Portable Network Graphics

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**Portable Network Graphics**
, 上は、8ビット透明チャネルを含むPNG画像。下は、同じ画像をチェック模様の背景の上に重ねたもの。チェック模様は透明であることを示すためにグラフィックエディタなどでよく用いられる。
拡張子:	`.png`
MIME Type:	`image/png`
タイプコード:	`PNGf`
UTI:	public.png
開発者:	W3C
種別:	可逆圧縮ビットマップ画像
拡張:	APNG、JNG、MNG
国際標準:	ISO 15948、IETF RFC 2083

Portable Network Graphics（ポータブル・ネットワーク・グラフィックス）はコンピュータ上で扱われる画像を格納するためのファイルフォーマットの一つ。PNGの読みは「ピング」が正しい。「ピーエヌジー」という読み方は、フォーマット制定団体が誤りであると表明している。[1]

[編集] 概説

既存の画像ファイルフォーマットであるGIFとTIFFの長所、すなわちインターネットでの流通（伝送）の効率、そしてより本格的な画像編集に耐える高度の表現力を兼ね備え、特にGIFを代替しうるフォーマットとしてインターネット上で独自に開発され、広く利用されている。

画像は256階調(8ビット)や1677万色(24ビット)などが扱え、最大280 兆色(48ビット)まで対応している。画像に付属するテキスト情報、パレット情報、αチャンネル、ガンマ値などを個別に記録できる。

もともとGIFの圧縮方式であるLZW圧縮アルゴリズムはフリーとしていて、一般的にGIFが広く利用されていた。ところが1999年頃に、米UNISYS社がLZW圧縮に関しての特許権を主張し、ライセンス料を取る方針に変更したことがPNG開発の発端となった。PNGでは特許に接触しない形で既存の技術を利用して開発されている。

アニメーション機能は持たないため、アニメーション機能を持たせたMNGも別に開発されているが、MNGはあまり普及していない。

公式にはPNGは Portable Network Graphics の略であるが、非公式には PNG is Not GIF の意味も持たされていたようである。

[編集] GIFとの比較

GIFの代替物として開発された経緯があるため、GIFと比較されることが多い。主な差異は以下の通り。

ほとんどの画像でPNGはGIF以上の圧縮率を誇る。
GIFは1色透過のみだが、PNGはアルファチャンネルを持ち半透明の表現が可能。
PNGはフルカラーが可能なため256色のGIFより精細な色表現が可能。
GIFはアニメーションをサポートしているが、PNGはサポートしていない。(アニメーションにはPNGの発展フォーマットであるMNG形式を用いる)
GIFと比較すると圧縮・展開に多少時間が掛かる。（ただし前述の通り容量はGIFより小さいため、転送時間の短縮を加味すれば劣点とはならない。サーバーが動的に画像を生成するような使用法では注意を要する。）
インターレスGIFとインターレスPNGを比較すると、圧縮率はインターレスPNGのほうが劣る。

[編集] ブラウザの対応

前述の特許権問題によりGIF排斥運動が起こったが、GIFは依然として広く使われている。それは主に以下の理由からである。

旧式のWebブラウザではPNGに対応していない。
広告（バナー）にはGIFアニメ(現在はFlashが主流)がよく用いられたが、PNGには真似できない。MNGは多くのブラウザで未対応である。
PNGの機能はweb上でフルに使われていない。例えばInternet Explorer 6及びそれ以前のバージョンはアルファチャンネルに対応していない。
Internet Explorer 4はメタデータを含む画像でクラッシュすることがある。
既存GIFデータの変換と、これに合わせたHTMLソースなどの修正作業の手数が多い。

Internet Explorer はバージョン6の時点までアルファチャンネルに対応していなかったが、2006年11月にリリースされたIE7以降、アルファチャンネルのPNG画像を表示できるようになった。

PNGはGIFと同様な1色透過も扱え、こちらはInternet Explorer 5 でも対応している。（なお、IE5.5はアルファチャンネル付きPNGを正しく表示できるActiveXプラグイン(AlphaImageLoader)を搭載しているため、この機能を使うようHTMLファイルに記述すれば表示できる。ただしIEの設定によってはアルファチャンネルとして機能せず、また他ブラウザとの互換を考えると、わざわざこの機能を利用する価値はほとんど無い）

このように、ブラウザシェア率の高いInternet Explorerでの対応度が低いまま、UNISYS社の主張する特許は2003年6月20日（アメリカ）に切れた。そのため、PNGは特許期間という「制限時間」内でGIFと取って代わることができなかった。特許問題がなくなってしまった以上、GIF排斥運動はその意義を失った。現在では、PNGはGIFの代替物ではなく、あくまで選択肢の一つという見方もある。

[編集] ファイルサイズ

正しくエンコード処理を行ってメタデータを含まないように作成したPNG画像は、同じように処理して作成したGIF画像より小さくなるはずである。しかしPNGはGIFより機能が多いため、無駄に大きなサイズになってしまわないよう気をつける必要がある。

GIFは256色に制限されているため、多くのソフトはフォーマットの変換を行うとき自動的に256色に減色して保存する。そのためフルカラーの画像をPNGとGIFに保存した場合、GIFの方がサイズが小さくなる(かわりに画質は落ちている)。GIF同様256色のPNGを作ればGIFよりサイズが小さくなるにも関わらず、PNGは256色より多い色数を利用できるため変換時に自動で減色されない場合がある。結果同じ画像をGIFにした場合よりサイズが大きくなってしまい、これによりPNGはGIFよりもサイズが大きくなるのだと誤解してしまう人が多い。

また、大量のメタデータを含んだPNGファイルと、メタデータを含まないファイルを比べるという間違いを犯すユーザーもいる。

Adobe Photoshopはバージョンによっては無駄に大きいPNGファイルを吐き出す場合がある。

PNGのファイルサイズを減らすにはオープンソースソフトの OptiPNG やPngcrush などでPNGファイルを最適化するとよい。

PNGはJPEGに取って代わるものではない。JPEGは写真の圧縮に適した非可逆圧縮方式であり、写真画像に限ってはJPEGのほうがファイルサイズが小さくなる。一方で、文字や線画などの保存はJPEGだと圧縮ノイズが目立ってしまうのでPNGのほうが適している上ファイルサイズもかなり小さくなる。また、加工を繰り返す予定のある画像はJPEGでは劣化が進んでしまうのでPNG保存が望ましい。