Portable Network Graphics

Визуализация изображения в формате PNG с 8-битным каналом прозрачности. Шахматный фон обычно используется в графических редакторах в качестве «прозрачного» фона.

PNG (англ. portable network graphics, сокращение произносится по-английски /pɪŋ/^[1]) — растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь. PNG был создан как для улучшения, так и для замены формата GIF графическим форматом, не требующим лицензии для использования.

Обычно файлы формата PNG имеют расширение PNG или png и используют обозначение image/png.

История формата

Днём рождения PNG можно считать 4 января 1995 г., когда Т. Боутелл предложил в ряде конференций W3C, а с выходом 1 октября 1996 г. версии 1.0 PNG был рекомендован в качестве полноправного сетевого формата.

Область применения

Формат PNG спроектирован для замены устаревшего и более простого формата GIF, а также, в некоторой степени, для замены значительно более сложного формата TIFF (см. официальный сайт PNG или хронологическую страницу для дополнительной информации). Формат PNG позиционируется прежде всего для использования в сети Интернет и редактирования графики.

PNG поддерживает три основных типа растровых изображений^[2]:

• Полутоновое изображение (с глубиной цвета 16 бит)
• Цветное индексированное изображение (палитра 8 бит для цвета глубиной 24 бит)
• Полноцветное изображение (с глубиной цвета 48 бит)

Формат PNG хранит графическую информацию в сжатом виде. Причём это сжатие производится без потерь, в отличие, например, от

• практически неограниченное[3] количество цветов в изображении (GIF использует в лучшем случае 8-битный цвет);
• опциональная поддержка альфа-канала;
• возможность гамма-коррекции;
• двумерная чересстрочная развёртка;
• возможность расширения формата пользовательскими блоками (на этом основан, в частности, GIF был разработан фирмой CompuServe^[4] в 1987 г. и доступен изначально для свободного использования^[5]. Некоторое время назад, до окончания в 2004 г. действия патентов, принадлежавших Unisys, на алгоритм сжатия LZW^[4], используемый в GIF, его применение в свободном программном обеспечении было затруднено. На данный момент такие затруднения сняты. PNG же с самого начала использует открытый, не запатентованный алгоритм сжатия Интернете. Этот же алгоритм используют многие программы компрессии данных, в том числе gzip (GNU zip).

  Формат PNG обладает более высокой степенью сжатия для файлов с большим количеством цветов, чем GIF, но разница составляет около 5-25 %, что недостаточно для абсолютного преобладания формата, так как небольшие 2-16 цветные файлы формат GIF сжимает с не меньшей эффективностью.

  PNG является хорошим форматом для редактирования изображений, даже для хранения промежуточных стадий редактирования, так как восстановление и пересохранение изображения проходят без потерь в качестве. Также, в отличие, например, от TIFF, спецификация PNG не позволяет авторам реализаций выбирать, какие возможности они собираются реализовать. Поэтому любое сохранённое изображение PNG может быть прочитано в любом другом приложении, поддерживающем PNG.

  Различные реализации алгоритма Deflate дают разную степень сжатия, поэтому были созданы программы для пережатия изображений с несколькими вариантами настроек в целях получения наилучшего сжатия — например, форк pngcrush 7-Zip).

  Мультипликация

  Существует одна особенность GIF, которая в PNG не реализована — поддержка множественного изображения, особенно мультипликации; PNG изначально был предназначен лишь для хранения одного изображения в одном файле.

  Для передачи анимированных изображений был разработан расширенный формат MNG, опубликованный в середине 1999 года и уже поддерживаемый в различных приложениях, однако пока так и не ставший общепринятым.

  Некоторые — в частности, разработчики Mozilla Foundation — критиковали MNG за сложность и большой размер реализации, и отсутствие обратной совместимости с PNG. В 2004 году они разработали формат веб-браузеров и программ просмотра изображений.

  Совместимость с браузерами

  Не все веб-браузеры одинаково отображают содержимое png-файла. Узким местом являются:

  1. частичная прозрачность (альфа-канал);
  2. поддержка прозрачности в палитре;
  3. гамма-коррекция.

  Проблема поддержки 32-битной (полной) прозрачности картинки формата PNG в Microsoft Internet Explorer была решена в седьмой версии браузера. Для остальных версий IE есть несколько способов, которые помогут веб-мастеру добиться прозрачности путём включения в веб-страницу специальных функций и скриптов.

  Название

  • Неофициально PNG расшифровывают как «PNG is Not GIF» («PNG — это не GIF») по аналогии с известным рекурсивным акронимом «Unix» («GNU — это не UNIX»).
  • PNG произносится по-английски так же, как слово ping^[6], то есть [pɪŋ].

  См. также

  • Libpng

  Ссылки

  • Portable Network Graphics (PNG) Specification (Second Edition) (англ.) (2003-11-10). — Рекомендация ISO/IEC спецификации PNG от W3C. Проверено 21 декабря 2007.
  • Сергей Чикуенок «Про PNG» часть 1; 2; 3; 4 Студия Артемия Лебедева — о практическом применении формата в web
  • Иван Зенков и другие PNG: Простое введение в особенности формата (2004). Проверено 14 декабря 2008.
  • Michael Lovitt Cross-Browser Variable Opacity with PNG: A Real Solution (англ.). A List Apart Magazine (2002-12-21). Проверено 15 марта 2008.

  Примечания

  1. ↑ http://www.libpng.org/pub/png/#history(англ.)
  2. ↑ A Basic Introduction to PNG Features (англ.)
  3. ↑ В PNG количество цветов всё же имеет предел, но, в отличие от GIF, оно ограничено 2⁴⁸ цветами (3×16бит).
  4. ↑ ^{1 2} GIF (Англоязычная Википедия)
  5. ↑ Comparison of graphics file formats (Англоязычная Википедия)
  6. ↑ A Basic Introduction to PNG Features / Pronunciation(англ.)