PNG - Portable Network Graphics

PNG σημαίνει Portable Network Graphics. Σχεδιάστηκε στα μέσα της δεκαετίας του 1990 από προγραμματιστές που χρειάζονταν αντικατάσταση για το GIF, επειδή η μέθοδος συμπίεσης στην οποία βασιζόταν το GIF καλυπτόταν τότε από δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Το αποτέλεσμα ήταν μια ελεύθερη, καλά τεκμηριωμένη μορφή που διατηρεί κάθε pixel ακριβώς όπως ήταν, η οποία αργότερα υιοθετήθηκε ως πρότυπο από το World Wide Web Consortium και τον ISO. Σήμερα, ένα PNG είναι αυτό που παίρνετε από το πλήκτρο λήψης στιγμιότυπου οθόνης, από την εξαγωγή ενός λογοτύπου ή από ένα γράφημα αποθηκευμένο από ένα υπολογιστικό φύλλο.

Πώς ένα PNG αποθηκεύει την εικόνα του

Το PNG είναι χωρίς απώλειες: το αρχείο συμπιέζεται, αλλά δεν απορρίπτεται τίποτα, και η αποσυμπίεση επιστρέφει τα αρχικά pixels ακριβώς όπως ήταν. Λειτουργεί σε δύο στάδια. Πρώτα ένα βήμα φιλτραρίσματος ξαναγράφει κάθε σειρά pixels ως διαφορά από τους γείτονές της, κάτι που μετατρέπει τις ομαλές περιοχές σε μεγάλες ακολουθίες πολύ μικρών αριθμών. Έπειτα ένας γενικής χρήσης αλγόριθμος συμπίεσης «σφίγγει» αυτούς τους αριθμούς, χρησιμοποιώντας την ίδια μέθοδο με ένα ZIP αρχείο.

Ένα PNG αποτελείται από μια αλυσίδα επισημασμένων μπλοκ που ονομάζονται chunks. Τρία είδη είναι υποχρεωτικά: ένα που περιγράφει το μέγεθος της εικόνας, τον τύπο χρώματος και το βάθος bit, ένα ή περισσότερα που μεταφέρουν τα συμπιεσμένα δεδομένα των pixels και ένα που σημειώνει το τέλος. Όλα τα υπόλοιπα είναι προαιρετικά, κάτι που κάνει τη μορφή επεκτάσιμη. Το PNG μπορεί να αποθηκεύσει κλίμακα του γκρι, ευρετηριασμένο χρώμα με παλέτα ή πλήρες χρώμα στα 8 ή 16 bit ανά κανάλι, και διαθέτει πραγματικό κανάλι άλφα, που σημαίνει ότι κάθε pixel μπορεί να είναι πλήρως αδιαφανές, πλήρως διαφανές ή οτιδήποτε ενδιάμεσο. Γι’ αυτό το PNG είναι η μορφή για λογότυπα και γραφικά διεπαφής με μαλακές άκρες. Η βασική μορφή κρατά μία στατική εικόνα· η κίνηση υπάρχει μόνο μέσω μιας μεταγενέστερης επέκτασης που ονομάζεται APNG.

Τι μεταδεδομένα περιέχει ένα PNG

Τα μεταδεδομένα είναι οι περιγραφικές πληροφορίες που αποθηκεύονται στο αρχείο δίπλα στα pixels. Το PNG τα κρατά σε προαιρετικά chunks· το κείμενο μπορεί να είναι απλό, συμπιεσμένο ή επισημασμένο με γλώσσα, ώστε το ίδιο πεδίο να εμφανίζεται σε πολλές μεταφράσεις.

• Καταχωρισμένες λέξεις-κλειδιά κειμένου είναι οι απλές, και μια αναφορά τις παραθέτει με το όνομά τους: Title, Author, Description, Copyright, Creation Time, Software, Source, Comment, Disclaimer και Warning. Το Software είναι αυτό που βλέπετε πιο συχνά, επειδή οι περισσότερες εφαρμογές επεξεργασίας γράφουν εκεί το δικό τους όνομα.
• Το XMP, το πρότυπο μεταδεδομένων της Adobe που βασίζεται σε XML, μεταφέρεται μέσα σε ένα chunk κειμένου με ετικέτα γλώσσας. Εκεί συνήθως βρίσκονται ο δημιουργός, οι λέξεις-κλειδιά, οι βαθμολογίες και ένα ιστορικό επεξεργασίας που απαριθμεί τα προγράμματα που τροποποίησαν την εικόνα.
• Το EXIF, το πρότυπο μεταδεδομένων για κάμερες, δεν ήταν μέρος της αρχικής προδιαγραφής αλλά προστέθηκε αργότερα ως δικό του chunk. Έτσι ένα PNG μπορεί να μεταφέρει ένα πλήρες μπλοκ δεδομένων κάμερας, συμπεριλαμβανομένων των συντεταγμένων GPS, αν και συνήθως αυτό συμβαίνει μόνο όταν το αρχείο προήλθε από μετατροπή μιας φωτογραφίας.
• Τα chunks χρώματος και προβολής μετρούν επίσης ως μεταδεδομένα: ένα ενσωματωμένο προφίλ χρώματος ICC, τιμές gamma και χρωματικότητας, ένα χρώμα φόντου και ένα chunk φυσικής ανάλυσης που καταγράφει pixels ανά μέτρο, από όπου προκύπτει η τιμή DPI μιας εικόνας.

Ένα στιγμιότυπο οθόνης ή ένα εξαγόμενο γραφικό αποκαλύπτει συνήθως πολύ λιγότερα από μια φωτογραφία κάμερας, αλλά μην υποθέτετε ότι ένα PNG είναι ανώνυμο. Η μετατροπή ενός JPG σε PNG μπορεί να μεταφέρει αυτούσια τα αρχικά δεδομένα EXIF και GPS. Οι εφαρμογές επεξεργασίας γράφουν το όνομά σας στο πεδίο author ή XMP creator αν είναι συμπληρωμένο στις προτιμήσεις τους. Και οι εγγραφές Software και ιστορικού επεξεργασίας ανακοινώνουν διακριτικά ποιο πρόγραμμα, και μερικές φορές ποια έκδοσή του, παρήγαγε το αρχείο.

Πότε να χρησιμοποιείτε PNG

Χρησιμοποιήστε PNG όταν τα pixels πρέπει να μείνουν ακριβώς ίδια ή όταν η εικόνα χρειάζεται διαφάνεια: στιγμιότυπα οθόνης, διαγράμματα, γραφήματα, λογότυπα, εικονίδια, εικονογραφήσεις με επίπεδα χρώματα και οτιδήποτε περιέχει κείμενο. Οι κοφτερές άκρες μένουν κοφτερές και οι επαναλαμβανόμενες αποθηκεύσεις δεν υποβαθμίζουν την εικόνα.

Σε σύγκριση με το JPG, η ανταλλαγή είναι απλή. Για μια φωτογραφία, ένα PNG είναι συνήθως πολλές φορές μεγαλύτερο χωρίς ορατό όφελος, οπότε οι φωτογραφίες ανήκουν σε JPG ή σε μια νεότερη μορφή όπως WebP ή HEIC. Σε σύγκριση με το GIF, το PNG υπερισχύει ξεκάθαρα για στατικές εικόνες: πλήρες χρώμα αντί για 256 αποχρώσεις και σωστή μερική διαφάνεια αντί για ένα μόνο διάφανο χρώμα. Το ένα πλεονέκτημα που απομένει στο GIF είναι η κίνηση.