写真メタデータのGPS位置情報

写真にGPSが入る仕組み

カメラやスマートフォンで位置情報サービスが有効になっていると、撮影時にGPS座標を記録し、EXIF GPS IFD（Image File Directory）に保存します。

GPS IFDの構造

GPSデータはメインのEXIFデータとは別のIFDに保存されます。主要なタグは以下の通りです：

タグ	名前	フォーマット	例
0x0001	GPSLatitudeRef	ASCII	"N"または"S"
0x0002	GPSLatitude	RATIONAL[3]	35/1, 41/1, 2446/100
0x0003	GPSLongitudeRef	ASCII	"E"または"W"
0x0004	GPSLongitude	RATIONAL[3]	139/1, 45/1, 3210/100

座標フォーマット

EXIFのGPS座標は度・分・秒（DMS形式）を表す3つの有理数として保存されます：

緯度:  35度41分24.46秒北
       → 保存形式: [35/1, 41/1, 2446/100] + "N"
       → 十進数: 35.690128

経度: 139度45分32.10秒東
       → 保存形式: [139/1, 45/1, 3210/100] + "E"
       → 十進数: 139.758917

DMSから十進度への変換：十進数 = 度 + 分/60 + 秒/3600

精度

スマートフォンの一般的なGPSは、開けた環境で3～5メートルの精度を実現します。精度に影響する要因：

• 快晴: 最高精度（3m）
• 都市部のビル谷: 信号反射により精度低下（10-30m）
• 屋内: 精度が低いまたは測位不能
• A-GPS: 携帯電話基地局を使用した補助GPSで初期測位を高速化

追加GPSタグ

基本座標以外にも、GPS IFDには以下を保存できます：

• GPSImgDirection: カメラが向いていたコンパス方向
• GPSSpeed: 撮影時の移動速度
• GPSTimeStamp: GPS衛星からのUTC時刻
• GPSDateStamp: GPS衛星からのUTC日付