Unter Bayer-Matrix versteht man die räumliche Anordnung der rot, grün, blauen Pixel auf einem Farbsensor. Ein einzelnes Pixel kann nicht alle Wellenlängen erfassen, sondern nur die Grundfarben. Daher befinden sich auf einem Sensor drei verschiedene Pixelarten, RGB genannt. Dies würde ohne Verrechnung allerdings zu einem Verlust von 2/3 der Auflösung führen.
Bekannt ist, dass ein Farbsensor von beispielsweise 30 MP jedoch 30 MP Farbinformationen liefert. Dies wird dadurch erreicht, dass z.B. das blaue Pixel sich die fehlenden Farbinformationen rot und grün von dem nächstliegenden Pixel abholt und diese Informationen zur Berechnung der realen Farbe einbezieht. So entstehen 30 MP Farbinformationen, jede aus den drei Werten der Grundfarben. Diesen Prozess nennt man Demozaicing und die Verrechnung ist das Know how der Kamerahersteller. Da aber viele unterschiedliche Sensoren berechnet werden müssen, hat man sich auf den Bayer Standard geeinigt. Hierbei werden 50% grüne, 25% blaue und 25% rote Pixel verwendet.
Diese Farbaufteilung entspricht etwa der in der Natur. Es gibt aber auch abweichende Methoden, so verwendet Sony z.B. zwei verschiedene Grüntöne.