Вроде шумы не складываться, а усредняться должны.

Тут фигня вот в чём.

Дробовой шум пропорционален корню сигнала. Максимальный сигнал (заряд), снимаемый с пикселя, ограничен, значит и максимальный SNR пикселя точно так же ограничен. Шумы при сложении-вычитании складываются как корень, сигналы - складываются пропорционально (именно поэтому SNR растёт при усреднении - сигнал растёт быстрее чем шум).
А теперь возьмем CMY матрицу, "белый свет" (все пиксели засвечены одинаково), и подсчитаем пиксель G. G=C+Y-M, для белого цвета мы получим максимальный сигнал =2 от максимума на RGB матрице, шум при этом увеличится в sqrt(3)=1.7, а SNR улучшится аж в 1.15 раза, или на 15%. А оно нам точно надо, эти 15%?

Правда, это только для хороших условий освещённости, когда выдержку увеличить нельзя - будет переполнение. В темноте, где приходится задирать ISO, CMY таки даст ещё sqrt(2) или примерно 40% роста SNR за счёт вдвое большего сбора фотонов при той же выдержке. Правда, не факт что для реальных фильтров G=C+Y-M, арифметика может оказаться более мощной - а, скажем, при G=2C+2Y-3M (почему бы и нет, если фильтры хреновые - кстати, "та же проблема у foveon" - при фовеоновских довольно гладких кривых чувствительности, как-то так и приходится вычитать), выигрыш в темноте будет сведён почти к нулю, а на свету получится вполне внятный проигрыш :-)

> G=C+Y-M, для белого цвета мы получим максимальный сигнал =2 от максимума на RGB матрице, шум при этом увеличится в sqrt(3)=1.7, а SNR улучшится аж в 1.15 раза, или на 15%. А оно нам точно надо, эти 15%?

Стоп. Чего это я тут насчитал? Всё ещё хуже!
G=C+Y-M, 1+1-1=1 - сигнал не изменится, а вот шум каждой цветовой компоненты вырастет в 1.7 раза, соответственно SNR ухудшится! И даже "в темноте" дополнительный прирост сигнала будет =2 (вдвое больше сбор фотонов каждым пикселем), что улучшит SNR в 1.4 раза - но 1.4<1.7, поэтому даже в этом случае шум в цветовых компонентах увеличится :-)

Получается забавно: "яркостный" шум (шум R+G+B) в темноте будет на 40% меньше (за счёт вдвое большего сбора фотонов), а цветовой шум (шум каждой из компонент) - примерно на 30% больше :-) А на свету - яркостный шум не изменится (складываться будут C+M+Y с теми же максимальными значениями, увеличить сбор фотонов не получится за счёт конечного "объема" пикселя), а цветовой увеличится на 70%!

А ведь ожидалось как минимум "небольшое улучшение" :-)