Bryce Bayer - Bryce Bayer

Bryce Bayer
Född
Bryce E. Bayer

15 augusti 1929
död 13 november 2012 (83 år)
Medborgarskap Förenta staterna
Alma mater University of Maine (BS, Engineering Physics)
University of Rochester (MS, industriell statistik)
Känd för Bayer-filter
Vetenskaplig karriär
institutioner Kodak

Bryce E. Bayer (/ ˈbaɪər /; uttalad BYE-er, 15 augusti 1929 - 13 november 2012) var en amerikansk forskare som uppfann Bayer-filtret , som används i de flesta moderna digitalkameror. Han har kallats "maestro utan fotografering som vi vet inte skulle ha varit densamma." Utan hans filter sa Larry Scarff, en tidigare ordförande för Camera Phone Image Quality Standards Group, The New York Times efter Bayers död, "vi skulle fortfarande bara få svartvita bilder från våra digitala kameror."

tidigt liv och utbildning

Bryce Edward Bayer föddes i Portland, Maine , den 15 augusti 1929 till Alton och Marguerite Willard Bayer. Som pojke tänkte han på Brownies och andra kameror. Han tog examen 1947 från Deering High School i Portland, där han tillbringade en hel del tid i mörkrummet i skolan. "Han bearbetade faktiskt alla bilderna för sin årskurs i gymnasiet", berättade hans son David till The New York Times efter Bayers död.

Efter att ha tagit en kandidatexamen i ingenjörsfysik från University of Maine 1951, flyttade Bayer till Rochester, New York , för att arbeta som forskare vid Eastman Kodak , där han skulle stanna till sin pension 1986. På Kodak träffade han Joan Fitzgerald , en forskare; de gifte sig 1954. Bayer fortsatte vidare studier vid University of Rochester , varifrån han fick en magisterexamen i industriell statistik 1960.

Bayer-filter

Bayer-mönster för demontering.

1974, medan han arbetade för Kodak , slutförde Bayer sin design för Bayer-filtret, för vilken han lämnade in en patentansökan 1975 och 1976 fick USA: s patent nummer 3 971 065. Filtret använder det som kallas "Bayer-mönstret", ett schackbrätsliknande arrangemang av röda, gröna och blå pixlar på ett kvadratiskt rutnät med fotosensorer som gör att digitala kameror kan fånga livliga färgbilder. Hälften av pixlarna samlar grönt ljus, och de andra delas jämnt mellan rött och blått ljus. Patentansökan beskrev filtret som "en avkänningsuppsättning för färgavbildning" som "inkluderar enskilda luminans- och krominans-känsliga element som är så blandade att varje typ av element ... uppträder i ett upprepat mönster med luminanselement som dominerar arrayen. " I början av åttiotalet förklarade Bryce att filtret vid behov ger mer information om luminans och mindre information om krominans.

Bayer-matris

"Mönstret är väldigt enkelt", berättade Ken Parulski, före detta chefforskare för Kodaks division för digitalkameror, till The New York Times efter Bayers död. "Det finns dubbelt så många gröna element som rött eller blått eftersom det här liknar det mänskliga ögat ger den skarpaste totala färgbilden." Parulski tillade att även om dussintals andra mönster sedan dess har utformats, inklusive några av Parulski själv, "har Bayers mönster stått tidens prov." Larry Scarff, en före detta ordförande för Camera Phone Image Quality Standards Group, berättade för Times att "Nittio-nio poäng nio-nio procent av alla digitala kameror - mobiltelefoner, fickkameror, webbkameror och digitala konsumentvideokameror - använder Bayer-mönstret för att producera färgbilder. " En kommentator sa att Bayers filter "markerade en betydande paradigmförändring i hur vi ser och fångar bilder." Dr Terry Taber, Kodak Vice President och Chief Technology Officer har sagt att "den eleganta färgteknologin uppfann av Bryce Bayer ligger bak nästan varje digital bild som fångas idag."

Enligt Rochester Democrat and Chronicle hjälpte Bayers arbete med filtret "att bana väg för utvecklingen av den första fungerande digitala kameran ett år senare." Steve Sasson, meduppfinnar av den första digitala kameran, sa till tidningen Rochester "att Bayers bidrag inte bara var banbrytande utan profetiska." "Vi tänkte inte ens på digitala kameror på den tiden," sade Sasson. "Bryce försökte ta reda på hur man fångar färg med en tvådimensionell uppsättning färgblinda sensorer, och det visade sig vara en av grunden till digital bildbehandling. Han löste ett grundläggande problem innan det problemet var ens över oss ". Sasson tillade att "Bryce har alltid varit en hjälte för mig." Parulski berättade för demokraten och Chronicle att han kände sig "mycket tur att ha arbetat med Bryce, från och med min första dag på Kodak .... Bryce var så blygsam och anspråkslös, det tog mig år att inse vilket geni han egentligen var. " Parulski tillade "att Bayers uppfinning är det viktigaste skälet till att vi har kameror som är kompakta men ändå ger skarpa bilder."

Andra professionella aktiviteter

Bayers bidrag till fotografering inkluderade också algoritmer som spelar en avgörande roll för att lagra, förbättra och skriva ut digitala bilder. Som ledare inom Information Technology Laboratory inom fysikavdelningen i Kodak Research Laboratories (KRL) visade Bryce i början av åttiotalet att datorer skulle kunna förbättra bildkvaliteten kraftigt. Till exempel visade han ett stort tryck av en dockningsscene gjord av en mycket liten skivkamera negativ. Bilden såg ut som om den hade gjorts av ett mycket större 35 mm negativt. Man kunde se flätorna i repet sitta på bryggan.

Cirka femton år tidigare, i mitten av sextiotalet, utvecklade han ett sätt att kryptera information på ett sätt som koden inte kunde brytas av andra. Återigen utvecklade han detta som ledare inom KRL Information Technology Laboratory. På den tiden studerade han också Shannons arbete med informationsteori och entropi, Shannon-Fano-kodning för att använda kortare koder för mer frekventa ord eller signaler, etc. Bryce ledde en grupp inom områdena datorprogrammering, tillämpad statistik, informationsvetenskap, och tillämpad matematik. Gruppen utvecklade ett automatiserat sätt att selektivt sprida information till användare baserat på deras intresseprofiler och på deras återkoppling på intresset. Denna process är som processer som används idag av Google och Amazon.

I mitten av 1960-talet fanns det en grupp av liknande storlek som Bryces grupp som arbetade i hallen från Bryces grupp. De arbetade med psykofysik relaterad till användarbedömning av digital bildkvalitet, färguppfattning etc. Bayer-filtret gör det möjligt för ett digitalt bildsystem att göra vad ögat gör. De extra gröna sensorerna ger mer luminansinformation, som stavarna i ögat gör när det är mörkt. När det digitala avbildningssystemet och ögat möter situationer med låga belysningsnivåer, kan båda systemen ge och använda mer information om luminans och mindre information om krominans.

Utmärkelser och utmärkelser

Bayer tilldelades Royal Photographic Society 's Progress Medal 2009 med "i erkännande av varje uppfinning, forskning, publicering eller annat bidrag som har resulterat i ett viktigt framsteg i den vetenskapliga eller tekniska utvecklingen av fotografi eller avbildning i vidaste bemärkelse." 2012 mottog Bayer den första kameran ursprung och bildmedalj från Society of Motion Picture and Television Engineers.

Personligt liv och död

Bayer och hans fru hade två söner, Douglas och David , och en dotter, Janet. Bayer dog den 13 november 2012 i Bath, Maine , av "en lång sjukdom relaterad till demens", berättade hans son Douglas till The New York Times .

referenser