在十幾年前購買電腦螢幕時，對色彩有一些概念的用戶通常會檢查螢幕的規格，特別是顯示色域是否符合99%或100%覆蓋「sRGB」。sRGB標準是由微軟和HP在1996年共同制定的「標準色彩空間standard Red Green Blue」，當初的設計主要是為了在網路上瀏覽圖像的通用色彩空間。
然而，近年來購買螢幕時，您可能會看到許多製造商標示螢幕支援「P3色域」。那麼，P3色域到底是什麼呢？各種螢幕中的P3色域又有何差異呢？
本文將討論當前市場上標示為「P3色域」的各種螢幕的問題，並提供一種簡單的判斷方法。最後，我們將確定螢幕屬於何種P3規格，並設定作業系統中顯示器的正確色彩描述檔，以確保支援色彩管理的應用程式能夠正確顯示色彩。
混亂的P3規格
目前市場上許多螢幕宣稱能覆蓋95%、98%或甚至是「DCI-P3」色域的全部範圍，這部分主要依賴製造商的面板性能。然而，問題出在螢幕內建的「P3色彩模式」上，常見的標示包括「DCI-P3」、「Display P3」或「P3」，但實際情況可能是，儘管標示不同，設定的顯示方式卻是相同的，或者標示相同，但實際顯示的是不同的P3規範。
因此，不同的廠牌和型號對於所謂的「P3」色域的色彩模式存在顯示規範的混亂和不統一。
這部分的原因可能是，由於歷史原因，所謂的P3色域存在數種不同的變種，他們唯一相同的地方在於，他們都使用相同的紅、綠、藍色度座標，也就是色域覆蓋範圍，但其他細節參數則存在差異。
更糟糕的是，有些廠商提供的色彩描述檔與他們自家的螢幕不匹配。
有些製造商的顯示器使用A規範的P3顯示規格，但他們的官方網站卻提供B規範的P3色彩描述檔，這導致即使具有基本色彩管理概念的消費者，在購買並安裝後也無法獲得正確的顯示色彩。
幸運的是，不同的P3色彩空間變體之間存在一些關鍵的差異，我們可以透過肉眼進行區分。這篇文章將為您提供簡易的判斷方法，以及相對應的色彩描述檔檔案下載。
下面，我們將介紹不同的P3色彩空間的起源和規格。
DCI-P3
最早定義的P3色域，來自於電影產業的規範。
2005年由好萊塢電影製片廠組成的聯盟Digital Cinema Initiatives, LLC (DCI)發布了第一版的數位電影規範。裡面對於劇院投影出的影像，定義了一個新的色彩空間色度，爾後被稱為DCI-P3。
有幾項主要的參數值是值得我們注意的。首先，DCI-P3擁有一個偏向綠色調的白點，其在CIE1931座標位置為xy(0.3140, 0.3510)，相關的色溫（CCT）約為6300K。然而，該白點並未位於Planckian locus（普朗克軌跡）或CIE日光軌跡上，這意味著它的確帶有可視的綠色調。
再者，DCI-P3的紅色比sRGB與AdobeRGB更深，幾乎接近光譜軌跡Spectrum locus的邊緣，其主波長為614.9 nm。相比之下，它的綠色也比AdobeRGB更接近光譜軌跡邊緣，AdobeRGB則稍微偏藍。至於藍色，DCI-P3遵循的定義與sRGB/AdobeRGB相同。
由於DCI-P3主要設計為劇院使用，因此在幾乎全黑的環境和低光度下，其預設的轉換函數/伽馬值為2.6。相比於電腦螢幕常用的2.2，這種設定對影像的階調顯示更大對比變化。
DCI-P3 (D65)
原始P3標準雖然由DCI協會所推出，但後續電影電視工程師協會SMPTE也針對其研究與發布相關的技術標準文件。SMPTE EG 432-1:2010這個標準中，就定義了使用原始DCI白點與D65白點的兩種P3色彩空間，其他色度等關鍵參數則相同。
這邊通常為了區分，有時會將白點標註在其後，但最原始的版本也有很高的機率不標示。
例如寫作DCI-P3，DCI-P3(D65)，或是DCI-P3-DCI、DCI-P3-D65。
目前使用DCI-P3 (D65)這個規範，一般消費性產品上是相對少見的。單純書寫時非常容易與後面討論的Display P3混淆，因為他們都使用D65作為白點，但使用的gamma等其他參數是不同的。
DCI-P3 (D60)
這是一個更少見到的版本，只會出現於專業的影像後期工作流程Academy Color Encoding System (ACES)學院色彩編碼系統中。在常見的Rec.709工作環境中，中性灰R=G=B的色彩，通常定義的白點是D65，而在ACES編碼中，預設的中性灰R=G=B是D60。DCI-P3 D60可以說是ACES專用版本。
DisplayP3 (Apple)
2015年蘋果iMac的廣色域螢幕，使用了全新的色彩空間，稱之為Display P3。這個色彩空間採用DCI-P3定義的三基色，搭配的白點是電腦螢幕上常見的D65，而Transfer Function/Gamma採用sRGB的曲線，基本上是蘋果獨有顯示器規範。
配備Retina顯示器的iMac、2016年及其後的MacBook Pro、LG的UltraFine 4K或5K顯示器，以及Pro Display XDR都支援Display P3色彩空間。同時，目前iPhone手機拍攝的照片也被設定為使用Display P3色彩空間作為其色彩描述檔。
由於蘋果的高知名度和強大的品牌影響力，讓許多電腦螢幕和筆記本電腦製造商相繼推出具有「P3」色域的產品。
規格比較
對比不同的P3色域規格，我們可以發現，當前電腦螢幕上最常見的P3色域應該是蘋果推動的Display P3規格(4)，其次是最原始的DCI-P3電影劇院規範(1)。
我也有實測到使用具有D65白點、Gamma 2.6規格(2)的產品。然而，如果有產品真的採用了這種規格，我個人認為可能是由於某種”誤解”所引起的。
| White point | CCT | Gamma/TCR | Primary colors | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | DCI-P3 | (0.314, 0.351) | 6300K | 2.6 | R(0.680, 0.320) G(0.265, 0.690) B(0.150, 0.060) |
| 2 | DCI-P3 (D65) | (0.3127, 0.3290) | 6504K | 2.6 | R(0.680, 0.320) G(0.265, 0.690) B(0.150, 0.060) |
| 3 | DCI-P3 (D60) | (0.32168, 0.33767) | 6000K | 2.6 | R(0.680, 0.320) G(0.265, 0.690) B(0.150, 0.060) |
| 4 | Display P3 | (0.3127, 0.3290) | 6504K | sRGB (接近2.2) | R(0.680, 0.320) G(0.265, 0.690) B(0.150, 0.060) |
這張表格的重點有二，第一是White Point白點，只有原始DCI-P3使用帶綠色調的白色作為標準白，第二是Gamma，只有Display P3使用sRGB/2.2的Gamma值。
如何判斷你的螢幕內建的P3模式是何種標準
我們可以根據兩個特點來判斷你的電腦螢幕使用哪一種P3色域，第一個是白點(顯示器預設的白色)，另一個則是階調變化Gamma/Transfer Function。讓我們先看白點的部分。
白點White Point
底下這張圖分成左中右三個區域，在螢幕上看起來，相對於中央左邊應該是略為暖黃色，右側則是帶黃綠色調。這邊的顏色差異並不是要你拿來與螢幕做比較，因為同一張圖片只能同時在螢幕上顯示，要比較的是你的螢幕所標示「P3色彩模式」與其他如「sRGB」「AdobeRGB」或「標準」模式的色彩差異。
假若螢幕切換至「sRGB」「AdobeRGB」或「標準」模式，顯示的是中央的白色，那當你切換為「P3」「DCI-P3」色彩模式時，請問螢幕看起來有沒有明顯帶著綠色調？如果有的話，那螢幕很可能是使用真正的DCI-P3標準作為顯示規格。
如果沒有，但白色稍有變化，最可能的原因只是顯示器不同色域的校正標準不一致導致，一樣我們繼續使用下個判斷來確認。
Gamma
這邊提供兩個直觀的工具，一個是來自Wikipedia的Gamma correction項目測試圖，請先確認你的瀏覽器是以100%無縮放的方式顯示本圖。
測試圖案左中右有紅綠藍三個區塊，其中每個區塊由上至下，有標示2.6、2.2與1.8的純色實心區域。實心區域的亮度，理論上是周圍網狀區域的平均值；理想情況下，實心區域和周圍網狀在適當調整到相對應的Gamma時候應該顯得同樣亮度。
你可以稍微瞇起眼睛、後退一點觀看，判斷一下螢幕究竟是2.6或是2.2的實心區塊，與周圍亮度相當、融合為一。
接下來的測試圖也是類似的使用方式，不過改成連續的變化；來自Lagom LCD 顯示器測試網站的圖片，請先確認瀏覽器是以100%比例顯示圖片。觀察的方式相同，留意中間實心的條狀帶，與兩側條紋區域，在哪一個數值左右看起來亮度相近、圖形融為一體。
最後，如果真的不會使用上圖來判斷你螢幕的Gamma值，那也可以採用比較的方式；
請先將你螢幕「sRGB」「AdobeRGB」或「標準」模式的亮度，調整至與待確定的「P3」模式視覺亮度相等，此時切換不同兩個模式間，注意螢幕上的影像變化。
假若影像基本上沒有太多變化，那可以判定兩個模式的Gamma值是相類似的，而一般常見的色彩模式如「sRGB」「AdobeRGB」或「標準」，使用的Gamma值都是約2.2左右。如果影像發生對比對大，暗部更暗的狀況，那很有可能你的P3色彩模式，採用的是2.6的Gamma數值。
應該搭配的ICC色彩描述檔
根據上面的判斷方式，當你確認螢幕的P3色彩模式是哪一種P3後，我們還需要在作業系統內正確的設定螢幕的色彩描述檔，提供給支援ICC色彩管理系統的應用程式使用。關於什麼是螢幕色彩描述檔ICC Profile以及如何設定，可以參考本站的文章「螢幕色彩描述檔ICC Profile」
這邊提供International Color Consortium, ICC協會網站的兩個最原始DCI-P3標準的描述檔，以及2017年以後所有蘋果電腦內安裝的Display P3描述檔：
| 種類 | 檔案提供 | 下載 | |
|---|---|---|---|
| 1 | DCI-P3 | International Color Consortium | DCI-P3-DCI.icc |
| 2 | DCI-P3 (D65) | International Color Consortium | DCI-P3-D65.icc |
| 3 | Display P3 | Apple | Display P3.icc |
實際上你還能找到更多由不同人、不同單位組織所發布的相似的描述檔，其中因為描述檔版本、D65/D50白點轉換、TRC設定等因素，多少會有些差異。這邊提供一個Github上的專案，可以下載各種版本ICC描述檔
https://github.com/saucecontrol/Compact-ICC-Profiles
後記
雖然本文提供了數種簡易判斷螢幕P3色彩模式可能屬於哪種規格的方法，但為了獲得最精準且明確的判斷，仍需依賴儀器測量。
例如，我以前分享過的BenQ螢幕，該螢幕內建了Display P3與M-Book兩種P3模式，只有透過儀器實際測量顯示性能，我們才能確認其真實的效果。
內建的Display P3模式具有2.149的平均Gamma（曲線非常貼合sRGB），而白點相關色溫CCT則是7009K，整體看起來應該是參考Apple所訂定的Display P3規範而產生的顯示結果（色溫偏差有可能是廠商為了貼近多數電腦螢幕預設稍高色溫而特意為之，但也可能只是出廠校正誤差）
但M-Book模式下白點色溫更進一步提高到7765K，視覺上更冷；Gamma部分則偏離標準較大（圖中黃線標示sRGB的Tone Curve），尤其暗部擁有更大的對比度。這種偏差只有靠儀器測量才能夠發現，單純靠目視比對，只能得知差異頗大的結論，但無法知道哪個模式才是比較正確的數值。
從事影像編輯、評價工作的朋友，正確的設定螢幕、色彩描述檔只是正確色彩管理的第一步。螢幕要得到更精確、更準確的色彩，還是需要透過儀器測量，確認螢幕性能，並製作專屬的色彩描述檔，才是最可靠的方式。
由色管宅替您目前工作的螢幕或影像作業環境進行色彩管理確認，依據您的需求或行業標準提出色彩準確性報告與建議。
由色管宅替您的螢幕進行校正與系統色彩管理確認；包含環境燈光、螢幕選購與設定、應用程式設定，作業系統設定等完整的色彩管理顯示鏈結建議。
最後付上一些關於P3色域的網路討論，有興趣的朋友可以看看
APPLE The Display P3 color space, created by Apple
APPLE How to start designing assets in Display P3
Digital Cinema System Specification V1.0
wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/DCI-P3
ACES D60 Sim for 709 and sRGB
Github Display P3-v4 has different whitepoint and chromatic adaptation matrix than Apple Display P3 profile #7
Github Compact ICC Profiles
The Wide Gamut World of Color — iMac Edition
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