Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Брайс Е. Байер (/ baɪər /; выраженная BYE-эр, 15 августа 1929 [1] - 13 ноября 2012) был американский ученый , который изобрел фильтр Байера , [1] , которая используется в большинстве современных цифровых камер. [1] Его называли «маэстро, без которого фотография, как мы знаем, не была бы такой же». [1] Без фильтра Ларри Скарфф, бывший председатель Группы стандартов качества изображений для камерофонов, сказал New York Times после смерти Байера, «мы бы по-прежнему получали только черно-белые изображения с наших цифровых камер. " [2]

Ранняя жизнь и образование [ править ]

Брайс Эдвард Байер родился в Портленде, штат Мэн , 15 августа 1929 года в семье Альтона и Маргерит Уиллард Байер. Мальчишкой он возился с домовыми и другими фотоаппаратами. В 1947 году он окончил среднюю школу Диринга в Портленде, где много времени проводил в школьной темной комнате. «Фактически, он обработал все фотографии для своего школьного ежегодника», - сказал его сын Дэвид «Нью-Йорк Таймс» после смерти Байера. [2]

После получения степени бакалавра инженерной физики в Университете штата Мэн в 1951 году Байер переехал в Рочестер, штат Нью-Йорк , чтобы работать научным сотрудником в Eastman Kodak , где он оставался до выхода на пенсию в 1986 году. В Kodak он познакомился с Джоан Фицджеральд. , коллега-исследователь; они поженились в 1954 году. Байер продолжил обучение в Университете Рочестера , где в 1960 году получил степень магистра промышленной статистики [2].

Фильтр Байера [ править ]

Паттерн Байера для демозаики.

В 1974 году, работая в Kodak , Байер завершил разработку фильтра Байера, на который он подал заявку на патент в 1975 году и в 1976 году получил патент США № 3 971 065. Фильтр использует так называемый «шаблон Байера», расположение красных, зеленых и синих пикселей в виде шахматной доски на квадратной сетке фотосенсоров, что позволяет цифровым камерам захватывать яркие цветные изображения. Половина пикселей собирает зеленый свет, а остальные равномерно делятся между красным и синим светом. [3] В патентной заявке фильтр описывается как «матрица восприятия для формирования цветного изображения», которая «включает в себя отдельные элементы, чувствительные к яркости и цветности, которые так перемешаны, что каждый тип элемента ... встречается в повторяющемся шаблоне с преобладающими элементами яркости. массив ".[4] В начале восьмидесятых Брайс объяснил, что при необходимости фильтр предоставляет больше информации о яркости и меньше информации о цветности.

Матрица Байера

«Схема очень проста», - сказал New York Times Кен Парулски, бывший главный научный сотрудник подразделения цифровых камер Kodak после смерти Байера. «Зеленых элементов в два раза больше, чем красных или синих, потому что это имитирует то, как человеческий глаз дает наиболее четкое общее цветное изображение». Парульски добавил, что, хотя с тех пор были разработаны десятки других шаблонов, в том числе некоторые самим Парульски, «шаблон Байера выдержал испытание временем». Ларри Скарфф, бывший председатель Группы стандартов качества изображений для телефонов с камерой, сказал Times, что «Девяносто девять целых девять десятых процента всех цифровых фотоаппаратов - мобильных телефонов, карманных фотоаппаратов, веб-камер и потребительских цифровых видеокамер - используют шаблон Байера для производить цветные картинки ". [2]Один из комментаторов сказал, что фильтр Байера «ознаменовал существенный сдвиг парадигмы в способах просмотра и захвата изображений». Доктор Терри Табер, вице-президент и технический директор Kodak, сказал, что «элегантная цветная технология, изобретенная Брайсом Байером, лежит в основе почти каждого цифрового изображения, сделанного сегодня». [1]

Согласно Rochester Democrat and Chronicle, работа Байера над фильтром «помогла подготовить почву для разработки первой действующей цифровой камеры год спустя». Стив Сассон, соавтор первой цифровой камеры, сказал газете Rochester, «что вклад Байера был не только новаторским, но и пророческим». «В те дни мы даже не думали о цифровых камерах», - сказал Сассон. «Брайс пытался придумать, как улавливать цвет с помощью двумерного массива датчиков дальтонизма, и это оказалось одной из основ цифровых изображений. Он решал фундаментальную проблему еще до того, как эта проблема оказалась перед нами. . " Сассон добавил, что «Брайс всегда был для меня героем». Парульский сказал "Демократ и Хроники", что он чувствовал "Мне очень повезло работать с Брайсом, начиная с моего самого первого дня в Kodak .... Брайс был настолько скромным и непритязательным, что мне потребовались годы, чтобы осознать, каким гением он был на самом деле ». Парулски добавил,« что изобретение Байера - ключ к успеху. причина, по которой у нас есть камеры, которые компактны, но обеспечивают четкое изображение ".

Другая профессиональная деятельность [ править ]

Вклад Байера в фотографию также включал алгоритмы, которые играют решающую роль в хранении, улучшении и печати цифровых изображений. [5] Будучи руководителем лаборатории информационных технологий в рамках физического отдела исследовательских лабораторий Kodak (KRL), Брайс в начале восьмидесятых продемонстрировал, что компьютеры могут значительно улучшить качество изображения. Например, он показал большой отпечаток сцены в доке, сделанный с очень маленького негатива камеры Disc. Изображение выглядело так, как будто оно было сделано с гораздо большего 35-миллиметрового негатива. Видны были косы на веревке, лежащей на причале.

Примерно пятнадцатью годами ранее, в середине шестидесятых, он разработал способ шифрования информации таким образом, чтобы его не могли взломать другие. И снова он развил это как руководитель Лаборатории информационных технологий KRL. В то время он также изучал работы Шеннона по теории информации и энтропии, кодированию Шеннона-Фано для использования более коротких кодов для более частых слов или сигналов и т. Д. Брайс возглавлял группу в областях компьютерного программирования, прикладной статистики, информатики, и прикладная математика. Группа разработала автоматизированный способ выборочного распространения информации среди пользователей на основе их профилей интересов и обратной связи на их уровне. Этот процесс похож на процессы, используемые сегодня Google и Amazon.

В середине 1960-х в коридоре работала группа такого же размера, что и группа Брайса. Они работали над психофизикой, связанной с пользовательской оценкой качества цифрового изображения, цветового восприятия и т. Д. Фильтр Байера позволяет системе цифровой обработки изображений делать то, что делает глаз. Дополнительные зеленые датчики предоставляют больше информации о яркости, как и стержни в глазу, когда темно. Когда система цифровой визуализации и глаз сталкиваются с ситуациями с низким уровнем освещенности, обе системы могут предоставлять и использовать больше информации о яркости и меньше информации о цветности.

Почести и награды [ править ]

В 2009 году компания Bayer была награждена медалью Королевского фотографического общества за достижения «в знак признания любого изобретения, исследования, публикации или другого вклада, который привел к важному прогрессу в научном или технологическом развитии фотографии или изображения в самом широком смысле». В 2012 году компания Bayer получила первую медаль за создание камеры и визуализацию от Общества инженеров кино и телевидения. [2]

Личная жизнь и смерть [ править ]

У Байера и его жены было два сына, Дуглас и Дэвид , и дочь Джанет. Байер умер 13 ноября 2012 года в Бате, штат Мэн , от «продолжительной болезни, связанной с слабоумием», сказал его сын Дуглас The New York Times . [2]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e "Прощание с мастером-изобретателем" . Fot Flock от Epson. Архивировано из оригинала 9 апреля 2016 года . Проверено 22 мая 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  2. ^ a b c d e f Хевеси, Деннис. «Брайс Байер, изобретатель фильтра для создания цветных цифровых изображений, умер в возрасте 83 лет» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 22 мая 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ^ «Bryce Bayer RIP (ученый Kodak по фильтрам / датчикам Байера)» . FX Guide . Проверено 22 мая 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  4. ^ «Массив цветного изображения» . Компания Eastman Kodak . Проверено 22 мая 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  5. ^ Хавлик, Дэн. «Брайс Байер, ученый Kodak, создавший вездесущий фильтр Байера для цветных цифровых изображений, скончался» . Imaging-Resource . Проверено 22 мая 2013 года . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )