Cos'è il DCI-P3 e perché sta diventando lo spazio colore più usato

Quando guardiamo le offerte di televisori o leggiamo le recensioni degli smartphone, è facile imbattersi in alcuni termini, piuttosto oscuri e riferiti alla qualità del pannello, che vengono snocciolati come se fossero chiari a tutti.

Uno di questi è DCI-P3, ma cosa significa tale parola, e cosa comporta esattamente per noi? In genere ci viene detto che DCI-P3 è uno spazio colore, o che il dispositivo in questione copre una certa percentuale dello spazio colore, quindi già con questo concetto in mente possiamo capire che ha qualcosa a che fare con i colori. Ma in che modo esattamente, e come si confronta con gli altri spazi colore, sRGB o AdobeRGB su tutti, che ci vengono propinati? In questo articolo risponderemo a queste e altre domande, cercando di capire anche l'impatto sulla scelta di un monitor per computer. 

Per comprendere il significato di DCI-P3 bisogna fare un passo indietro e pensare a quando entrate in un negozio di elettronica e vedete la schiera di televisori in esposizione, tutti accesi e sintonizzati sullo stesso canale. Ignorando la sensazione di stordimento, noterete che ognuno rende i colori in maniera diversa: questa è la gamma di colori, cioè la capacità di uno schermo di gestire i colori.

La gamma di colori di uno schermo è un sottoinsieme del diagramma di cromaticità (XY CIE 1931, creato dalla Commissione internazionale per l'illuminazione), quei curiosi grafici colorati a forma di triangolo, in quanto gli schermi possono produrre solo una frazione di tutti i colori visibili. sRGB è la gamma di colori più comune in uso oggi, ma ovviamente ce ne sono molte altre, e DCI-P3 è una di queste. Com'è intuitivo, un'area triangolare più ampia significa che la gamma del display copre una percentuale maggiore dello spettro visibile e maggiore è la sovrapposizione tra la gamma di colori di un display e ciò che i nostri occhi possono distinguere, meglio è. 

Ovviamente, la gamma colori non è l'unico criterio da considerare per la qualità di uno schermo. Se pensiamo che tutti gli schermi sono composti da sub-pixel rossi, verdi e blu che si combinano per produrre il colore desiderato, comprendiamo che anche la capacità di produrre sfumature uniche di ogni colore è molto importante. Questo è misurato con la profondità di bit, cioè la quantità di dati utilizzata per indicare il livello di luminosità di ciascun sub-pixel, e può essere:

• 8 bit, per 28 o 256 sfumature di ciascun colore primario e 16,7 milioni di possibili combinazioni di colori 
• 10 bit, per 1.024 sfumature e un totale di 1,07 miliardi di colori

Tornando alla gamma colori, abbiamo detto che sRGB è lo spazio più comune ma nel 2005 la Digital Cinema Initiatives a Hollywood, California, ha rilasciato la Digital Cinema System Specification versione 1.0, che ha definito la colorimetria di quello che sarebbe diventato noto come spazio colore DCI-P3, pensato per sostituire lo spazio sRGB. DCI-P3 copre il 45,5% del diagramma di cromaticità CIE 1931, e in base alle informazioni di cui sopra possiamo iniziare a comprendere come abbia applicazioni specifiche per il cinema, ma ovviamente è arrivato anche nelle nostre case.

In cosa si caratterizza lo spazio DCI-P3? DCI-P3 copre un'area più ampia del 25% del diagramma di cromaticità rispetto a sRGB, una cifra abbastanza simile ad AdobeRGB, ma a differenza della distorsione verde-ciano di AdobeRGB, i guadagni di P3 sono distribuiti in modo più uniforme su tutti e tre i colori primari. Questo vuol dire che i display DCI-P3 possono produrre colori più saturi e vividi su tutta la linea. DCI-P3 è stato sviluppato per l'uso su supporti digitali e per questo motivo è diventato sempre più popolare, ma ha bisogno di contenuti masterizzati appositamente per essere visualizzato in maniera corretta.

Televisori, monitor e smartphone dovrebbero mostrare la sigla DCI-P3-D65, una combinazione della gamma di colori DCI-P3 con il punto bianco D65 insieme alla curva gamma sRGB, ma più comunemente riportano DCI-P3 nonostante il vero DCI-P3 abbia un bianco più verde in quanto favorisce i sistemi di proiezione. Lo spazio colore DCI-P3-D65 è stato chiamato anche Display P3, introdotto da Apple e che si trova nei Mac. 

DCI-P3 vs sRGB

Abbiamo già detto che sRGB è lo spazio colore più comune sul mercato?!? Questo giusto per ribadirlo. sRGB, o RGB standard, è lo spazio colore più vecchio, è stato originariamente progettato per i display CRT e copre solo una frazione dello spettro della luce visibile: dal 25 al 33% dei colori che i nostri occhi possono percepire e in generale mancano le sezioni esterne di ogni colore primario.

sRGB viene utilizzato in Windows, oltre a programmi TV (trasmessi in Rec.709, su cui si basa sRGB) e videogiochi, sempre che questi non siano specificati come HDR. Come abbiamo ormai capito, i contenuti realizzati in DCI-P3 permetteranno una percentuale maggiore di colori che l'occhio umano può effettivamente vedere, in quanto lo spazio colore DCI-P3 è più ampio del 25% rispetto a sRGB. La differenza più significativa è il primario verde che è molto più vicino all'ideale rispetto a sRGB o Adobe RGB. Il primario verde di DCI-P3 ha una lunghezza d'onda dominante di 544,2 nm, mentre il primario verde di sRGB è più giallastro a 549,1 nm.

A causa dei colori aggiuntivi offerti rispetto ai monitor sRGB, i monitor in grado di rappresentare lo spazio colore DCI-P3 stanno diventando sempre più comuni e anche gli schermi orientati ai contenuti realizzati in sRGB stanno ottenendo il supporto DCI-P3, offrendo immagini che sembrano più sature di colore. Ma ha senso visualizzare contenuti realizzati per lo spazio colore sRGB su un monitor DCI-P3? Sì, se si preferiscono i colori più carichi, ma certo non è accurato.

Un'altra differenza riguarda la profondità di bit, in quanto DCI-P3 può utilizzare colori a 10 bit rispetto agli 8 bit di sRGB, e questo è molto importante per i contenuti in HDR, ormai diffuso nei televisori 4K. I colori a 10 bit sono infatti essenziali per l'HDR senza banding (oltre al fatto che lo spazio colore DCI-P3 consente di godere dei colori extra dei contenuti HDR).

DCI-P3 vs bt.2020

bt.2020 o Rec. 2020 è insieme a Rec. 2100 una delle gamme colore più recenti disponibili. Oltre a coprire l'area più ampia del diagramma di cromaticità, Rec. Il 2020 ha anche contribuito a definire lo standard UHDTV per le TV ad altissima definizione. In poche parole, è stato il primo standard a includere il supporto per display a 10 e 12 bit insieme a risoluzioni più elevate come 4K e 8K. La specifica elenca anche il supporto per frequenze di aggiornamento superiori a 60 Hz, con un massimo di 120 Hz.

La gamma del bt.2020  copre il 75% dello spettro della luce visibile, un salto di quasi il 40% da DCI-P3 e ancora più significativo da sRGB. La gamma di colori è così ampia che anche i migliori display consumer possono coprirne solo dal 60 all'80% circa, ma i progressi nelle tecnologie di visualizzazione quantum dot e micro LED potranno migliorare le capacità di riproduzione.

DCI-P3 vs AdobeRGB

Poiché DCI-P3 è stato sviluppato per l'uso su supporti digitali, ha visto un'adozione molto più ampia rispetto ad AdobeRGB, sviluppato come si può intuire da Adobe. 

AdobeRGB è stato creato con in mente la fotografia, e non viene utilizzato per i video. Per capire questo concetto, dobbiamo pensare alle nostre stampanti, che non combinano l'inchiostro rosso, verde e blu (RGB) per produrre stampe a colori, ma utilizzano il modello di colore CMYK (ciano, magenta, giallo e nero). AdobeRGB è stato pensato nel 1998 per ottenere un maggiore controllo sulle stampe, ma come si può capire oggi sui dispositivi digitali è molto più comune l'sRGB e AdobeRGB sia più di nicchia (anche se supportato da monitor di fascia alta).

Rispetto a DCI-P3, il primario verde di Adobe RGB è più bluastro con una lunghezza d'onda dominante di 534,7 nm.

Vista la sempre maggiore diffusione del DCI-P3 nei dispositivi digitali, viene da chiedersi se non sia adatto per la fotografia. Nei nostri confronti tra i vari spazi colore, abbiamo visto come in realtà la gamma colore sia stata creata per il cinema e la fruizione di contenuti video, mentre per la fotografia è da sempre più consigliato AdobeRGB. 

Detto questo, oggi i monitor di fascia alta offrono una copertura dello spazio colore DCI-P3 tra il 95 e il 99% e anche il web ha abbracciato lo standard. In CSS 4, infatti, un'ampia gamma di colori come DCI-P3 è supportata e viene implementata dai produttori di browser, il che significa che se si pubblicano fotografie o progettano siti web, DCI-P3 può essere utilizzato per mostrare colori più brillanti e realistici. Quindi se non si hanno necessità particolari di stampa e gli scatti sono per lo più visualizzati su dispositivi compatibili DCI-P3, allora dovrebbero essere visualizzati in anteprima su un monitor DCI-P3.

A riprova di questo, c'è il fatto che Apple è il sistema operativo più usato dai fotografi, e tutti i monitor dei Mac coprono lo spazio colore DCI-P3 (Display P3).

Ormai abbiamo capito che DCI-P3 è sempre più comune sui supporti digitali. Televisioni, smartphone e monitor, soprattutto se di fascia alta, coprono percentuali maggiori di questo spazio colore con il salire del prezzo e abbiamo visto come la gamma più ampia disponibile con i monitor e le schede grafiche DCI-P3 li renda ideali per i nuovi monitor UHD e HDR.

Come abbiamo visto nel capitolo dedicato alla fotografia, ormai i monitor di fascia alta coprono spazi colore DCI-P3 tra il 95 e il 99% e sono disponibili a prezzi accessibili, come LG 27UP850 o Huawei MateView.

Come abbiamo visto, oggi sempre più schermi offrono ampie gamme di colori, rendendo gamut come DCI-P3 estremamente accessibili e convenienti. Molti smartphone di fascia media e di punta si sforzano di offrire una buona copertura dello spazio colore DCI-P3 e alcuni top, come la serie Xperia 1 di Sony e iPhone 13 sono in grado di registrare video in gamme di colori persino più ampie. Allo stesso modo, anche i televisori e i monitor dei computer stanno superando sRGB, spinti anche dalla diffusione dell'HDR, ma come controllare se il proprio schermo può visualizzare un'ampia gamma di colori?

Ci sono i test appositi. Uno è disponibile a questa pagina ed è facile e interessante, ovviamente senza la pretesa di sostituire dispositivi specifici. A questa pagina invece si trovano esempi molto chiari che definiscono i vantaggi delle ampie gamme di colori, mentre qui si trovano immagini di esempio da scaricare.