Предположим, водитель сбил пешехода, запись видеорегистратора имеется. В каких случаях водитель невиновен в этом ДТП?

Он всегда виновен. Нет вины только в случае непреодолимой силы и умысла потерпевшего. Но это придется доказывать.

если пешеход украинский шпион

Как лицо, управляющее средством повышенной опасности, водитель виноват всегда.
В зависимости от обстоятельств меняется только мера ответственности.

Вася прав

В случае доказательства, что пешеход умышленно полез под машину. В иных - водитель всегда будет отвечать.

формально по законодательству рф виновен всегда. разница в мере ответственности

Водитель будет невиновен, если не нарушил ни одного конкретного пункта ПДД.
Скорость не превышал, был трезвый, машина исправна, шины в соответствии с нормами, тормозить начал сразу как только заметил опасность, опасность вылезла неожиданно, не мог её предвидеть. Всё это проверят, если ничего не найдут, то и будет невиновен.

Но лечить будет пешехода за свой счет или за счет страховой.

В соответствии со ст. 1079 ГК РФ, владелец источника повышенной опасности обязан возместить вред, причиненный источником повышенной опасности, если не докажет, что вред возник в результате непреодолимой силы или умысла потерпевшего и тд....

если ехал на положенный сигнал светофора

только в случае доказательства - цитирую - " Предумышленное действие пострадавшего или непреодолимой силы воздействия ТС "

если пешеход был пьяным, психически не здоровым, пытался покончить с собой. нарушил пдд и у водителя не было возможности избежать дтп

Водитель не будет виноват, сбив пешехода, если ничего не нарушил из Правил Дорожного Движения. т. е .он ехал на исправном автомобиле с допустимой скоростью, вовремя нажал на свои хорошие тормоза. Приехавшие на вызов полицейские определили содержание алкоголя в крови водителя на уровне 0,000 промилле. Пешеход же был нетрезв, ломанулся через дорогу в месте, где нет пешеходного перехода прямо перед быстро ( но с разрешённой скоростью) двигающимся автомобилем. И хотя водителю придётся много и долго отвечать на вопросы полицейских, его признают невиновным и в итоге даже не оштрафуют ни на рубль. Всё что сможет предпринять пострадавший против водителя (кроме вранья), это обратиться в суд за получением материальной компенсации своего морального ущерба. И то только в случае, если врач после лечения даст справку о получении тяжкого вреда здоровья.
Я поделился с вами не теорией, а историей из своего личного опыта

Если потерпевший выпил бутылку водки