柯达的拜耳滤镜让单个黑白传感器看见色彩

早期的彩色摄像机通常将光线分到多个独立传感器，或使用顺序滤镜，这增加了光学复杂度、对准难题和成本。1975年，柯达研究员布莱斯·拜耳申请了一项更简单的方案专利：将彩色马赛克直接覆盖在单个固态传感器上。

诀窍不在于对称的RGB网格。拜耳的专利让亮度主导的元素每隔一个位置出现，实现为如今熟悉的2x2拜耳阵列——每有一个红色和蓝色采样，就有两个绿色采样。

这种偏向与人类感知相符：绿色承载了大部分感知亮度和边缘细节。相机软件可以将稀疏的颜色采样去马赛克为完整的RGB图像，而制造商则保持了相机的坚固、紧凑和廉价。

以两倍于颜色的频率采样亮度

它通过将所有颜色采样保持在同一个成像平面上，解决了色彩配准问题。

它在绿色上投入了两倍的感光点，而人眼正是从绿色中提取大部分图像锐度。

该图案足够规则，适合简单的重建算法和传感器制造。

它将色彩捕捉从光学对准问题转变为可重复的滤镜布局问题。

当信号的感知价值不相等时，将稀缺的采样投入到用户最易察觉的部分，其余部分通过计算重建。

拜耳彩色滤镜阵列成为数码相机和拍照手机的默认架构。后来的替代方案，如Foveon和手机定制马赛克，对其部分设计提出了挑战，但双绿色2x2布局仍然是单传感器彩色成像的常规起点。