PNG图像文件格式解析：从基本概念到存储结构

PNG图像文件格式解析 PNG图像文件格式是一种广泛应用于网络图像的文件格式。PNG是可携带网络图像（portable network graphics）的英文缩写。PNG图像文件格式是从网络上开始发展的，目的是替代GIF和JPG格式，PNG图像文件格式也是当今游戏中常用的图像资源文件格式。 PNG图像文件支持的图像颜色非常丰富，存储灰度图时可使用16位色深表示，存储真彩色图像时色深更可达到48位之多。PNG图像文件支持从0～255级次的多层透明色，使用无损压缩的zlib压缩算法压缩图像数据。通常使用zlib压缩过的图像文件大小比BMP使用的RLE压缩的效果好，BMP的RLE压缩算法只支持压缩8位以下的图像，对于16位以上的真彩色图像不支持图像压缩，PNG使用的zlib压缩算法支持任何色深的图像数据压缩，压缩后的图像数据可以完整还原，相比之下JPG需要牺牲图像质量使用有损压缩来获得大的压缩率。 PNG图像文件存储结构的格式可以在http://www.w3.org/TR/REC-png.htm上找到定义。PNG文件总体上由两部分组成，分别是PNG文件标志和数据块（chunks）。其中数据块分为两类：关键数据块（critical chunk）和辅助数据块（ancillary chunks）。关键数据块（critical chunk）在PNG文件中是必须有的，而辅助数据块（ancillary chunks）是可选的。关键数据块（critical chunk）由4部分组成：文件头数据块（IHDR）、调色板数据块（PLTE）、图像数据块（IDAT）和图像结束数据（IEND）。 PNG文件标志由8字节数据组成：89504E470D0A1A0Ah，其中504E47对应的ASCII值是"PNG"。紧跟在PNG文件标志后面的数据是数据块（chunks），数据块（chunks）分为两类：关键数据块（critical chunks）和辅助数据块（ancillary chunks）。关键数据块（critical chunks）在PNG文件中是必须有的，而辅助数据块（ancillary chunks）是可选的。 在PNG图像文件中，图像数据块（IDAT）是最重要的部分，它存储着图像的所有像素数据。图像数据块（IDAT）使用zlib压缩算法对图像数据进行压缩，以减少图像文件的大小。图像结束数据（IEND）标志着图像文件的结束，它是PNG文件的最后一部分。 此外，PNG图像文件格式还支持多层透明色和alpha通道， alpha通道可以存储图像的透明度信息。PNG图像文件格式使用Big-Endian顺序存储数据，这是与BMP文件不同的。BMP文件使用Little-Endian顺序存储数据。 PNG图像文件格式是一种功能强大且广泛应用于网络图像的文件格式。它支持丰富的图像颜色，高质量的图像压缩和多层透明色等特点，PNG图像文件格式在游戏和网络图像领域中得到了广泛应用。