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Bayer-Filter

Vor allem in 1-Chip-Farbkameras verwendeter Farbfilter mit grünen, roten und blauen Pixeln, der zur Erzeugung möglichst realitätsnaher Farbbilder verwendet wird.

Die Pixel des Bayer-Filters sind in einem Schachbrettmuster auf dem Sensor angeordnet, wobei es doppelt so viele grüne wie rote und blaue Pixel gibt, um die höhere Empfindlichkeit des menschlichen Auges gegenüber grünem Licht nachzuempfinden.

Jedes Pixel misst aufgrund des Filters nur eine Farbe. Die beiden fehlenden Farben werden aus den Farbwerten der acht benachbarten Pixel geschätzt (interpoliert). Diese Technik nennt sich Bayer-Demosaicing oder Bayer-to-RGB- Umwandlung.

Die Bayer-to-RGB-Umwandlung kann sowohl in der Kamera selbst als auch auf der Bildverarbeitungskarte (Frame Grabber) oder dem Host-PC erfolgen. Für die Kamera bedeutet diese Konvertierung allerdings eine dreifach höhere Bandbreite für Übertragung und Speicherung, für den Host-PC ist die Umwandlung meist sehr CPU-intensiv. Eine Möglichkeit, derartige Probleme zu umgehen ist die Verwendung von Bildverarbeitungskarten, welche die Bayer-to-RGB-Umwandlung in einem FPGA (Field Programmable Gate Array) durchführen.

Vorteile des Bayer-Filter-Verfahrens sind die relativ niedrigen Kosten und die geringere Größe der Kamera im Vergleich zu 3-Chip-Farbkameras. Letztere liefern allerdings größere Farbtreue und Genauigkeit.

Der Name des Filters geht auf seinen Erfinder Bryce E. Bayer zurück, der das Verfahren in den 1970er Jahren für die Firma Eastman Kodak zum Patent anmeldete.

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