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前奏
大概看了一下jpg的格式之后，再来一起看看png图片格式
概念
| PNG文件标志 |
|---|
| 数据块（chunks） |
- PNG文件标签
PNG文件标志由8个字节组成：89 50 4E 47 0D 0A 1A 0Ah，其中50 4E 47对应的ASCII值是“PNG”
- 数据块
紧跟在PNG文件标志后面的是数据块（chunks），数据块分为两类：关键数据块和辅助数据块。 - 关键数据块在PNG文件中是必须有的，而辅助数据块是可选的；关键数据块由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）,其中调色板数据块（PLTE）根据图像的色深可选
- 辅助数据块(ancillary chunks)一共有14个，这些辅助类数据块包含了很多信息，辅助类数据块不是必须包含
PNG文件的关键数据块（critical chunks）组织顺序
| 数据块名称 | 允许多个数据块 | 位置 |
|---|---|---|
| 文件头数据块（IHDR） | 不允许 | 第一个数据块 |
| 调色板数据块（PLTE） | 不允许 | 第二个数据块，可选 |
| 图像数据块（IDAT） | 允许 | 如果有调色板（PLTE），则是第三个数据块，如果没有调色板数据块（PLTE），则是第二个数据块。如果有多个数据块，则必须按图像数据连续存储 |
| 图像结束数据（IEND） | 不允许 | 最后一个数据块 |
PNG文件的辅助数据块（ancillary chunks）组织顺序
| 数据块名称 | 允许多个数据块 | 位置 |
|---|---|---|
| 基色和白色点数据块（cHRM） | 不允许 | 在PLTE和IDAT之前 |
| 图像r数据块（gAMA） | 不允许 | 在PLTE和IDAT之前 |
| ICCP（iCCP） | 允许 | 在PLTE之后IDAT之前如果有iCCP，则无sRGB |
| 样本有效位数据块（sBIT） | 不允许 | 在PLTE和IDAT之前 |
| 标准RPG颜色（sRGB） | 不允许 | 在PLTE之后IDAT之前如果有sRGB，则无iCCP |
| 背景颜色数据块（bKGD） | 不允许 | 在PLTE之后IDAT之前 |
| 图像直方图数据块（hIST） | 不允许 | 在PLTE之后IDAT之前 |
| 图像透明数据块（tRNS） | 不允许 | 在PLTE之后IDAT之前 |
| 建议调色板（sPLT） | 允许 | 在IDAT之前 |
| 物理像素尺寸数据块（pHYs） | 不允许 | 在IDAT之前 |
| 图像最后修改时间数据块（tIME） | 不允许 | 无限制 |
| 国际文本数据（iTXt） | 允许 | 无限制 |
| 文本信息数据块（tEXt） | 允许 | 无限制 |
| 压缩文本数据块 | 允许 | 无限制 |
PNG文件的数据块格式
PNG图像文件中每一块数据块的格式都是相同的，分别由四部分组成，格式如下：
| 字段名 | 大小（单位：字节） | 描述 |
|---|---|---|
| Length（长度） | 4 | 指定数据块中的数据长度 |
| Chunk Type Code（数据块类型码） | 4 | 数据块类型，例如IHDR，PLTE，IDAT等 |
| Chunk Data（数据块数据） | Length | 存储数据 |
| CRC（循环冗余检测） | 4 | 循环冗余码 |
CRC循环冗余码生成的计算方式是通过对Chunk Type Code和Chunk Data中的数据计算得到的，计算方式如下：
X32+X26+X23+X22+X16+X12+X11+X10+X8+X7+X5+X4+X2+X+1
数据块含义
文件头数据块（IHDR）
文件头数据块（IHDR）它包含有PNG文件中存储的图像数据的基本信息，如图像的宽高，色深，颜色类型，压缩方式等。一个PNG文件只能有一个文件头数据块。
| 字段名 | 大小（单位：字节） | 描述 |
|---|---|---|
| Width | 4 | 图像宽度，以像素为单位 |
| Height | 4 | 图像高度，以像素为单位 |
| Bit depth | 1 | 图像深度：索引彩色图像：1，2，4或8；灰度图像：1,2,4,8或16；真彩色图像：8或16 |
| ColorType | 1 | 颜色类型：0：灰度图像，1,2，4,8或16；2：真彩色图像，8或16；3：索引彩色图像，1,2，4或8；4：带α通道数据的灰度图像，8或16；6：带α通道数据的真彩色图像，8或16 |
| Compression method | 1 | 压缩方式（LZ77变种算法） |
| Filter method | 1 | 滤波器方法 |
| Interlace method | 1 | 隔行扫描方法：0：非隔行扫描 1：Adam7（由Adam M.Costello开发的7遍隔行扫描方法） |
调色板数据块（PLTE）
PNG的调色板数据块（PLTE）和之前介绍过的BMP图像格式中的调色板类似，都是提供给8位色深以下的图像使用。PNG的调色板由3个字节组成，每个字节分别表示红，绿，蓝三色的颜色值。
对于PNG图像文件来说，大于8位色深的图像，如真彩色图像也可以使用调色板，目的是便于非真彩色显示程序用它来量化图像数据，从而显示该图像
一个PNG文件只能有一个调色板数据块，调色板数据块从下表0开始
| 字段名 | 大小（单位：字节） | 描述 |
|---|---|---|
| btRed | 1 | 红色颜色值 |
| btGreen | 1 | 绿色颜色值 |
| btBlue | 1 | 蓝色颜色值 |
图像数据块（IDAT）
图像结束数据（IEND）
PNG的图像结束数据（IEND）用来标记PNG文件结束，并且必须要放在文件的尾部。一般情况下，所有PNG图像结束数据（IEND）的十六进制数值都是一样的，具体的数值如下：
00 00 00 00 49 45 AE 44 4E 62 60 82 
PNG的辅助数据块（ancillary chunks）一共有14个，可以分为5类，可参考http://www.w3.org/TR/REC-png.html
实例
PNG的文件标志
89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A 文件头数据块（IHDR）
| 十六进制值 | 描述 |
|---|---|
| 00 00 00 0D | 文件头的数据长度,00 00 00 0D=13 |
| 49 48 44 52 | 数据块类型标志，49 48 44 52的ASCII值等于IHDR |
| 00 00 07 7F | 图像的宽度，00 00 07 7F=1919 |
| 00 00 03 90 | 图像的高度，00 00 03 90=912 |
| 08 | 色深，表示2的8次幂等于256色 |
| 06 | 06表示索引图像 |
| 00 | 00表示使用Deflate压缩编码压缩图像数据 |
| 00 | 00表示为将来使用更好的压缩方式预留 |
| 00 | 00表示非隔行扫描 |
39 7C BB 5A |
39 7C BB 5A表示CRC |
最后这个CRC字段的值为39 7C BB 5A，这个CRC值是按照从数据块类型标志字段到CRC字段前一字节的数据计算而来的，即使用数据
49 48 44 52 00 00 07 7F 00 00 03 90 08 06 00 00 00 标准RPG颜色数据块（sRGB）
| 字段名 | 大小（单位：字节） | 描述 |
|---|---|---|
| 十六进制值 | 描述 |
|---|---|
| 00 00 00 01 | 标准RPG颜色数据块的长度，00 00 00 01=1 |
| 73 52 47 42 | 数据块类型标志，73 52 47 42的ASCII值等于sRGB |
| 00 | |
| AE CE 1C E9 | CRC值 |
图像r数据块（gAMA）（PNG解码时进行gamma校正信息）
| 字段名 | 大小（单位：字节） | 描述 |
|---|---|---|
| 十六进制值 | 描述 |
|---|---|
| 00 00 00 04 | 图像r数据块（gAMA）数据块的长度，00 00 00 04=4 |
| 67 41 4D 41 | 数据块类型标志，73 52 47 42的ASCII值等于gAMA |
| 00 00 B1 8F | gamma校正信息 |
| 0B FC 61 05 | CRC值 |
物理像素尺寸数据块（pHYs）
| 字段名 | 大小（单位：字节） | 描述 |
|---|---|---|
| physPixelPerUnitX | 4 | 每个单位多少像素。x轴 |
| physPixelPerUnitY | 4 | 每个单位多少像素。y轴 |
| UnknownUnit，Meter | 1 | 枚举类型，UnknownUnit=0，表示只定义了像素IX暗示的比例，未定义实际像素大小。枚举类型，Meter=1，表示定义单位为米 |
| 十六进制值 | 描述 |
|---|---|
| 00 00 00 09 | 物理像素尺寸数据块的长度，00 00 00 09=9 |
| 70 48 59 73 | 数据块类型标志，70 48 59 73的ASCII值等于pHYs |
| 00 00 12 74 | X轴上每米像素的数量，00 00 12 74=4724 |
| 00 00 12 74 | Y轴上每米像素的数量，00 00 12 74=4724 |
| 01 | Meter=1，将单位定义为米 |
| DE 66 1F 78 | CRC值 |
图像数据块（IDAT）
| 十六进制值 | 描述 |
|---|---|
| 00 00 FF A5 | 图像数据块的长度，00 00 FF A5=65445 |
| 49 44 41 54 | 数据块类型标志，49 44 41 54的ASCII值等于IDAT |
| 78~8B | 图像数据块，一共65445字节，使用变种的LZ77压缩过 |
| E5 50 2E 8B | CRC值 |
图像结束数据块（IEND）
| 十六进制值 | 描述 |
|---|---|
| 00 00 00 00 | 图像数据块的长度，00 00 00 00=0 |
| 49 45 AE 44 | 数据块类型标志，49 45 AE 44的ASCII值等于IEND |
| AE 42 60 82 | CRC值 |
构建一张png框架图
改长度
FF A5改成00 00
填充CRC值
算出为 35 AF 06 1E
加图像结束数据块（IEND）
保存
注意：png的idat的长度不能为0
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