एक बायर फिल्टर मोज़ेक एक रंग फिल्टर सरणी (सीएफए) है जो कि सेंसर ग्रिड पर आरजीबी रंग फिल्टर की व्यवस्था करता है। रंगीन फिल्टर का विशेष व्यवस्था डिजिटल कैमरे, कैमकोर्डर और स्कैनर में रंगीन छवि बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले सबसे एकल-चिप डिजिटल छवि सेंसर में उपयोग किया जाता है। फिल्टर पैटर्न 50% हरा, 25% लाल और 25% नीला है, इसलिए उसे बीजीआरआर, आरजीबीजी, जीआरजीबी या आरजीजीबी भी कहा जाता है।

इसका नाम इसके आविष्कारक ब्राइस बायर ऑफ ईस्टमैन कोडक के नाम पर है। बायर क्रमशः सुर्खियों में इस्तेमाल होने वाले अपने पुनरावर्ती परिभाषित मैट्रिक्स के लिए भी जाना जाता है।

बायर फ़िल्टर के विकल्प में रंग और व्यवस्था के विभिन्न संशोधनों और पूरी तरह से अलग-अलग प्रौद्योगिकियां शामिल हैं, जैसे कि रंग सह-साइट नमूनाकरण, फावेऑन एक्स 3 सेंसर, डाइक्रोकिक दर्पण या पारदर्शी विचित्र-फिल्टर सरणी।

व्याख्या
1 9 76 में ब्रायस बायर के पेटेंट (यू.एस. पेटेंट संख्या 3, 9 71,065) ने हरे रंग की फोटोजसेसरों के ल्यूमिनेंस-संवेदनशील तत्व और लाल और नीले रंग के क्रोमाइनास-संवेदनशील तत्वों को बुलाया। उन्होंने मानवीय आंखों की फिजियोलॉजी की नकल करने के लिए लाल या नीले रंग के रूप में कई हरे रंग के तत्वों का इस्तेमाल किया। मानव रेटिना की चमक की धारणा एम और एल शंकु कोशिकाओं का उपयोग करती है, जो दिन के प्रकाश के दौरान होती है, जो हरे रंग की रोशनी के प्रति अधिक संवेदनशील होती है। इन तत्वों को सेंसर तत्व, सेंसेल, पिक्सेल सेंसर या केवल पिक्सेल के रूप में संदर्भित किया जाता है; नमूना मूल्य उनके द्वारा लगाए गए, प्रक्षेप के बाद, छवि पिक्सेल बन जाते हैं बायर ने अपने पेटेंट को पंजीकृत करते समय, उन्होंने एक सियान-मैजेन्टा-पीले संयोजन का भी उपयोग करने का प्रस्ताव किया, जो कि विपरीत रंगों का एक और सेट है। यह व्यवस्था उस समय अप्रभावी थी क्योंकि आवश्यक रंगों का अस्तित्व नहीं था, लेकिन इसका उपयोग कुछ नए डिजिटल कैमरों में किया जाता है। नए सीएमवाइ डाईजों का बड़ा फायदा यह है कि उनके पास एक बेहतर प्रकाश अवशोषण विशेषता है; यही है, उनकी क्वांटम दक्षता अधिक है।

बायर-फ़िल्टर कैमरों का कच्चा आउटपुट को बायर पैटर्न छवि के रूप में जाना जाता है। चूंकि प्रत्येक पिक्सेल को तीन रंगों में से केवल एक को रिकॉर्ड करने के लिए फ़िल्टर्ड किया जाता है, इसलिए प्रत्येक पिक्सेल का डेटा अपने आप में लाल, हरे, और नीले रंग के प्रत्येक मूल्य को पूरी तरह से निर्दिष्ट नहीं कर सकता है। एक पूर्ण-रंग वाली छवि प्राप्त करने के लिए, प्रत्येक पिक्सेल के लिए पूरे लाल, हरे, और नीले रंग के मूल्यों के एक सेट को पृथक करने के लिए विभिन्न demosaicing एल्गोरिदम का उपयोग किया जा सकता है। किसी विशेष पिक्सेल के मानों का अनुमान लगाने के लिए ये एल्गोरिदम, इसी रंग के आसपास के पिक्सल का उपयोग करते हैं।

विभिन्न एल्गोरिदम को विभिन्न प्रकार की कंप्यूटिंग पावर की आवश्यकता होती है, जो कि विभिन्न गुणवत्ता वाले अंतिम छवियों में होता है। इसे कैमरे में किया जा सकता है, जो जेपीईजी या टीआईएफएफ छवि का उत्पादन करता है, या सेंसर से सीधे कच्चा डेटा का उपयोग कर कैमरे के बाहर हो सकता है।

डेमोसाइसिंग
डिमोसाइज़िंग या “डेब्रेकरिंग” विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है। सरल तरीके पड़ोस में एक ही रंग के पिक्सेल के रंग मूल्य को दोहराते हैं। उदाहरण के लिए, एक बार चिप को एक छवि के संपर्क में आने के बाद, प्रत्येक पिक्सेल को पढ़ा जा सकता है। एक हरे रंग की फिल्टर के साथ एक पिक्सेल हरी घटक का सटीक माप प्रदान करता है। पड़ोसियों से इस पिक्सेल के लिए लाल और नीले हिस्से प्राप्त किए जाते हैं। एक हरे पिक्सेल के लिए, दो लाल पड़ोसियों को लाल मूल्य उत्पन्न करने के लिए प्रक्षेपित किया जा सकता है, नीले रंग के मूल्यों को प्राप्त करने के लिए दो नीले पिक्सेल को भी रूपांतरित किया जा सकता है।

यह सरल दृष्टिकोण निरंतर रंग या चिकनी ढाल वाले क्षेत्रों में अच्छी तरह से काम करता है, लेकिन ऐसे चित्रों में रंगों से रक्तस्राव जैसे कलाकृतियों का कारण बन सकता है जहां रंग में अचानक परिवर्तन या छवि में तेज किनारों के साथ विशेष रूप से ध्यान देने योग्य चमक होती है। इस वजह से, अन्य डेमोसाइजिंग विधियां उच्च-विपरीत किनारों को पहचानने का प्रयास करती हैं और इन किनारों के साथ केवल एक दूसरे के बीच में घुसना करती हैं, लेकिन उनपर नहीं।

अन्य एल्गोरिदम इस धारणा पर आधारित हैं कि छवि में एक क्षेत्र का रंग अपेक्षाकृत स्थिर है जिससे कि हल्की परिस्थितियों को बदलने में भी, ताकि रंग चैनल एक दूसरे के साथ अत्यधिक सहसंबंधित हो। इसलिए, हरे रंग के चैनल को पहले लाल और बाद में ब्लू चैनल में दोहराया जाता है, जिससे कि रंग अनुपात लाल-हरा संबंधित नीली-हरा निरंतर होता है। ऐसी अन्य विधियां हैं जो छवि सामग्री के बारे में अलग-अलग धारणाएं बनाते हैं और लापता रंग मानों की गणना करने के लिए इस प्रयास से शुरू करते हैं।

कलाकृतियों
डिजिटल सेंसर की रिज़ॉल्यूशन सीमा के करीब छोटे पैमाने पर विस्तार वाली छवियां, demosaicing एल्गोरिथ्म के लिए एक समस्या हो सकती हैं, जिसके फलस्वरूप मॉडल की तरह दिखाई नहीं देता। सबसे लगातार विरूपण साक्ष्य मोइरे है, जो एक अवास्तविक भूलभुलैया जैसे पैटर्न में दोहराए जा रहे पैटर्न, रंग कलाकृतियों या पिक्सल के रूप में दिखाई दे सकते हैं

गलत रंग विरूपण साक्ष्य
रंग फिल्टर सरणी (सीएफए) प्रक्षेप या डेमोसाइसीज का एक आम और दुर्भाग्यपूर्ण विरूपणिकता है जिसे झूठी रंग के रूप में जाना जाता है और देखा जाता है। आम तौर पर इस कलाकृतियों को किनारों के साथ प्रकट होता है, जहां रंग में अचानक या अप्राकृतिक बदलाव पारित होने के बजाय, गलत किनारे के विपरीत होते हैं इस गलत रंग को रोकने और हटाने के लिए विभिन्न तरीकों मौजूद हैं। चिकनी रंग संक्रमण प्रक्षेप का उपयोग अंतिम छवि में खुद को प्रकट होने से झूठी रंगों को रोकने के लिए demosaicing के दौरान किया जाता है। हालांकि, अन्य एल्गोरिदम हैं जो डेमोसाइसी के बाद गलत रंग निकाल सकते हैं। लाल और नीले रंग के विमानों के बीच अंतर करने के लिए अधिक मजबूत demosaicing एल्गोरिदम का उपयोग करते हुए छवि से झूठी रंग की कलाकृतियों को हटाने का उनका लाभ है।

जिंदगी विरूपण साक्ष्य
जिपरिंग विरूपण साक्ष्य सीएफए demosaicing का एक और प्रभाव है, जो भी मुख्य रूप से किनारों के साथ होता है, जिपर प्रभाव के रूप में जाना जाता है सीधे शब्दों में कहें, जिपरिंग एक बढ़त के किनारे के किनारों पर धुंधला होने के लिए एक और नाम है, जो कि एक पर / बंद पैटर्न में होता है। यह असर तब आती है जब डेमोसाइसिंग एल्गोरिथ्म औसत पिक्सल मान एक किनारे पर, विशेष रूप से लाल और नीले रंग के विमानों में, जिसके परिणामस्वरूप इसकी विशेषता धुंधला हो जाता है। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, इस प्रभाव को रोकने के लिए सर्वोत्तम तरीके विभिन्न एल्गोरिदम हैं, जो छवि किनारों के बजाय, साथ-साथ चलते हैं। पैटर्न मान्यता प्रक्षेप, अनुकूली रंगीन विमान प्रक्षेप, और दिशात्मक भारित प्रक्षेप छवि में पाए गए किनारों के बीच एक दूसरे को छेदने से रोकने के सभी प्रयास।

हालांकि, सैद्धांतिक रूप से एकदम सही संवेदक के साथ भी जो प्रत्येक फोटोटिस पर सभी रंगों को पकड़ और अलग कर सकता है, Moiré और अन्य कलाकृतियों अभी भी प्रकट हो सकते हैं। यह किसी भी प्रणाली का अपरिहार्य परिणाम है जो असतत अंतराल या स्थानों पर अन्यथा निरंतर संकेतों का नमूना करता है। इस कारण से, अधिकांश फोटोग्राफिक डिजिटल सेंसरों में एक ऑप्टिकल लो-पास फिल्टर (ओएलपीएफ) शामिल होता है, जिसे एंटी-अलाइजिंग (एए) फिल्टर भी कहा जाता है यह आमतौर पर सेंसर के सामने सीधे एक पतली परत होती है और संवेदक के संकल्प के मुकाबले किसी भी संभावित समस्याग्रस्त विवरण को प्रभावी ढंग से धुंधला कर देती है।

संशोधन
बायर फिल्टर उपभोक्ता डिजिटल कैमरों पर लगभग सार्वभौमिक है, और अन्य कैमरों के बीच व्यापक है। विकल्प में शामिल हैं:

CYGM फ़िल्टर (सियान, पीला, हरा, मैजेंटा)
आरजीबीई फ़िल्टर (लाल, हरा, नीला, पन्ना)
फावॉन एक्स 3 सेंसर (कोई मोज़ेक नहीं)
कुछ मोज़ेक फिल्टर सेंटीमीटर पिक्सल के एक चौथाई या आधा या अन्य अंश के लिए, अनफ़िल्टर पिक्सेल को जोड़ते हैं। उनके प्रारूप में निम्न शामिल हो सकते हैं:

CMYW (सियान, मैजेंटा, पीला, और सफेद)
कस्टम पैटर्न के लिए एक मुख्य दोष तीसरी पार्टी के कच्चे प्रसंस्करण सॉफ्टवेयर में पूर्ण समर्थन की कमी हो सकती है।