Μια συστοιχία φίλτρων χρώματος είναι μια ομάδα μικροσκοπικών φίλτρων χρώματος που είναι εγκατεστημένα στους αισθητήρες pixel των ψηφιακών φωτογραφικών μηχανών. Αυτοί οι αισθητήρες δεν είναι σε θέση να ανιχνεύσουν φως χαμηλής έντασης ή φως χωρίς ειδικότητα χρώματος μήκους κύματος, επομένως δεν μπορούν να διαχωρίσουν το φως σε διαφορετικά χρώματα. Ένας αισθητήρας με συστοιχία φίλτρων χρώματος χρησιμοποιείται από την κάμερα για να ανιχνεύσει το μήκος κύματος του φωτός και να δημιουργήσει μια έγχρωμη φωτογραφία.
Οι ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές χρησιμοποιούν παραλληλόγραμμου σχήματος συστοιχίες αισθητήρων φωτός γνωστοί ως αισθητήρες pixel. Οι αισθητήρες pixel περιέχουν αυτό που είναι γνωστό ως κοιλότητα φωτότοπου ή φωτοδίοδος. Όταν πατηθεί το κουμπί κλείστρου μιας φωτογραφικής μηχανής, σωματίδια φωτός που ονομάζονται φωτόνια εισέρχονται στον φωτοτόπο.
Οι φωτοτόποι είναι μονοχρωματικοί, που σημαίνει ότι μπορούν να ανιχνεύσουν μόνο ασπρόμαυρο. Από μόνη της, μια συστοιχία φωτοτόπων δεν μπορεί να προσδιορίσει την ποσότητα χρώματος που πήρε κάθε κοιλότητα φωτοθέτη κατά την έκθεση. Για να δημιουργήσετε μια έγχρωμη φωτογραφία, ένα πράσινο, κόκκινο ή μπλε φίλτρο χρώματος τοποθετείται πάνω από έναν φωτοτόπο. Αυτά τα χρωματιστά φίλτρα επιτρέπουν μόνο φως του ίδιου χρώματος στην κοιλότητα του φωτοθέτη.
Ένας κοινός τύπος συστοιχίας φίλτρων χρώματος που χρησιμοποιείται σε ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές είναι η συστοιχία φίλτρων χρώματος Bayer. Η συστοιχία φίλτρων χρώματος Bayer είναι ένα πλέγμα ή ένα μοτίβο μωσαϊκού που αποτελείται από σειρές εναλλασσόμενων κόκκινων, μπλε και πράσινων φίλτρων που είναι εγκατεστημένα πάνω από κάθε φωτοτόπο σε μια κάμερα. Το μωσαϊκό μοτίβο έχει διπλάσια πράσινα φίλτρα από τα κόκκινα ή μπλε φίλτρα. Αυτό συμβαίνει επειδή το ανθρώπινο μάτι παίρνει εύκολα το πράσινο ή είναι πιο ευαίσθητο σε αυτό παρά στο κόκκινο ή μπλε φως.
Το μωσαϊκό μοτίβο μετατρέπεται από ένα πρόγραμμα που είναι αποθηκευμένο στην ψηφιακή φωτογραφική μηχανή και ονομάζεται αλγόριθμος απομωσαϊκού. Οι αλγόριθμοι Demosaicing λαμβάνουν τα δεδομένα που λαμβάνονται από κάθε χρωματικό φίλτρο στον φωτοτόπο και συνδυάζουν τα γειτονικά χρώματα pixel για να δημιουργήσουν μια έγχρωμη εικόνα. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια εικόνα υψηλότερης ανάλυσης ή κάνει μια καθαρή, ευκρινή εικόνα χωρίς μεγάλη παραμόρφωση ή «θόρυβο».
Άλλοι τύποι διαμορφώσεων συστοιχίας φίλτρων χρώματος περιλαμβάνουν τη μήτρα αισθητήρα κόκκινο, πράσινο, μπλε, λευκό (RGBW) και τη μήτρα αισθητήρα κυανό, κίτρινο, πράσινο, ματζέντα (CYGM). Οι αισθητήρες RGBW διαθέτουν λευκό ή διαφανές φίλτρο φωτός που επιτρέπει στους φωτοτόπους να ανταποκρίνονται σε κάθε χρώμα φωτός. Ένας αισθητήρας CYGM χρησιμοποιεί δευτερεύοντα χρώματα που δημιουργούνται όταν δύο βασικά χρώματα αναμειγνύονται μεταξύ τους, όπως η ανάμειξη κόκκινου και πράσινου για να πάρει κίτρινο. Αυτός ο τύπος συστοιχίας φίλτρων χρωμάτων επιτρέπει τον εντοπισμό περισσότερων χρωμάτων φωτός ή παρεμπίπτοντος φωτός από την κάμερα, συχνά με ζωντανά αποτελέσματα φωτογραφίας.