1. png image type

png支持三种图像类型：索引彩色图像(index-color)，灰度图像(grayscale)，真彩色图像(true-color)

1.1. Palette-Based

Palette-based images, also known as colormapped or index-color images, use the PLTE chunk and are supported in four pixel depths: 1, 2, 4, and 8 bits, corresponding to a maximum of 2, 4, 16, or 256 palette entries

2. png 文件结构

标准的png文件结构如下

png signature | png chunk | png chunk | ... | png chunk

3. png signature

png signature 8 bytes.

89 50 4E 47 OD 0A 1A 0A

4. chunk

PNG定义了两种类型的数据块，一种是称为关键数据块(critical chunk)，标准的数据块; 另一种叫做辅助数据块(ancillary chunks)，可选的数据块。关键数据块定义了3个标准数据块，每个PNG文件都必须包含它们。3个标准数据块为: IHDR， IDAT， IEND.

• PNG文件格式中的数据块

• 数据块结构

PNG文件中，每个数据块由4个部分组成

length | type(name) | data | CRC

length: 4 bytes， just length of the data, not include type and CRC  
type: 4 bytes, ASCII letters([A-Z,a-z])
CRC: 4bytes

CRC(cyclic redundancy check)域中的值是对Chunk Type Code域和Chunk Data域中的数据进行计算得到的。CRC具体算法定义在ISO 3309和ITU-T V.42中，其值按下面的CRC码生成多项式进行计算： x³²+x²⁶+x²³+x²²+x¹⁶+x¹²+x¹¹+x¹⁰+x⁸+x⁷+x⁵+x⁴+x²+x+1

4.1. IHDR

文件头数据块IHDR(header chunk)：它包含有PNG文件中存储的图像数据的基本信息，并要作为第一个数据块出现在PNG数据流中，而且一个PNG数据流中只能有一个文件头数据块。

文件头数据块由13字节组成，它的如下所示

4.2. PLTE

调色板数据块PLTE(palette chunk)包含有与索引彩色图像(indexed-color image)相关的彩色变换数据，它仅与索引彩色图像有关，而且要放在图像数据块(image data chunk)之前。

PLTE数据块是定义图像的调色板信息，PLTE可以包含1~256个调色板信息，每一个调色板信息由3个字节组成：

因此，调色板的长度应该是3的倍数，否则，这将是一个非法的调色板。

颜色数 = length/3

对于索引图像，调色板信息是必须的，调色板的颜色索引从0开始编号，然后是1、2……，调色板的颜色数不能超过色深中规定的颜色数（如图像色深为4的时候，调色板中的颜色数不可以超过2^4=16），否则，这将导致PNG图像不合法。

真彩色图像和带α通道数据的真彩色图像也可以有调色板数据块，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。

4.3. IDAT

图像数据块IDAT(image data chunk)：它存储实际的数据，在数据流中可包含多个连续顺序的图像数据块。

IDAT存放着图像真正的数据信息

4.4. IEND

图像结束数据IEND(image trailer chunk)：它用来标记PNG文件或者数据流已经结束，并且必须要放在文件的尾部。

PNG文件的结尾12个字符应该是这样的：

00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82

由于数据块结构的定义，IEND数据块的长度总是0（00 00 00 00，除非人为加入信息），数据标识总是IEND（49 45 4E 44），因此，CRC码也总是AE 42 60 82