Помер винахідник кольорових фотосенсорів Брайс Байєр

Помер винахідник кольорових фотосенсорів Брайс Байєр

У місті Бат американського штату Мен на 84-му році життя помер Брайс Байєр (Bryce Bayer), який під час перебування науковим співробітником компанії Eastman Kodak винайшов перший масив кольорових фільтрів для цифрової фотографії, що носить його ім'я.


Його винахід, відомий як фільтр Байєра, або подібні йому досі використовуються практично в кожному цифровому фотоапараті, відеокамері і смартфоні, присутніх на ринку. Матриця фільтра Байєра була запатентована в США під № 3971065 в 1976 році, вона складається з безлічі розподілених в певному порядку червоних, зелених і синіх пікселів, що формують єдиний сенсор CCD або CMOS для захоплення кольорових зображень.

Три кольорові фільтри матриці Байєра необхідні для сприйняття кольорової фотографії одним сенсором, здатним розрізняти лише градації сірого. До винаходу Байєра використовувалося три окремі сенсори, на яких потрапляло світло з об'єктива через систему призми і дзеркал - такі конструкції були великими і дорогими і не могли отримати масового поширення. При виробництві кольорові фільтри розташовуються безпосередньо над світлосприйнятливими пікселями (фотодіодами) сенсора зображення.

 Масив Байєра схожий з принципом сприйняття кольорового зображення людським оком: поділ каналів нерівномірний - зеленим фільтрам приділено стільки ж місця, як червоному і блакитному разом. Це кольороподіл відомий як RGGB. Пріоритет зеленому віддається через те, що канал яскравості у візуальній системі ока зосереджений на зеленій частині спектра, що містить найбільше інформації про деталі.

Існує ще один тип матриці кольорових фільтрів, що носить назву Байєра, - RGBW (і його варіації, створені для зниження артефактів дебайеризації). У ньому кожному з кольорових каналів приділено однаковий простір - по 25%, а остання чверть відведена під білий фільтр. Такі сенсори мають дещо кращу світлочутливість і на один щабель виграють у фотографічній широті.

Зображення, отримане камерою за допомогою фільтра Байєра, відоме як зображення за шаблоном Байєра. Для перетворення цього сирого результату роботи сенсора на фотографію, кожен піксель якої містить червоний, зелений і синій канали, необхідно застосувати інтерполяцію за алгоритмом demosaicing. У результаті дані від набору фотодіодів формують один піксель зображення.

Разом з розробками в області кольорової цифрової фотографії Брайс Байєр створював ключові алгоритми для зберігання, поліпшення і друку цифрових зображень.

Байєр пішов з Kodak в 1990-х роках після довгої кар'єри в компанії. Він вніс незгладимий внесок у розвиток цифрових зображень - значна частина населення планети користуються результатами його досягнень щодня.