Metadata

Metadata (or metainformation) is data (or information) that defines and describes the characteristics of other data.^[1] It often helps to describe, explain, locate, or otherwise make data easier to retrieve, use, or manage. For example, the title, author, and publication date of a book are metadata about the book. But, while a data asset is finite, its metadata is infinite.

As such, efforts to define, classify types, or structure metadata are expressed as examples in the context of its use. The term "metadata" has a history dating to the 1960s where it occurred in computer science and in popular culture. Different types of metadata serve different functions. For example, descriptive metadata for a document might include the author, creation date, file size and keywords.

Metadata has various purposes. It can help users find relevant information and discover resources. It can also help organize electronic resources, provide digital identification, and archive and preserve resources. Metadata allows users to access resources by "allowing resources to be found by relevant criteria, identifying resources, bringing similar resources together, distinguishing dissimilar resources, and giving location information".^[2] Metadata of telecommunication activities including Internet traffic is very widely collected by various national governmental organizations. This data is used for the purposes of traffic analysis and can be used for mass surveillance.^[3]

Für verschiedene Disziplinen (z. B. Museumssammlungen , digitale Audiodateien , Websites usw.) existieren spezifische Metadatenstandards . Die Beschreibung von Inhalt und Kontext von Daten oder Datendateien erhöht deren Nutzbarkeit. So kann beispielsweise eine Webseite Metadaten enthalten, die angeben, in welcher Programmiersprache (z. B. HTML ) sie geschrieben ist, welche Tools zu ihrer Erstellung verwendet wurden, welche Themen behandelt werden und wo weitere Informationen zu diesem Thema zu finden sind. Diese Metadaten können die Benutzerfreundlichkeit verbessern und es Nutzern erleichtern, die Webseite online zu finden. ^{[ 4 ]} Eine CD kann Metadaten enthalten, die Informationen über die Musiker, Sänger und Songwriter liefern , deren Werke auf der CD enthalten sind.

In vielen Ländern speichern Regierungsbehörden routinemäßig Metadaten über E-Mails , Telefongespräche, Webseiten, Videoverkehr, IP-Verbindungen und Mobilfunkstandorte. ^{[ 5 ]}

Es gibt viele verschiedene Arten von Metadaten, darunter:

• Beschreibende Metadaten – die beschreibenden Informationen über eine Ressource. Sie dienen der Auffindbarkeit und Identifizierung. Sie umfassen Elemente wie Titel, Zusammenfassung, Autor und Schlagwörter.
• Strukturelle Metadaten – Metadaten über Datencontainer, die angeben, wie zusammengesetzte Objekte angeordnet sind, beispielsweise wie Seiten zu Kapiteln geordnet sind. Sie beschreiben die Arten, Versionen, Beziehungen und andere Merkmale digitaler Materialien. ^{[ 6 ]}
• Administrative Metadaten ^{[ 7 ]} – Informationen, die zur Verwaltung einer Ressource beitragen, wie Ressourcentyp, Berechtigungen sowie Zeitpunkt und Art der Erstellung. ^{[ 8 ]}
• Referenzmetadaten – Informationen über den Inhalt und die Qualität statistischer Daten .
• Statistische Metadaten ^{[ 9 ]} – auch Prozessdaten genannt – können Prozesse beschreiben, die statistische Daten sammeln, verarbeiten oder erzeugen. ^{[ 10 ]}
• Rechtliche Metadaten – liefern Informationen über den Urheber, den Urheberrechtsinhaber und, falls vorhanden, über die öffentliche Lizenzierung.

Metadaten sind nicht strikt an eine dieser Kategorien gebunden, da sie ein Datenelement auf vielfältige andere Weise beschreiben können.

Obwohl Metadaten vielfältig eingesetzt werden und ein breites Spektrum an Anwendungsbereichen abdecken, existieren spezialisierte und anerkannte Modelle zur Spezifizierung von Metadatentypen. Bretherton & Singley (1994) unterscheiden zwei Klassen: Struktur-/Kontrollmetadaten und Leitmetadaten. ^{[ 11 ]} Strukturmetadaten beschreiben die Struktur von Datenbankobjekten wie Tabellen, Spalten, Schlüsseln und Indizes. Leitmetadaten erleichtern das Auffinden bestimmter Elemente und werden üblicherweise als eine Reihe von Schlüsselwörtern in natürlicher Sprache ausgedrückt. Laut Ralph Kimball lassen sich Metadaten in drei Kategorien unterteilen: technische Metadaten (oder interne Metadaten), Geschäftsmetadaten (oder externe Metadaten) und Prozessmetadaten . Dan Linstedt , der Entwickler der Data-Vault- Methodik, definiert Geschäftsmetadaten als „…die Funktionalität, die Daten, die Elemente und die Verwendung der Daten im Unternehmen… Geschäftsmetadaten umfassen Geschäftsanforderungen, Zeitpläne, Kennzahlen, Geschäftsprozessabläufe und Geschäftsterminologie.“ ^{[ 12 ]}

Geschäftliche Metadaten sind wichtig, da sie die Nutzbarkeit der Daten für Geschäftsleute erheblich verbessern können. Ein einfaches Beispiel für geschäftliche Metadaten ist ein Glossareintrag. Mithilfe der Hover-Funktionalität in einer Anwendung oder einem Webformular kann die Glossardefinition angezeigt werden, sobald sich der Cursor über einem Feld oder Begriff befindet.

Weitere Beispiele für geschäftliche Metadaten sind die Möglichkeit zur Annotation innerhalb von Anwendungen. So kann beispielsweise ein Anwender einen Business-Intelligence -Bericht (BI-Bericht) betrachten und einen Datentrend feststellen. Er verfügt möglicherweise über Hintergrundwissen, warum dieser Trend auftritt. Einige Business-Intelligence-Tools ermöglichen es dem Anwender, eine Annotation im Bericht zu erstellen, die den Trend erläutert. Eine solche Annotation kann das Datenverständnis anderer Anwender verbessern. Dieses Beispiel ist besonders aussagekräftig, da es von einem Anwender für andere Geschäftsleute erstellt wurde.

NISO unterscheidet drei Arten von Metadaten: beschreibende, strukturelle und administrative. ^{[ 13 ]} Beschreibende Metadaten dienen typischerweise der Recherche und Identifizierung von Objekten und liefern Informationen wie Titel, Autoren, Themen, Schlagwörter und Verlag, um diese zu finden. Strukturelle Metadaten beschreiben die Organisation der Objektbestandteile. Ein Beispiel hierfür ist die Seitenanordnung in einem Buch, die die Kapitel bildet. Administrative Metadaten liefern schließlich Informationen zur Verwaltung der Quelle. Sie umfassen technische Informationen wie Dateityp oder Erstellungsdatum und -methode. Zwei Unterarten administrativer Metadaten sind Metadaten zur Rechteverwaltung und Metadaten zur Langzeitarchivierung. Metadaten zur Rechteverwaltung erläutern die Rechte an geistigem Eigentum , während Metadaten zur Langzeitarchivierung Informationen zur Erhaltung und Sicherung einer Ressource enthalten. ^{[ 2 ]}

Statistische Datenrepositorien haben eigene Anforderungen an Metadaten, um nicht nur die Quelle und Qualität der Daten ^{[ 9 ]} zu beschreiben , sondern auch die zur Datenerstellung verwendeten statistischen Verfahren. Dies ist für die statistische Gemeinschaft von besonderer Bedeutung, um den Prozess der statistischen Datenproduktion zu validieren und zu verbessern. ^{[ 10 ]}

Eine weitere Art von Metadaten, die zunehmend an Bedeutung gewinnt, sind Barrierefreiheitsmetadaten . Barrierefreiheitsmetadaten sind für Bibliotheken kein neues Konzept; Fortschritte im Bereich des universellen Designs haben jedoch ihre Bedeutung erhöht. ^{[ 14 ] : 213–214} Projekte wie Cloud4All und GPII identifizierten das Fehlen gemeinsamer Terminologien und Modelle zur Beschreibung der Bedürfnisse und Präferenzen von Nutzern sowie der entsprechenden Informationen als eine wesentliche Lücke bei der Bereitstellung universeller Zugangslösungen. ^{[ 14 ] : 210–211} Diese Art von Informationen sind Barrierefreiheitsmetadaten. ^{[ 14 ] : 214} Die Website Schema.org hat mehrere Barrierefreiheitseigenschaften auf Basis der IMS Global Access for All Information Model Data Element Specification integriert. ^{[ 14 ] : 214} Obwohl die Bemühungen zur Beschreibung und Standardisierung der vielfältigen Barrierefreiheitsbedürfnisse von Informationssuchenden immer umfassender werden, ist ihre Integration in etablierte Metadatenschemata noch nicht so weit fortgeschritten. Beispielsweise könnten zwar die „Zielgruppe“ des Dublin Core (DC) und das „Leseniveau“ von MARC 21 genutzt werden, um Ressourcen für Nutzer mit Legasthenie zu identifizieren, und das „Format“ des DC könnte verwendet werden, um Ressourcen in Braille-, Audio- oder Großdruckformat zu kennzeichnen, doch besteht weiterer Forschungsbedarf. ^{[ 14 ] : 214}

Metadaten wurden traditionell in den Karteikatalogen von Bibliotheken bis in die 1980er Jahre verwendet, als Bibliotheken ihre Katalogdaten in digitale Datenbanken umstellten . ^{[ 15 ]} In den 2000er Jahren, als Daten und Informationen zunehmend digital gespeichert wurden, wurden diese digitalen Daten mithilfe von Metadatenstandards beschrieben . ^{[ 16 ]}

Eine frühe Beschreibung von „Metadaten“ für Computersysteme wurde 1967 von David Griffel und Stuart McIntosh am MIT Center for International Studies verfasst: ^{[ 17 ]} „Zusammenfassend haben wir also Aussagen in einer Objektsprache über Subjektbeschreibungen von Daten und Token-Codes für die Daten. Wir haben auch Aussagen in einer Metasprache, die die Datenbeziehungen und -transformationen sowie Soll-/Seins-Beziehungen zwischen Norm und Daten beschreiben.“ ^{[ 18 ]}

Metadaten bedeuten „Daten über Daten“. Metadaten sind Daten, die Informationen über einen oder mehrere Aspekte der Daten liefern; sie dienen dazu, grundlegende Informationen über Daten zusammenzufassen, die das Nachverfolgen und Bearbeiten bestimmter Daten erleichtern. ^{[ 19 ]} Beispiele hierfür sind:

• Mittel zur Erzeugung der Daten
• Datenquelle
• Erstellungszeitpunkt und -datum
• Ersteller oder Urheber der Daten
• Ort in einem Computernetzwerk , an dem die Daten erstellt wurden
• Verwendete Standards
• Datenqualität

Beispielsweise kann ein digitales Bild Metadaten enthalten, die die Bildgröße, Farbtiefe, Auflösung, das Erstellungsdatum, die Verschlusszeit und weitere Daten beschreiben. ^{[ 20 ]} Die Metadaten eines Textdokuments können Informationen über die Länge des Dokuments, den Autor, das Erstellungsdatum und eine kurze Zusammenfassung enthalten. Metadaten auf Webseiten können ebenfalls Beschreibungen des Seiteninhalts sowie mit dem Inhalt verknüpfte Schlüsselwörter enthalten. ^{[ 21 ]} Diese Verknüpfungen werden oft als „ Metatags “ bezeichnet und waren bis Ende der 1990er-Jahre der Hauptfaktor für die Bestimmung der Reihenfolge in Websuchergebnissen. ^{[ 21 ]} Die Bedeutung von Metatags bei Websuchen nahm Ende der 1990er-Jahre aufgrund von „Keyword Stuffing“ ab. [ ^{21 ]} Dabei wurden Metatags häufig missbraucht, um Suchmaschinen zu täuschen und ihnen vorzugaukeln, dass bestimmte Webseiten relevanter seien als sie tatsächlich waren ^{. [ 21 ]}

Metadaten können in einer Datenbank gespeichert und verwaltet werden , die oft als Metadatenregister oder Metadaten-Repository bezeichnet wird . ^{[ 22 ]} Ohne Kontext und Bezugspunkt ist es jedoch unter Umständen unmöglich, Metadaten allein durch Betrachten zu identifizieren. ^{[ 23 ]} Beispielsweise könnte eine Datenbank, die mehrere 13-stellige Zahlen enthält, für sich genommen das Ergebnis von Berechnungen oder eine Liste von Zahlen für eine Gleichung sein – ohne weiteren Kontext können die Zahlen selbst als Daten wahrgenommen werden. Erkennt man jedoch, dass es sich bei dieser Datenbank um ein Verzeichnis einer Buchsammlung handelt, lassen sich diese 13-stelligen Zahlen als ISBNs identifizieren  – Informationen, die sich auf das Buch beziehen, aber nicht die Informationen im Buch selbst darstellen. Der Begriff „Metadaten“ wurde 1968 von Philip Bagley in seinem Buch „Extension of Programming Language Concepts“ geprägt. Darin verwendet er den Begriff eindeutig im Sinne der ISO 11179, also als „strukturelle Metadaten“, d. h. „Daten über die Container von Daten“. Anstatt der alternativen Bedeutung „Inhalte über einzelne Dateninstanzen“ oder Metainhalte, also der Art von Daten, die üblicherweise in Bibliothekskatalogen zu finden sind. ^{[ 24 ] [ 25 ]} Seitdem hat sich der Begriff in den Bereichen Informationsmanagement, Informationswissenschaft, Informationstechnologie, Bibliothekswesen und GIS weit verbreitet. In diesen Bereichen werden Metadaten als „Daten über Daten“ definiert. ^{[ 13 ]} Obwohl dies die allgemein anerkannte Definition ist, haben verschiedene Disziplinen ihre eigenen, spezifischeren Erklärungen und Verwendungen des Begriffs entwickelt.

Slate berichtete 2013, dass die Auslegung des Begriffs „Metadaten“ durch die US-Regierung weit gefasst sein könnte und möglicherweise auch Nachrichteninhalte wie die Betreffzeilen von E-Mails umfasst. ^{[ 26 ]}

Metadaten (Metainhalte) oder genauer gesagt die Vokabulare, die zur Zusammenstellung von Metadatenaussagen verwendet werden, sind typischerweise nach einem standardisierten Konzept mithilfe eines klar definierten Metadatenschemas strukturiert, einschließlich Metadatenstandards und -modellen . Werkzeuge wie kontrollierte Vokabulare , Taxonomien , Thesauri , Datenwörterbücher und Metadatenregister können zur weiteren Standardisierung der Metadaten eingesetzt werden. Strukturelle Gemeinsamkeiten der Metadaten sind auch für die Entwicklung von Datenmodellen und den Datenbankentwurf von entscheidender Bedeutung .

Die Metadatensyntax (Metainhaltssyntax) bezeichnet die Regeln zur Strukturierung der Felder oder Elemente von Metadaten (Metainhalten). ^{[ 27 ]} Ein einzelnes Metadatenschema kann in verschiedenen Auszeichnungssprachen oder Programmiersprachen ausgedrückt werden, die jeweils eine andere Syntax erfordern. Dublin Core kann beispielsweise in Klartext, HTML , XML und RDF dargestellt werden . ^{[ 28 ]}

Ein gängiges Beispiel für (Leitfaden-)Metainhalte ist die bibliografische Klassifikation, das Thema oder die Dewey-Dezimalklassifikation . Jede Klassifizierung eines Objekts enthält eine implizite Aussage. Um ein Objekt beispielsweise als Dewey-Klassifikation 514 ( Topologie ) zu klassifizieren (d. h. Bücher mit der Nummer 514 auf dem Buchrücken), lautet die implizite Aussage: „<Buch><Schlagwort><514>“. Dies ist ein Subjekt-Prädikat-Objekt-Tripel oder, wichtiger noch, ein Klasse-Attribut-Wert-Tripel. Die ersten beiden Elemente des Tripels (Klasse, Attribut) sind Bestandteile struktureller Metadaten mit einer definierten Semantik. Das dritte Element ist ein Wert, vorzugsweise aus einem kontrollierten Vokabular oder Referenzdaten (Stammdaten). Die Kombination der Metadaten- und Stammdatenelemente ergibt eine Metainhaltsaussage, d. h. „Metainhalt = Metadaten + Stammdaten“. Alle diese Elemente können als „Vokabular“ betrachtet werden. Sowohl Metadaten als auch Stammdaten sind Vokabulare, die zu Metainhaltsaussagen zusammengesetzt werden können. Es gibt zahlreiche Quellen für diese Vokabulare, sowohl Meta- als auch Stammdaten: UML, EDIFACT, XSD, Dewey/UDC/LoC, SKOS, ISO 25964, Pantone, Linnésche Binomialnomenklatur usw. Die Verwendung kontrollierter Vokabulare für die Komponenten von Metainhaltsaussagen, sei es für die Indexierung oder die Suche, wird von ISO 25964 befürwortet : „Wenn sowohl der Indexierer als auch der Suchende dazu angeleitet werden, denselben Begriff für dasselbe Konzept zu wählen, werden relevante Dokumente gefunden.“ ^{[ 29 ]} Dies ist insbesondere im Hinblick auf Suchmaschinen wie Google relevant. Der Prozess indexiert Seiten und gleicht dann Textzeichenfolgen mithilfe seines komplexen Algorithmus ab; es findet keine Intelligenz oder „Schlussfolgerung“ statt, sondern nur die Illusion davon.

Metadatenschemata können hierarchisch aufgebaut sein, wobei Beziehungen zwischen Metadatenelementen bestehen und diese verschachtelt sind, sodass Eltern-Kind-Beziehungen zwischen den Elementen entstehen. Ein Beispiel für ein hierarchisches Metadatenschema ist das IEEE-LOM- Schema, in dem Metadatenelemente zu einem übergeordneten Metadatenelement gehören können. Metadatenschemata können auch eindimensional oder linear sein, wobei jedes Element vollständig von anderen Elementen getrennt ist und nur anhand einer Dimension klassifiziert wird. Ein Beispiel für ein lineares Metadatenschema ist das eindimensionale Dublin-Core -Schema. Häufig sind Metadatenschemata zweidimensional oder planar, wobei jedes Element vollständig von anderen Elementen getrennt ist, aber anhand zweier orthogonaler Dimensionen klassifiziert wird. ^{[ 30 ]}

Der Grad der Strukturierung von Daten oder Metadaten wird als „Granularität“ bezeichnet . Granularität beschreibt den Detailgrad der bereitgestellten Informationen. Metadaten mit hoher Granularität ermöglichen tiefergehende, detailliertere und strukturiertere Informationen und erlauben eine umfassendere technische Bearbeitung. Eine geringere Granularität bedeutet, dass Metadaten deutlich kostengünstiger erstellt werden können, jedoch weniger detaillierte Informationen liefern. Die Granularität wirkt sich nicht nur auf die Erstellung und Erfassung, sondern vor allem auf die Wartungskosten aus. Sobald die Metadatenstrukturen veraltet sind, ist auch der Zugriff auf die zugehörigen Daten nicht mehr möglich. Daher muss die Granularität sowohl den Aufwand für die Erstellung als auch für die Pflege der Metadaten berücksichtigen.

In allen Fällen, in denen die Metadatenschemata über die planare Darstellung hinausgehen, ist eine Form des Hypermappings erforderlich, um die Anzeige und Ansicht der Metadaten entsprechend dem gewählten Aspekt zu ermöglichen und spezielle Ansichten bereitzustellen. Hypermapping wird häufig bei der Überlagerung geografischer und geologischer Informationen eingesetzt. ^{[ 31 ]}

Internationale Standards gelten für Metadaten. In den nationalen und internationalen Normungsorganisationen, insbesondere bei ANSI (American National Standards Institute) und ISO (International Organization for Standardization), wird intensiv an einem Konsens zur Standardisierung von Metadaten und Registern gearbeitet. Der zentrale Standard für Metadatenregister ist ISO / IEC 11179 Metadata Registries (MDR). Das Rahmenwerk des Standards ist in ISO/IEC 11179-1:2004 beschrieben. ^{[ 32 ]} Eine neue Ausgabe von Teil 1 befindet sich in der Endphase und wird voraussichtlich 2015 oder Anfang 2016 veröffentlicht. Sie wurde überarbeitet, um sie an die aktuelle Ausgabe von Teil 3, ISO/IEC 11179-3:2013 ^{[ 33 ]} , anzupassen , welche die MDR um die Registrierung von Konzeptsystemen erweitert (siehe ISO/IEC 11179 ). Dieser Standard spezifiziert ein Schema zur Erfassung sowohl der Bedeutung als auch der technischen Struktur der Daten für eine eindeutige Verwendung durch Menschen und Computer. Die Norm ISO/IEC 11179 bezeichnet Metadaten als Informationsobjekte über Daten oder „Daten über Daten“. In ISO/IEC 11179 Teil 3 handelt es sich bei diesen Informationsobjekten um Daten über Datenelemente, Wertebereiche und andere wiederverwendbare semantische und repräsentative Informationsobjekte, die die Bedeutung und die technischen Details eines Datenelements beschreiben. Diese Norm legt außerdem die Details für ein Metadatenregister sowie für die Registrierung und Verwaltung der Informationsobjekte innerhalb eines solchen Registers fest. ISO/IEC 11179 Teil 3 enthält zudem Bestimmungen zur Beschreibung von zusammengesetzten Strukturen, die Ableitungen anderer Datenelemente darstellen, beispielsweise durch Berechnungen, Sammlungen eines oder mehrerer Datenelemente oder andere Formen abgeleiteter Daten. Obwohl sich diese Norm ursprünglich als „Datenelementregister“ beschreibt, dient sie der unabhängigen Beschreibung und Registrierung von Metadateninhalten. Dadurch können die Beschreibungen von Menschen oder Computern bei der Entwicklung neuer Anwendungen und Datenbanken oder bei der Analyse von Daten, die gemäß den registrierten Metadateninhalten erfasst wurden, gefunden und wiederverwendet werden. Dieser Standard ist zur allgemeinen Grundlage für andere Arten von Metadatenregistern geworden, wobei der Registrierungs- und Verwaltungsteil des Standards wiederverwendet und erweitert wird.

Die Geodaten-Community verfügt über eine lange Tradition spezialisierter Metadatenstandards für Geodaten , die insbesondere auf den Traditionen von Karten- und Bildbibliotheken und -katalogen aufbauen. Formale Metadaten sind für Geodaten in der Regel unerlässlich, da gängige Textverarbeitungsverfahren nicht anwendbar sind.

The Dublin Core metadata terms are a set of vocabulary terms that can be used to describe resources for the purposes of discovery. The original set of 15 classic^[34] metadata terms, known as the Dublin Core Metadata Element Set^[35] are endorsed in the following standards documents:

• IETF RFC 5013^[36]
• ISO Standard 15836-2009^[37]
• NISO Standard Z39.85.^[38]

The W3C Data Catalog Vocabulary (DCAT)^[39] is an RDF vocabulary that supplements Dublin Core with classes for Dataset, Data Service, Catalog, and Catalog Record. DCAT also uses elements from FOAF, PROV-O, and OWL-Time. DCAT provides an RDF model to support the typical structure of a catalog that contains records, each describing a dataset or service.

Although not a standard, Microformat (also mentioned in the section metadata on the internet below) is a web-based approach to semantic markup which seeks to re-use existing HTML/XHTML tags to convey metadata. Microformat follows XHTML and HTML standards but is not a standard in itself. One advocate of microformats, Tantek Çelik, characterized a problem with alternative approaches:

Here's a new language we want you to learn, and now you need to output these additional files on your server. It's a hassle. (Microformats) lower the barrier to entry.^[40]

In metadata, Naming and Design Rules are a set of guidelines and naming conventions that go beyond what a single data exchange standard specification will permit. The most common standard that Naming and Design Rules are created on is XML Schema. For example, the use of upper camel casedata element names is a convention used in many standard but is not specified by the XML Schema specification. Naming and Design Rules have become an important aspect of each organizations data exchange standards. Within the United States, Naming and Design Rules standards are recommended for each federal and state agency.^[41]

Die meisten gängigen Computerdateitypen können Metadaten einbetten, darunter Dokumente (z. B. Microsoft Office- Dateien, OpenDocument -Dateien, PDF ), Bilder (z. B. JPEG , PNG ), Videodateien (z. B. AVI , MP4 ) und Audiodateien (z. B. WAV , MP3 ) .

Metadaten können von Benutzern zu Dateien hinzugefügt werden, aber einige Metadaten werden oft automatisch von Erstellungsanwendungen oder von Geräten, die zur Erstellung der Dateien verwendet werden, zu den Dateien hinzugefügt, ohne dass ein Benutzer eingreifen muss.

Metadaten in Dateien sind zwar hilfreich, um diese zu finden, können aber beim Teilen der Dateien ein Datenschutzrisiko darstellen. Durch die Verwendung von Tools zum Entfernen von Metadaten vor dem Teilen der Dateien lässt sich dieses Risiko minimieren.

Metadaten können in eine digitale Fotodatei geschrieben werden. Sie enthalten Angaben zum Eigentümer, Urheberrecht und Kontaktinformationen, zur Marke oder zum Modell der Kamera, mit der die Datei erstellt wurde, sowie Belichtungsinformationen (Verschlusszeit, Blende usw.) und beschreibende Informationen wie Schlagwörter. Dadurch ist die Datei oder das Bild auf einem Computer und/oder im Internet auffindbar. Einige Metadaten werden von der Kamera erstellt, z. B. Farbraum, Farbkanäle, Belichtungszeit und Blende (EXIF), während andere vom Fotografen und/oder einer Software nach dem Herunterladen auf einen Computer hinzugefügt werden. ^{[ 42 ]} Die meisten Digitalkameras speichern Metadaten zu Modellnummer, Verschlusszeit usw., und einige ermöglichen deren Bearbeitung. ^{[ 43 ]} Diese Funktion ist bei den meisten Nikon-DSLRs seit der Nikon D3 , bei den meisten neuen Canon-Kameras seit der Canon EOS 7D und bei den meisten Pentax-DSLRs seit der Pentax K-3 verfügbar. Mithilfe von Schlagwörtern lassen sich Metadaten in der Nachbearbeitung leichter organisieren. Filter ermöglichen die Analyse bestimmter Fotos und die Auswahl anhand von Kriterien wie Bewertung oder Aufnahmezeitpunkt. Bei Geräten mit Geolokalisierungsfunktionen wie GPS (insbesondere Smartphones) kann auch der Aufnahmeort des Fotos angezeigt werden.

Die Standards für fotografische Metadaten werden von Organisationen festgelegt, die die folgenden Standards entwickeln. Dazu gehören unter anderem:

• IPTC-Informationsaustauschmodell IIM (Internationaler Presse- und Telekommunikationsrat)
• IPTC -Kernschema für XMP
• XMP – Extensible Metadata Platform (ein ISO-Standard)
• Exif – Austauschbares Bilddateiformat, gepflegt von CIPA (Camera & Imaging Products Association) und veröffentlicht von JEITA (Japan Electronics and Information Technology Industries Association)
• Dublin Core (Dublin Core Metadata Initiative – DCMI)
• PLUS (Universelles Bildlizenzsystem)
• VRA Core (Visual Resource Association) ^{[ 44 ]}
• JPEG oder JPG ist eine gemeinsame Gruppe von fotografischen Experten.

Metadaten sind besonders nützlich in Videos, da Informationen über deren Inhalte (wie Gesprächsmitschriften und Textbeschreibungen von Szenen) für einen Computer nicht direkt verständlich sind, eine effiziente Suche der Inhalte aber dennoch erwünscht ist. Dies ist insbesondere in Videoanwendungen wie der automatischen Kennzeichenerkennung und der Fahrzeugidentifizierung von Vorteil, da Kennzeichendaten gespeichert und zur Erstellung von Berichten und Warnmeldungen verwendet werden. ^{[ 45 ]} Videometadaten stammen aus zwei Quellen: (1) betrieblich erfasste Metadaten, d. h. Informationen über die produzierten Inhalte, wie z. B. Art der Ausrüstung, Software, Datum und Ort; (2) von Menschen erstellte Metadaten zur Verbesserung der Sichtbarkeit in Suchmaschinen, der Auffindbarkeit, der Interaktion mit dem Publikum und zur Bereitstellung von Werbemöglichkeiten für Videoanbieter. ^{[ 46 ]} Avids MetaSync und Adobes Bridge sind Beispiele für professionelle Videobearbeitungssoftware mit Zugriff auf Metadaten. ^{[ 47 ]}

Verschiedene Dateisysteme nutzen Metadaten, beispielsweise FAT32 und NTFS . ^{[ 48 ]}

Informationen über Zeitpunkt, Herkunft und Ziel von Telefonaten, elektronischen Nachrichten, Instant Messages und anderen Telekommunikationsformen – im Gegensatz zum Nachrichteninhalt – stellen eine weitere Form von Metadaten dar. Die massenhafte Erfassung dieser Verbindungsdaten durch Geheimdienste ist umstritten, nachdem Edward Snowden enthüllt hatte , dass bestimmte Geheimdienste wie die NSA Online-Metadaten von Millionen von Internetnutzern bis zu einem Jahr lang speicherten (und möglicherweise immer noch speichern), unabhängig davon, ob diese jemals im Fokus der Behörde standen oder nicht.

Geodaten-Metadaten beziehen sich auf Dateien, Karten, Bilder und andere ortsbezogene Daten von Geographischen Informationssystemen (GIS). Sie dienen in GIS dazu, die Eigenschaften und Attribute von Geodaten, wie Datenbankdateien und innerhalb eines GIS erstellten Daten, zu dokumentieren. Metadaten enthalten Angaben darüber, wer die Daten erstellt hat, wann sie erhoben wurden, wie sie verarbeitet wurden und in welchen Formaten sie verfügbar sind. Sie liefern den Kontext für die effektive Nutzung der Daten. ^{[ 49 ]}

Metadaten können entweder durch automatisierte Informationsverarbeitung oder manuell erstellt werden. Elementare Metadaten, die von Computern erfasst werden, können Informationen darüber enthalten, wann ein Objekt erstellt wurde, wer es erstellt hat, wann es zuletzt aktualisiert wurde, die Dateigröße und die Dateierweiterung. In diesem Zusammenhang bezieht sich ein Objekt auf Folgendes:

• Ein physischer Gegenstand wie ein Buch, eine CD, eine DVD, eine Papierkarte, ein Stuhl, ein Tisch, ein Blumentopf usw.
• Eine elektronische Datei wie beispielsweise ein digitales Bild, ein digitales Foto, ein elektronisches Dokument, eine Programmdatei, eine Datenbanktabelle usw.

Eine Metadaten-Engine sammelt, speichert und analysiert Informationen über Daten und Metadaten, die innerhalb einer Domäne verwendet werden. ^{[ 50 ]}

Die Datenvirtualisierung etablierte sich in den 2000er-Jahren als neue Softwaretechnologie zur Vervollständigung des Virtualisierungs-Stacks in Unternehmen. Metadaten werden auf Datenvirtualisierungsservern verwendet, die neben Datenbank- und Anwendungsservern zu den Infrastrukturkomponenten von Unternehmen gehören. Die Metadaten werden auf diesen Servern als persistentes Repository gespeichert und beschreiben Geschäftsobjekte in verschiedenen Unternehmenssystemen und -anwendungen. Eine einheitliche Struktur der Metadaten ist ebenfalls wichtig für die Unterstützung der Datenvirtualisierung.

Standardisierungs- und Harmonisierungsarbeiten haben der statistischen Gemeinschaft Vorteile beim Aufbau von Metadatensystemen gebracht. ^{[ 51 ] [ 52 ]} Verschiedene Metadatenrichtlinien und -standards, wie der Europäische Verhaltenskodex für Statistiken ^{[ 53 ]} und ISO 17369:2013 ( Statistischer Daten- und Metadatenaustausch oder SDMX) ^{[ 51 ],} liefern wichtige Prinzipien für die Verwaltung statistischer Daten und Metadaten durch Unternehmen, Behörden und andere Organisationen. Institutionen wie Eurostat ^{[ 54 ]} , das Europäische System der Zentralbanken [ ^{54 ]} und die US-Umweltschutzbehörde (EPA ^{) [ 55 ] haben} diese und weitere Standards und Richtlinien implementiert, um die Effizienz der Verwaltung statistischer Geschäftsprozesse zu verbessern. ^{[ 54 ]}

Metadaten werden in Bibliotheken auf vielfältige Weise zur Katalogisierung von Medien in digitaler und analoger Form eingesetzt. Sie helfen dabei, Bücher, DVDs, Zeitschriften oder andere Objekte aus dem Bibliotheksbestand zu klassifizieren, zusammenzufassen, zu identifizieren und zu lokalisieren. ^{[ 56 ]} Bis in die 1980er-Jahre verwendeten viele Bibliotheken Karteikarten (7,6 x 12,7 cm) in Aktenschubladen, um Titel, Autor, Sachgebiet und eine alphanumerische Abkürzung ( Signatur ) eines Buches anzugeben, die den Standort des Buches im Regal kennzeichnete. Das Dewey-Dezimalsystem, das von Bibliotheken zur Sachklassifizierung von Medien verwendet wird, ist ein frühes Beispiel für die Verwendung von Metadaten. Der frühe Papierkatalog enthielt Informationen zu dem auf der Karteikarte beschriebenen Objekt: Titel, Autor, Sachgebiet und eine Signatur, die den Standort des Objekts angab. ^{[ 57 ]} Ab den 1980er- und 1990er-Jahren ersetzten viele Bibliotheken diese Papierkarteikarten durch Computerdatenbanken. Diese Datenbanken ermöglichen Nutzern eine deutlich einfachere und schnellere Stichwortsuche. Eine weitere Form der älteren Metadatenerfassung ist die Verwendung des sogenannten „Langfragebogens“ durch das US Census Bureau. Dieser Fragebogen enthält Fragen, die zur Erstellung demografischer Daten und zur Ermittlung von Verteilungsmustern dienen. ^{[ 58 ]} Bibliotheken nutzen Metadaten in ihren Katalogen , meist als Teil eines integrierten Bibliotheksverwaltungssystems (ILMS) . Metadaten werden durch die Katalogisierung von Ressourcen wie Büchern, Zeitschriften, DVDs, Webseiten oder digitalen Bildern gewonnen. Diese Daten werden im ILMS mithilfe des MARC- Metadatenstandards gespeichert. Ziel ist es, Nutzern den physischen oder elektronischen Standort der gesuchten Medien oder Bereiche zu zeigen und eine Beschreibung der jeweiligen Medien bereitzustellen.

Neuere und spezialisierte Anwendungsgebiete von Bibliotheksmetadaten umfassen die Einrichtung digitaler Bibliotheken, darunter E-Print -Repositorien und digitale Bildbibliotheken. Obwohl sie häufig auf bibliothekarischen Prinzipien basieren, führt die Ausrichtung auf die Nutzung durch Nicht-Bibliothekare, insbesondere bei der Bereitstellung von Metadaten, dazu, dass sie nicht den traditionellen oder gängigen Katalogisierungsansätzen folgen. Aufgrund der individuellen Natur der enthaltenen Materialien werden Metadatenfelder oft speziell erstellt, z. B. Felder für die taxonomische Klassifizierung, Standortangaben, Schlagwörter oder Urheberrechtsvermerke. Standardmäßige Dateiinformationen wie Dateigröße und -format werden in der Regel automatisch hinzugefügt. ^{[ 59 ]} Der Bibliotheksbetrieb ist seit Jahrzehnten ein zentrales Thema der Bemühungen um internationale Standardisierung . Zu den Standards für Metadaten in digitalen Bibliotheken gehören Dublin Core , METS , MODS , DDI , DOI , URN , das PREMIS- Schema, EML und OAI-PMH . Führende Bibliotheken weltweit geben Einblicke in ihre Strategien für Metadatenstandards. ^{[ 60 ] [ 61 ]}

Ein ähnliches Konzept ist das Synset (kurz für Synonymmenge) , eine Gruppe von einem oder mehreren Synonymen , die in einem bestimmten Kontext eine gemeinsame Bedeutung haben. Synsets sind ein grundlegendes Konzept der Computerlinguistik und lexikalischen Semantik und werden insbesondere in der englischen lexikalischen Datenbank WordNet verwendet. ^{[ 62 ]} Das Konzept wurde auf andere Sprachen und mehrsprachige Projekte wie EuroWordNet ^{[ 63 ]} , BabelNet [ ^{64 ]} und die Global WordNet-Initiative ^{[ 65 ]} erweitert. Synsets spielen nachweislich eine wichtige Rolle in einigen Bereichen der natürlichen Sprachverarbeitung , ^indem sie eine Brücke zwischen lexikalischen Einheiten und konzeptueller Bedeutung schlagen und Folgendes ermöglichen: ^{[ 66 ]}

Metadaten für wissenschaftliche Publikationen werden häufig von Zeitschriftenverlagen und Zitationsdatenbanken wie PubMed und Web of Science erstellt . Die in Manuskripten enthaltenen oder als Zusatzmaterial beigefügten Daten werden seltener mit Metadaten versehen ^{[ 67 , 68 ] ,} obwohl sie beispielsweise nach der Veröffentlichung an biomedizinische Datenbanken übermittelt werden können. Die ursprünglichen Autoren und Datenbankbetreiber sind dann mithilfe automatisierter Prozesse für die Erstellung der Metadaten verantwortlich. Umfassende Metadaten für alle experimentellen Daten bilden die Grundlage der FAIR-Prinzipien , also der Standards, die sicherstellen, dass Forschungsdaten auffindbar , zugänglich , interoperabel und wiederverwendbar sind ^{[ 69 ]} .

Solche Metadaten können dann auf sinnvolle Weise genutzt, ergänzt und zugänglich gemacht werden. OpenAlex ist ein kostenloser Online-Index mit über 200 Millionen wissenschaftlichen Dokumenten, der Metadaten wie Quellen, Zitate , Autoreninformationen , Fachgebiete und Forschungsthemen integriert und bereitstellt. Seine API und die Open-Source-Website können für Metawissenschaft, Scientometrie und neuartige Werkzeuge genutzt werden, die dieses semantische Netz von Publikationen abfragen . ^{[ 70 ] [ 71 ] [ 72 ]} Ein weiteres Projekt in Entwicklung, Scholia , verwendet die Metadaten wissenschaftlicher Publikationen für verschiedene Visualisierungs- und Aggregationsfunktionen. So bietet es beispielsweise eine einfache Benutzeroberfläche, die Literatur zu einem bestimmten Merkmal des SARS-CoV-2-Virus mithilfe der Wikidata -Eigenschaft „Hauptthema“ zusammenfasst. ^{[ 73 ]}

Im Bereich der Forschungsarbeit wurden transparente Metadaten über die Beiträge der Autoren zu den jeweiligen Arbeiten vorgeschlagen – z. B. die Rolle bei der Erstellung des Artikels, der Umfang des Beitrags und die Verantwortlichkeiten. ^{[ 74 ] [ 75 ]}

Darüber hinaus können verschiedene Metadaten zu wissenschaftlichen Publikationen erstellt oder ergänzt werden – beispielsweise versuchen einige Organisationen, Zitationen von Artikeln als „unterstützend“, „erwähnend“ oder „gegenüberliegend“ der Studie zu erfassen und zu verknüpfen. ^{[ 76 ]} Weitere Beispiele sind die Entwicklung alternativer Metriken ^{[ 77 ]} , die neben der Unterstützung bei der Bewertung und Auffindbarkeit auch viele öffentliche Diskussionen über eine wissenschaftliche Arbeit in sozialen Medien wie Reddit , Zitationen auf Wikipedia und Berichte über die Studie in den Nachrichtenmedien zusammenfassen ^{[ 78 ]} , sowie die Forderung, nachzuweisen, ob die ursprünglichen Ergebnisse bestätigt wurden oder reproduzierbar sind . ^{[ 79 ] [ 80 ]}

Metadaten im Museumskontext sind Informationen, die von geschulten Fachkräften für Kulturdokumentation, wie Archivaren , Bibliothekaren , Museumsregistratoren und Kuratoren , erstellt werden, um Kunstwerke, Architektur, Kulturgüter und deren Abbildungen zu indexieren, zu strukturieren, zu beschreiben, zu identifizieren oder anderweitig zu spezifizieren. ^{[ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]} Deskriptive Metadaten werden im Museumskontext am häufigsten zur Objektidentifizierung und Ressourcenwiedererlangung verwendet. ^{[ 82 ]}

Metadaten werden in sammelnden Institutionen und Museen entwickelt und angewendet, um:

• Die Suche nach Ressourcen erleichtern und Suchanfragen ausführen. ^{[ 83 ]}
• Es sollen digitale Archive erstellt werden, die Informationen zu verschiedenen Aspekten von Museumssammlungen und Kulturgütern speichern und Archivierungs- und Verwaltungszwecken dienen. ^{[ 83 ]}
• Die Öffentlichkeit soll Zugang zu Kulturgütern erhalten, indem digitale Inhalte online veröffentlicht werden. ^{[ 82 ] [ 83 ]}

Viele Museen und Kulturzentren erkennen an, dass angesichts der Vielfalt von Kunstwerken und Kulturgütern kein einzelnes Modell oder Standard ausreicht, um Kulturwerke zu beschreiben und zu katalogisieren. ^{[ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]} Beispielsweise könnte ein indigenes Skulpturenobjekt als Kunstwerk, archäologisches Artefakt oder indigenes Kulturgut klassifiziert werden. Die ersten Schritte zur Standardisierung von Archivierung, Beschreibung und Katalogisierung in der Museumswelt begannen Ende der 1990er Jahre mit der Entwicklung von Standards wie „ Categories for the Description of Works of Art“ (CDWA), „Spectrum“, dem „CIDOC Conceptual Reference Model“ (CRM), „Cataloging Cultural Objects“ (CCO) und dem „CDWA Lite XML-Schema“. ^{[ 82 ]} Diese Standards verwenden HTML- und XML- Auszeichnungssprachen für die maschinelle Verarbeitung, Veröffentlichung und Implementierung. ^{[ 82 ]} Die ursprünglich für die Charakterisierung von Büchern entwickelten „Anglo-American Cataloguing Rules “ (AACR) wurden auch auf Kulturgüter, Kunstwerke und Architektur angewendet. ^{[ 83 ]} Standards wie der CCO sind in das Sammlungsverwaltungssystem (CMS) eines Museums integriert, eine Datenbank, mit der Museen ihre Sammlungen, Erwerbungen, Leihgaben und Konservierungsmaßnahmen verwalten können. ^{[ 83 ]} Wissenschaftler und Fachleute weisen darauf hin, dass die sich rasch entwickelnde Landschaft von Standards und Technologien Herausforderungen für Kulturdokumentare, insbesondere für nicht-technisch ausgebildete Fachkräfte, mit sich bringt. ^{[ 84 ]} Die meisten sammelnden Institutionen und Museen verwenden relationale Datenbanken , um Kulturgüter und ihre Abbildungen zu kategorisieren. ^{[ 83 ]} Relationale Datenbanken und Metadaten dienen dazu, die komplexen Beziehungen zwischen Kulturgütern und facettenreichen Kunstwerken sowie zwischen Objekten und Orten, Personen und Kunstrichtungen zu dokumentieren und zu beschreiben. ^{[ 82 ] [ 83 ]} Relationale Datenbankstrukturen sind auch für sammelnde Institutionen und Museen von Vorteil, da sie Archivaren eine klare Unterscheidung zwischen Kulturgütern und ihren Abbildungen ermöglichen; eine unklare Unterscheidung könnte zu verwirrenden und ungenauen Suchvorgängen führen. ^{[ 83 ]}

Die Materialität, Funktion und der Zweck eines Objekts sowie seine Größe (z. B. Maße wie Höhe, Breite und Gewicht), die Anforderungen an die Lagerung (z. B. klimatisierte Umgebung) und der Fokus des Museums und der Sammlung beeinflussen die Detailtiefe der von Kulturdokumentariern erfassten Daten. ^{[ 83 ]} Auch die etablierten institutionellen Katalogisierungspraktiken, Ziele und die Expertise der Kulturdokumentarier sowie die Datenbankstruktur wirken sich auf die Informationen aus, die Kulturobjekten zugeschrieben werden, und auf die Art und Weise ihrer Kategorisierung. ^{[ 81 ] [ 83 ]} Darüber hinaus verwenden Museen häufig standardisierte kommerzielle Sammlungsverwaltungssoftware, die die Beschreibungsmöglichkeiten von Kunstwerken und Kulturobjekten durch Archivare vorschreibt und einschränkt. ^{[ 84 ]} Sammlungen und Museen nutzen zudem kontrollierte Vokabulare zur Beschreibung von Kulturobjekten und Kunstwerken in ihren Sammlungen. ^{[ 82 ] [ 83 ]} Die Getty-Vokabulare und die kontrollierten Vokabulare der Library of Congress genießen in der Museumswelt hohes Ansehen und werden von den CCO-Standards empfohlen. ^{[ 83 ]} Museen werden ermutigt, kontrollierte Vokabulare zu verwenden, die kontextbezogen und relevant für ihre Sammlungen sind und die Funktionalität ihrer digitalen Informationssysteme verbessern. ^{[ 82 ] [ 83 ]} Kontrollierte Vokabulare sind in Datenbanken vorteilhaft, da sie ein hohes Maß an Konsistenz gewährleisten und so die Ressourcensuche verbessern. ^{[ 82 ] [ 83 ]} Metadatenstrukturen, einschließlich kontrollierter Vokabulare, spiegeln die Ontologien der Systeme wider, aus denen sie erstellt wurden. Häufig spiegeln die Prozesse, durch die Kulturgüter in Museen mithilfe von Metadaten beschrieben und kategorisiert werden, nicht die Perspektiven der jeweiligen Kulturschaffenden wider. ^{[ 81 ] [ 85 ]}

Metadata has been instrumental in the creation of digital information systems and archives within museums and has made it easier for museums to publish digital content online. This has enabled audiences who might not have had access to cultural objects due to geographic or economic barriers to have access to them.^[82] In the 2000s, as more museums have adopted archival standards and created intricate databases, discussions about Linked Data between museum databases have come up in the museum, archival, and library science communities.^[84] Collection Management Systems (CMS) and Digital Asset Management tools can be local or shared systems.^[83]Digital Humanities scholars note many benefits of interoperability between museum databases and collections, while also acknowledging the difficulties of achieving such interoperability.^[84]

Problems involving metadata in litigation in the United States are becoming widespread. Courts have looked at various questions involving metadata, including the discoverability of metadata by parties. The Federal Rules of Civil Procedure have specific rules for discovery of electronically stored information, and subsequent case law applying those rules has elucidated on the litigant's duty to produce metadata when litigating in federal court.^[86] In October 2009, the Arizona Supreme Court has ruled that metadata records are public record.^[87] Document metadata have proven particularly important in legal environments in which litigation has requested metadata, that can include sensitive information detrimental to a certain party in court. Using metadata removal tools to "clean" or redact documents can mitigate the risks of unwittingly sending sensitive data. This process partially (see data remanence) protects law firms from potentially damaging leaking of sensitive data through electronic discovery.

Meinungsumfragen haben ergeben, dass 45 % der Amerikaner kein Vertrauen in die Fähigkeit von Social-Media-Plattformen haben, die Sicherheit ihrer persönlichen Daten zu gewährleisten, und 40 % sind der Meinung, dass Social-Media-Plattformen überhaupt keine Informationen über Einzelpersonen speichern sollten. 76 % der Amerikaner geben an, kein Vertrauen in die Sicherheit der von Werbeagenturen über sie gesammelten Informationen zu haben, und 50 % sind der Ansicht, dass Online-Werbeagenturen überhaupt keine ihrer Daten aufzeichnen dürfen sollten. ^{[ 88 ]}

In der EU hatten die Snowden-Enthüllungen maßgeblichen Einfluss auf die Überprüfung von Fragen des Datenschutzes und der Verarbeitung personenbezogener Daten. ^{[ 89 ]} Von den 18 europäischen Ländern, die in der Richtlinie zur Vorratsdatenspeicherung untersucht wurden, verfügen Stand 2025 nur Deutschland, die Niederlande und Rumänien über keine geltenden Vorschriften zur Vorratsdatenspeicherung. ^{[ 90 ]}

Am 6. Oktober 2020 urteilte der Gerichtshof der Europäischen Union (EuGH), dass wahllos erhobene Massendatenspeicherungsprogramme gegen EU-Recht verstoßen. ^{[ 91 ]} Frankreich hatte am 18. Dezember 2013 ein Gesetz verabschiedet, das die Datenerhebung durch das französische Militär und die Geheimdienste erleichtert. ^{[ 92 ]} Im April 2022 erklärte das portugiesische Verfassungsgericht die EuGH-Gesetze zur Speicherung von Daten, die im Zusammenhang mit der Bereitstellung öffentlich zugänglicher elektronischer Kommunikationsdienste oder öffentlicher Kommunikationsnetze erzeugt oder verarbeitet werden, für verfassungswidrig. ^{[ 93 ]}

In Australien führte die Notwendigkeit, die nationale Sicherheit zu stärken, zur Einführung eines neuen Gesetzes zur Metadatenspeicherung. ^{[ 94 ]} Dieses neue Gesetz erlaubt es Sicherheits- und Polizeibehörden, auf bis zu zwei Jahre alte Metadaten einer Person zuzugreifen, um die Verhinderung von Terroranschlägen und schweren Straftaten zu erleichtern.

Die Metadaten für Gesetzgebungsdokumente wurden in verschiedenen Foren diskutiert, beispielsweise in Workshops des Legal Information Institute an der Cornell Law School am 22. und 23. März 2010. Die Dokumentation dieser Workshops trägt den Titel „Empfohlene Metadatenpraktiken für Gesetze und Verordnungen“. ^{[ 95 ]}

In diesen Diskussionen wurden einige Kernpunkte herausgearbeitet, deren Abschnittsüberschriften wie folgt aufgelistet sind:

• Allgemeine Überlegungen
• Dokumentstruktur
• Dokumentinhalt
• Metadaten (Elemente von)
• Schichtung
• Zeitpunktbetrachtung versus nachträgliche Analyse

Australische medizinische Forschung leistete Pionierarbeit bei der Definition von Metadaten für Anwendungen im Gesundheitswesen. Dieser Ansatz stellt den ersten anerkannten Versuch dar, internationale Standards in den medizinischen Wissenschaften einzuhalten, anstatt einen proprietären Standard unter dem Dach der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zu definieren. Die medizinische Fachwelt lehnte die Notwendigkeit, Metadatenstandards zu befolgen, jedoch trotz Forschungsergebnissen, die diese Standards stützten, ab. ^{[ 96 ]}

Forschungsarbeiten in der Biomedizin und Molekularbiologie liefern häufig große Datenmengen, darunter Ergebnisse der Genom- oder Metagenomsequenzierung , Proteomikdaten und sogar Notizen oder Pläne, die während der Forschung selbst erstellt werden. ^{[ 97 ]} Jeder Datentyp erfordert spezifische Metadaten und die entsprechenden Prozesse zu deren Erstellung. Allgemeine Metadatenstandards wie ISA-Tab ^{[ 98 ]} ermöglichen es Forschern , experimentelle Metadaten in einheitlichen Formaten zu erstellen und auszutauschen. Spezifische experimentelle Ansätze verfügen oft über eigene Metadatenstandards und -systeme: Metadatenstandards für die Massenspektrometrie sind beispielsweise mzML ^{[ 99 ]} und SPLASH ^{[ 100 ],} während XML -basierte Standards wie PDBML ^{[ 101 ]} und SRA XML ^{[ 102 ]} als Standards für Daten zur Makromolekülstruktur bzw. Sequenzierung dienen.

Die Ergebnisse biomedizinischer Forschung werden im Allgemeinen als von Fachkollegen begutachtete Manuskripte veröffentlicht, und diese Publikationen stellen eine weitere Datenquelle dar .

Ein Data Warehouse (DW) ist ein Repository für die elektronisch gespeicherten Daten einer Organisation. Data Warehouses dienen der Verwaltung und Speicherung von Daten. Sie unterscheiden sich von Business-Intelligence- Systemen (BI-Systemen), da BI-Systeme Daten zur Berichtserstellung und Informationsanalyse nutzen, um dem Management strategische Empfehlungen zu geben. ^{[ 103 ]} Metadaten sind ein wichtiges Werkzeug für die Datenspeicherung in Data Warehouses. Ziel eines Data Warehouses ist es, standardisierte, strukturierte, konsistente, integrierte, korrekte, bereinigte und aktuelle Daten aus verschiedenen operativen Systemen einer Organisation zu speichern. Die extrahierten Daten werden in die Data-Warehouse-Umgebung integriert, um eine unternehmensweite Perspektive zu ermöglichen. Die Datenstrukturierung dient der Erfüllung der Berichts- und Analyseanforderungen. Die Entwicklung einheitlicher Metadatenstrukturen mithilfe von Datenmodellierungsmethoden wie Entity-Relationship-Modellen ist für jedes Data-Warehouse-Entwicklungsprojekt wichtig. Metadaten beschreiben detailliert jedes einzelne Datenelement im Data Warehouse. Ein wesentlicher Bestandteil eines Data Warehouse / Business-Intelligence -Systems sind die Metadaten und die Werkzeuge zu deren Verwaltung und Abruf. Ralph Kimball ^{[ 104 ]} beschreibt Metadaten als die DNA des Data Warehouse, da Metadaten die Elemente des Data Warehouse und deren Zusammenspiel definieren.

Kimball et al. ^{[ 105 ]} unterscheiden drei Hauptkategorien von Metadaten: technische, geschäftliche und prozessbezogene. Technische Metadaten sind primär definitorisch , während geschäftliche und prozessbezogene Metadaten primär deskriptiv sind . Die Kategorien überschneiden sich teilweise.

• Technische Metadaten definieren die Objekte und Prozesse in einem Data-Warehouse-/Business-Intelligence-System aus technischer Sicht. Sie umfassen die Systemmetadaten, welche die Datenstrukturen wie Tabellen, Felder, Datentypen, Indizes und Partitionen im relationalen Datenbanksystem sowie Datenbanken, Dimensionen, Kennzahlen und Data-Mining-Modelle definieren. Technische Metadaten definieren das Datenmodell und dessen Darstellung für die Benutzer, einschließlich Berichten, Zeitplänen, Verteilerlisten und Benutzerrechten.
• Geschäftsmetadaten sind Inhalte des Data Warehouse, die in benutzerfreundlicher Form beschrieben werden. Sie geben Auskunft darüber, welche Daten vorhanden sind, woher sie stammen, was sie bedeuten und in welcher Beziehung sie zu anderen Daten im Data Warehouse stehen. Geschäftsmetadaten können auch als Dokumentation für das DW/BI-System dienen. Benutzer, die das Data Warehouse durchsuchen, sehen sich in erster Linie die Geschäftsmetadaten an.
• Process metadata is used to describe the results of various operations in the data warehouse. Within the ETL process, all key data from tasks is logged on execution. This includes start time, end time, CPU seconds used, disk reads, disk writes, and rows processed. When troubleshooting the ETL or query process, this sort of data becomes valuable. Process metadata is the fact measurement when building and using a DW/BI system. Some organizations make a living out of collecting and selling this sort of data to companies – in that case, the process metadata becomes the business metadata for the fact and dimension tables. Collecting process metadata is in the interest of business people who can use the data to identify the users of their products, which products they are using, and what level of service they are receiving.

The HTML format used to define web pages allows for the inclusion of a variety of types of metadata, from basic descriptive text, dates and keywords to further advanced metadata schemes such as the Dublin Core, e-GMS, and AGLS^[106] standards. Pages and files can also be geotagged with coordinates, categorized or tagged, including collaboratively such as with folksonomies.

When media has identifiers set or when such can be generated, information such as file tags and descriptions can be pulled or scraped from the Internet – for example about movies.^[107] Various online databases are aggregated and provide metadata for various data. The collaboratively built Wikidata has identifiers not just for media but also abstract concepts, various objects, and other entities, that can be looked up by humans and machines to retrieve useful information and to link knowledge in other knowledge bases and databases.^[73]

Metadaten können im Seitenkopf oder in einer separaten Datei eingebunden werden. Mikroformate ermöglichen das Hinzufügen von Metadaten zu den Seitendaten, sodass normale Webnutzer diese nicht sehen, Computer, Webcrawler und Suchmaschinen aber problemlos darauf zugreifen können. Viele Suchmaschinen sind vorsichtig im Umgang mit Metadaten in ihren Ranking-Algorithmen, da Metadaten missbraucht und Suchmaschinenoptimierung ( SEO) zur Verbesserung der Platzierung genutzt werden kann. Weitere Informationen finden Sie im Artikel zum Meta-Element . Diese Vorsicht ist möglicherweise gerechtfertigt, da laut Doctorow ^{[ 108 ]} beim Erstellen eigener Metadaten oft nicht die nötige Sorgfalt walten gelassen wird und Metadaten Teil eines Wettbewerbsumfelds sind, in dem sie zur Förderung der eigenen Ziele der Metadatenersteller eingesetzt werden. Studien zeigen, dass Suchmaschinen auf Webseiten mit implementierten Metadaten reagieren ^{[ 109 ]} , und Google veröffentlicht auf seiner Website eine Liste der Meta-Tags, die seine Suchmaschine versteht. ^{[ 110 ]} Das Enterprise-Search-Startup Swiftype erkennt Metadaten als Relevanzsignal, das Webmaster für ihre websitespezifische Suchmaschine implementieren können, und hat sogar eine eigene Erweiterung namens Meta Tags 2 veröffentlicht. ^{[ 111 ]}

In der Rundfunkbranche werden Metadaten mit Audio- und Videoübertragungsmedien verknüpft, um Folgendes zu ermöglichen:

• Medien identifizieren : Clip- oder Playlist- Namen, Dauer, Timecode usw.
• Inhalt beschreiben : Anmerkungen zur Qualität des Videomaterials, Bewertung, Beschreibung (zum Beispiel werden bei einer Sportveranstaltung Schlüsselwörter wie Tor , Rote Karte einigen Clips zugeordnet).
• Medienklassifizierung : Metadaten ermöglichen es Produzenten, Medien zu sortieren oder Videoinhalte schnell und einfach zu finden ( beispielsweise benötigt ein Fernsehsender dringend Archivmaterial zu einem bestimmten Thema). Die BBC verwendet beispielsweise das umfangreiche Themenklassifizierungssystem Lonclass , eine angepasste Version der allgemeineren Universal Decimal Classification ( UDC ).

Diese Metadaten können mithilfe der Videoserver mit den Videomedien verknüpft werden . Die meisten großen Sportübertragungen, wie die FIFA-Weltmeisterschaft oder die Olympischen Spiele, nutzen diese Metadaten, um ihre Videoinhalte über Schlagwörter an die Fernsehsender zu verteilen . Häufig ist der übertragende Sender ^{[ 112 ]} für die Organisation der Metadaten über sein Internationales Sendezentrum und seine Videoserver verantwortlich . Diese Metadaten werden zusammen mit den Bildern aufgezeichnet und von Metadaten-Operatoren ( Loggern ) eingegeben, die sie mithilfe von Software (wie Multicam (LSM) oder IPDirector, die während der FIFA-Weltmeisterschaft oder der Olympischen Spiele verwendet wurde) in Live-Metadatenraster einfügen . ^{[ 113 ] [ 114 ]}

Ökologische und umweltbezogene Metadaten dokumentieren die Fragen „Wer, was, wann, wo, warum und wie“ der Datenerhebung für eine bestimmte Studie. Dies umfasst typischerweise die Organisation oder Institution, die die Daten erhoben hat, die Art der Daten, den/die Erhebungszeitraum/-daten, die Begründung für die Datenerhebung und die angewandte Methodik. Metadaten sollten in einem Format erstellt werden, das in der relevanten wissenschaftlichen Gemeinschaft weit verbreitet ist, wie beispielsweise Darwin Core , Ecological Metadata Language [ ^{115 ] oder} Dublin Core . Zur Erleichterung der Metadatenerstellung stehen Werkzeuge zur Verfügung (z. B. Metavist ^{[ 116 ]} , Mercury , Morpho ^{[ 117 ]} ). Metadaten sollten die Provenienz der Daten beschreiben (ihren Ursprung sowie alle erfolgten Transformationen) und die korrekte Zitierung der Datenprodukte gewährleisten.

Bei ihrer Markteinführung 1982 enthielten Compact Discs lediglich ein Inhaltsverzeichnis (Table of Contents, TOC) mit der Anzahl der Titel und deren Länge in Samples. ^{[ 118 ] [ 119 ]} Vierzehn Jahre später, 1996, wurde der CD-Red-Book -Standard überarbeitet und um CD-Text erweitert , um zusätzliche Metadaten zu übertragen. ^{[ 120 ]} CD-Text konnte sich jedoch nicht durchsetzen. Schon bald darauf wurde es üblich, dass PCs Metadaten aus externen Quellen (z. B. CDDB , Gracenote ) anhand des Inhaltsverzeichnisses abriefen.

Digitale Audioformate wie digitale Audiodateien lösten in den 2000er-Jahren Musikformate wie Kassetten und CDs ab . Digitale Audiodateien können mit mehr Informationen versehen werden, als der Dateiname allein fassen kann. Diese beschreibenden Informationen werden als Audio-Tags oder allgemein als Audio-Metadaten bezeichnet. Computerprogramme, die auf das Hinzufügen oder Ändern dieser Informationen spezialisiert sind, werden als Tag-Editoren bezeichnet . Metadaten können verwendet werden, um eine digitale Audiodatei zu benennen, zu beschreiben, zu katalogisieren und Eigentums- oder Urheberrechte anzugeben. Ihr Vorhandensein erleichtert das Auffinden einer bestimmten Audiodatei innerhalb einer Gruppe erheblich, typischerweise mithilfe einer Suchmaschine, die auf die Metadaten zugreift. Mit der Entwicklung verschiedener digitaler Audioformate wurden Versuche unternommen, einen bestimmten Speicherort innerhalb der digitalen Dateien zu standardisieren, an dem diese Informationen gespeichert werden können.

Daher verfügen nahezu alle digitalen Audioformate, darunter MP3 , WAV und AIFF , über ähnliche standardisierte Speicherorte für Metadaten. Die Metadaten für komprimierte und unkomprimierte digitale Musik werden häufig im ID3- Tag kodiert. Gängige Bearbeitungsprogramme wie TagLib unterstützen die Dateiformate MP3, Ogg Vorbis, FLAC, MPC, Speex, WavPack TrueAudio, WAV, AIFF, MP4 und ASF.

Dank der Verfügbarkeit von Cloud -Anwendungen, zu denen auch solche zum Hinzufügen von Metadaten zu Inhalten gehören, sind Metadaten zunehmend über das Internet verfügbar.

Metadaten können entweder intern [ 121 ] in derselben Datei oder Struktur wie die Daten (auch eingebettete Metadaten genannt) oder extern in einer separaten Datei oder einem separaten Feld gespeichert werden . Ein ^{Datenrepository speichert die} Metadaten typischerweise getrennt von den Daten , kann aber auch so konzipiert werden, dass es eingebettete Metadaten unterstützt. Jede Option hat Vor- und Nachteile.

• Interne Speicherung bedeutet, dass Metadaten immer zusammen mit den beschriebenen Daten übertragen werden. Dadurch sind Metadaten stets verfügbar und können lokal bearbeitet werden. Diese Methode erzeugt Redundanz (und verhindert so die Normalisierung) und erlaubt keine zentrale Verwaltung aller Metadaten eines Systems. Sie erhöht jedoch die Konsistenz, da Metadaten bei jeder Datenänderung sofort angepasst werden können.
• Externer Speicher ermöglicht die gemeinsame Speicherung von Metadaten für alle Inhalte, beispielsweise in einer Datenbank, was die Suche und Verwaltung effizienter gestaltet. Redundanz lässt sich durch die Standardisierung der Metadatenorganisation vermeiden. Bei diesem Ansatz können Metadaten mit den Inhalten zusammengeführt werden, wenn Informationen übertragen werden, beispielsweise bei Streaming-Medien , oder sie können von den übertragenen Inhalten referenziert werden (z. B. als Weblink). Andererseits erhöht die Trennung der Metadaten von den Dateninhalten, insbesondere bei eigenständigen Dateien, die an anderer Stelle auf ihre Quellmetadaten verweisen, das Risiko von Inkompatibilitäten zwischen beiden, da Änderungen an einem Element möglicherweise nicht im anderen sichtbar sind.

Metadaten können entweder in lesbarer oder binärer Form gespeichert werden. Die Speicherung von Metadaten in einem lesbaren Format wie XML ist vorteilhaft, da Benutzer sie ohne spezielle Werkzeuge verstehen und bearbeiten können. ^{[ 122 ]} Textbasierte Formate sind jedoch selten hinsichtlich Speicherkapazität, Übertragungszeit oder Verarbeitungsgeschwindigkeit optimiert. Ein binäres Metadatenformat ermöglicht Effizienz in all diesen Aspekten, erfordert jedoch spezielle Software zur Umwandlung der Binärinformationen in lesbaren Inhalt.

Jedes relationale Datenbanksystem verfügt über eigene Mechanismen zur Speicherung von Metadaten. Beispiele für Metadaten relationaler Datenbanken sind:

• Tabellen aller Tabellen in einer Datenbank, ihre Namen, Größen und die Anzahl der Zeilen in jeder Tabelle.
• Tabellen mit den Spalten in jeder Datenbank, den Tabellen, in denen sie verwendet werden, und dem Datentyp, der in jeder Spalte gespeichert ist.

In der Datenbankterminologie wird dieser Metadatensatz als Katalog bezeichnet . Der SQL- Standard legt eine einheitliche Methode für den Zugriff auf den Katalog fest, das sogenannte Informationsschema . Allerdings implementieren nicht alle Datenbanken dieses, selbst wenn sie andere Aspekte des SQL-Standards umsetzen. Ein Beispiel für datenbankspezifische Zugriffsmethoden auf Metadaten finden Sie unter Oracle-Metadaten . Der programmatische Zugriff auf Metadaten ist über APIs wie JDBC oder SchemaCrawler möglich . ^{[ 123 ]}

Eine der ersten satirischen Auseinandersetzungen mit dem heutigen Metadatenkonzept findet sich in der Kurzgeschichte „ MS Fnd in a Lbry “ (1961) des amerikanischen Science-Fiction-Autors Hal Draper . ^{[ 124 ]} Darin ist das gesamte Wissen der Menschheit in einem Objekt von der Größe einer Schreibtischschublade verdichtet. Die schiere Menge an Metadaten (z. B. ein Katalog von Katalogen von … sowie Indizes und Historien) führt jedoch schließlich zu verheerenden, aber auch humorvollen Konsequenzen für die Menschheit. Die Geschichte nimmt die modernen Folgen vorweg, die sich ergeben, wenn Metadaten wichtiger werden als die eigentlichen Daten, auf die sie sich beziehen, und dient als warnendes Beispiel für die damit verbundenen Risiken.

Dokumentation umfasst alle Kontextinformationen, die einen Datensatz, ein System oder einen Forschungsprozess erläutern und beschreiben, um dessen Verständlichkeit, Nutzbarkeit und Wiederverwendbarkeit zu gewährleisten. Sie beinhaltet allgemeine Details wie Studienhintergrund, Datenerhebungsmethoden, Dateiverzeichnisse, Codebücher, Datenwörterbücher, Benutzerhandbücher und Workflow-Notizen. Metadaten hingegen sind eine spezifische und hochstrukturierte Form der Dokumentation, die standardisierte Informationen über die Daten selbst liefert – beispielsweise Titel, Urheber, Dateiformat, Größe, Zugriffsbedingungen und die Organisation von Dateien oder Abschnitten.

Metadaten und Dokumentation sind daher verwandte, aber dennoch unterschiedliche Konzepte im Informationsmanagement. Beide spielen eine entscheidende Rolle für Datengovernance, Benutzerfreundlichkeit und Langzeitarchivierung. Während die Dokumentation den vollständigen Kontext und die Anweisungen zu den Daten liefert, bieten Metadaten prägnante, strukturierte Beschreibungen, die Benutzern und Systemen helfen, die Daten effizient zu identifizieren, zu finden, zu verwalten und zu archivieren.

• Gartner, Richard (2016). Metadaten: Wissensgestaltung von der Antike bis zum semantischen Web . Cham, Schweiz: Springer. ISBN 9783319408910Die
• Pomerantz, Jeffrey (2015). Metadaten . Cambridge, Massachusetts, USA: MIT Press. ISBN 9780262528511Die
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• Riley, Jenn (2017). Understanding Metadata (PDF) . Washington, DC, Vereinigte Staaten: National Information Standards Organization. OCLC  984993017 .

• Medien zum Thema Metadaten auf Wikimedia Commons
• Die Wörterbuchdefinition von Metadaten bei Wiktionary
• Metadaten verstehen: Was sind Metadaten und wozu dienen sie? – NISO , 2017
• „Ein Leitfaden des Guardian zu Ihren Metadaten“ – The Guardian , Mittwoch, 12. Juni 2013.
• Metacrap: Die Fackel gegen 7 Strohmänner der Meta-Utopie – Cory Doctorows Meinung zu den Grenzen von Metadaten im Internet , 2001
• DataONE Investigator Toolkit
• Journal of Library Metadata , Routledge, Taylor & Francis Group, ISSN 1937-5034
• International Journal of Metadata, Semantics and Ontologies ( IJMSO ) , Inderscience Publishers, ISSN 1744-263X
• LPR-Standards (PDF), Ministerium für Innere Sicherheit (Oktober 2012)