PNG

Das Kürzel PNG steht für Portable Network Graphics. Dabei handelt es sich um ein Datenformat für Grafiken, welches bevorzugt für das Design von Websites verwendet wird. Die Entwicklung dieses Grafikformats startete im Jahr 1994 unter der Federführung von Thomas Boutell. Gemeinsam mit Tom Lane schaffte es Boutell, das von ihm entwickelte Format PNG so zu vervollständigen, dass es im Jahr 1996 vom W3C als Standard fürs Internet empfohlen wurde. Im gleichen Jahr wurde PNG von der IANA mit einem eigenen MIME-Typ bedacht. 1998 erfolgte eine umfangreiche Überarbeitung des Standards durch Glenn Randers-Pehrson und Adam Costello, die schließlich im Jahr 2003 Eingang in die Norm ISO/IEC 15948:2003 fand.

Welche Vorteile bietet das Format PNG?

Bis zum Jahr 2004 galten strenge patentrechtliche Beschränkungen für die Verwendung der LZW-Algorithmen, die dem Format GIF zugrunde liegen. Deshalb war es schwierig, geeignete Programme zum Lesen und Anzeigen der GIF-Grafiken im Internet zu entwickeln und zu etablieren. Diese Einschränkungen bestehen beim Format PNG nicht. Inzwischen ist jeder gängige Browser dazu in der Lage, PNG zu öffnen, die in eine Website integriert wurden. Eine Einschränkung bringt PNG an anderer Stelle mit: Damit können keine animierten Grafiken erstellt werden. Dafür stehen alternativ für Websites die Formate MNG und APNG zur Verfügung.

Was leistet das Grafikformat PNG?

Farbige Grafiken können als PNG mit einer Farbtiefe von acht Bit erstellt werden. Bei Grafiken mit Graustufen sind Farbtiefen zwischen einem und 16 Bit möglich. Bei der Nutzung des RGB-Farbraums können mehrfarbige Grafiken mit acht oder 16 Bit pro verwendeten Farbkanal gespeichert werden. Praktisch am Format PNG ist, dass damit auch Grafiken mit unterschiedlichen Stufen der Transparenz beim Webdesign zum Einsatz kommen können. Durch die Verwendung von Alphakanälen zur Übergabe von Informationen können die Kanten der einzelnen Elemente eines PNG durch die zur Anzeige verwendeten Reader geglättet werden. Ein weiterer Punkt, der für die Verwendung von PNG bei der Gestaltung von Websites spricht, ist die Tatsache, dass die Dateigröße im Vergleich zu GIF deutlich schrumpft. Das bedeutet, dass eine geringere Datenmenge übertragen werden muss, was sich positiv auf die Ladezeit einer Website auswirkt.

Wie ist die Datei eines PNG aufgebaut?

Die Datei eines PNG gliedert sich in verschiedene Datenblöcke, von denen einige zwingend vorgeschrieben und andere optional verwendbar sind. Zu den unabdingbar erforderlichen Datenblöcken gehören IDAT, IEND, IHDR und PLTE. Jeder Datenblock eines PNG definiert eine bestimmte Funktion. So können optionale Datenblöcke beim PNG beispielsweise angeben, in welcher Form die Farbkorrektur erfolgen soll. Vorsicht ist bei der Verwendung der iCCP-Datenblöcke geboten, da sie bisher (Stand Jahresende 2014) noch nicht von jedem Browser unterstützt werden. Anders ist die Lage bei den gAMA-Datenblöcken in einem PNG. Sie können inzwischen von allen gängigen Browsern korrekt umgesetzt werden.

Welche Komprimierung ist bei einem PNG möglich?

Für die Komprimierung von Grafiken, die im Format PNG gespeichert werden sollen, können fünf verschiedene Optionen bei der Vorbereitung der Komprimierung durch die so genannten Vorfilter ausgewählt werden:

• 0 = None
• 1 = Sub
• 2 = Up
• 3 = Average
• 4 = Paeth

Die eigentliche Komprimierung erfolgt beim PNG auf der Basis des Deflate-Verfahrens. Dieses kommt auch auf dem Server zur Anwendung, wenn alle Inhalte einer Website in komprimierter Form an den anfragenden Client übertragen werden sollen. Der hier angewendete Algorithmus ist in der zlib-Bibliothek vorhanden und findet beispielsweise auch bei GZIP Anwendung. Die Komprimierung bei PNG bietet die Chance, im Vergleich zum GIF-Format den Speicherbedarf von Grafiken innerhalb einer Website um mehr als neunzig Prozent zu reduzieren.

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