【事件の表示】
　特許第６２２１３９９号発明「撮像システムおよび結像光学系および撮像システムの製造方法」の特許異議申立事件について、次のとおり決定する。
【結　論】
　特許第６２２１３９９号の明細書及び特許請求の範囲を訂正請求書に添付された訂正明細書及び特許請求の範囲のとおり、訂正後の請求項〔１−１１〕について訂正することを認める。
　特許第６２２１３９９号の請求項２−１２に係る特許を維持する。
　特許第６２２１３９９号の請求項１に係る特許についての特許異議の申立てを却下する。
【理　由】
第１　手続の経緯
　特許第６２２１３９９号の請求項１〜１２に係る特許についての出願は、平成２５年６月２１日に特許出願され、平成２９年１０月１３日にその特許権の設定登録がされ、その後、その特許について、平成３０年４月２６日に特許異議申立人キヤノン株式会社により特許異議の申立てがされ、平成３０年６月２８日付けで取消理由が通知され、平成３０年８月３１日に訂正の請求がなされ、平成３０年１０月２４日に訂正請求書の補正（方式）がなされたものである。
　　
第２　訂正の適否についての判断
１　訂正の内容
　本件訂正請求による訂正の内容は以下の（１）〜（６）のとおりである。なお、以下の訂正事項の番号は、本件訂正請求における訂正事項の番号とした。
　　
（１）訂正事項１
　特許請求の範囲の請求項１を削除する。
（２）訂正事項２
　特許請求の範囲の請求項２に
「請求項１記載の撮像システムにおいて、
　結像光学系のＯＴＦ：Ｈ（ｕ、ν）と、該撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲが、以下の条件：」とあるのを、
　「
被写体の像を結像させる結像光学系と、
　
該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、
　
該撮像素子から出力された画像データに復元処理を施す画像処理部と、を有し、
　
前記結像光学系により前記撮像素子の受光面に形成される点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなるように構成され、
　
前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲと、該撮像素子の１／２ナイキスト周波数における前記結像光学系のＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　
（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ
１０
（５／Ｍ）
を満足し、
　
前記
前記
（３）訂正事項３
　特許請求の範囲の請求項４に「請求項１ないし３の任意の１に」とあるのを、「
請求項２または３に
（４）訂正事項４
　特許請求の範囲の請求項７に「請求項１〜６」とあるのを、「
請求項２ないし６
（５）訂正事項５
　特許請求の範囲の請求項１０に「請求項１〜６」とあるのを、「
請求項２ないし６
（６）訂正事項６
　願書に添付した明細書の段落【００１３】に、「を満足する」とあるのを、「
を満足し、前記結像光学系のＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）と、前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲが、以下の条件：
　
（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ
１０
｛ΣΣＨ
＊
（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜
２
＋｛１０
−ＳＮＲ／１０
｝］｝≧１５
を満足する
　　
２　訂正の目的の適否、一群の請求項、新規事項の有無、及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
（１）訂正事項１
ア　訂正の目的について
　訂正事項１は、訂正前の請求項１の記載を削除するものである。
　したがって、訂正事項１は、特許法第１２０条の５第２項ただし書第１号に規定する特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　　
イ　実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更する訂正ではないこと
　訂正事項１は、訂正前の請求項１の記載を削除するのみであるから、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではなく、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第６項の規定に適合するものである。
　　
ウ　願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であること
　訂正事項１は、訂正前の請求項１の記載を削除するものであるから、願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第５項の規定に適合するものである。
　　
（２）訂正事項２
ア　訂正の目的について
　訂正事項２は、訂正前の請求項２が訂正前の請求項１を引用する記載であったものを、請求項間の引用関係を解消し、請求項１を引用しないものとし、独立形式請求項へ改めるための訂正であって、特許法第１２０条の５第２項ただし書第４号に規定する「他の請求項の記載を引用する請求項の記載を当該他の請求項の記載を引用しないものとすること」を目的とする訂正である。
　　
イ　実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更する訂正ではないこと
　上記アのとおり、訂正事項２は、他の請求項の記載を引用する請求項の記載を当該他の請求項の記載を引用しないものとするものであり、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものには該当せず、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第６項の規定に適合するものである。
　　
ウ　願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であること
　上記アのとおり、訂正事項２は、他の請求項の記載を引用する請求項の記載を当該他の請求項の記載を引用しないものとするものであるから、訂正事項２は、願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第５項の規定に適合するものである。
　　
（３）訂正事項３
ア　訂正の目的について
　訂正事項３は、請求項４において引用されている請求項１が訂正事項１により削除されたことにより、請求項４において請求項１の引用を削除するものであり、訂正事項３は、特許法第１２０条の５第２項ただし書第１号に規定する特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　　
イ　実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更する訂正ではないこと
　訂正事項３は、請求項４において請求項１の引用を削除するものであるから、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではなく、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第６項の規定に適合するものである。
　　
ウ　願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であること
　訂正事項３は、請求項４において請求項１の引用を削除するものであるから、願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第５項の規定に適合するものである。
　　
（４）訂正事項４
ア　訂正の目的について
　訂正事項４は、請求項７において引用されている請求項１が訂正事項１により削除されたことにより、請求項７において請求項１の引用を削除するものであり、訂正事項４は、特許法第１２０条の５第２項ただし書第１号に規定する特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　　
イ　実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更する訂正ではないこと
　訂正事項４は、請求項７において請求項１の引用を削除するものであるから、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではなく、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第６項の規定に適合するものである。
　　
ウ　願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であること
　訂正事項４は、請求項７において請求項１の引用を削除するものであるから、願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第５項の規定に適合するものである。
　　
（５）訂正事項５
ア　訂正の目的について
　訂正事項５は、請求項１０において引用されている請求項１が訂正事項１により削除されたことにより、請求項１０において請求項１の引用を削除するものであり、訂正事項５は、特許法第１２０条の５第２項ただし書第１号に規定する特許請求の範囲の減縮を目的とするものである。
　　
イ　実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更する訂正ではないこと
　訂正事項５は、請求項１０において請求項１の引用を削除するものであるから、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではなく、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第６項の規定に適合するものである。
　　
ウ　願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であること
　訂正事項５は、請求項１０において請求項１の引用を削除するものであるから、願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第５項の規定に適合するものである。
　　
（６）訂正事項６
ア　訂正の目的について
　訂正事項６は、上記訂正事項２に係る訂正に伴い特許請求の範囲の記載と明細書の記載との整合を図るための訂正である。よって、訂正事項６は特許法第１２０条の５第２項ただし書第３号に規定する明瞭でない記載の釈明を目的とするものである。
　
イ　実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更する訂正ではないこと
　訂正事項６は、上記訂正事項２と同様であって、カテゴリーや対象、目的を変更するものではないから、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものには該当せず、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第６項の規定に適合するものである。
　　
ウ　願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であること
　訂正事項６は、上記訂正事項２と同様であって、願書に添付した明細書、特許請求の範囲又は図面に記載した事項の範囲内の訂正であり、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第５項の規定に適合するものである。
　　
（７）一群の請求項
　上記訂正事項１〜５は、一群の請求項に対して請求されたものであるから、特許法第１２０条の５第４項の規定に適合する。
　上記訂正事項６による明細書の訂正に係る請求項は、上記訂正事項２による訂正に係る請求項と同じであって、上記訂正事項６による明細書の訂正は、一群の請求項のすべてについて行われたものであるから、特許法第１２０条の５第９項で準用する特許法第１２６条第４項の規定に適合する。
　したがって、上記訂正事項１〜６は、特許法第１２０条の５第４項及び同条第９項で準用する特許法第１２６条第４項の規定に適合する。
　　
（８）小括
　以上のとおりであるから、本件訂正請求による訂正は特許法第１２０条の５第２項ただし書第１号、第３号又は第４号に掲げる事項を目的とするものであり、かつ、同条第４項、及び、同条第９項において準用する同法第１２６条第４項から第６項までの規定に適合するので、訂正後の請求項１〜１１について訂正することを認める。
　　
第３　特許異議の申立てについて
１　本件発明
　本件訂正請求により訂正された訂正請求項１〜１１に係る発明（以下「本件発明１」〜「本件発明１１」という。）は、その特許請求の範囲の請求項１〜１１に記載された次の事項により特定されるとおりのものである。また、請求項１２に係る発明（以下「本件発明１２」という。）は、特許請求の範囲の請求項１２に記載された次の事項により特定されるとおりのものである。
　ただし、（２Ａ）〜（１２Ｆ）は当審で付与した。以下各構成要件を「構成要件２Ａ」〜「構成要件１２Ｆ」という。
　なお、請求項１は削除された。
　　
（本件発明２）
（２Ａ）被写体の像を結像させる結像光学系と、
（２Ｂ）該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、
（２Ｃ）該撮像素子から出力された画像データに復元処理を施す画像処理部と、を有し、
（２Ｄ）前記結像光学系により前記撮像素子の受光面に形成される点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなるように構成され、
（２Ｅ）前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲと、該撮像素子の１／２ナイキスト周波数における前記結像光学系のＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足し、
（２Ｆ）前記結像光学系のＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）と、前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲが、以下の条件：
　（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５
を満足すること
（２Ｇ）を特徴とする撮像システム。
　　
（本件発明３）
（３Ａ）請求項２記載の撮像システムにおいて、
（３Ｂ）撮像素子から出力される画像のＳ／Ｎ比：ＳＮＲを基準として、
　画像処理部で復元処理を施された後の画像のＳ／Ｎ比が、前記基準のＳＮＲよりも
　２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝
以上には下からないこと
（３Ｃ）を特徴とする撮像システム。
　　
（本件発明４）
（４Ａ）請求項２または３に記載の撮像システムにおいて、
（４Ｂ）結像光学系の被写界深度を拡張させること
（４Ｃ）を特徴とする撮像システム。
　　
（本件発明５）
（５Ａ）請求項４記載の撮像システムにおいて、、
（５Ｂ）結像光学系が、球面収差を意図的に付与されて、点像の有効領域の、被写体距離の変化にともなう変化を低減させるものであること
（５Ｃ）を特徴とする撮像システム。
　　
（本件発明６）
（６Ａ）請求項５記載の撮像システムにおいて、
（６Ｂ）結像光学系が、意図的に球面収差を付与するための位相板を有すること
（６Ｃ）を特徴とする撮像システム。
　　
（本件発明７）
（７Ａ）請求項２ないし６の任意の１に記載の撮像システムの結像光学系であって、
（７Ｂ）撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍが、前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲに対して、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足すること
（７Ｃ）を特徴とする撮像システムの結像光学系。
　　
（本件発明８）
（８Ａ）請求項７記載の撮像システムの結像光学系において、
（８Ｂ）撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲに対して、ＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）が、以下の条件：
　（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５
を満足すること
（８Ｃ）を特徴とする撮像システムの結像光学系。
　　
（本件発明９）
（９Ａ）請求項７または８記載の撮像システムの結像光学系において、
（９Ｂ）球面収差を意図的に付与されて、点像の有効領域の、被写体距離の変化にともなう変化を低減させるための位相板を有すること
（９Ｃ）を特徴とする撮像システムの結像光学系。
　　
（本件発明１０）
（１０Ａ）請求項２ないし６の任意の１に記載の撮像システムにおいて、
（１０Ｂ）画像処理部として、撮像素子から出力される画像に対して、ウィーナフィルタを利用した復元処理を施すものを用いること
（１０Ｃ）を特徴とする撮像システム。
　　
（本件発明１１）
（１１Ａ）請求項１０記載の撮像システムにおいて、
（１１Ｂ）画像処理部として、ウィーナフィルタをフーリエ変換したカーネルフィルタを用いて復元処理を施すものを用いること
（１１Ｃ）を特徴とする撮像システム。
　　
（本件発明１２）
（１２Ａ）被写体の像を結像させる結像光学系と、該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、該撮像素子から出力された画像に復元処理を施す画像処理部と、を有する撮像システムを製造する方法であって、
（１２Ｂ）使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された撮像素子を用意する工程と、
（１２Ｃ）該撮像素子の受光面に投影された点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなり、前記ＳＮＲと、前記撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足するようにした結像光学系を用意する工程と、
（１２Ｄ）前記撮像素子から出力された画像に、前記結像光学系のＯＴＦに基づいた復元処理を施す画像処理部を用意する工程と、
（１２Ｅ）前記撮像素子と結像光学系と画像処理部を組み合わせる工程と、
（１２Ｆ）を有することを特徴とする撮像システムの製造方法。
　　
２　取消理由の概要
　訂正前の請求項１、４〜７、９〜１１に係る特許に対して平成３０年６月２８日付けで特許権者に通知した取消理由の概要は、次のとおりである。
　　
（１）請求項１、４、５、７、１０に係る特許は、甲第１号証に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当し、特許を受けることができないものであり、請求項１、４、５、７、１０に係る特許は、取り消されるべきものである。
 　　 
（２）請求項６、９に係る特許は、甲第１号証に記載された発明及び甲第６号証に記載された発明に基づき、容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであり、請求項６、９に係る特許は、取り消されるべきものである。
　請求項１１に係る特許は、甲第１号証に記載された発明及び周知技術（甲第７号証参照）に基づき、容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであり、請求項１１に係る特許は、取り消されるべきものである。
 　　 
３　甲各号証の記載及び甲各号証に記載された発明
（１）甲第１号証
ア　甲第１号証の記載事項
　甲第１号証（特開２０１０−２１３２７４号公報。以下「甲１」という。）には、「拡張された被写界深度の監視用撮像システム」（発明の名称）に関し、図面と共に次に掲げる事項が記載されている（下線は当審が付与した。）。
　　
「【００３６】
　
被写界深度ＤＯＦ
　　
「【００３７】
　図１は、本発明のＥＤＯＦ撮像システム８の実施例の概略図である。
ＥＤＯＦ撮像システム８は、物体面ＯＰにおける物体ＯＢの像面ＩＰに像ＩＭを生成するレンズシステム１０を含む。
　　
「【００４３】
　レンズ群Ｇ１におけるレンズＬ１及びＬ２の表面曲率により、レンズ群Ｇ２によって生じたフィールドの収差の制御をしつつ球面収差ＳＡを調整することができる。
球面収差ＳＡの量の選択は、タブレットＤ１の一以上の表面曲率を選択することにより設定することができる。
　　
「【００４６】
レンズシステム１０は、対応する回折限界レンズに比してＤＯＦが増加するように上述の球面収差量を有するよう設計されている。
　　
「【００５５】
　
レンズシステム１０の設計例を表２及び３に示している。
」
　　
「【００５６】
　図８は、レンズシステム１０のフィールドの任意の点について、瞳に関して正規化された瞳座標ρの関数として「波」λにおける光路差（ＯＰＤ）を示す概略図である。図８に示すＯＰＤは、球面収差の特徴を有する。
レンズシステム１０の設計の重要な特徴は、球面収差ＳＡがフィールドに対する主な収差となることであり、フィールドの位置に関わらずほぼ一定であることである。この特徴により像フィールド全体にわたり均一な像の質及びＥＤＯＦを持続させることができる。
　　
「【００５９】
　
図１に戻ると、ＥＤＯＦ撮像システム８は、上述のイメージセンサ３０を含む。イメージセンサは、イメージセンサが像ＩＭを受信し検出するように像面ＩＰに配された光電面３２（例えば、電荷結合素子列）を有する。
イメージセンサ３０は高解像度のＣＣＤカメラ又はＣＭＯＳカメラであるか、それを含む。実施形態では、光電面３２は３０００×２２０８画素からなり、画素サイズは３．５ミクロンである。この小さな画素サイズのＣＭＯＳカメラでは、飽和容量は２１０００電子量まで減らされることになり、飽和レベルでは４３．２ｄＢという最小限のショット雑音となる。
　　
「【００６０】
　実施形態では、
ＥＤＯＦ撮像システム８は更に、コンピュータや同様の装置等のコントローラ５０を含む。コントローラは、（例えば、コンピュータ読み取り可能な又は装置読み取り可能な媒体の中のソフトウエア等の指令を介して）システムの各部の動作を制御する。コントローラ５０は、ＥＤＯＦ撮像システム１０の動作を制御するよう構成され、イメージセンサ３０に電気的に接続された画像処理部（「イメージプロセッサ」）５４を有する。イメージプロセッサ５４は、イメージセンサ３０からのデジタル化された未処理画像信号ＳＲＩを受信し処理し、処理済み画像信号ＳＰＩを生成する。
　　
「【００７２】
　
イメージプロセッサ５４は、イメージセンサ３０からデジタル化された電気的な未処理画像信号ＳＲＩを受信し、対応する未処理画像を処理することにより、処理済みの、コントラストを向上させた画像を生成する。これは、空間周波数に関して連続的に減少し、好ましくはオーバーシュート、リンギング及び他のアーチファクトを回避する平滑関数としてＭＴＦを回復させるように未処理画像をフィルタリングする。
　　
「【００７３】
　
ノイズ増幅は信号を鮮鋭にするためのフィルタリング処理（例えば、デジタル光学イメージのコントラストを上げる等）ではしばしば問題となる。
ノイズのパワースペクトルを考慮した最適化したゲイン関数（ウィナーフィルタと同様）を適用して、コントラスト向上処理時のノイズ増幅を削減する。
　　
「【００７５】
　基本的には、ＭＴＦは、像から抜粋することができる情報や測定により知られている場合、デフォーカス距離に応じて回復される。
図９は、ベストフォーカスから様々な距離における未処理の光学的ＭＴＦのプロット図
　　
「【００７７】
　
「向上」或いは「回復」ＯＴＦ´は次のように定義される。
　
ＯＴＦ´（ｕ，ｖ，ｄ）＝Ｇ（ｕ，ｖ，ｄ）ＯＴＦ（ｕ，ｖ，ｄ）
　
ここで、ＯＴＦはインコヒーレントな光のレンズシステム１０に関する光学的伝達関数である。ＯＴＦ´はデジタル処理を含む撮像システムの均等ＯＴＦであり、Ｇは上記ＭＴＦのゲイン関数である。元の、回復されていないＭＴＦに基づく「出力」ＭＴＦ´の関係式は次の通りである。
　
ＭＴＦ´（ω，ｄ）＝Ｇ´（ω，ｄ）ＭＴＦ（ω，ｄ）
　　
「【００８３】
　
電源ノイズを抑制することは重要である。
　　
「【００８９】
　高解像度セキュリティ撮像等撮像用途によっては高解像度のイメージセンサ３０を必要とする。
このため、実施形態では、イメージセンサ３０は、画素サイズが３．５μｍである３０００×２２０８画素列等多数の画素を有するＣＭＯＳ又はＣＣＤカメラであるか、それを含むものである。
ショット雑音の最小値は飽和レベルでは約４３．２ｄＢである。
「【図１】
」　　
　　
「【図９】
」
　　
イ　甲第１号証に記載された発明
　段落【００３７】、図１によると、ＥＤＯＦ（拡張された被写界深度）撮像システムは、「物体の像を生成するレンズシステム１０」を有している。
　段落【００５９】、図１によると、ＥＤＯＦ撮像システムは、「レンズシステム１０からの光を受光するイメージセンサ３０」を有している。
　段落【００６０】、【００７２】、図１によると、ＥＤＯＦ撮像システムは、「イメージセンサ３０からの未処理画像信号を処理する画像処理部５４」を有しており、段落【００７７】によると、ＯＴＦに基づいた復元処理を行うことが明らかであるから、ＥＤＯＦ撮像システムは、「イメージセンサ３０からの未処理画像信号をＯＴＦに基づいた復元処理する画像処理部５４」を有している。
　　
　段落【００５９】、【００８９】によると、イメージセンサ３０の画素サイズは、３．５μｍである。
　段落【００５５】によると、レンズシステム１０の設計例が表３に示されている。当該表３に示されたデータ及び波長を６５６ｎｍ（本件特許明細書の段落００８２に記載された波長）を用いて、一般的な光学設計・シミュレーション解析ソフト「ｃｏｄｅ　Ｖ」（Ｓｙｎｏｐｓｙｓ社製）により点像強度分布を再現する（サンプルピッチは画素ピッチ（３．５μｍ）の２５分の１）と、点像の有効領域である点像分布関数の「１／ｅ２」（本件特許明細書の段落００３１）は８．３μｍであり、点像の有効領域は３画素に亘る（異議申立書１０頁８行〜１２頁７行）。
　以上より、ＥＤＯＦ撮像システムは、「レンズシステム１０よりイメージセンサ３０の受光面に形成される点像の有効領域がイメージセンサ３０の３画素以上に亘る大きさとなるように構成されている」といえる。
　　
　段落【００５９】、【００８９】によると、イメージセンサのＳ／Ｎ比（ＳＮＲ）は、４３．２ｄＢである。
　段落【００７５】によると、図９は、ベストフォーカスからの様々な距離における未処理の光学的ＭＴＦのプロットである。
　図９の異なるＺＦ値のプロットにおいて最大値をとるのは、０ＺＦ、すなわち「ＭＴＦ０ＺＦ」と認められ、１／２ナイキスト周波数（図９の横軸の「０，５」）における「ＭＴＦ０ＺＦ」の値は、約０．０９と読み取れる（少なくとも０．０３４６より大きな値である）。
　したがって、甲１の撮像システムにおいては、イメージセンサ３０のＳ／Ｎ比：ＳＮＲは４３．２ｄＢ、１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦが０．０９（少なくとも０．０３４６より大きな値）である。
　　
　以上まとめると、甲１には、次の発明（以下「甲１発明」という。）が記載されている。
　　
（甲１発明）
　物体の像を生成するレンズシステム１０と、
　該レンズシステム１０からの光を受光するイメージセンサ３０と、
　該イメージセンサ３０からの未処理画像信号をＯＴＦに基づいた復元処理する画像処理部５４とを有し、
　前記レンズシステム１０より前記イメージセンサ３０の受光面に形成される点像の有効領域が前記イメージセンサ３０の３画素以上に亘る大きさとなるように構成され、
　前記イメージセンサ３０のＳ／Ｎ比：ＳＮＲは４３．２ｄＢ、該イメージセンサの１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦが０．０９（少なくとも０．０３４６より大きな値）であることを特徴とするＥＤＯＦ撮像システム。
　　
（２）甲第２号証〜甲第５号証
　甲第２号証〜甲第５号証は、次のとおりである。
　　
　甲第２号証：「Nikon D800E:Measurements-DxOMark」（https://www. dxomark.com/Cameras/Nikon/D800E---Measurements）、平成３０年４月２３日（出力日）
　甲第３号証：「Sony Cyber-shot DSC-RX1:Measurements-DxOMark」（https://www.dxomark.com/Cameras/Sony/Cyber-shot-DSC-RX1---Measurements）、平成３０年４月２３日（出力日）
　甲第４号証：「Pentax K-5:Measurements-DxOMark」（https://www.dxomark.com/Cameras/Pentax/K5---Measurements）、平成３０年４月２３日（出力日）
　甲第５号証：「Olympus OM-D:Measurements-DxOMark」（https://www.dxomark.com/Cameras/Olympus/0M-D-E-M5---Measurements）、平成３０年４月２３日（出力日）
　　
　以下「甲第２号証」〜「甲第５号証」を「甲２」〜「甲５」という。
　甲２は、「https://www.dxomark.com/Cameras/Nikon/D800E---Measurements」を平成３０年４月２３日に出力したものである。甲２自体は、本件特許発明の出願日より前に公開されたものではない。
　また、「Nikon D800E」が、２０１２年４月１２日に発売されたとしても、甲２に記載された計測結果が、いつ発売された「Nikon D800E」を計測したものか明らかでなく、甲２をもって、２０１２年４月１２日に発売された「Nikon D800E」の撮像素子のＩＳＯ感度１００におけるＳ／Ｎ比がおよそ４５ｄＢであることが立証できたとは認められない。
　甲３〜甲５も、甲２と同様である。
　　
（３）甲第６号証
ア　甲第６号証の記載事項
　甲第６号証（特開２０１１−２２７４２１号公報。以下「甲６」という。）には、「光変調板および撮像レンズ」（発明の名称）に関し、図面と共に次に掲げる事項が記載されている（下線は当審が付与した。）。
　　
「【００３５】
　
本発明の光変調板１０は、結像光学系からなる撮像レンズ１００を被写界深度拡大光学系として機能させるためにこの撮像レンズ１００の光路上に挿入されるものである
　　
「【００９７】
　図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂは実施例１の撮像レンズ１００に関する諸収差を示す図であり、図４Ａは、広角端に設定され、かつ光変調板が装着されていない撮像レンズ１００の諸収差を示す図、図４Ｂは、望遠端に設定され、かつ光変調板が装着されていない撮像レンズ１００の諸収差を示す図、図５Ａは、広角端に設定され、かつ光変調板が装着された撮像レンズ１００の諸収差を示す図、図５Ｂは、望遠端に設定され、かつ光変調板が装着された撮像レンズ１００の諸収差を示す図である。」
　　
「【図１Ａ】
」
　　
「【図４Ａ】
」
　　
「【図４Ｂ】
」
　　
「【図５Ａ】
」
　　
「【図５Ｂ】
」
　　　
イ　甲第６号証に記載された技術
　以上によると、甲６には、次の技術（以下「甲６技術」という。）が記載されている。
　　
（甲６技術）
「光変調板を挿入することによって球面収差を増大させる技術」
　　
（４）甲第７号証
ア　甲第７号証の記載事項
　甲第７号証（特開２０１３−２６８７５号公報。以下「甲７」という。）には、「画像処理システム」（発明の名称）に関し、図面と共に次に掲げる事項が記載されている（下線は当審が付与した。）。
　　
「【０００４】
　光学系のボケの低減化に用いるフィルタは、光学系の点拡がり関数ＰＳＦ（Point Spread Function）に基づいて設計される。理想画像をｆ（ｘ，ｙ）、ボケ画像などの劣化画像をｇ（ｘ，ｙ）、ＰＳＦをｈ（ｘ，ｙ）とすると、以下の（１）式の関係式が成り立つ。
【０００５】
【数１】
　ｇ（ｘ、ｙ）＝ｆ（ｘ，ｙ）×ｈ（ｘ，ｙ）　　　　　（１）
【０００６】
　式（１）を二次元フーリエ変換すると、（２）式が得られる。
【０００７】
【数２】
　Ｇ（ｕ，ｖ）＝Ｆ（ｕ，ｖ）Ｈ（ｕ，ｖ）　　　　　（２）
【０００８】
　なお、Ｈ（ｕ，ｖ）は伝達関数（Optical Transfer Function）と呼ばれる。（２）式の両辺に伝達関数の逆フィルタＨ−１（ｕ，ｖ）を乗じることにより（３）式に示すように、理想画像の二次元フーリエ変換Ｆ（ｕ，ｖ）が算出される。
【０００９】
【数３】
　Ｆ（ｕ，ｖ）＝Ｈ−１（ｕ，ｖ）Ｇ（ｕ，ｖ）　　　　　（３）
【００１０】
　さらに、（３）式をフーリエ逆変換することにより（４）式に示すように、理想画像を復元することが可能である。
【００１１】
【数４】
　ｆ（ｘ、ｙ）＝ｈ−１（ｘ、ｙ）×ｇ（ｘ、ｙ）　　　　　（４）
【００１２】
　ところで、伝達関数Ｈ（ｕ，ｖ）の値がゼロである場合や、実質的にゼロである場合に、逆フィルタＨ−１（ｕ，ｖ）が無限大に発散してしまい、理想画像の二次元フーリエ変換Ｆ（ｕ，ｖ）を算出することが出来ない。それゆえ、従来は、逆フィルタＨ−１（ｕ，ｖ）の代わりにウィーナフィルタなどの画像復元用のフィルタが用いられる。
【００１３】
　ウィーナフィルタＨｗ１−１（ｕ，ｖ）では、（５）式で示すように、分母に定数Γを付加することにより、発散が防止されている。
【００１４】
【数５】
　Ｈｗ１−１（ｕ，ｖ）＝Ｈ（ｕ，ｖ）／［Ｈ２（ｕ，ｖ）＋Γ］　　　　　（５）
【００１５】
　（５）式において、定数Γの値を小さくするほどボケの復元強度は高くなる一方で、ノイズが増加する性質がある。上述のようなウィーナフィルタＨｗ１−１（ｕ，ｖ）はボケの度合いが全方向に同様であれば劣化画像を十分に復元可能であるが、方向によってボケの度合いが変わる劣化画像を十分に復元することは出来ない。
【００１６】
　例えば、σ＝１．５のガウス分布特性を有するＰＳＦに対する２１×２１のサイズを有するウィーナフィルタの例を説明する。σ＝１．５のガウス分布特性を有するＰＳＦは、図７に示される。図７に示すように、中心部から同心円状に分布強度が減少している。
【００１７】
　このようなＰＳＦに対して、係数Γを０．５にしたウィーナフィルタＨｗ１−１（ｕ，ｖ）が、図８に示される。また、このような
ウィーナフィルタＨ
ｗ１
−１
（ｕ，ｖ）をフーリエ逆変換した復元フィルタｈ
ｗ
−１
（ｘ、ｙ）
【００１８】
　図９におけるグラフの縦軸は、注目画素を原点とする座標（ｘ，ｙ）の画素に対する復元フィルタの要素を表す。図９に示すように、注目画素から同じ距離の画素に対する復元フィルタｈｗ−１（ｘ，ｙ）要素は同じである。
【００１９】
　このような復元フィルタｈｗ−１（ｘ，ｙ）を用いる場合には、空間周波数に対する伝達関数のＭＴＦは行方向も列方向も同じ曲線となる（図１０参照）。すなわち、上述の復元フィルタｈｗ−１（ｘ，ｙ）の復元強度は行方向も列方向にも等しくなる。
【００２０】
　
このような復元フィルタは、ボケの度合いが全方向で同等であれば、ボケ画像の復元に適している
　　
イ　甲第７号証に記載された技術
　以上によると、甲７には、次の技術（以下「甲７技術」という。）が記載されている。
（甲７技術）
　「ウィーナフィルタをフーリエ逆変換した復元フィルタを用いてボケ画像を復元する技術」
　　
４　判断
（１）取消理由通知に記載した取消理由について
　取消理由は、上記第３の２のとおり、訂正前の請求項１に係る特許及び訂正前の請求項を引用する訂正前の請求項４、５、７、１０に係る特許が、甲１に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当し、特許を受けることができないものであり、当該特許は取り消されるものである、及び請求前の請求項１を引用する請求項６、９に係る特許が甲１及び甲６に記載された発明に基づき、容易に発明できたものであり、請求前の請求項１を引用する請求項１１に係る特許が甲１に記載された発明及び周知技術に基づき、容易に発明できたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができないものであり、当該特許は取り消されるものである、というものである。
　しかしながら、上記第２の本件訂正請求により、訂正前の請求項１は削除され、訂正後の請求項４〜７、９〜１１に係る特許は、訂正前の請求項１を引用しないものとなり、取消理由が通知していない請求項２を引用するものとなった。
　したがって、上記取消理由は解消した。
　　
（２）取消理由通知において採用しなかった特許異議申立理由について
ア　本件発明６、９：甲１に記載された発明に基づく新規性
　特許異議申立人は、訂正前の本件発明６は、甲１に記載された発明であると主張する。
　しかしながら、本件訂正請求により、本件発明２は、訂正前の請求項２を他の請求項の記載を引用する請求項の記載を当該他の請求項の記載を引用しないものとなり、本件発明６は請求項２を引用するものとなった。特許異議申立人は、訂正前の本件発明２が甲１に記載された発明であると主張していないから、本件訂正請求により訂正前の請求項１を引用しないものとなった本件発明６について、甲１に記載された発明であるという主張は理由がない。
　また、本件発明９も本件発明６と同様である。
　よって、上記主張に理由はない。
　　
イ　本件発明１、４、５、７、１０、１１：甲１に記載された発明に基づく容易想到性
　特許異議申立人は、訂正前の本件発明１、４、５、７、１０、１１は、甲１に記載された発明に基づいて容易想到であると主張する。
　しかしながら、本件訂正請求により、訂正前の本件発明１は削除され、本件発明２は、訂正前の請求項２を他の請求項の記載を引用する請求項の記載を当該他の請求項の記載を引用しないものとするものとなり、本件発明４、５、７、１０、１１は請求項２を引用するものとなった。特許異議申立人は、訂正前の本件発明２が甲１に記載された発明に基づいて容易想到であると主張していないから、本件訂正請求により訂正前の請求項１を引用しないものとなった本件発明４、５、７、１０、１１は、甲１に記載された発明に基づいて容易想到であるという主張は理由がない。
　よって、上記主張に理由はない。
　　
ウ　本件発明１２：甲１に記載された発明に基づく新規性及び容易想到性
（ア）本件発明１２及び甲１に記載された発明
　本件発明１２と甲１に記載された発明とを対比するにあたり、本件発明１２（上記第３の１）と甲１発明（上記第３の３（１）イ）とを再掲する。
　　
（本件発明１２）
（１２Ａ）被写体の像を結像させる結像光学系と、該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、該撮像素子から出力された画像に復元処理を施す画像処理部と、を有する撮像システムを製造する方法であって、
（１２Ｂ）使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された撮像素子を用意する工程と、
（１２Ｃ）該撮像素子の受光面に投影された点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなり、前記ＳＮＲと、前記撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足するようにした結像光学系を用意する工程と、
（１２Ｄ）前記撮像素子から出力された画像に、前記結像光学系のＯＴＦに基づいた復元処理を施す画像処理部を用意する工程と、
（１２Ｅ）前記撮像素子と結像光学系と画像処理部を組み合わせる工程と、
（１２Ｆ）を有することを特徴とする撮像システムの製造方法。
　　
（甲１発明）
　物体の像を生成するレンズシステム１０と、
　該レンズシステム１０からの光を受光するイメージセンサ３０と、
　該イメージセンサ３０からの未処理画像信号をＯＴＦに基づいた復元処理する画像処理部５４とを有し、
　前記レンズシステム１０より前記イメージセンサ３０の受光面に形成される点像の有効領域が前記イメージセンサ３０の３画素以上に亘る大きさとなるように構成され、
　前記イメージセンサ３０のＳ／Ｎ比：ＳＮＲは４３．２ｄＢ、該イメージセンサの１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦが０．０９（少なくとも０．０３４６より大きな値）であることを特徴とするＥＤＯＦ撮像システム。
　　
　ここで、甲１発明は、「ＥＤＯＦ撮像システム」の発明であるから、本件発明１２と対比するに際し、甲１に「ＥＤＯＦ撮像システム」の製造方法が記載されているか検討する。
　甲１の段落【０１０５】には、「以上の通り、当業者にとって、本発明の精神と範囲より逸脱することなく、本発明に対し多様な変更やバリエーションをなすことができることは明らかである。従って、本発明の変更やバリエーションが添付の請求の範囲やその均等物の範囲内に入るものであるならば、本発明は、それらの変更やバリエーションをその範囲に含むことを意味する。」と記載されている。
　そうすると、単に、甲１発明の「ＥＤＯＦ撮像システム」の構成である「レンズシステム１０」、「イメージセンサ３０」、「画像意処理部」を用意し、組み合わせて「ＥＤＯＦ撮像システム」を製造する方法は、甲１に記載されているといえる。
　甲１発明の「ＥＤＯＦ撮像システム」を製造する方法（以下「甲１発明’」という。）は次のとおりである。
　　
（甲１発明’）
（ａ）物体の像を生成するレンズシステム１０と、該レンズシステム１０からの光を受光するイメージセンサ３０と、該イメージセンサ３０からの未処理画像信号をＯＴＦに基づいた復元処理する画像処理部５４と、を有する撮像システムを製造する方法であって、
（ｂ）イメージセンサ３０を用意する工程と、
（ｃ）前記レンズシステム１０より前記イメージセンサ３０の受光面に形成される点像の有効領域が前記イメージセンサ３０の３画素以上に亘る大きさとなるように構成され、
　前記イメージセンサ３０のＳ／Ｎ比：ＳＮＲは４３．２ｄＢ、該イメージセンサの１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦが０．０９（少なくとも０．０３４６より大きな値）であるレンズシステム１０を用意する工程と、
（ｄ）前記イメージセンサ３０からの未処理画像信号をＯＴＦに基づいた復元処理する画像処理部５４を用意する工程と、
（ｅ）前記イメージセンサ３０と前記レンズシステム１０と前記画像処理部５４を組み合わせる工程と、
（ｆ）を有することを特徴とするＥＤＯＦ撮像システムの製造方法。
　　
　なお、（ａ）〜（ｆ）は、甲１発明’の構成を区別するために、当審で付与した。以下、各構成を「構成ａ」〜「構成ｆ」という。
　　
（イ）対比
　本件発明１２と甲１発明’とを対比する。
　
　甲１発明’の「レンズシステム１０」、「イメージセンサ３０」、「画像処理部５４」は、本件発明１２の「結像光学系」、「撮像素子」、「画像処理部」に相当する。
　　
ａ　構成要件１２Ａと構成ａとを対比すると、「被写体の像を結像させる結像光学系と、該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、該撮像素子から出力された画像に復元処理を施す画像処理部と、を有する撮像システムを製造する方法」として一致する。
　　
ｂ　構成要件１２Ｂと構成ｂとを対比すると、「撮像素子を用意する工程」として共通する。
　しかしながら、「撮像素子」が、構成要件１２Ｂにおいては、「使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された」ものであるのに対し、構成ｂにおいては「使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された」ものではない点で相違する。
　　
ｃ　構成要件１２Ｃと構成ｃとを対比する。
　甲１発明’において、２０log１０（５／Ｍ）を計算すると、Ｍ＝０．０９の場合３４．９ｄＢ（Ｍ＝０．０３４６場合４３．２ｄＢ）である。
　イメージセンサ３０のＳＮＲは４３．２ｄＢであるから、Ｍ＝０．０９の場合、式（Ａ）　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）を満足する（Ｍ＝０．０３４６が式（Ａ）を満足する下限値である）。
　以上より、甲１発明’は、「イメージセンサ３０のＳ／Ｎ比：ＳＮＲと、イメージセンサの１／２ナイキスト周波数におけるレンズシステム１０のＭＴＦ値：Ｍとが、条件：（Ａ）　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）を満足するレンズシステム１０を用意する工程」を有しているといえる。
　したがって、構成要件１２Ｃと構成ｃとは、「該撮像素子の受光面に投影された点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなり、前記ＳＮＲと、前記撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足するようにした結像光学系を用意する工程」として一致する。
　　
ｄ　構成要件１２Ｄと構成ｄとを対比すると、「前記撮像素子から出力された画像に、前記結像光学系のＯＴＦに基づいた復元処理を施す画像処理部を用意する工程」として一致する。
　　
ｅ　構成要件１２Ｅと構成ｅとを対比すると、「前記撮像素子と結像光学系と画像処理部を組み合わせる工程」として一致する。
　　
ｆ　構成要件１２Ｆと構成ｆとを対比すると、「撮像システムの製造方法」として一致する。
　　
（ウ）一致点、相違点
　以上によると、本件発明１２と甲１発明’との一致点、相違点は次のとおりである。
　　
（一致点）
　被写体の像を結像させる結像光学系と、該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、該撮像素子から出力された画像に復元処理を施す画像処理部と、を有する撮像システムを製造する方法であって、
　撮像素子を用意する工程と、
　該撮像素子の受光面に投影された点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなり、前記ＳＮＲと、前記撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足するようにした結像光学系を用意する工程と、
　前記撮像素子から出力された画像に、前記結像光学系のＯＴＦに基づいた復元処理を施す画像処理部を用意する工程と、
　前記撮像素子と結像光学系と画像処理部を組み合わせる工程と、
　を有することを特徴とする撮像システムの製造方法。
　　
（相違点）
　「撮像素子」が、本件発明１２においては「使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された」ものであるのに対し、甲１発明’においては「使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された」ものでない点
　
（エ）判断
ａ　新規性
　上記（ウ）のとおり、本件発明１２と甲１発明’とを対比すると、相違点があるから、本件発明１２は甲１発明’ではなく、特許異議申立人の新規性がないとの主張は理由がない。
　　
ｂ　容易想到性
　上記相違点について検討する。
　甲１発明’における「撮像素子」を「使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された」ものとする理由は、甲６、甲７をみてもない。
　また、甲２〜５については上記第３の３（２）のとおりであるが、仮に甲２〜５により、本件発明１２の出願当時にＩＳＯ感度１００におけるＳ／Ｎ比がおよそ３９〜４５ｄＢである撮像素子が周知であるとしても、甲１発明’における「撮像素子」を「使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された」ものとする理由にはならない。
　さらに、甲１発明’における「撮像素子」を「使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された」ものとする理由はない。
　したがって、特許異議申立人の容易想到性の主張は理由がない。
　　
（オ）小括
　以上のとおり、本件発明１２が甲１に記載された発明であるという異議申立人の主張は理由はない。また、本件発明１２が、甲１に記載された発明に基づいて当業者が容易に想到できるものであるという異議申立人の主張は理由がない。
　
エ　記載不備（明確性要件違反）
（ア）「撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲ」について
　特許異議申立人は、概略、次のように主張している（特許異議申立書２１頁１４行〜末行）。
『本件特許２−１２（本件特許１は訂正請求により削除された）は、その発明特定事項に「撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲ」を含むが、本件特許明細書の段落【００４３】によれば撮像素子のＳＮＲは測定環境を特定しなければ一意に定めることができない。また、同段落【００４４】によれば、ＳＮＲの測定環境として「実際に使用される環境」としか定めておらず、「実際に使用される環境」は、客観性を欠き、「撮像素子のＳＮＲ」を定義するものではなく、「撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲ」を含む本件特許発明２−１２は、明確でない。』
　　
　しかしながら、「撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲ」は、文言どおり撮像素子のＳ／Ｎ比という意味であって、文言的に明確である。また、「実際に使用される環境において測定されたＳＮＲ」（段落【００４４】）も文言どおりの意味として理解でき、明確である。
　そして、本件発明２〜１２は、第三者に不測の不利益を及ぼすほどに不明確であるとはいえず、特許異議申立人の主張は理由がない。
　　
（イ）「２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝」について
　特許異議申立人は、概略、次のように主張している（特許異議申立書２２頁３〜３７行）。
『本件発明２の「条件：　（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５」が、以下の３つの点で明確でない。
ａ　本件特許明細書の段落【０１１４】によると、条件（Ｂ）の左辺の第２項は「周波数空間上での画像処理フィルタ特性の平均値」であるが、条件（Ｂ）の左辺の第２項は平均を演算するものでない。
ｂ　条件（Ｂ）の左辺の第２項の二重総和に関して、総和を取る際に変化させるパラメータの上限と下限が規定されておらず、計算することができない。
ｃ　条件（Ｂ）の左辺の第２項の二重総和に関して、総和を取る際に変化させるパラメータの離散化間隔（上限から下限の間でパラメータを何分割するか）が規定されていないから、計算することができない。』
　　
　上記各主張について検討する。
・上記ａについて
　条件（Ｂ）の左辺の第２項は「周波数空間上での画像処理フィルタ特性の平均値」であるから、「平均値」として理解でき、条件（Ｂ）に平均を演算することが記載されていなくとも、表記上省略しているだけで、平均であることが理解できるものである。
　　
・上記ｂについて
　ｕ、νは周波数であるから、有意な上限、下限を有しているということは、当業者に明らかな事項であり、不明確とまではいえない。
　　
・上記ｃについて
　間隔をどのくらいにするかは、所望の精度や計算コストに応じて適宜設定されることにすぎず、不明確とまではいえない。
　　
　以上のとおりであるから、本件発明２〜１２は、第三者に不測の不利益を及ぼすほどに不明確であるとはいえず、特許異議申立人の主張は理由がない。
　　
第４　むすび
　以上のとおりであるから、取消理由通知に記載した取消理由及び特許異議申立書に記載した特許異議申立理由によっては、請求項１２及び本件訂正請求により訂正された訂正後の請求項２〜１１に係る特許を取り消すことはできない。
　また、他に請求項１２及び本件訂正請求により訂正された訂正後の請求項２〜１１に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
　さらに、請求項１に係る特許は、訂正により削除されたため、本件特許の請求項１に対して、特許異議申立人がした特許異議の申立てについては、対象となる請求項が存在しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成３０年１１月９日（２０１８．１１．９）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
撮像システムおよび結像光学系および撮像システムの製造方法
　【技術分野】
　【０００１】
　この発明は、撮像システムおよび結像光学系および撮像システムの製造方法に関する。
　【背景技術】
　【０００２】
　画像センサとしては従来からＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）が広く知られている。
　【０００３】
　またＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）も広く使用されつつある。
　【０００４】
　これら「ＣＣＤやＣＭＯＳなどの画像センサを持った撮像システム」は各種の撮像装置として広く知られている。
　【０００５】
　このような撮像システムにおいて、画像処理を前提として光学系を設計し、光学系で得られた画像を復元処理により「より良好な画像」として復元させることが知られている。
　【０００６】
　例えば、特許文献１には、波面変調素子で結像光束を規則的に分散して撮像した画像をデジタル処理で復元し、被写界深度の深い撮影を可能にする方法が開示されている。
　【０００７】
　即ち、特許文献１記載の方法では、点像分布関数：ＰＳＦ（Ｐｏｉｎｔ　ｓｐｒｅａｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ）が撮像素子のピッチの２倍より大きいレンズで「ピントのぼけた画像」を撮像する。
　【０００８】
　そして、撮像された「ピントのぼけた画像」に対して、ＰＳＦに基づいた逆重畳フィルタを用いることによって「ピントぼけを修正した画像」を得ることが開示されている。
　【０００９】
　しかし、特許文献１等により知られた従来の「被写界深度拡大機能を有する撮像装置」では、撮像素子自体が本来的に有するＳ／Ｎ比が考慮されていない。
　【００１０】
　撮像された画像には撮像素子が有するノイズ成分が含まれており、このようなノイズ成分を含む画像に対してデジタルの復元処理を行うと、ノイズ成分も増幅されてしまう。
　【００１１】
　このため、復元された画像は「増幅されたノイズ成分」により、像質が著しく劣化したものとなってしまう。
　【発明の概要】
　【発明が解決しようとする課題】
　【００１２】
　この発明は、結像光学系による像を撮像する撮像素子が有するノイズ成分の影響を、有効に低減して画像復元処理を行いうる撮像システムの実現を課題とする。
　【課題を解決するための手段】
　【００１３】
　この発明の撮像システムは、被写体の像を結像させる結像光学系と、該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、該撮像素子から出力された画像データに復元処理を施す画像処理部と、を有し、前記結像光学系により前記撮像素子の受光面に形成される点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなるように構成され、前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲと、該撮像素子の１／２ナイキスト周波数における前記結像光学系のＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足し、前記結像光学系のＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）と、前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲが、以下の条件：
　
（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５　
を満足する
　【発明の効果】
　【００１４】
　この発明によれば、結像光学系による像を撮像する撮像素子が有するノイズ成分の影響を、有効に低減して画像復元処理を行い得る撮像システムを実現できる。
　【図面の簡単な説明】
　【００１５】
　【図１】撮像システムの実施の１形態を説明するためのブロック図である。
　【図２】撮像レンズユニットの具体的１例（実施例）を示す図である。
　【図３】撮像レンズユニットの実施例の横収差図である。
　【図４】撮像レンズユニットの実施例の縦収差図である。
　【図５】撮像レンズユニットの実施例の像面湾曲とディストーションの図である。
　【図６】撮像レンズユニットの実施例の被写体距離：３７０ｍｍのＭＴＦである。
　【図７】撮像レンズユニットの実施例の被写体距離：４００ｍｍのＭＴＦである。
　【図８】撮像レンズユニットの実施例の被写体距離：４３０ｍｍのＭＴＦである。
　【図９】撮像レンズユニットの実施例と共に用いる撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＴＦＭＴＦを示す図である。
　【図１０】球面収差により広がった点像分布関数と撮像素子の画素ピッチの関係を説明するための図である。
　【図１１】通常の結像による点像分布関数と撮像素子の画素ピッチの関係を説明するための図である。
　【図１２】実施例で用いるウィーナフィルタ（画像処理フィルタ）の周波数応答性を示す図である。
　【図１３】ウィーナフィルタを利用したカーネルフィルタを示す図である。
　【図１４】撮像レンズユニットの比較例を示す図である。
　【図１５】撮像レンズユニットの比較例の横収差図である。
　【図１６】撮像レンズユニットの比較例の縦収差図である。
　【図１７】撮像レンズユニットの比較例の像面湾曲とディストーションの図である。
　【図１８】撮像レンズユニットの比較例の被写体距離：３７０ｍｍのＭＴＦである。
　【図１９】撮像レンズユニットの比較例の被写体距離：４００ｍｍのＭＴＦである。
　【図２０】撮像レンズユニットの比較例の被写体距離：４３０ｍｍのＭＴＦである。
　【図２１】撮像レンズユニットの比較例と共に用いる撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＴＦＭＴＦを示す図である。
　【図２２】実施例で復元された復元画像を示す図である。
　【図２３】比較例で復元された復元画像を示す図である。
　【発明を実施するための形態】
　【００１６】
　以下、実施の形態を説明する。
　【００１７】
　この発明は「画像処理を前提として作製された結像光学系と、撮像素子とを有し、画像復元処理を行う種々の撮像システム」として実施できる。
　【００１８】
　以下に説明するのは「被写界深度を拡大する機能を有する撮像装置」として構成された撮像システムに関するものである。
　【００１９】
　図１は、撮像システムの実施の形態を示すブロック図である。
　撮像システムは、撮像レンズユニット２０２と、撮像素子２０５と、画像処理部２０６を有し、被写体２０１の撮像を行う。
　被写体２０１は、例えば「バーコードや２次元コード」あるいは「文字列」などであることができる。
　この場合には、撮像システムは「コードや文字列を読取るための読取装置」である。
　【００２０】
　被写体２０１はまた、製品検査の対象となる「製造された製品」であることができる。
　【００２１】
　この場合の撮像システムは「検査用カメラ装置」として実施することができる。
　【００２２】
　撮像レンズユニット２０２は「１枚以上のレンズを有する光学系」である。撮像レンズユニット２０２を構成するレンズ系は「結像光学系」である。
　【００２３】
　混同の恐れはないと思われるので、以下において、結像光学系を、結像光学系２０２とも言う。
　【００２４】
　撮像レンズユニット２０２による、撮像素子２０５上の「被写体２０１の画像」が撮像素子２０５により読み取られる。
　【００２５】
　コードや文字列を読取るための読取装置や、検査用カメラ装置では、被写体２０１と撮像レンズユニット２０２との距離（被写体距離）が変動し易い。
　【００２６】
　被写体位置が「結像光学系２０２による撮像素子２０５の受光面と共役な位置」に合致するときがピントの合った状態である。
　【００２７】
　結像光学系２０２の被写界深度が浅いと、撮像素子２０５が読取る画像の「ピントのボケ」が、被写界距離の変動により大きく変動しやすい。
　【００２８】
　このため、撮像システムにおける撮像光学系２０２は「被写界深度が深い」ことが好ましい。
　【００２９】
　説明中の実施の形態においては、撮像光学系２０２中に配置された絞り２０４の近傍に、位相板２０３が挿入されている。
　位相板２０３は「被写界深度を拡大させるための収差」を発生させるものである。
　【００３０】
　即ち、位相板２０３により「撮像素子２０５の受光面における点像の有効領域が３画素以上にまたがる」ように結像光束を拡散させる。
　【００３１】
　点像の有効領域は、点像分布関数：ＰＳＦの「１／ｅ２」以上の領域である。
　【００３２】
　このようにして、結像光学系２０２により撮像素子２０５の受光面に結像するのは「被写体２０１の収差が発生した状態の像」である。
　なお、説明中の実施の形態では、位相板２０３により「収差の制御」を行っているが、収差の制御には必ずしも位相板を用いなくともよい。
　【００３３】
　例えば、特許文献２には「位相板を用いずに被写界深度を拡大する撮像システム」が開示されており、この発明は、このような形態にも対応できる。
　撮像素子２０５としては一般的な固体撮像素子、即ち、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどを使用できる。
　撮像素子２０５からは「画像データ」が出力され、出力された画像データは、画像処理部２０６に入力される。
　画像処理部２０６では入力された画像データに対して、復元処理を行う。この復元処理は「位相板２０３により拡散されたＰＳＦを復元する画像処理」である。
　【００３４】
　画像処理部２０６としては、コンピュータや、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）のような集積回路を用いることができる。
　【００３５】
　画像処理は、前者であれば「ソフトウェアによる処理」で、後者であれば「ハードウェア処理」で行うことができる。
　【００３６】
　この発明の特徴とするところは、結像光学系２０２のＭＴＦ特性と、撮像素子２０５のＳ／Ｎ特性の間に以下の関係があることにある。
　【００３７】
　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）　　　　　　　　　　　（Ａ）
　（Ａ）式において「ＳＮＲ」は撮像素子２０５のＳ／Ｎ比の値である。
　「Ｍ」は、「撮像素子２０５の画素ピッチで定義される１／２ナイキスト周波数（ナイキスト周波数の１／２）」における結像光学系２０２のＭＴＦ値である。
　【００３８】
　「Ｍ」は、上記「１／２ナイキスト周波数に対するＭＴＦ値」が最も高くなるようにフォーカスを調整したときの値である。
　撮像素子２０５のＳＮＲが低い場合や、低くなってしまう状況（例えば、非常に暗くてゲインを上げなくてはならない場合）なども考えられる。
　【００３９】
　この場合には、結像光学系２０２を「ＭＴＦ値が高くなる」ように設計する。
　条件（Ａ）が満足されることにより、最終的な画像復元処理後に得られる復元画像におけるノイズを抑えて良好な復元画像とすることが可能になる。
　【００４０】
　（Ａ）式で「Ｍ」として用いられるＭＴＦ値は「全像高で（Ａ）式が満たされる」ことが好ましい。しかし、最低限「画像の中心（像高：０）」のみが満たしていれば良い。
　【００４１】
　撮像素子２０５のＳＮＲは、以下のごとくに定義される。
　全面一様な被写体を撮影したときに撮像素子２０５から出力される「画像全体の各画素の輝度値の平均」をＢ、「輝度値の標準偏差」をＮとして（１）式で定義される。
　【００４２】
　ＳＮＲ＝２０ｌｏｇ１０（Ｂ／Ｎ）　　　　　　　　　（１）
　ＳＮＲの単位はｄＢであり、Ｂは「単位がｄＢではないＳ／Ｎ比」である。
　【００４３】
　撮像素子のＳＮＲは一般に、撮像素子の使用される環境（照度）や露光時間、ゲインなどによって変化する。
　【００４４】
　条件（Ａ）を満足するべきＳＮＲは「撮像素子が実際に使用される環境において測定されたＳＮＲ」である。
　【００４５】
　撮像素子が使用される環境が変化する場合は、その全ての場合でＳＮＲが（Ａ）式を満たすことが好ましい。
　【００４６】
　しかし、現実に全ての場合を想定できない場合も多いため「使用される代表的な状況」で（Ａ）式が満たされれば良いとする。
　【００４７】
　また、撮影する被写体２０１の色によってもＳＮＲは変化するが、上記「Ｂの値」が撮像素子２０５の取り得る最大の輝度値の７割になるような色の被写体に対する値とする。
　【００４８】
　撮像素子２０５が「カラー撮像素子」の場合は、撮影可能な全ての色について（Ａ）式が満足されるようにする。
　【００４９】
　図１の撮像システムを実施するにあたっては、まず「使用する撮像素子２０５のＳＮＲを測定」する。
　【００５０】
　Ｓ／Ｎ比：ＳＮＲが予め知られている場合は「その値」を使用しても良い。
　【００５１】
　説明中の実施の形態では、以下の仕様のＣＭＯＳセンサを使用する。
　【００５２】
　サイズ：１／３インチモノクロ
　画素数：６４０（横）×４８０（縦）
　画素ピッチ：７．４μｍ×７．４μｍ
　ＳＮＲ：３０（ｄＢ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
　【００５３】
　画素ピッチが７．４μｍであるから、ナイキスト周波数（＝（１０００／７．４）／２）は６７．６ｃｙｃｌｅ／ｍｍで、１／２ナイキスト周波数は３３．８ｃｙｃｌｅ／ｍｍである。
　【００５４】
　以下、この仕様による撮像素子を以下、「実施例撮像素子」と呼ぶ。
　【００５５】
　また、以下において、撮像素子２０５は特に断らない限り「実施例撮像素子」を指すものとする。
　【００５６】
　このような実施例撮像素子２０５を用いる場合に、結像光学系２０２は、（Ａ）式を満足するように設計を行う必要がある。
　【００５７】
　即ち、結像光学系２０２は、１／２ナイキスト周波数：３３．８ｃｙｃｌｅ／ｍｍにおいて「ＭＴＦ値が０．１６以上」になるように設計する必要がある。
　【００５８】
　このように設計された結像光学系２０２の具体的な１例（以下、実施例結像光学系２０２と称する。）のレンズ構成を図２に示す。
　【００５９】
　実施例撮像素子と実施例結像光学系とを組み合わせた撮像システムを以下においては単に「実施例」と称する。
　【００６０】
　図２において左方が物体側（即ち被写体側）であり、右方が像面側（即ち撮像素子側）である。図において符号Ｌ１〜Ｌ３、Ｌ５〜Ｌ７はレンズ、符号Ｓは絞りを示す。
　【００６１】
　また、符号ＩＳは撮像素子の受光面であり、実施例結像光学系の像面である。
　【００６２】
　符号Ｌ４は「被写界深度を拡大させるための収差」を発生させる位相板を示す。
　【００６３】
　即ち、実施例結像光学系２０２は、位相板Ｌ４も含めて７枚構成であり、絞りＳの面は、物体側から数えて第９面となっている。
　【００６４】
　位相板Ｌ４は、結像光学系に球面収差を意図的に付与するためのものである。
　【００６５】
　被写界深度を拡大する光学系では、このように「球面収差を付与する位相板を絞りの近傍に配置」する構成が一般的である。
　【００６６】
　実施例結像光学系２０２のデータを表１に示す。
　【００６７】
　【表１】
　【００６８】
　表１において、「Ｔｙｐｅ」は「面の形状」、「ＳＴＡＮＤＡＲＤ」は面の形状が「通常の球面または平面」であることを意味する。
　【００６９】
　また「ＡＳＰＨＥＲＥ」は面の形状が「非球面形状」であることを意味する。
　【００７０】
　「Ｃｕｒｖａｔｕｒｅ」は面の曲率であり、その逆数が曲率半径である。なお、曲率は、非球面にあっては「近軸曲率」である。
　【００７１】
　「Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ」は面間隔を意味する。
　また「Ｇｌａｓｓ」は硝材を意味し、「Ｓｅｍｉ−Ｄｉａｍｅｔｅｒ」は各面の有効半径である。長さの次元を持つ量の単位は「ｍｍ」である。
　【００７２】
　上記表記において例えば「３．０７Ｅ−０２」は「３．０７×１０−２」を意味する。
　【００７３】
　表１から明らかなように、撮像レンズユニットの実施例（実施例結像光学系２０２）においては、位相板Ｌ４の「絞りＳの側の面」のみが非球面である。
　【００７４】
　非球面は、軸上の曲率半径と、光軸からの距離：ｈの多項式によって表される。
　【００７５】
　実施例結像光学系の第８面（位相板Ｌ４の像側面）の非球面を特定するデータ（非球面データ）を表２に示す。
　【００７６】
　【表２】
　【００７７】
　表２において、「Ｓｕｒｆ」は面、「Ａｓｐｈｅｒｉｃ」は非球面、「Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ　Ｒａｄｉｕｓ」は規格化された近軸曲率半径を意味する。
　「非球面の形状」は次式で示す多項式で表している。
　【００７８】
　Ｚ＝Σａｎ（｜ｈ／ｒ｜）ｎ　　　ｎ＝２〜１０
　この多項式において「ｒ」は、上記「Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ　Ｒａｄｉｕｓ」であり、「ｈ」は光軸からの距離である。
　【００７９】
　表２における「ｈ２〜ｈ１０」は、２次ないし１０次を示し、右欄はこれらの次数に対する係数を表す。
　【００８０】
　実施例結像光学系の、横収差図を図３に、縦収差図を図４に、像面湾曲とディストーションを図５に示す。
　【００８１】
　また、実施例のＭＴＦを被写体距離：３７０ｍｍ、４００ｍｍ、４３０ｍｍについて、図６、図７、図８に示す。
　【００８２】
　これらの図は、波長：６５６ｎｍ（ｒと表示）、５８８ｎｍ（ｇと表示）、２８６ｎｍ（ｂと表示）について描かれている。
　【００８３】
　横収差と、ディストーションについては、収差曲線はｒ、ｇ、ｂについて実質的に分離しておらず互いに重なっている。
　【００８４】
　図４に示す縦収差の図から明らかなように、０．７ｍｍ以上の大きい球面収差が発生している。これが「位相板Ｌ４による影響」である。
　【００８５】
　このような大きい球面収差により、点像分布関数（ＰＳＦ）が拡散し、ＭＴＦは低下している。
　【００８６】
　図９には、上記仕様の撮像素子２０５の１／２ナイキスト周波数（３３．８ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）における「Ｔｈｒｏｕｇｈ　Ｆｏｃｕｓ　ＭＴＦ（ＴＦＭＴＦ）」を示す。
　図の横軸は「像面のフォーカスシフト量」、縦軸は「ＭＴＦ」である。
　図において、「Ｔ」はタンジェンシアル、「Ｓ」は「サジタル」を意味し、０．００００ｍｍ、１．５０００ｍｍ、３．００００ｍｍとあるのは像高である。
　【００８７】
　図９から明らかなように、全ての像高（０〜±３．０ｍｍ）で「ＭＴＦの最大値」が０．３５以上あり、条件（Ａ）の右辺の０．１６を上回っている。
　【００８８】
　原則的には１／２ナイキスト周波数ＭＴＦは「全ての像高で０．１６を上回っている」ことが好ましい。しかし、最低でも「画像中心のみが上回って」いれば良い。
　これは、後述のように「画像処理部での復元処理を設計する際に、画像中心の特性を基に設計する」ためである。
　【００８９】
　図１０は、点像分布関数：ＰＳＦと「撮像素子の画素ピッチ」との関係を説明するための図である。
　【００９０】
　図１０の上図は、ＰＳＦのプロファイルを示したものであり、下図は、ＰＳＦが受光素子の受光面状で広がって分布している状態を示す。
　【００９１】
　図１０の下図に示すように、図のＰＳＦは、受光画素の３画素以上に「またがって広がって」いる。
　【００９２】
　「点像の有効領域」は、図１０の上図のようにＰＳＦの（１／ｅ２）となる幅であり、有効領域は図１０下図のように５画素分に跨って広がっている。
　【００９３】
　この発明の撮像システムでは、結像光学系である撮像レンズユニットの「撮像素子の受光面上における点像の有効領域」は３画素以上に広がっていることが必要である。
　【００９４】
　なお、一般的な撮像装置では、図１１に示すように点像の有効領域が、１画素に収まるように結像光学系が設計される。
　【００９５】
　上記の如く、この発明の撮像システムでは、結像光学系２０２の球面収差を意図的に増大させて、撮像素子２０５の受光面における点像の有効領域を３画素以上に広げる。
　【００９６】
　そして撮像素子２０５から出力される画像データに対して、画像処理部２０６により復元処理が行われる。
　【００９７】
　復元処理を行う画像処理としては、一般的な画像処理である「逆フィルタ処理やウィーナフィルタ処理」を使用することができる。
　以下には、ウィーナフィルタを利用した復元処理の場合を説明する。
　【００９８】
　なお、ウィーナフィルタ処理に関しては、非特許文献１などに記載されている。
　ウィーナフィルタは（２）式のように表される。
　【００９９】
　Ｒ（ｕ，ν）＝Ｈ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛Ｗ（ｕ，ν）／Ｓ（ｕ，ν））｝２］　　（２）
　（２）式において、Ｒ、Ｈ、Ｈ＊、Ｗ、Ｓ、ｕ、νの意味は以下の通りである。
　【０１００】
　Ｒ：　画像処理フィルタ（ウィーナフィルタ）
　Ｈ：　光学系のＯＴＦ（ｏｐｔｉｃａｌ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　「光学伝達関数」）
　Ｈ＊：　Ｈの共役複素量
　Ｓ２：　被写体のパワースペクトル
　Ｗ２：　センサ固有のノイズのパワースペクトル
　ｕ、ｖ：　縦方向および横方向の周波数　　ＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）は、結像光学系２０２の設計データから求めることが可能である。
　説明中の「実施例結像光学系」のＯＦＴは、画像中心と画像端部で殆ど変わらない。
　【０１０１】
　従って、画像中心のＯＴＦの値を代表値として画像処理フィルタを設計する。
　【０１０２】
　このように設計された画像処理フィルタにより、画像全体（前記画像データにより構成される画像の全体）に対して同一の画像処理を施す。
　【０１０３】
　なお、像高に応じてＯＴＦが変化する結像光学系、例えば「画像端での性能が悪く、ＯＴＦが劣化するような結像光学系」もあり得る。
　【０１０４】
　このような場合には「像高に応じた画像処理フィルタ」を設計し、画像の位置によって使用する画像処理フィルタを変えるようにすることができる。
　【０１０５】
　Ｗ（ｕ，ν）とＳ（ｕ，ν）とは、撮像素子のＳ／Ｎ比率から近似的に求めることができる。
　【０１０６】
　即ち、被写体のパワースペクトルおよびノイズのパワースペクトルが「周波数特性を持たない」と近似すると、（１）式におけるＢ／ＮがＳ／Ｗと等しくなる。
　【０１０７】
　説明中の実施例では、実施例撮像素子２０５のＳ／Ｎ比：ＳＮＲは３０ｄＢであるから、ｄＢ表記から通常の比率に直すと「Ｂ／Ｎ＝３１．６」となる。
　【０１０８】
　「Ｂ／Ｎ≒Ｓ／Ｗ」の関係を用いると、Ｗ２／Ｓ２（＝１／（３１．６）２）は０．００１となる。
　【０１０９】
　これを用いて、ウィーナフィルタ（画像処理フィルタ）を求めると、その周波数応答性は図１２に示す如きものとなる。図１２は横軸が空間周波数で縦軸がゲインである。
　実際は２次元の画像処理フィルタであるが、ここでは１次元のみを表示している。
　画像処理後の復元画像のＭＴＦは「結像光学系のＭＴＦに画像処理フィルタの特性を掛け合わせたプロファイル」を持ち、球面収差によって低くなったＭＴＦが補正される。
　【０１１０】
　しかし、反面、画像処理によって「画像データに含まれるノイズ成分」も増幅される。
　【０１１１】
　ノイズが完全なホワイトノイズで、かつ被写体によって変化しないと仮定すると「全空間周波数に対する画像処理フィルタＲの値を平均したもの」がノイズの倍率となる。
　【０１１２】
　上記の如く設計した画像処理フィルタＲの値を平均すると約３．２となり、この画像処理フィルタＲによって「ノイズが約３．２倍増幅される」ことが分かる。
　【０１１３】
　これをもとに計算すると、画像処理後の復元画像のＳ／Ｎ比は、もともとの撮像素子２０５のＳ／Ｎ比：３０ｄＢから約２０ｄＢまで低下する。
　一般的に「１５ｄＢを下回るＳ／Ｎ比」の画像では、ノイズ成分が非常に多く、実用的ではない画像になってしまう。
　したがって、撮像素子２０５のＳ／Ｎ比：ＳＮＲと「画像処理によるゲインＧ」の間には、以下の関係が有ることが好ましい。
　【０１１４】
　ＳＮＲ−Ｇ≧１５　　　　　　　　　（３）
　Ｇは（４）式により定義される「周波数空間上での画像処理フィルタ特性の平均値」で、単位はｄＢである。
　【０１１５】
　Ｇ＝２０ｌｏｇ１０［ΣΣＲ（ｕ，ν）］　　　　　（４）
　（４）式の右辺の２重和（ΣΣ）は、空間周波数：ｕ、νのそれぞれについてとる。
　【０１１６】
　この発明では「実際に使用する環境における撮像素子のＳＮＲを考慮して結像光学系の設計」を行う。
　【０１１７】
　従って、復元処理の画像処理後の復元画像におけるＳ／Ｎ比が低くなるのを防ぐことができる。
　【０１１８】
　（１）ないし（４）式と、近似関係：Ｂ／Ｎ≒Ｓ／Ｗを用いると、以下の（Ｂ）式が得られる。
　【０１１９】
　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（Ｂ）
　（Ｂ）式の左辺は「画像処理後の復元画像のＳ／Ｎ比」を表す。左辺の第２項が「画像復元処理により低下するＳ／Ｎ比」を表す。
　【０１２０】
　（Ｂ）式の左辺の値は、説明中の実施例では、上記の如く略２０であり、（Ｂ）式の右辺の１５よりも大きい。
　【０１２１】
　（２）式で与えられる「画像処理フィルタ」は、空間周波数領域におけるものである。
　【０１２２】
　勿論、このままの形で画像復元の画像処理に使用することもできるが、処理の規模が大きくなり、処理時間も長くなり易い。
　【０１２３】
　従って、ウィーナフィルタを利用する実際の画像処理では上記画像処理フィルタにフーリエ変換を行なって、実空間の変数を持つカーネルフィルタを作成するのが良い。
　実施例結像光学系と実施例撮像素子を用いる場合のカーネルフィルタを図１３に示す。
　【０１２４】
　このカーネルフィルタは「１１行×１１列」であり、１１×１１の画素配列に対して用いられる。
　【０１２５】
　即ち、実施例結像光学系では、撮像素子２０５の受光面上の点像の有効領域は、縦横共に１１画素に広がっている。
　【０１２６】
　カーネルフィルタによる復元処理について簡単に説明する。
　撮像素子２０５から出力される画像データの２次元配列において、Ｉ行Ｊ列のデータをＩＭ（Ｉ，Ｊ）とする。
　【０１２７】
　カーネルフィルタのフィルタエレメントをＫ（ｉ，ｊ）とし、ｉ＝−５〜＋５、ｊ＝−５〜＋５とする。すると、中心のフィルタエレメントはＫ（０，０）となる。
　【０１２８】
　画像データにおける任意のデータ：ＩＭ（Ｉ，Ｊ）に対し、フィルタエレメント：Ｋ（０，０）を重ねる。
　【０１２９】
　そして、ｍ＝−５〜＋５、ｎ＝−５〜＋５として、データ：ＩＭ（Ｉ−ｍ，Ｊ−ｎ）とフィルタエレメント：Ｋ（ｉ，ｊ）の積を取る。
　【０１３０】
　こうして得られる１１×１１個の積の総和をもって、復元された画像データの「Ｉ行Ｊ列の復元画像データ」とするのである。
　【０１３１】
　復元画像データは、上記の演算を全ての画像データ：ＩＭ（Ｉ，Ｊ）について行うことにより得られる。
　【０１３２】
　上に説明した撮像システムの実施例は、被写体２０１の像を結像させる結像光学系２０２と、該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子２０５を有する。
　【０１３３】
　また、撮像素子２０５から出力された画像データに復元処理を施す画像処理部２０６を有する。
　【０１３４】
　結像光学系２０２により撮像素子２０５の受光面に形成される点像の有効領域が、撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなるように構成されている。
　【０１３５】
　そして、撮像素子２０５のＳ／Ｎ比：ＳＮＲと、１／２ナイキスト周波数における結像光学系２０２のＭＴＦ値：Ｍとは、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足している。
　【０１３６】
　また、結像光学系２０２のＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）と、撮像素子２０５のＳ／Ｎ比：ＳＮＲは、条件：
　（６）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５
を満足している。
　【０１３７】
　さらに、撮像素子２０５から出力される画像のＳ／Ｎ比：ＳＮＲを基準として、画像処理部２０６で復元処理を施された後の画像のＳ／Ｎ比は、基準のＳＮＲよりも、
　２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝
以上には下がらない。
　【０１３８】
　また、上に実施の形態を説明した撮像システムは、結像光学系（撮像レンズユニット）２０２の被写界深度を拡張させる。
　即ち、結像光学系２０２は、球面収差を意図的に付与されて、点像の有効領域の「被写体距離の変化にともなう変化」を低減させるように構成されている。
　【０１３９】
　結像光学系２０２は、意図的に球面収差を付与するための位相板２０３（実施例結像素子において位相板Ｌ４）を有する。
　【０１４０】
　即ち、上記撮像システムの実施例に用いられている実施例結像光学系２０２は以下の条件（Ａ）を満足する。
　【０１４１】
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
　「Ｍ」は、撮像素子２０５の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値であり、ＳＮＲは撮像素子２０５のＳ／Ｎ比である。
　【０１４２】
　また、実施例結像光学系２０２は、実施例撮像素子２０５のＳ／Ｎ比：ＳＮＲに対して、ＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）が、以下の条件（Ｂ）を満足する。
　【０１４３】
　（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５　　。
　【０１４４】
　実施例結像光学系２０２はまた、点像の有効領域の、被写体距離の変化にともなう変化を低減させるための位相板２０３（位相板Ｌ４）を有する。
　【０１４５】
　画像処理部２０６は、撮像素子２０５から出力される画像に対して、ウィーナフィルタを利用した復元処理を施す。
　【０１４６】
　このとき、ウィーナフィルタをフーリエ変換したカーネルフィルタを用いて復元処理を施すことができる。
　【０１４７】
　以下に「比較例」を挙げる。
　【０１４８】
　比較例においても、撮像素子としては、上に示した実施例撮像素子と同一仕様のものを用いる。即ち、撮像素子のＳＮＲは３０ｄＢである。
　【０１４９】
　一方、比較例結像光学系としては、図１４に示す構成のものを用いる。
　【０１５０】
　繁雑をさけるため、レンズには、図２におけると同一の符号を付した。
　比較例結像光学系も、７枚構成で、符号Ｌ１〜Ｌ３、Ｌ５〜Ｌ７はレンズであり、符号Ｌ４が位相板である。符号ＩＳは像面である。
　【０１５１】
　位相板Ｌ４の像側面が非球面となっている。
　【０１５２】
　比較例結像光学系のデータを表１に倣って表３に示す。
　【０１５３】
　【表３】
　【０１５４】
　位相板Ｌ４の像側面の非球面データを表２に倣って表４に示す。
　【０１５５】
　【表４】
　【０１５６】
　また、図１５に横収差図、図１６に縦収差図、図１７に像面湾曲とディストーションを示す。縦収差図に見られるように、球面収差は２．８ｍｍ程度である。
　【０１５７】
　図１８、図１９、図２０に、比較例のＭＴＦを被写体距離：３７０ｍｍ、４００ｍｍ、４３０ｍｍについて示す。
　【０１５８】
　図２１には、上記撮像素子２０５の１／２ナイキスト周波数（３３．８ｃｙｃｌｅ／ｍｍ）における、比較例結像光学系の「ＴＦＭＴＦ」を図９に倣って示す。
　【０１５９】
　図２１に示されたように、比較例結像光学系では、ピント位置を調整しても１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値は０．１５以下である。
　【０１６０】
　即ち、比較例結像光学系は、条件（Ａ）の左辺の値が３０より大きく、条件（Ａ）を満足しない。
　【０１６１】
　実施例の場合と同様にして画像処理フィルタを設計すると、図２２に示す特性を持つ画像処理フィルタができる。
　この画像処理フィルタから求められるＧの値は約１９であり、最終的に得られる画像処理後の復元画像のＳ／Ｎ比は約１１ｄＢとなる。
　【０１６２】
　これは極めてノイズ成分が大きく実用的ではない画像になってしまう。
　【０１６３】
　実際に画像処理された復元画像を図２２と図２３に示す。
　【０１６４】
　図２２は、上述した実施例の撮像システムにより得られた復元画像であり、図２３は比較例の撮像システムにより得られた復元画像である。被写体は同一である。
　【０１６５】
　両者を比較して明らかなように、比較例で得られた復元画像は、Ｓ／Ｎ比が小さく（ノイズ成分が大きく）、見づらい画像となっている。
　【０１６６】
　実施例で得られた復元画像はＳ／Ｎ比が大きく、ノイズ成分の目立たない良質の画像となっている。
　【０１６７】
　若干付言する。
　この発明の基本とするところは、撮像素子に対して、結像光学系が条件（Ａ）を満足することである。
　【０１６８】
　結像光学系には、撮像素子の受光面に形成される点像の有効領域が「撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさ」となることが求められる。
　【０１６９】
　ここで、結像光学系は、当初から良質な画像を結像する性能が求められるわけではなく、撮像素子が読取った画像が修正されることを前提として設計・製造される。
　【０１７０】
　換言すれば、結像光学系の性能は上の要件を満足すれば、性能が高くなくとも良い。
　【０１７１】
　従って、この発明の撮像システムに用いられる結像光学系は、安価かつ容易に製造することができる。
　【０１７２】
　上に、実施例として説明した撮像システムでは、結像光学系として「意図的に球面収差を増大」させたものが用いられている。
　【０１７３】
　球面収差を意図的に増大させる意義は、以下の点にある。
　即ち、球面収差が増大させられた結像光学系では、撮像素子の受光面に形成される点像の有効領域は、被写体距離がピントのあった状態から少々ずれても殆ど変化しない。
　【０１７４】
　従って、ウィーナフィルタを利用して復元処理を行う際に、被写体距離が「ピントのあった状態」からずれていても１種類の画像処理フィルタで復元処理を行うことができる。
　【０１７５】
　即ち、復元を行う画像処理が簡素となる。
　【０１７６】
　この発明の撮像システムを製造するには、以下の工程に依れば良い。
　【０１７７】
　（ａ）使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された撮像素子を用意する工程。
　【０１７８】
　（ｂ）該撮像素子の受光面に投影された点像の有効領域が撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなり、前記ＳＮＲと、前記撮像素子の「１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍ」とが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足するようにした結像光学系を用意する工程。
　【０１７９】
　（ｃ）撮像素子から出力された画像に、前記結像光学系のＯＴＦに基づいた復元処理を施す画像処理部を用意する工程。
　【０１８０】
　（ｄ）前記撮像素子と結像光学系と画像処理部を組み合わせる工程。
　【符号の説明】
　【０１８１】
　２０１　　　被写体
　２０２　　　撮像レンズユニット（結像光学系）
　２０３　　　位相板
　２０４　　　絞り
　２０５　　　撮像素子
　２０６　　　画像処理部
　【先行技術文献】
　【特許文献】
　【０１８２】
　【特許文献１】特許第４３７７４０４号公報
　【特許文献２】特開２０１０−２１３２７４号公報
　【非特許文献】
　【０１８３】
　【非特許文献１】田村秀行著「コンピュータ画像処理」
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　　
（削除）
　【請求項２】
　
被写体の像を結像させる結像光学系と、
　
該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、
　
該撮像素子から出力された画像データに復元処理を施す画像処理部と、を有し、
　
前記結像光学系により前記撮像素子の受光面に形成される点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなるように構成され、
　
前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲと、該撮像素子の１／２ナイキスト周波数における前記結像光学系のＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　
（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足し、
　
前記
前記
　（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５
を満足することを特徴とする撮像システム。
　【請求項３】
　請求項２記載の撮像システムにおいて、
　撮像素子から出力される画像のＳ／Ｎ比：ＳＮＲを基準として、
　画像処理部で復元処理を施された後の画像のＳ／Ｎ比が、前記基準のＳＮＲよりも
　２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝
以上には下がらないことを特徴とする撮像システム。
　【請求項４】
　
請求項２または３に
　結像光学系の被写界深度を拡張させることを特徴とする撮像システム。
　【請求項５】
　請求項４記載の撮像システムにおいて、
　結像光学系が、球面収差を意図的に付与されて、点像の有効領域の、被写体距離の変化にともなう変化を低減させるものであることを特徴とする撮像システム。
　【請求項６】
　請求項５記載の撮像システムにおいて、
　結像光学系が、意図的に球面収差を付与するための位相板を有することを特徴とする撮像システム。
　【請求項７】
　
請求項２ないし６
　撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍが、前記撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲに対して、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足することを特徴とする撮像システムの結像光学系。
　【請求項８】
　請求項７記載の撮像システムの結像光学系において、
　撮像素子のＳ／Ｎ比：ＳＮＲに対して、ＯＴＦ：Ｈ（ｕ，ν）が、以下の条件：
　（Ｂ）　　ＳＮＲ−２０ｌｏｇ１０｛ΣΣＨ＊（ｕ，ν）／［｜Ｈ（ｕ，ν）｜２＋｛１０−ＳＮＲ／１０｝］｝≧１５
を満足することを特徴とする撮像システムの結像光学系。
　【請求項９】
　請求項７または８記載の撮像システムの結像光学系において、
　球面収差を意図的に付与されて、点像の有効領域の、被写体距離の変化にともなう変化を低減させるための位相板を有することを特徴とする撮像システムの結像光学系。
　【請求項１０】
　
請求項２ないし６
　画像処理部として、撮像素子から出力される画像に対して、ウィーナフィルタを利用した復元処理を施すものを用いることを特徴とする撮像システム。
　【請求項１１】
　請求項１０記載の撮像システムにおいて、
　画像処理部として、ウィーナフィルタをフーリエ変換したカーネルフィルタを用いて復元処理を施すものを用いることを特徴とする撮像システム。
　【請求項１２】
　被写体の像を結像させる結像光学系と、該結像光学系から入射する光を受光する撮像素子と、該撮像素子から出力された画像に復元処理を施す画像処理部と、を有する撮像システムを製造する方法であって、
　使用環境に応じたＳ／Ｎ比：ＳＮＲを特定された撮像素子を用意する工程と、
　該撮像素子の受光面に投影された点像の有効領域が前記撮像素子の受光画素の３画素以上に亘る大きさとなり、前記ＳＮＲと、前記撮像素子の１／２ナイキスト周波数におけるＭＴＦ値：Ｍとが、条件：
　（Ａ）　　　　ＳＮＲ≧２０ｌｏｇ１０（５／Ｍ）
を満足するようにした結像光学系を用意する工程と、
　前記撮像素子から出力された画像に、前記結像光学系のＯＴＦに基づいた復元処理を施す画像処理部を用意する工程と、
　前記撮像素子と結像光学系と画像処理部を組み合わせる工程と、を有することを特徴とする撮像システムの製造方法。