用いられたツールは何か、ページの主題は何か、その主題に関する追加情報をどこで得られるか、といったメタデータを含む。この種のメタデータは、読者の体験を改善し、利用者がオンラインでウェブページを見つけやすくする。CDには、ディスクに収録された演奏者、歌手、作詞・作曲者に関するメタデータが含まれる場合がある。

多くの国において、政府機関は電子メール、電話、ウェブページ、動画トラフィック、IP接続、携帯電話の位置情報に関するメタデータを日常的に保存している。

構造 メタデータ・メタデータ記述を組み立てるために用いられる語彙は、通常は明確に定義されたメタデータスキーム(およびを含む)に基づいて、標準化されて構造化される。その際、統制語彙、分類体系、シソーラス、データ辞書、メタデータレジストリといったツールも重要になる。構造メタデータの共通性は、データモデルの開発やデータベース設計において最重要である。

構文 メタデータの構文とは、メタデータのフィールドまたは要素を構成するための規則を指す。単一のメタデータスキームも、複数のマークアップ言語やプログラミング言語で表現される際は各言語で異なる構文を要する。例えば、ダブリン・コアはプレーンテキスト、HTML、XML、RDFで表現できる。

ガイド系メタコンテンツの典型例としては、書誌分類、主題、デューイ十進分類法のクラス番号などが挙げられる。いかなる分類にも暗黙の主張が伴う。例えば、ある対象をデューイ分類514(トポロジー)として分類する場合、その暗黙の記述は “<book><subject heading><514>” となる。これは「主語-述語-目的語」のセット、より重要には「クラス-属性-値」のセットである。セットの最初の二要素(クラス、属性)は、定義済みの構造メタデータである。第三要素は値であり、統制語彙()から選ばれるのが望ましい。メタデータ要素とマスターデータ要素の組合せから、メタコンテンツ記述が形成される。メタデータもマスターデータも、メタコンテンツ記述を構成し得る語彙である。

メタデータ・マスターデータ双方に対して多くの標準や語彙があり 、例としては統一モデリング言語、、XSD、デューイ十進分類法、国際十進分類法、アメリカ議会図書館分類法、、、パントン(パントン・マッチング・システム)(色)、リンネ式二名法(学名)などがある。索引付け・検索のいずれの場合でも、メタコンテンツ記述の構成要素に統制語彙を用いることがISO 25964によって推奨されている。「索引作成者と検索者の双方が同一の概念に対して同一の語を選択するよう(統制語彙によって)導かれるなら、関連文書は(より容易に)検索される(括弧内は訳者注)」からである。これは、Googleのようなインターネット検索エンジンを考える際に特に重要である。検索エンジンはページをインデックス化し、複雑なアルゴリズムで文字列照合を行う。そこに知能や「推論」が生じているわけではなく、そのように見えるだけである。

階層型・線形・平面スキーマ メタデータスキーマは階層的になることがある。この場合、メタデータ要素間に関係が存在し、要素が入れ子構造を取り、親子関係が形成される。階層型メタデータスキーマの例としてが挙げられ、ここではメタデータ要素は上位のメタデータ要素に属し得る。

メタデータスキーマは一次元、すなわち線形のこともある。この場合、各要素は他の要素と完全に独立しており、一つの次元にのみ基づいて分類される。線形スキーマの例はダブリン・コアである。

また、メタデータ・スキーマは二次元、すなわち平面型である場合が多く、この場合各要素は互いに完全に独立・直交する二つの次元に基づいて分類される。

粒度 データまたはメタデータがどの程度構造化されているかはと呼ばれる。粒度はデータの詳細さを指し、粒度が高いメタデータは、より深く詳細で高度に構造化された情報を与え、より高度な技術的操作を可能にする。一方、粒度が低ければ作成コストは大幅に低減するが、提供される詳細は限定的となる。

また、粒度は作成・取得コストだけでなく、保守コストにも影響する。メタデータ構造の最新化ができないと、それに紐づいているデータへのアクセスも困難になる。高い粒度のメタデータはその分最新化コストも高くなるため、粒度はメタデータの作成・維持双方にかかるコストを勘案して設定されなければならない。

ハイパーマッピング メタデータスキーマが平面表現に収まらない場合、選択した観点に応じてメタデータを表示・閲覧するため、何らかのハイパーマッピングが必要となる。ハイパーマッピングは、地球情報学など、地理および地質情報のオーバーレイ層を重ねる用途で頻繁に適用される。

用途

一般的な種類のコンピュータファイルは、多くがメタデータを埋め込み可能である。文書(例:Microsoft Office、OpenDocument、PDF)、画像(例:JPEG、PNG)、動画(例:AVI、MP4)、音声(例:WAV、MP3)などが該当する。

メタデータは利用者が追加できるが、アプリケーションや機器が利用者の関与なしに自動的に付与するメタデータも存在する。

ファイル内のメタデータは検索に有用である一方、共有時にはプライバシー上のリスクとなり得る。共有前にを使うことはプライバシー保護のために有用である。

写真 デジタル写真ファイルには、所有者、著作権・連絡先情報、使用カメラのブランドや機種、露出情報(シャッター速度、絞り値など)、さらにはキーワード等の記述情報をメタデータとして書き込むことができる。これにより、ファイルや画像はコンピュータ上やインターネット上で検索可能となる。色空間、、露出時間、絞りなどの一部のメタデータはカメラ(EXIF)によって生成され、他方で写真家やソフトウェアがコンピュータに取り込んだ後に入力するメタデータもある。ほとんどのデジタルカメラは、機種名やシャッター速度等のメタデータを書き込み、一部はその編集も可能である。この機能は、ニコンでは以降の多数のデジタル一眼レフカメラ、キヤノンではEOS 7D以降の新機種の多く、ペンタックスでは以降の多くのデジタル一眼レフカメラで利用可能である。キーワード付与により、ポストプロダクションでの整理が容易になる。フィルタを用いれば、評価や撮影時刻などの基準で写真を選択できる。GPS など測位機能を備えたデバイス(特にスマートフォン)では、撮影位置がメタデータに含まれる場合がある。

写真メタデータ標準は、次のような標準を策定する団体によって管理される(以下に限られない)。

IPTCコアスキーマ(XMP用) XMP(ISO標準) Exif(CIPA管理、JEITA公表) ダブリン・コア PLUS(Picture Licensing Universal System) VRA Core() JPEG(JPG)

動画 動画では、内容(会話や場面)がコンピュータに直接は理解されないため、効率的な内容検索を可能にするメタデータが特に有用である。これは自動車ナンバー自動読取装置や車両認識ソフトウェアなどにおいて、ナンバープレートデータを保存し、レポートやアラートを作成する上でも有用である。

動画メタデータは主に二つの源泉から得られる。 運用上収集されるメタデータ:使用機器、ソフトウェア、日付、場所など、制作に関する情報。 それ以外のメタデータ:検索エンジンでの可視性向上、発見可能性・視聴者エンゲージメントの改善、広告機会の提供などを目的とする情報。

アビッド・テクノロジーのMetaSyncや Adobe Bridgeは、メタデータにアクセスできるプロ向け動画編集ソフトの例である。

通信 電話、電子メール、インスタントメッセージ等の通信における通話・送受信の時刻、発信元、発信先に関する情報は、メッセージ内容とは別のメタデータの一形態である。エドワード・スノーデンによる暴露後、アメリカ国家安全保障局のような一部の情報機関が、対象者か否かにかかわらず、何百万人ものインターネット利用者のオンラインメタデータを最大1年間にわたり大量に収集していた(あるいは現在もしている)とされたことは、論争の的となった。

地理空間メタデータ は、地理情報システムのファイル、地図、画像、その他の位置に基づくデータに関わる。地理情報システムでは、データベースファイルやシステム内で作成されたデータなど、地理データの特性・属性を記録するためにメタデータが用いられる。具体的には、データ作成者、収集時期、処理方法、利用可能な形式などの詳細を含み、データの効果的な利用に資する情報を提供する。

作成 メタデータは自動または手作業のいずれでも作成され得る。初歩的なメタデータには、作成時刻、作成者、最終更新時刻、ファイルサイズ、拡張子などが含まれる。メタデータの対象には次のようなものがある。 物理的なもの:書籍、CD、DVD、紙地図、椅子、机、植木鉢など 電子ファイル:デジタル画像、電子文書、プログラムファイル、データベーステーブル等 は、所与のドメイン知識内で使用されるデータおよびメタデータに関する情報を収集・保存・分析する。

データ仮想化

は2000年代に新たなソフトウェア技術として登場した。データ仮想化サーバでは、メタデータが永続的リポジトリとして保存され、企業内の各種システムアプリケーションにおけるビジネスオブジェクトを記録する。データ仮想化の支援においても、構造メタデータの共通性が重要である。

統計と国勢サービス 標準化と調和の取り組みは、統計コミュニティにおけるメタデータシステム構築の産業的努力に利点をもたらしている。欧州統計実務規範やISO 17369:2013()など、複数のメタデータ指針・標準が、企業・政府機関・その他組織による統計データとメタデータの管理原則を提供する。ユーロスタット、欧州中央銀行制度、米国環境保護庁のような機関は、統計業務プロセスの管理効率化を目指し、これらの標準・指針を実装している。

図書館情報学 メタデータは、図書館において、デジタル・アナログ双方の資料目録編成手段として多様に用いられてきた。これにより、特定の書籍、DVD、雑誌など、図書館所蔵の任意の対象を分類・集約・同定・所在特定できる。主題別に図書館資料を分類するデューイ十進分類法は、メタデータ利用の初期例である。1980年代までは、多くの図書館目録が、3×5 インチのカードを引出しに収め、書名・著者・主題・請求記号(書架上の物理的所在を示す英数字列の略記)を表示していた。1980~90年代以降、多くの図書館は紙カードをコンピュータデータベースに置き換え、キーワード検索が容易かつ迅速になった。

古いメタデータ収集の別例として、米国国勢調査局の「長文質問票」がある。これは人口分布を把握するための人口統計データを作成する質問票である。図書館は、統合図書館システムにおける目録でメタデータを用いるのが通例であり、書籍・逐次刊行物・DVD・ウェブページ・デジタル画像などの資源を目録化してメタデータを取得する。このデータは機械可読目録のメタデータ標準を用いて統合図書館システムに格納され、所蔵品の物理・電子的所在への誘導や、当該資料の記述提供を目的とする。

より新しく特化した図書館メタデータの事例として、電子印刷物リポジトリやデジタル画像ライブラリの設立がある。これらではメタデータ提供において非司書による利用に焦点が置かれるため、伝統的・一般的な目録手法には従わない。収録資料が多様であることから、分類学的分類、位置情報、キーワード、著作権表示といったメタデータ項目が特別に設けられることが多い。ファイルサイズや形式など標準的なファイル情報は、多くの場合自動的に含まれる。図書館運営は、数十年来、国際標準化の主要テーマである。電子図書館のメタデータ標準には、ダブリン・コア、、、、デジタルオブジェクト識別子、URN、PREMIS スキーマ、、OAI-PMHなどがある。世界の主要図書館のメタデータ標準戦略から学べることは多い。

類似概念として、シンセットがある。これは同義語の集合であり、計算言語学・語彙意味論の基本概念であり、英語の語彙データベースであるWordNetのものが有名であるが、、BabelNetR. Navigli and S. P. Ponzetto. 2012. BabelNet: The Automatic Construction, Evaluation and Application of a Wide-Coverage Multilingual Semantic Network. Artificial Intelligence, 193, Elsevier, pp. 217-250.、国際ワードネットイニシアティブなど他言語・多言語プロジェクトにも拡張されている。シンセットは自然言語処理の一部領域で重要な役割を果たすことが示されており、語彙項目と概念的意味の橋渡しとなる。

科学

学術論文のメタデータは、しばしば学術誌の出版社やPubMed、Web of Scienceといった引用データベースによって作成される。他方で、原稿中に含まれるデータや補足資料として付随するデータについては、メタデータが作成されることは比較的少ない。ただし、出版後に生物医学系データベースなどへ投稿される場合があり、その際には原著者およびデータベースのキュレーターが、自動処理の支援を受けつつメタデータ作成の主体となる。あらゆる実験データに対する包括的なメタデータの作成は、研究データの「発見可能性」「アクセシビリティ」「相互運用性」「」に関する指針の基盤である。

この種のメタデータは、活用・補完され、有用な形で公開され得る。は 2 億点超の学術文献を統合する無償のオンライン目録であり、ソース、引用、著者情報、学術分野、研究トピックなどのメタデータを提供する。APIとオープンソースのウェブサイトは、メタサイエンスや、およびセマンティックウェブ様の論文照会を提供するツールとして利用できる。開発中の別プロジェクトであるは、学術出版物のメタデータを用いて各種の可視化や集約機能を提供し、たとえばウィキデータの「メインサブジェクト」特性を用いてSARS-CoV-2の特定機能に関する文献を要約する簡易ユーザーインターフェースを提供する。

研究の現場においては、論文の作成における役割、貢献度、責任分担など、著者貢献に関する透明性に関するメタデータの導入が提案されている。

さらに、学術成果物に関して多様なメタデータが作成・補完され得る。たとえば、論文引用を「支持」「言及」「対照」などに区分して追跡・リンク付けしようとする取り組みがある。他の例として、オルトメトリクスの展開が挙げられる。これは評価やファインダビリティを助けるのみならず、Redditなどのソーシャルメディア上の議論、ウィキペディアにおける引用、ニュースメディアの報道を集約する。加えて、元の知見が確認・再現されたか否かの提示を求める動きもある。

博物館 博物館におけるメタデータとは、アーキビスト、司書、、キュレーター、学芸員など、訓練を受けた文化資料記録の専門職が、美術作品・建築・文化財およびそれらの画像を索引化・構造化・記述・同定し、または仕様化するために作成する情報を指す。博物館では、対象物の同定やリソース検索・回収の目的で、記述メタデータが最も一般的に用いられる。

利用 博物館や収蔵機関においてメタデータは、次の目的で開発・適用される。 資料探索を容易にし、検索クエリを実行するため。 博物館コレクションや文化財の各側面に関する情報を蓄積するデジタルアーカイブを構築し、アーカイブおよび管理目的に資するため。 デジタルコンテンツをオンライン公開することで、一般の閲覧者に文化財へのアクセスを提供するため。

標準 多くの博物館・文化遺産機関は、作品や文化財の多様性を踏まえ、単一のモデルや標準では十分に記述・目録化できないことを認識している。たとえば、彫刻された先住民の遺物は、美術作品、考古学的遺物、先住民文化遺産のいずれとしても分類され得る。博物館コミュニティにおけるアーカイブ、記述、目録化の標準化の初期段階は 1990 年代後半に始まり、、Spectrum、、Cataloging Cultural Objects(CCO)、CDWA Lite XML スキーマなどの標準が策定された。これらの標準は、機械処理・公開・実装のためにHTMLおよびXMLのマークアップ言語を用いる。本来は書籍の記述のために開発された(AACR)も、美術・建築・文化財に適用されている。CCOのような標準は、博物館のに統合され、収蔵品・受入・貸借・保存管理の基盤となる。もっとも、「急速に進化する標準と技術の状況」は、文化資料記録の専門職、特に技術的訓練を受けていない職種に課題をもたらす。大半の収蔵機関や博物館は関係データベースを用いて文化財とその画像を分類する。関係データベースとメタデータは、文化財や多面的な美術作品相互の複雑な関係、さらには対象と場所・人物・美術運動の関係を記録・記述するのに適している。また、文化財とその画像を明確に区別できる点でも、関係データベースは有用である。文化財と画像の区別が不明瞭だと検索が混乱し不正確になり得るためである。

文化財 対象物の物質性・機能・目的、寸法(高さ・幅・重量など)、保管要件(例:恒温恒湿環境)、ならびに博物館やコレクションのトピック(昭和鎌倉コレクション・近代インド美術など)は、文化資料記録の専門職が当該対象に付与するデータの記述深度に影響する。確立された機関の目録実務、目標、専門性、およびデータベース構造も、文化財に付与される情報や分類方法に影響を与える。さらに、多くの博物館は商用の標準化された収蔵品管理システムを用いており、これが学芸員による記述の方法を規定・制約する。収蔵機関や博物館は、収蔵する文化財や美術作品の記述に統制語彙を用いる 。 やアメリカ議会図書館統制語彙は博物館コミュニティで高い評価を得ており、CCO標準でも推奨されている。各博物館には、自館のコレクションの文脈に適合し、収蔵品管理システムの機能性を高める統制語彙の利用が推奨される。統制語彙はデータベースにおける一貫性を高め、検索の精度向上に有用である。メタデータ構造(統制語彙を含む)は、それが作られたシステムのオントロジーを反映する。しばしば、博物館におけるメタデータを通じた文化財の記述・分類プロセスは、作り手コミュニティの視点を十分に反映しない。

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