Aktenzeichen | 4 Ni 49/22 (EP), 4 Ni 53/22 (EP) |
Gericht | BPatG München 4. Senat |
Datum | 16. Mai 2024 |
Dokumenttyp | Urteil |
A.
372 Auf die zulässigen Klagen ist das Streitpatent in der erteilten Fassung für nichtig zu erklären. Denn insoweit ist jedenfalls der Nichtigkeitsgrund der mangelnden Patentfähigkeit gemäß Art. II § 6 Abs. 1 Nr. 1 IntPatÜG, Art. 138 Abs. 1 Buchst. a) EPÜ i. V. m. Art. 52, 54, 56 EPÜ gegeben. Auch in den Fassungen nach den Hilfsanträgen erweist sich das Streitpatent als nicht patentfähig.
373 I. Zum Streitpatent (in erteilter Fassung), zur Aufgabe, zum Fachmann und zur Auslegung
374 Das Streitpatent befasst sich mit einem Verfahren zur Vorhersage eines Bandbreiterweiterungs-Frequenzbandsignals und einer Decodiervorrichtung (Streitpatentschrift, Abs. 0001, Oberbegriff der Ansprüche 1 und 6).
375 Zur Reduzierung der Speicher- bzw. Übertragungsressourcen und zur Erhöhung der Qualität von Musiksignalen bei gleichzeitiger Gewährleistung der Qualität von Sprachsignalen sei es weit verbreitet, Audiosignale vom Zeit- in den Frequenzbereich zu transformieren und danach zu komprimieren und zu kodieren (Abs. 0002, 0003). Auch ein Hochfrequenzbandsignal in einem Audiosignal werde mittels einer FFT, MDCT oder einer DCT (Fast Fourier, Modified Discrete Cosine, Discrete Cosine Transform) in den Frequenzbereich transformiert und anschließend kodiert (Abs. 0004). Im Falle einer niedrigen Bitrate würden jedoch die meisten Bits zur präzisen Quantisierung der Niedrigfrequenzbandsignale verwendet und nur einige wenige Bits zur groben Quantisierung und Codierung der spektralen Einhüllenden der Hochfrequenzbandsignale. Die Quantisierungsparameter der Niedrigfrequenzbandsignale, die Anregungssignale und Frequenzeinhüllende umfassen, würden zusammen mit der Einhüllenden der Hochfrequenzbandsignale in einem Bitstrom zur einem Dekodierer übertragen (Abs. 0005).
376 Dieser stelle die Niedrigfrequenzbandsignale gemäß den empfangenen Quantisierungsparametern wieder her und prädiziere Anregungssignale im Hochfrequenzband anhand der Anregungssignale im niedrigen Frequenzbereich unter Verwendung einer Bandbreitenerweiterungs-Technologie (BWE, Band Width Extension). Die Frequenzeinhüllende des Hochfrequenzbandsignals modifiziere das prädizierte Anregungssignal des Hochfrequenzbandsignals (Abs. 0006).
377 Hoch- und Niedrigfrequenzband seien getrennt durch den höchsten Frequenzwert, dem ein Bit zugeordnet sei. Bei der BWE-Technologie werde ein Anregungssignal im Niedrigfrequenzband in das Hochfrequenzband kopiert und dort als Anregungssignal verwendet (Abs. 0007).
378 Ein Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten BWE-Methode zur Vorhersage eines Bandbreitenerweiterungssignals sei, dass in verschiedenen Rahmen Anregungssignale verschiedener Niedrigfrequenzbandsignale in dasselbe Hochfrequenzbandsignal kopiert werden könnten, was zu Diskontinuitäten der Anregungssignale und verringerter Qualität der vorhergesagten Bandbreitenerweiterungssignale und der Hörqualität führen könne (Abs. 0008, 0019). Zudem würde der Dekodierer bei der Prädiktion des Hochfrequenzbandsignals den Signaltyp (bspw. harmonische / nicht-harmonische Signale) nicht berücksichtigen und immer die gleiche spektrale Einhüllende verwenden, was das Rauschen erhöhen und zu einem relativ großen Fehler zwischen dem per BWE erzeugten und dem tatsächlichen Hochfrequenzbandsignal führen könne (Abs. 0019).
379 Das Streitpatent stellt sich daher die Aufgabe, mit einem Verfahren zur Vorhersage eines bandbreitenerweiterten Frequenzbandsignals nach Anspruch 1 und einer Dekodiervorrichtung nach Anspruch 6 die vorgenannten technischen Probleme zu lösen, insbesondere für Kontinuität zwischen den prädizierten BWE-Signalen aufeinanderfolgender Rahmen zu sorgen und die Qualität des vorhergesagten bandbreitenerweiterten Frequenzbandsignals und damit die Hörqualität eines Audiosignals zu verbessern (Abs. 0010, 0019, 0021, 0028, 0056, 0057, 0062, 0074).
380 Maßgeblicher Fachmann zur Bearbeitung und Lösung der zuvor geschilderten Aufgabe ist ein Ingenieur mit einem universitären Abschluss (Diplom oder Master) im Bereich der Elektro-, Nachrichten-, oder Informationstechnik, der über eine mehrjährige Berufserfahrung auf dem Gebiet der Audiocodes verfügt. Er verfolgt die Sitzungen der einschlägigen Normierungs- und Standardisierungsgremien und kennt die dort diskutieren Entwicklungsvorschläge.
381 Das Streitpatent weist insgesamt zehn Patentansprüche auf mit dem unabhängigen Verfahrensanspruch 1 und dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch 6 sowie den abhängigen Ansprüchen 2 bis 5 und 7 bis 10, die alle direkt oder indirekt auf die Ansprüche 1 und 6 rückbezogen sind.
382 Der Patentanspruch 1 lautet mit einer Gliederung, wobei in der deutschen Übersetzung einige in der Streitpatentschrift verwendete Wörter durch fachübliche Begriffe ersetzt sind (Änderungen gegenüber der Streitpatentschrift sind durch Unterstreichung gekennzeichnet):
383 1 A method for predicting a bandwidth extension frequency band signal, comprising:
Verfahren zur Vorhersage eines Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandsignals, umfassend:
385 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal;
Demultiplexen (100) eines empfangenen Bitstroms und Dekodieren des demultiplexten Bitstroms, um ein Frequenzbereichssignal zu erhalten;
387 determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than a preset start frequency bin of a bandwidth extension frequency band;
Bestimmen (101), ob ein höchstes Frequenzbin, dem ein Bit zugeordnet ist, des Frequenzbereichssignals kleiner ist als ein voreingestelltesAnfangs-Frequenzbin eines Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes;
389 predicting (102) an excitation signal of the bandwidth extension frequency band
Vorhersagen (102) eines Anregungssignals des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes
391 1.3.1 according to an excitation signal within a predetermined frequency band range of the frequency domain signal and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band
gemäß einem Anregungssignal in einem vorbestimmten Frequenzbandbereich des Frequenzbereichssignals und dem voreingestellten Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes,
393 1.3.2 when the highest frequency bin to which a bit is allocated is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band;
wenn das höchste Frequenzbin, dem ein Bit zugeordnet ist, kleiner ist als das voreingestellte Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes;
395 predicting (103) the excitation signal of the bandwidth extension frequency band
Vorhersagen (103) des Anregungssignals des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes
397 1.4.1 according to the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band, and the highest frequency bin to which a bit is allocated
gemäß einem Anregungssignal in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich des Frequenzbereichssignals, dem voreingestellten Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes und dem höchsten Frequenzbin, dem ein Bit zugeordnet ist,
399 1.4.2 when the highest frequency bin to which a bit is allocated is no less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band; and
wenn das höchste Frequenzbin, dem ein Bit zugeordnet ist, nicht kleiner ist als das voreingestellte Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes; und
401 predicting (104) the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and a frequency envelope of the bandwidth extension frequency band;
Vorhersagen (104) des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandsignals gemäß dem vorhergesagten Anregungssignal des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes und einer Frequenzhüllkurve des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes;
403 wherein the predicting an excitation signal of the bandwidth extension frequency band according to an excitation signal within a predetermined frequency band range of the frequency domain signal and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band comprises:
wobei das Vorhersagen eines Anregungssignals des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes gemäß einem Anregungssignal in einem vorbestimmten Frequenzbandbereich des Frequenzbereichssignals und dem voreingestellten Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes umfasst:
405 1.6.1 making n copies of the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, and
Erzeugen von n Kopien des Anregungssignals in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich des Frequenzbereichssignals und
407 1.6.2 using the n copies of the excitation signal as an excitation signal between the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band and a highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band,
Verwenden der n Kopien des Anregungssignals als Anregungssignal zwischen dem voreingestellten Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes und einem höchsten Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes,
409 1.6.3 wherein n is an integer or a non-integer greater than 0, and n is equal to a ratio of a quantity of frequency bins between the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band and the highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band to a quantity of frequency bins within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal; where n is an integer or a non-integer greater than 0; and
wobei n eine ganze Zahl oder eine nicht ganze Zahl größer als 0 ist und n gleich einem Verhältnis einer Anzahl von Frequenzbins zwischen dem voreingestellten Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes und dem höchsten Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes zu einer Anzahl von Frequenzbins in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich des Frequenzbereichssignals ist; wobei n eine ganze Zahl oder eine nicht ganze Zahl größer als 0 ist; und
411 wherein the predicting the excitation signal of the bandwidth extension frequency band according to the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band, and the highest frequency bin, to which a bit is allocated comprises:
wobei das Vorhersagen des Anregungssignals des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes gemäß dem Anregungssignal in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich des Frequenzbereichssignals, dem voreingestellten Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes und dem höchsten Frequenzbin, dem ein Bit zugeordnet ist, umfasst:
413 1.7.1 making a copy of an excitation signal from the mth frequency bin fexc_start+ above a start frequency bin fexc_start of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal to an end frequency bin fexc_end of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal and
Erzeugen einer Kopie des Anregungssignals von dem m-ten Frequenzbin fexc_start+ über einem Anfangs-Frequenzbin fexc_start des vorbestimmten Frequenzbandbereichs des Frequenzbereichssignals bis zu einem End-Frequenzbin fexc_end des vorbestimmten Frequenzbandbereichs des Frequenzbereichssignals und
415 1.7.2 [making] n copies of the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, and
[Erzeugen von] n Kopien des Anregungssignals in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich des Frequenzbereichssignals und
417 1.7.3 using the two parts of excitation signals as an excitation signal between the highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal and the highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band,
Verwenden der beiden Teile der Anregungssignale als Anregungssignal zwischen dem höchsten Frequenzbin, dem ein Bit zugeordnet ist, des Frequenzbereichssignals und dem höchsten Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes,
419 1.7.4 wherein n is 0 or an integer or a non-integer greater than 0, m is a positive integer, and m is equal to a value of a quantity of frequency bins between the highest frequency bin to which a bit is allocated and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band.
wobei n gleich 0 ist oder eine ganze Zahl oder eine nicht ganze Zahl größer als 0 ist, m eine positive ganze Zahl ist und m gleich einem Wert einer Anzahl von Frequenzbins zwischen dem höchsten Frequenzbin, dem ein Bit zugeordnet ist, und dem voreingestellten Anfangs-Frequenzbin des Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandes ist.
421 Der Gegenstand des Streitpatents bedarf hinsichtlich der Merkmale der angegriffenen Patentansprüche der Erläuterung.
422 Die inhaltliche Beurteilung des dekodiererseitigen Verfahrens (Merkmal 1.1: decoding the demultiplexed bitstream) nach Patentanspruch 1 ist auf die Dekodiervorrichtung (decoding device) nach Patentanspruch 6 in entsprechender Weise übertragbar; daher wird im Folgenden nur Patentanspruch 1 betrachtet. Im Zusammenhang mit der in Figur 8 gezeigten Ausführungsform der Dekodiervorrichtung (decoding device 80) ist angegeben, dass das beanspruchte Verfahren ganz oder teilweise in einem Dekodierprozessor (decoding processor 803) oder in einer Betriebseinheit (processing unit 804) realisiert sein kann (Abs. 0077 – 0081).
423 Der Anspruch 1 ist auf ein Verfahren zur Prädiktion eines Bandbreitenerweiterungsfrequenzbandsignals (A method for predicting a bandwidth extension frequency band signal) gerichtet (Merkmal 1). Auch wenn das Streitpatent sich durchgängig mit Audiosignalen beschäftigt, sind die Ansprüche in der erteilten Fassung nicht darauf beschränkt.
424 Als ersten Verfahrensschritt umfasst das beanspruchte Verfahren das Demultiplexen, d. h. das Aufteilen oder Entflechten eines empfangenen Bitstromsund Dedodieren des demultiplexten Bitstroms, um ein Frequenzbereichssignal (frequency domain signal) zu erhalten (Merkmal 1.1). Hier entnimmt der Fachmann, dass der empfangene Bitstrom nicht nur das kodierte niederfrequente Frequenzbereichssignal, sondern auch weitere, typischerweise ebenfalls kodierte, Informationen enthält, insbesondere die im Merkmal 1.5genannte spektrale Einhüllende des Bandbreitenerweiterungsfrequenzbands (frequency envelope of the bandwidth extension frequency band), d. h. die Einhüllende für den hohen, in der Dekodiervorrichtung künstlich zu erzeugenden Frequenzbereich. Zudem können – fachüblich – Hilfsinformationen vom Kodierer an den Dekodierer übertragen werden, etwa welcher Signaltyp gerade vorliegt (Anspruch 4 erteilter Fassung: decoding the bitstream to obtain a signal type).
425 Dem Fachmann ist bekannt, dass viele Audio-Kodierer eine Transformation der zu übertragenen Audiosignale vom Zeit- in den Frequenzbereich durchführen und quantisierte Spektralkomponenten des so erzeugten frequenzdiskreten Spektrums kodieren und als Bitstrom an den Dekodierer übertragen (Absätze 0002 bis 0005). Insofern versteht der Fachmann unter dem in Merkmal 1.1 genannten Frequenzbereichssignal insbesondere quantisierte Spektralkoeffizienten (frequency domain coefficients) eines frequenzdiskreten (Amplituden-)Spektrums für den niedrigen Frequenzbereich(Abs. 0024).
426 Nach den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 6 und 7 führt ein Dekodierungsmodul (decoding module 30) als Teil der Dekodiervorrichtung die in Merkmal 1.1 genannten Verfahrensschritte durch (Abs. 0060, 0068). Merkmal 1.1verlangt, dass der empfangene Bitstrom demultiplexiert und dekodiert wird, um ein Frequenzbereichssignal zu erhalten. Es ist nach Anspruch 1 des Streitpatents nicht ausgeschlossen, dass in weiteren Verfahrens(zwischen)schritten eine Transformation in einen anderen Bereich, z. B. den Zeitbereich, stattfindet, solange die Anforderungen der einzelnen Merkmale erfüllt sind. Das Streitpatent verhält sich zu den Implementierungsdetails des Verfahrens bzw. der entsprechenden Vorrichtungen (Fig. 6: 30 - 34; Fig. 7: 33 – 35) nicht.
427 Dem Fachmann ist bekannt, dass Audio-Codecs, insbesondere im Mobilfunkbereich, Signale in als Rahmen (frames) bezeichneten Zeitabschnitten verarbeiten, wobei eine typische Rahmenlänge 20 ms beträgt (Abs. 0014).
428 Das höchste vom Kodierer kodierte und an den Dekodierer übertragene Frequenzbin (Merkmal 1.2: decoding … to obtain a frequency domain signal … highest frequency bin, to which a bit is allocated) kann sich im Laufe der Zeit, somit auch von Rahmen zu Rahmen, ändern(Abs. 0008, 0019, 0021, 0028 und 0056), was nach den Angaben im Streitpatent bei aus dem Stand der Technik bekannten Bandbreitenerweiterungsverfahren zu Qualitätsproblemen des im Dekodierer erzeugten Audiosignals führen kann.Unter einem Frequenzbin versteht der Fachmann eine Frequenzlinie, wie sie typischerweise durch eine Transformation eines abgetasteten Signals in den Frequenzbereich entsteht. Bei jedem Frequenzbin liegt ein Spektralkoeffizient vor.
429 Der Fachmann kann dem Streitpatent nicht unmittelbar und eindeutig entnehmen, ob nicht nur die höchste, sondern auch die niedrigste Frequenz, die vom Dekodierer empfangen und dekodiert wird, (rahmenweise) variabel ist.
430 Jedenfalls bedient sich die streitpatentgemäße dekodiererseitige Vorhersage des Anregungssignals des Bandbreitenerweiterungsfrequenzbandes(Merkmale 1.3, 1.4: predicting (102) an excitation signal of the bandwidth extension frequency band)eines Anregungssignals, das innerhalb eines vorbestimmten Teils des (niederfrequenten) vom Kodierer empfangenen Frequenzbereichssignals liegt (Merkmale 1.3.1, 1.4.1, 1.6, 1.6.1, 1.7: an excitation signal within a predetermined frequency band range of the frequency domain signal).
431 Nach den Ausführungsbeispielen kann die Frequenzuntergrenze fexc_start des vorbestimmten Teils des in den oberen Frequenzbereich zu kopierenden Anregungssignals bei 0 kHz bzw. bei 1,6 kHz liegen, während die Frequenzobergrenze fexc_end in beiden Ausführungsbeispielen 4 kHz beträgt (Abs. 0040, 0053).
432 Dem Fachmann ist vor dem Hintergrund der gesamten Offenbarung des Streitpatents bewusst, dass sich – im Vergleich zur variablen, insbesondere rahmenweise variablen, höchsten dekodierten Frequenz – der zu kopierende Teil des (niederfrequenten) Frequenzbereichssignals insofern „vorbestimmt“ und damit konstant ist, als dass er vom System nur dann verändert wird, wenn sich Systemparameter, wie die Kodierungs-Bitrate und der Signaltyp(harmonic; non-harmonic), ändern (Abs. 0035: Selection of the predetermined frequency band range from the fexc_start to the fexc_end of the frequency domain signal is related to a signal type and an encoding rate).
433 Solche Änderungen finden regelmäßig nicht an jeder Rahmengrenze, sondern seltener statt, weil anderenfalls die erfindungsgemäß angestrebte Lösung – die Vermeidung von Diskontinuitäten zwischen aufeinanderfolgenden Rahmen beim Kopieren des vorbestimmten niederfrequenten Frequenzbands in gleiche hochfrequente Frequenzbänder – nicht erreicht werden würde.
434 Nach der erteilten Fassung des Anspruchs 1 ist umfasst, dass der Kodierer dem Dekodierer die (veränderte) Kodierrate und/oder den (neuen) Signaltyp signalisiert und der Dekodierer basierend auf diesen Informationen den für die Erzeugung des BWE-Signals zu verwendenden Frequenzbereichselbst bestimmt, dieser somit basierend auf dieser Information „vorbestimmt“ ist. Ebenso ist nach der erteilten Fassung des Anspruchs 1 nicht ausgeschlossen, dass der Kodierer dem Dekodierer unmittelbar die Werte der Start- und Stoppfrequenz des vom Dekodierer zu verwendenden niederfrequenten Frequenzbereichs signalisiert und dieser damit insofern – vor dem Beginn des Kopiervorgangs im Dekodierer - „vorbestimmt“ ist.
435 Die Bandbreite und damit die untere (Merkmal 1.2: preset start frequency bin of a bandwidth extension frequency band) und obere (Merkmale 1.6.2, 1.7.3: highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band) Grenzfrequenz des vorherzusagenden bandbreitenerweiterten Frequenzband-Signals hängen gemäß den Angaben zu den Ausführungsbeispielenebenfalls u. a. von der Kodierrate ab. Für ein mit 24 bzw. 32 kbps kodiertes UWB-Signal (Ultra Wide Band) betrage die untere Grenzfrequenz fbwe_start 6,4 kHz bzw. 8 kHz (Abs. 0031, 0053). Die im Streitpatent mit ftop_sfmbezeichnete obere Grenzfrequenz des vorherzusagenden Signals betrage für ein WB-Signal (Wide Band) 7 kHz oder 8 kHz und für ein UWB-Signal 14 kHz oder 16 kHz (Abs. 0036, 0054), wobei die 14 kHz bei einer Kodierrate von 24 kbps gewählt würden (Abs. 0053). Für ein mit 24 kbps kodiertes UWB-Signal ergibt somit ein (maximal) vorherzusagender Frequenzbereich von 6,4 kHz bis 14 kHz.
436 Der Fachmann entnimmt dem Streitpatent auch bezüglich des vorherzusagenden oberen Frequenzbereichs, dass dieser zwar möglicherweise von Systemparametern, wie der Kodierrate, abhängig ist, die sich grundsätzlich im Betrieb ändern können, jedoch im Vergleich zu der sich häufig von Rahmen zu Rahmen verändernden höchsten dekodierten Frequenz (Merkmal 1.2: decoding … to obtain a frequency domain signal … highest frequency bin, to which a bit is allocated) als vorbestimmt bzw. voreingestellt (preset start frequency bin of a bandwidth extension frequency band)angesehen werden können.
437 Nach der erteilten Fassung des Anspruchs 1 ist es möglich, dass die Frequenzgrenzen des BWE-Bereichs, insbesondere dessen voreingestellte Startfrequenz, unmittelbar vom Kodierer an den Dekodierersignalisiert werden oder dass der Dekodierer sich diese Werte aus vom Kodierer empfangenen Parameterwerten, etwa hinsichtlich der Kodierrate, selber errechnet. In beiden Varianten sind die Frequenzgrenzen vor dem Beginn des Kopiervorgangs voreingestellt im Sinne des Merkmals 1.2.
438 In welcher Weise und wie oft der vorbestimmte Teil des niederfrequenten Anregungssignals kopiert wird, um den vorherzusagenden oberen Frequenzbereich vollständig zu füllen, wird im Streitpatent detailliert beschrieben, wobei es sich um eine prinzipiell einfache Kopiervorschrift handelt.
439 Zunächst wird gemäß Merkmal 1.2(determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than a preset start frequency bin of a bandwidth extension frequency band) unterschieden, ob die höchste Frequenz flast_sfm des im Dekodiererdekodierten niederfrequenten Frequenzbereichssignals kleiner ist als die voreingestellte untere Frequenz fbwe_start des vorherzusagenden Bandbreitenerweiterungsfrequenzbandes (Fig. 4, Schritt 203: flast_sfm < fbwe_start ?).
440 Merkmal 1.2gibt zwar nicht an, wie die Prüfung genau ausgeführt wird, jedoch erkennt der Fachmann anhand der Reihenfolge der Merkmale 1.1 und 1.2 und der Gesamtoffenbarung des Streitpatents, dass der Dekodierer selbst diese Bestimmung bzw. Prüfung durchführt (Abs. 0020, Schritt 101; Abs. 0029, Schritte 202, 203; Figuren 6, 7: Determining module 31)
441 Wenn die in Merkmal 1.2 genannte Abfrage mit JA beantwortet wird (Merkmal 1.3.2: when the highest frequency bin to which a bit is allocated is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band), d. h wenn flast_sfm < fbwe_startgilt, hängt die in Merkmal
genannte Vorhersage gemäß den Angaben in den Merkmalen1.3.1 und 1.6 von dem niederfrequenten Anregungssignal in einem vorbestimmten Frequenzband (fexc_start, fexc_end) und der voreingestellten Startfrequenz des vorherzusagenden Bandbreitenerweiterungsfrequenzbereichs (fbwe_start) ab. Gemäß den Angaben in den Merkmalen 1.6.1, 1.6.2 und 1.6.3 verläuft der Kopiervorgang dann wie folgt:
442 · Bestimmen einer Zahl n (ganzzahlig oder nicht-ganzzahlig und größer als Null) mittels Teilen der Anzahl der Frequenzwerte im vorherzusagenden Frequenzbereich (Merkmal 1.6.3: quantity of frequency bins between the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band and the highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band) durch die Anzahl der Frequenzwerte des vorbestimmten Teils des (niederfrequenten) Frequenzbereichssignals (Merkmal 1.6.3: quantity of frequency bins within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal); unter der Voraussetzung eines konstanten Frequenzabstandes zwischen den Frequenzwerten jeweils benachbarter Frequenzbins können statt der Anzahl der Bins auch die entsprechenden Frequenzdifferenzen durcheinander geteilt werden (Abs. 0042), d. h.:
Abbildung
443 · Erzeugen(making) von n Kopien des Anregungssignals in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich (fexc_start, fexc_end) des (niederfrequenten) Frequenzbereichssignals (Merkmal 1.6.1),
444 · Verwenden (using) der erzeugten n Kopien des niederfrequenten Anregungssignals als Anregungssignal zwischen der vorbestimmten Startfrequenz des Bandbreitenerweiterungsbandes (fbwe_start) und der höchsten Frequenz des Bandbreitenerweiterungsbandes (ftop_sfm) (Merkmal 1.6.2).
445 Dabei kann gemäß den Ausführungsbeispielen das Kopieren der n Kopien als sequentielles Kopieren des Anregungssignals gemäß dem ganzzahligen Anteil der Zahl n (sofern n > 1) und Einfügen in den vorherzusagenden Frequenzbereich beginnend an dessen unterer Grenzfrequenz (fbwe_start) und anschließendes Kopieren des Anregungssignals gemäß dem nicht-ganzzahligen Anteil der Zahl n und entsprechendes Einfügen in den oberen Frequenzbereich ausgeführt sein.
446 Die ganzzahligen Kopien des Anregungssignals können auch abwechselnd in „normaler“ und „umgekehrter“ Reihenfolge in den oberen Frequenzbereich eingefügt werden (Abs. 0038, Sp. 14, Z. 9 bis 17: mirror copy … fold copy … a forward copy … and a backward copy … are alternately made in sequence).
447 Die einzelnen Kopien des Anregungssignals können alternativ auch von „oben“ in den vorherzusagenden Bereich kopiert werden und zwar beginnend mit dem nicht-ganzzahligen Teil gefolgt von den ganzzahligen Kopien (Abs. 0039, 0040). Im Ergebnis besteht kein Unterschied zu dem Kopieren von „unten“, denn maßgeblich zur Erreichung des angestrebten Ziels ist, welche niederfrequenten Spektralwerte sich nach dem Kopiervorgang an welchem hochfrequenten „Platz“ befinden. Auf die Reihenfolge des Kopierens kommt es dabei nicht an.
448 Wenn die in Merkmal 1.2 genannte Abfrage mit NEIN beantwortet wird (Merkmal 1.4.2: when the highest frequency bin to which a bit is allocated (flast_sfm) is no less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band (fbwe_start)), d. h. wenn flast_sfm ≥ fbwe_start gilt, hängt die in Merkmal
genannte Vorhersage gemäß den Angaben in den Merkmalen 1.4.1 und 1.7von dem Anregungssignal in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich (fexc_start, fexc_end), der voreingestellten niedrigsten Frequenz (fbwe_start) des vorherzusagenden Bandbreitenerweiterungsbereichs und der höchsten Frequenz (flast_sfm) des dekodierten (niederfrequenten) Frequenzbereichssignals ab.
449 Gemäß den Angaben in den Merkmalen 1.7.1 bis 1.7.4 verläuft der Kopiervorgang dann wie folgt:
450 · Berechnen einer Zahl m als Anzahl der Frequenzbins zwischen der höchsten dekodierten Frequenz und der voreingestellten Startfrequenz des BWE-Bereichs, wobei meine positive ganze Zahl ist (Merkmal 1.7.4), damit entspricht m der Frequenzdifferenz zwischen flast_sfm und fbwe_start,
451 · Erzeugen(making) von einer Kopie (nur) eines Teils des Anregungssignals, nämlich nur von dem m-ten Frequenzbinfexc_start+ oberhalb des Startfrequenzbins fexc_startbis zu dem Endfrequenzbin fexc_end des vorbestimmten Frequenzbandbereichs des (niederfrequenten) Frequenzbereichssignals (Merkmal 1.7.1),
452 · (einmaliges) Verwenden (using) dieser solchermaßen erzeugten Teilkopie des niederfrequenten Anregungssignals als Anregungssignal zwischen der höchsten dekodierten Frequenz flast_sfm und der höchsten Frequenz ftop_sfm des Bandbreitenerweiterungsbandes (Merkmal 1.7.3).
453 · Erzeugen(making) von n Kopien des Anregungssignals in dem vorbestimmten Frequenzbandbereich (fexc_start, fexc_end) des niederfrequenten Frequenzbereichssignals (Merkmal 1.7.2), wobei dem Fachmann unmittelbar klar ist, wie nun die Zahl n (ganzzahlig oder nicht-ganzzahlig und größer als Null; Merkmal 1.7.4) zu bestimmen ist, um das Bandbreitenerweiterungsfrequenzband nach der einmaligen Verwendung der Teilkopie vollständig zu füllen, nämlich analog zu Merkmal 1.6.3, d. h. mittels Teilen der Anzahl der Frequenzwerte im restlichen vorherzusagenden Frequenzbereich durch die Anzahl der Frequenzwerte des vorbestimmten Teils des niederfrequenten Frequenzbereichssignals, mithin:
Abbildung
454 · Verwenden (using) der erzeugten n Kopien des niederfrequenten Anregungssignals als zweiten Teil des Anregungssignals, nun zwischen flast_sfm + (flast_sfm – fbwe_start) und der höchsten Frequenz des Bandbreitenerweiterungsbandes (ftop_sfm) (Merkmal 1.7.3
den Merkmalen 1.7.1 und 1.7.4).
455 Eine beispielhafte anschauliche Darstellung der streitpatentgemäßen Kopiervorgänge für die beiden möglichen Fälle zeigt folgende Abbildung aus einem abgeschlossenen Nichtigkeitsverfahren zum Streitpatent:
456 Erster Fall: flast_sfm< fbwe_start
457 Zweiter Fall: flast_sfm> fbwe_start
458 Eine von der Beklagten angefertigte Darstellung zeigt den ersten Fall in zwei Rahmen und den zweiten Fall in einem dritten Rahmen:
Abbildung in Originalgröße in neuem Fenster öffnen
459 Anl. NB6: Rahmen1, 2: flast_sfm < fbwe_start, Rahmen 3:flast_sfm > fbwe_start,
460 Ein streitpatentgemäßes Verfahren gemäß den Merkmalsgruppen 1.6 und 1.7 und ein anderes Verfahren, welches stets gemäß Merkmalsgruppe 1.6 kopiert und nur im Falle einer „Überlappung“ (d. h. von übertragenen, aber im vorgesehenen Erweiterungsbereich liegenden Frequenzbins) die im „Überlappungsbereich“ liegenden, kopierten Frequenzbins durch eine entsprechende Anzahl von „echten“, also übertragenen Frequenzbins ersetzt, liefern zwar das gleiche Ergebnis, jedoch unterscheiden sich die beiden Verfahren in einzelnen Verfahrensschritten deutlich voneinander.
461 Der Fachmann versteht die Merkmalsgruppen 1.6 und 1.7so, dass zunächst die Werte der Zahlen „n“ und „m“ gemäß den Angaben in den Merkmalen 1.6.3 und 1.7.4bestimmt werden, denn anderenfalls, d. h. ohne Kenntnis der beiden Zahlenwerte, könnten nicht „n Kopien“ (Merkmal 1.6.1: making n copies)bzw. „eine Kopie“ einer bestimmten Breite (Merkmal 1.7.1: making a copy … mth frequency bin; Merkmal 1.7.4: m is equal to …) erzeugt und anschließend diese Kopien verwendet werden (Merkmal 1.6.2: using the n copies; Merkmal 1.7.3: using the two parts).
462 Der Fachmann erkennt, dass sich durch die vorstehend erläuterte Art und Weise der Kopiervorgänge für den Fall der Merkmalsgruppe 1.6 eine Situation einstellen kann (aber nicht muss), in der im Frequenzbereich eine „Lücke“ zwischen der höchsten dekodierten Frequenz flast_sfm und der Startfrequenz fbwe_start des Bandbreitenerweiterungsfrequenzbands ergeben, wie dies in der oben eingeblendeten Anlage NB6 der Beklagten für die Rahmen 1 und 2 dargestellt ist und wie die nachstehend einkopierte Figur 5a zeigt:
463 Fig. 5a, 5b der Streitpatentschrift mit Kolorierung und Kommentierung durch den Senat
464 Das Streitpatent macht hierzu keine Angaben; offenbar nimmt es diese, möglicherweise nachteilige, „Lücke“ im Frequenzbereich in Kauf, um die angestrebten Vorteile zu erzielen.
465 II. Zur erteilten Fassung (Hauptantrag)
466 Auf die zulässigen Klagen ist das Streitpatent in der erteilten Fassung für nichtig zu erklären. Denn insoweit ist jedenfalls der Nichtigkeitsgrund der mangelnden Patentfähigkeit gemäß Art. II § 6 Abs. 1 Nr. 1 IntPatÜG, Art. 138 Abs. 1 Buchst. a) EPÜ i. V. m. Art. 52, 54 EPÜ gegeben.
467 Der Gegenstand gemäß des auf ein Verfahren zur Vorhersage eines Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandsignals gerichteten Patentanspruchs 1 in der erteilten Fassung – und damit auch der Gegenstand des auf eine entsprechende Dekodiervorrichtung gerichtete Patentanspruchs 6–ist aus dem MPEG-4 Standard (MFG8 / NK2) bekannt.
468 Der MPEG-4 Audiostandard (Part 3: Audio) integriert viele verschiedene, modular einsetzbareSprach- und Audio-Codierungswerkzeuge (0 Introduction, Seite v, 0.1 Overview, Seite vii, 0.3 The MPEG-4 Audio tool set,0.3.1 Speech coding tools; Seite ix, 0.3.2 Audio coding tools).
469 Zu den allgemeinen Audio-Codierungswerkzeugen gehören MPEG-4 AAC (Advanced Audio Coding) und MPEG-4 SBR (Spectral Band Replication). Letzteres ist ein Bandbreitenerweiterungswerkzeug, das zur Verringerung der Bitrate oder zur Erhöhung der Audioqualität verwendet werden kann. Dabeikodiert der Kodierer zwar die vollständigen Audioinformationen des niedrigen Frequenzbereichs, jedoch nur eine geringe Datenmenge zur parametrischen Beschreibung des hohen Frequenzbereichs. Der Dekodierererzeugt aus dieser, im Vergleich zur Kodierung des gesamten Audio-Frequenzbereichs verringerten, Informationsmengeden hohen Frequenzbereich durch Replikation, d. h. durchgeeignetes Kopieren niederfrequenter Signalanteile in den hohen Frequenzbereich (0 Introduction, S. ix, 0.3.2.2 General Audio Coding Tools, Abschnitt MPEG-4 SBR).
470 MPEG-4 AAC und MPEG-4 SBR können in dem High Efficiency AAC Profile kombiniert werden (Subpart 1, S. 26, 1.5.2.1 Profiles … 10.The High Efficiency AAC Profile …; S. 50, 1.6.5.1 Generating and signaling AAC+SBR content; S. 54, Fig. 1.1).
471 Der für das Streitpatent besonders relevante Teil des MPEG-4 Audiostandards ist der Subpart 4: General Audio Coding (GA) – AAC, TwinVQ, BSAC, der sich mit den „allgemeinen Audio-Codier-Werkzeugen“ beschäftigt, insbesondere der Abschnitt 4.6.18 SBR tool (Seiten 220 ff.), der sich mit dem vorstehend genannten SBR-Bandbreitenerweiterungswerkzeug befasst. Die nachfolgende wiedergegebene Figur 4.2 (Seite 5) zeigt den Aufbau eines „allgemeinen, nicht-skalierbaren Audio-Decodierers“, der auch das SBR-Werkzeug umfasst:
Abbildung in Originalgröße in neuem Fenster öffnen
472 MPEG-4, Subpart 4, S. 5, Fig. 4.2 mit Kolorierung durch den Senat
473 Aus der Figur 4.2 und der zugehörigen Beschreibung (Subpart 4, S. 6 – 9, 4.1.1.2 Overview of the encoder and decoder tools) entnimmt der Fachmann, dass der AAC-Dekodierer (AAC; Huffman decoding inverse quantization rescaling) an seinem Ausgang ein Signal im Frequenzbereich abgibt, welches in den mit spectral processing gekennzeichneten Blöcken M/S, PNS, …, TNS, dependently switched coupling durchgängig im Frequenzbereich verarbeitet wird. Eine Filterbank(blockswitching / filterbank) transformiert vom Frequenz- in den Zeitbereich; Ein- und Ausgangssignale der SBR-Decodierers (SBR decoder) liegen als Zeitbereichssignale vor; neben dem Zeitbereichssignal des AAC-Decodierers (time domain signal from the AAC core decoder) erhält der SBR-Dekodierer die quantisierten Einhüllenden-Daten (quantized envelope data) und verschiedene Steuerdaten (Misc. control data) (Subpart 4, S. 9, vorletzter Absatz: SBR tool) von dem Bitstrom-Nutzlast-Deformatierer (bitstream payload deformatter).
474 Das genauere Zusammenwirken eines AAC-Kern-Decodierers (AAC Core Decoder) mit dem SBR-Dekodierer sowie dessen Struktur ist in der nachfolgend eingeblendeten Figur 4.46 dargestellt:
475 MPEG-4, Subpart 4, S. 246, Fig. 4.46 mit Kolorierung und Kommentierung durch den Senat
476 Der Bitstrom-Nutzlast-Deformatierer (Bitstream Payload Deformatter) teilt den empfangenenkodierten Audiodatenstrom (Coded Audio Stream) in einen AAC Core Decoder-Teil und einen SBR-Teil (Bitstream Parser) auf. Das niederfrequente Zeitbereichssignal am Ausgang des AAC Core Decoder wird von der Analysis QMF Bank(Quadratur Mirror Filter) in die QMF-Domäne transformiert und als Signal XLow sowohl an den HF-Generator (HF Generator) als auch an die QMF-Synthese-Filterbank (Synthesis QMF Bank) geliefert.
477 Die Decodierung des SBR-Teils liefert die Einhüllenden-Informationen für den zu erzeugenden hochfrequenten Signalanteil an den Einhüllenden-Einsteller (Envelope Adjuster), während die zusätzlichen Informationen von dem HF-Generator benötigt werden, damit dieser aus seinem Eingangssignal XLow durch geeignetes Kopieren das Ausgangssignal XHigh erzeugen kann. Die QMF-Synthese-Filterbank fügt das niederfrequente QMF-Signal XLow und das hochfrequente QMF-Signal Y zusammen und transformiert das QMF-Summensignal in ein – jetzt breitbandiges – Zeitbereichssignal (Output PCM Samples).
478 Die vorstehend genannten Einhüllenden-Informationen und Steuerinformationen werden dem SBR-Dekodiererin einem SBR-Erweiterungs-Datenelement (SBR extension data element) zugeführt, das aus einemHeader-Kennzeichen (Header flag), dem Header und den eigentlichen (Einhüllenden-)Daten (Data; Side info, Raw data) besteht:
479 MPEG-4, Subpart 4, S. 117, Fig. 4.21
480 Das SBR-Datenelement wird zumeist ohne Header übertragen, denn grundlegende Informationen wie der SBR-Frequenzbereich (main) und Steuersignale (tuning) ändern sich nur selten und müssen daher nicht oft übertragen werden, bei bestimmten Anwendung z. B. nur zweimal pro Sekunde. DasHeader-Kennzeichen(Header flag) ist nur dann gesetzt, wenn der SBR-Headervorhanden sind (Subpart 4, 4.5.2.8.2.1 SBR frame overview, S. 117, zweiter Absatz).
481 DerSBR-Headerumfasst u. a. die Parameter bs_start_freq, bs_stop_freq, und bs_xover_band (Subpart 4, S. 42, Table 4.63 – Syntax of sbr_header(); S. 112, 113, 4.5.2.8 Payloads for the audio object SBR; S. 224, 4.6.18.3.1 Introduction).
482 Wie einleitend ausgeführt, erzeugt der SBR-Dekodierer aus den empfangenen Signalen durch mehrfaches Kopieren von empfangenen, niederfrequenten Subbändern die gewünschten Signale im oberen, dem SBR-Frequenzbereich (Subpart 4, S. 248 (Unterstreichungen hinzugefügt), 4.6.18.6.1 Introduction The objective of the HF generator is to patch, or copy, a number of subband signals obtained from the analysis filterbank from consecutive subbands of matrix XLow to consecutive subbands of matrix XHigh. The definition of the patching, i.e. the number of patches and the source ranges for the individual patches, is described by the vectors patchNumSubbands and patchStartSubband, and the variable numPatches.)
483 Der SBR-Dekodiererermittelt aus den im SBR-Header empfangenen Parametern bs_start_freq, bs_stop_freq und bs_xover_band Frequenzbandtabellen (frequency band tables), von denen in Bezug auf das Streitpatent die sogenannte Masterfrequenztabelle (master frequency table) fMaster und die davon abgeleitete Frequenztabelle mit hoher Frequenzauflösung (high frequency resolution table) fTableHigh relevant sind. Ein Frequenzband ist ein Frequenzintervall, umfassend eine Gruppe aufeinanderfolgender QMF-Subbänder (S. 221, 4.6.18.2.1.5 frequency band). Die Frequenzbandtabellen enthalten die Frequenzgrenzen für jedes Frequenzband, dargestellt als QMF-Subbänder. Jedes Frequenzband wird durch eine Startfrequenzgrenze und eine Stoppfrequenzgrenze definiert. Das durch die Startfrequenzgrenze angegebene QMF-Subband ist im Frequenzband enthalten, das durch die Stoppfrequenzgrenze angegebene QMF-Subband ist aus dem Frequenzband ausgeschlossen. Für alle von der Masterfrequenztabelle abgeleiteten Frequenzbandtabellen entspricht die Stoppfrequenzgrenze von Band n der Startfrequenzgrenze von Band n+1, wobei n ein beliebiges Frequenzband in der Tabelle ist (S. 225, 4.6.18.3.2 Frequency band tables).
484 Zunächst werden die Grenzfrequenzen der Masterfrequenztabelle fMaster bestimmt. Die untere bzw. obere Grenzfrequenz werden durch die QMF-Subbänder k0 bzw. k2 repräsentiert, die sich wie folgt aus den Werten der Parameter bs_start_freq, bs_stop_freq und dem Wert der SBR-internen Abtastrate FsSBR berechnen (S. 223, 224, 4.6.18.2.6 Variables; S. 225, 226, 4.6.18.3.2.1 Master frequency table):
Abbildung
Abbildung
Abbildung
485 Aus den vorstehenden Gleichungen und den Angaben in Tabelle 4.63 (Subpart 4, S. 42, 43) entnimmt der Fachmann, dass die Parameter bs_start_freq und bs_stop_freq jeweils sechzehn verschiedene Werte annehmen können (0 ≤ bs_start_freq ≤15; 0 ≤ bs_stop_freq ≤15).
486 Der in der Figur 4.39 (Flowchart calculation of fMaster when bs_freq_scale = 0; S. 227) dargestellte Algorithmus ermittelt aus den QMF-Subbändern der unteren bzw. oberen Grenzfrequenz, also den Größen k0 und k2, die Anzahl (NMaster = numBands) der Frequenzbänder der Masterfrequenztabelle fMaster und deren einzelnen Einträge (fMaster
für k = 0, 1, …, N
Master). Ein Zahlenbeispiel, das auch bestimmte Nebenbedingungen (S. 237, 4.6.18.3.6 Requirements) einhält, diene der Veranschaulichung. Es sei
487 · Abtastrate des SBR-Decodierers: FsSBR = 32 kHz,
488 · bs_start_freq = 5, bs_stop_freq = 15, bs_freq_scale = 0, bs_alter_scale = 0.
489 Daraus ergibt sich (S. 225 - 227):
490 · k0 = startmin + offset(bs_start_freq) = 16 + 1 = 17
491 · k2 = min(64,30) = 51
492 · numBandsINT((k2 – ko)/2) = 34
493 1 = 51; k2Diff = 0; vDk(k) = dk = 1 für k =0, …, 33
494 · fMaster(0) = k0 = 17; fMaster(1) = fMaster(0) +vDk(0)= 17 + 1 = 18; …;
fMaster(34) = fMaster(33) +vDk(33)= 50 + 1 = 51
also: fMaster(k) = [17, 18, …, 50, 51]
497 · NMaster = numBands = 34
498 Aus der Masterfrequenztabelle fMaster wird für die SBR-Einhüllenden mit hoher Frequenzauflösung die Frequenzbandtabelle fTableHigh extrahiert; fTableHigh ist somit eine Teilmenge von fMaster.
499 Welcher Teil der Masterfrequenztabelle fMaster die Frequenztabelle fTableHigh bildet, hängt von dem Parameter bs_xover_band (= cross over band) ab, der ebenfalls vom Kodierer an den Dekodierer signalisiert wird und acht verschiedene Werte (0 ≤ bs_xover_band ≤ 7; S. 42, Tab. 4.63) annehmen kann.
500 Der Parameter bs_xover_band ist ein Index der Masterfrequenztabelle fMaster (S. 113, dritter Eintrag unter der Tabelle 4.104), der angibt, wo der aktuelle SBR-Frequenzbereich beginnt (S. 43 (Unterstreichungen hinzugefügt), Note 2: Index to master frequency band table, indicating where the current SBR range begins). Er wird ebenfalls im SBR-Header übertragen (S. 224, vorletzte Zeile) und muss kleiner als NMaster sein (S. 238, Zeile 6, 5. Gliederungspunkt).
501 Der Fachmann entnimmt bereits der Formulierung „indicating where the current SBR range begins“, dass sich der Parameter bs_xover_band regelmäßig häufiger ändern wird als die Parameter bs_start_freq und bs_stop_freq. Dafür spricht auch die Anlage NK2d der Klägerin, die den Quellcode eines Programms der Fraunhofer FDK AAC Codec Library for Android zum Inhalt hat und sich auf das MPEG-4 Profil HE AAC bezieht (NK2d, S. 1, Kap. 1, Abs. 1, 2), denn diese bezeichnet den Parameter bs_xover_band als „Start index … used for dynamic crossover frequency“ (Seite 5, Mitte, Kommentar zu UCHAR xover_band).
502 Die aus der Masterfrequenzbandtabelle fMaster extrahierte Frequenzbandtabelle fTableHigh bestimmt sich wie folgt:
503 · Anzahl der Einträge: NHigh = NMaster – bs_xover_band
504 · Einträge: fTableHigh
= f
Master(k + bs_xover_band), 0 ≤ k ≤ NHigh
505 · Untere Grenzfrequenz von fTableHigh, repräsentiert durch das QMF-Subband kx: kx = fTableHigh
= f
Master(bs_xover_band)
506 · Anzahl der QMF-Subbänder in fTableHigh: M = fTableHigh(NHigh) – fTableHigh
bzw.
M = fMaster(NMaster) – fMaster(bs_xover_band) = k2 – kx
507 Wie der Fachmann erkennt, findet eine Fallunterscheidung in Abhängigkeit vom Wert des Parameters bs_xover_band statt:
508 Für den Fall, dass bs_xover_band gleich Null ist, ist die Frequenzbandtabelle fTableHigh identisch zur Masterfrequenzbandtabelle fMaster; der nachfolgende Kopieralgorithmus kann somit anhand der MasterfrequenztabellefMaster und daraus abgeleiteter Größen durchgeführt werden:
509 · Anzahl der Einträge: NHigh = NMaster
510 · Einträge: fTableHigh
= f
Master
, 0 ≤ k ≤ N
Master
511 · Untere Grenzfrequenz von fTableHigh, repräsentiert durch das QMF-Subband kx: kx = fTableHigh
= f
Master
=k
0
512 · Anzahl der QMF-Subbänder in fTableHigh: M = fTableHigh(NMaster) – fTableHigh
bzw.
M = fMaster(NMaster) – fMaster
=
k2 – k0
513 Wenn bs_xover_band hingegen ungleich Null ist, findet der Kopiervorgang anhand der Frequenzbandtabelle fTableHighund daraus abgeleiteter Größen statt.
514 Bezugnehmend auf das obige Zahlenbeispiel und unter der Annahme, dass bs_xover_band den Wert 7 hat, ergibt sich das Folgende:
515 · Unverändert: k0 = 17, k2 = 51; NMaster = 34
516 · Verändert:
517 o NHigh = 34 – 7 = 27
518 o fTableHigh(k) = fMaster(k + 7), 0 ≤ k ≤ 27, d. h. fTableHigh = [24, 25, …, 51]
519 o kx = fTabelHigh(0) = fMaster(7) = 24
520 o M = k2 – kx = 51 – 24 = 27
521 Die Frequenzbandtabelle fTableHigh umfasst somit nur die oberen 27 Frequenzbänder der 34 Frequenzbänder umfassenden Masterfrequenzbandtabelle fMaster.
522 Der Kopieralgorithmus zur Erzeugung des hochfrequenten SBR-Frequenzbereichs aus den niederfrequenten Signalen ist im Abschnitt 4.6.18.6.3 HF generator beschrieben (S. 249, 250). In der nachfolgend eingeblendeten Figur 4.48 ist in Form eines Flussdiagramms die Konstruktion der Kopien (patch construction) erläutert:
523 MEG-4, Subpart 4, S. 250, Fig. 4.48
524 Aus den vorstehend erläuterten Eingangsvariablen k0, kx, Fs, fMaster, NMaster und M liefert der Algorithmus die Werte der folgenden Variablen:
525 · numPatches ist ein Maß für die Anzahl der durchzuführenden Kopien, wobei bei der ersten Kopie numPatches gleich Null ist, bei der zweiten gleich Eins, usw.; der Fachmann erkennt aus Fig. 4.48, dass die Gesamtanzahl der Kopien gleich (numPatches + 1) ist,
526 · patchStartSubbandist ein Vektor, dernumPatches Einträge aufweist und der für jede Kopie angibt, mit welchem Subband diese beginnt; die Indexierung der Vektoreinträge beginnt gemäß Fig. 4.48 mit Null (patchStartSubband[0] = …; patchStartSubband[1] = …),
527 · patchNumSubbandsist ein Vektor,der numPatches Einträge aufweist und der für jede Kopie angibt, wie viele Subbänder diese umfasst; die Indexierung der Vektoreinträge beginnt gemäß Fig. 4.48 mit Null (patchNumSubband[0] = …; patchNumSubband[1] = …).
528 Basierend auf dem obigen Zahlenbeispiel für den ersten Fall (bs_xover_band = 0), für den gilt:
529 · FsSBR = 32 kHz, bs_start_freq = 5, bs_stop_freq = 15, bs_freq_scale = 0, bs_alter_scale = 0, bs_xover_band = 0, und
530 · k0 = kx = 17, k2 = 51, NMaster = 34; M = 34, fMaster(k) = [17, 18, …, 50, 51]
531 liefert der Algorithmus nach Figur 4.48die folgenden Werte:
532 · numPatches = 2, d. h. insgesamt drei Kopien,
533 · patchStartSubband = [1, 1, 15], d. h. die ersten beiden Kopien beginnen beim Subband 1, die dritte Kopie beim Subband 15,
534 · patchNumSubbands [16, 16, 2], d. h. die ersten beiden Kopien umfassen 16 Subbänder, die dritte Kopie ist eine Teilkopie mit nur zwei Subbändern.
535 Basierend auf dem obigen Zahlenbeispiel für den zweiten Fall (bs_xover_band = 7), für den gilt:
536 · FsSBR = 32 kHz, bs_start_freq = 5, bs_stop_freq = 15, bs_freq_scale = 0, bs_alter_scale = 0, bs_xover_band = 7, und
537 · k0 = 17; kx = 24, k2 = 51, NMaster = 34; M = 27, fMaster(k) = [17, 18, …, 50, 51]
538 liefert der Algorithmus nach Figur 4.48die folgenden Werte:
539 · numPatches = 2, d. h. insgesamt drei Kopien,
540 · patchStartSubband = [8, 1, 15], d. h. die erste Teilkopie beginnt jetzt erst beim Subband 8, die zweite Kopie wie im Fall a) beim Subband 1 und die dritte Kopie, ebenfalls wie beim Fall a), beim Subband 15,
541 · patchNumSubbands = [9, 16, 2], d. h. die erste Teilkopie umfasst nur 9 Subbänder, die zweite Kopie umfasst wie im Fall a) 16 Subbänder und die dritte Kopie, ebenfalls wie im Fall a), nur zwei Subbänder.
542 Nach der vorstehend erläuterten Ermittlung der Kopierparameter numPatches, patchStartSubband und patchNumSubbands erzeugt der HF-Generator die entsprechenden Kopien des niederfrequenten Signals XLow, um diese anschließend als Anregungssignal XHigh im SBR-Frequenzbereich zu verwenden (MPEG-4, Subpart 4, S. 249, 4.6.18.6.3 HF generator):
Abbildung
Abbildung in Originalgröße in neuem Fenster öffnen
543 Die Relationen der obigen Einblendung für den aktuellen Rahmen (l) vereinfachen sich unter Vernachlässigung des Einflusses der beiden vorherigen Rahmen (l - 1, l - 2) zu:
544 für 0≤x<patchNumSubband(i), 0 ≤i<numPatches gilt:
545 Für das obige Zahlenbeispiel für den ersten Fall (bs_xover_band = 0) ergibt sich daraus:
546 · erste Kopie (i = 0):
Abbildung
547 · zweite Kopie (i = 1):
Abbildung
548 · dritte Kopie (i = 2):
Abbildung
549 Für das obige Zahlenbeispiel für den zweiten Fall (bs_xover_band = 7) ergibt sich daraus:
550 · erste Kopie (i = 0):
Abbildung
551 · zweite Kopie (i = 1):
Abbildung
552 · dritte Kopie (i = 2):
Abbildung
553 Die nachfolgende, vom Senat angefertigte Figur verdeutlicht die Kopiervorgänge für den ersten (bs_xover_band = 0) und den zweiten Fall (bs_xover_band = 7) und zeigt in der Mitte die Bezeichnungen aus dem Streitpatent:
554 Es gelten die folgenden Entsprechungen:
Streitpatent | MPEG-4 | |
Merkmalstext | Bezeichnung | Bezeichnung / Zahlenbeispiel nach Fall 2 |
start frequency bin of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal | fexc_start | = 1 |
end frequency bin of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal | fexc_end | k0 – 1 = 16 |
highest frequency bin of the frequency domain signal to which a bit is allocated, | flast_sfm | kx – 1= 23 |
preset start frequency bin of a bandwidth extension frequency band | fbwe_start | k0= 17 |
highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band | ftop_sfm | k2 – 1= 50 |
n is equal to a ratio of a quantity of frequency bins between the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band and the highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band to a quantity of frequency bins within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal |  Abbildung |  Abbildung |
mth frequency bin fexc_start+above a start frequency bin fexc_start of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal and … m is equal to a value of a quantity of frequency bins between the highest frequency bin to which a bit is allocated and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band. | fexc_start+ = fexc_start + (flast_sfm - fbwe_start) | 1 + ((kx – 1) – k0)= 8 |
556 Nach den vorstehenden Erläuterungen ist aus dem MPEG-4 Standard das Folgende bekannt:
557 1 A method for predicting a bandwidth extension frequency band signal (Y), comprising
0 Introduction, S. ix, 0.3.2.2 General Audio Coding Tools, Abschnitt MPEG-4 SBR: MPEG-4 SBR (Spectral Band Replication) is a bandwidth extension tool used in combination with the AAC general audio codec. […] replicating the highband, i.e. the high frequency part of the spectrum. A small amount of data representing a parametric description of the highband is encoded and used in the decoding process.;
Subpart 4, 4.1.1.2 Overview of the encoder and decoder tools, S. 9: The SBR tool regenerates the highband of the audio signal. It is based on replication of the sequences of harmonics, truncated during encoding. It adjusts the spectral envelope of the generated high-band and applies inverse filtering, and adds noise and sinusoidal components in order to recreate the spectral characteristics of the original signal.
Subpart4, 4.6.18.1 Tool description, S. 220:The SBR tool (Spectral Band Replication) extends the audio bandwidth of the decoded bandwidth-limited audio signal. The process is based on replication of the sequences of harmonics, previously truncated in order to reduce data rate, from the available bandwidth limited signal and control data obtained from the encoder.
Subpart 4, 4.6.18.5 SBR tool overview, S. 245, dritter Aufzählungspunkt: The envelope adjuster outlined in subclause 4.6.18.7 calculates the matrix Y given the matrix XHigh and the SBR envelope data, extracted from the SBR bitstream payload.
Subpart 4,
562 246, Fig. 4.46: Die
Synthesis QMF Bankkombiniert das niederfrequente Signal XLow und das bandbreitenerweiterte Signal Y zu einem Ausgangsaudiosignal (Output PCM samples), vgl. auch S. 247, Fig. 4.47 (c): output audio signal;
563 demultiplexing a received bitstream (Coded Audio Stream), and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal;
564 Bei der aus dem MPEG-4 Standard bekannt Kombination eines AAC-Dekodierersmit einem SBR-Werkzeug wird der empfangene Bitstrom (Coded Audio Stream) demultiplexiert und vom AAC-Dekodiererdekodiert, um ein Frequenzbereichssignal zu erhalten, wie aus der einleitend zum MPEG-4 Standard eingeblendeten Figur 4.2 ersichtlich. Im Einzelnen:Subpart 4, 4.1.1.2 Overview of the encoder and decoder tools, S. 6, Abs. 1: The input to the bitstream payload demultiplexer tool is the MPEG-4 GA bitstream payload. The demultiplexer separates the bitstream payload into the parts for each tool, and provides each of the tools with the bitstream payload information related to that tool; Abs. 2: The AAC noiseless decoding tool takes the information from the payload demultiplexer … decodes the Huffman coded data, and reconstructs the quantized spectra … outputs of the noiseless decoding tool are … The quantized values for the spectra
565 Damit ist das Merkmal 1.1 aus dem MPEG-4 Standard bekannt. Der Anspruch 1 verlangt, wie zur Auslegung dargelegt, nicht, dass die Vorhersage des Bandbreitenerweiterungsfrequenzbandsignals durchgängig im Frequenzbereich arbeitet. Daher ist es unschädlich, dass beim MPEG-4 Standard das Frequenzbereichssignal des AAC-Dekodierers gemäß Figur 4.2 mit zugehöriger Beschreibung zunächst in ein Zeitbereichssignal umgewandelt und dieses dem SBR-Werkzeug zur Verfügung gestellt wird. Davon abgesehen transformiert das MPEG-4 SBR-Werkzeugseinim Zeitbereich vorliegendes Eingangssignal mittels einer digitalen Filterbankin denkomplexwertigenQMF-Bereich (Quadrature Mirror Filter), was einer Frequenztransformation entspricht (vgl. GAO, Abs. 0004, 0005). Im Einzelnen: Subpart 4: 4.6.18.4.1 Analysis filterbank, S. 238; 4.6.18.5 SBR tool overview, S. 246, Fig. 4.46: das Ausgangssignal XLow der Analysis QMF Bank liegt in der komplexwertigen QMF-Domäne vor, die Frequenzsubbänder enthält: S. 221, 4.6.18.2.1.5 frequency band… interval in frequency, group of consecutive QMF subbands; S. 221, 4.6.18.2.1.16 subband…a frequency range represented by one row in a QMF matrix, S. 224, 4.6.18.2.6 Variables …XLow is the complex input QMF bank subband matrix to the HF generator
566 determining whether a highest frequency bin (kx - 1), to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than a preset start frequency bin (k0) of a bandwidth extension frequency band (k0 bis k2 - 1);
567 Wie einleitend zum MPEG-4 Standard dargestellt, hängen die Kopiervorgänge davon ab, ob der vom Kodierer zum Dekodierer signalisierte Parameter bs_xover_band gleich Null oder größer als Null ist. Im erstgenannten Fall ist die höchste im Dekodierer verfügbare Frequenz im QMF-Subband (kx – 1) = (k0 – 1), während die voreingestellte Startfrequenz des BWE-Bereichs im Subband k0 liegt. In diesem Fall ist also (kx – 1) = (k0 – 1) < k0, d. h. das Ergebnis der Bestimmung nach Merkmal 1.2 ist WAHR. Im zweitgenannten Fall ist die höchste im Dekodierer verfügbare Frequenz im QMF-Subband (kx – 1), während die voreingestellte Startfrequenz des BWE-Bereichs im Subband k0 liegt. In diesem Fall ist also (kx – 1) > k0, d. h. das Ergebnis der Bestimmung nach Merkmal 1.2 ist FALSCH.
568 predicting an excitation signal (XHigh) of the bandwidth extension frequency band
569 1.3.1 according to an excitation signal (XLow) within a predetermined frequency band range (1 bis (k0 -1)) of the frequency domain signal and the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band
570 1.3.2 when the highest frequency bin (kx – 1 = k0 - 1) to which a bit is allocated is less than the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band;
571 Zu den Merkmalen 1.3 bis 1.3.2 wird auf die einleitenden Ausführungen zum MPEG-4 Standard verwiesen.
572 predicting the excitation signal (XHigh) of the bandwidth extension frequency band
573 1.4.1 according to the excitation signal (XLow) within the predetermined frequency band range (1 bis (k0 -1)) of the frequency domain signal, the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band, and the highest frequency bin (kx) to which a bit is allocated
574 1.4.2 when the highest frequency bin (kx) to which a bit is allocated is no less than the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band; and
575 Zu den Merkmalen 1.4 bis 1.4.2 wird auf die einleitenden Ausführungen zum MPEG-4 Standard verwiesen.
576 predicting the bandwidth extension frequency band signal (Y) according to the predicted excitation signal (XHigh) of the bandwidth extension frequency bandand a frequency envelope (Eorig) of the bandwidth extension frequency band;
577 Im Subpart 4, 4.6.18.7 HF adjustment (mit zugehörigen Unterabschnitten; S. 251 – 256) des MPEG-4 Standards ist im Detail beschrieben, wie aus dem vorhergesagten Anregungssignal (XHigh) des Bandbreitenerweiterungsfrequenzbands und einer Frequenzeinhüllenden (EOrig)(4.6.18.2.6 Variables: Eorig: has LE columns where each column is of length NLow or NHigh depending on the frequency resolution for each SBR envelope. The elements in EOrig contains the envelope scalefactors of the original signal.) das Bandbreitenerweiterungsfrequenzbandsignal (Y) vorhergesagt wird
578 wherein the predicting an excitation signal (XHigh) of the bandwidth extension frequency band according to an excitation signal (XLow) within a predetermined frequency band range (1 bis (k0 -1)) of the frequency domain signal and the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band comprises:
579 1.6.1 making n copies of the excitation signal (XLow) within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, and
580 1.6.2 using the n copies of the excitation signal (XLow) as an excitation signal (XHigh) between the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band and a highest frequency bin (k2 - 1) of the bandwidth extension frequency band
581 1.6.3 wherein n is an integer or a non-integer greater than 0, and n is equal to a ratio
Abbildung
of a quantity of frequency bins ((k2 – 1) – k0 – 1) between the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band and the highest frequency bin (k2 - 1) of the bandwidth extension frequency band to a quantity ((k0 – 1) – 1) of frequency bins within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal;
582 where n is an integer or a non-integer greater than 0; and
583 Zu den Merkmalen 1.6 bis 1.6.3 wird ergänzend auf die einleitenden Ausführungen zum MPEG-4 Standard verwiesen.
584 wherein the predicting the excitation signal (XHigh) of the bandwidth extension frequency band according to the excitation signal (XLow) within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band, and the highest frequency bin (kx), to which a bit is allocated comprises:
585 1.7.1 making a copy of an excitation signal from the mth frequency bin fexc_start+(1 + ((kx – 1) – k0))above a start frequency bin fexc_start
of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal to an end frequency bin f
exc_end(k0 – 1) of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal and
586 1.7.2 [making] n copies of the excitation signal (XLow) within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, and
587 1.7.3 using the two parts of excitation signals as an excitation signal between the highest frequency bin(kx – 1), to which a bit is allocated, of the frequency domain signal and the highest frequency bin (k2 - 1) of the bandwidth extension frequency band,
588 1.7.4 wherein n is 0 or an integer or a non-integer greater than 0,
589 m is a positive integer, and mis equal to a value of a quantity of frequency bins (kx – 1 – k0) between the highest frequency bin (kx – 1) to which a bit is allocatedand the preset start frequency bin (k0) of the bandwidth extension frequency band.
590 Zu den Merkmalen 1.7 bis 1.7.4 wird ergänzend auf die einleitenden Ausführungen zum MPEG-4 Standard verwiesen.
591 Danach ist das Verfahren nach Anspruch 1 der erteilten Fassung aus dem MPEG-4 Standard bekannt. Gleiches gilt für die Vorrichtung nach Anspruch 6.
592 III. Zur den Hilfsanträgen
593 Die Beklagte kann das Streitpatent auch in den Fassungen der Hilfsanträge nicht erfolgreich verteidigen, weil sowohl das danach beanspruchten Verfahren (Anspruch 1bzw. Anspruch 4 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ bzw. Anspruch 5 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“) als auch die danach beanspruchte Vorrichtung (Anspruch 6 bzw. Anspruch 9 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ bzw. Anspruch 10 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“) nach den Hilfsanträgen 0, 1, 2, 3.0, „Abhängig 1“, 3.0‘, 3.0‘‘, 3, 3a, 4, 5 und „Abhängig 2“ gegenüber dem Stand der Technik nicht neu sind oder nicht auf einer erfinderischen Tätigkeit beruhen (Art. II § 6 Abs. 1 Nr. 1 IntPatÜG i. V. m. Art. 138 Abs. 1 lit. a), Art. 52, 54, 56 EPÜ).
594 Der Gegenstand gemäß dem auf ein Verfahren zur Vorhersage eines Bandbreitenerweiterungs-Frequenzbandsignals gerichteten Patentanspruch 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 0vom 10. November 2023 – und damit auch der Gegenstand des auf eine entsprechende Decodiervorrichtung gerichtete Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 0 – sind nicht patentfähig.
595 Anspruch 1 gemäß Hilfsantrag 0 lautet (Änderungen gegenüber der erteilten Fassung gekennzeichnet)
596 1HA1 A method for predicting in a decoding device a bandwidth extension frequency band signal, comprising:
597 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal;
598 1.1.1HA0 pre-setting a start frequency bin of a bandwidth extension frequency band by the decoding device;
599 HA1 determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band;
600 bis 1.7.4 wie erteilt
601 Im Hilfsantrag 0 ist im Vergleich zur erteilten Fassung ergänzt, dass das beanspruchte Verfahren in einer Dekodiervorrichtung durchgeführt wird (Merkmal 1HA1), sowie, dass diese die Startfrequenz des BWE-Bereichs voreinstellt (Merkmal 1.1.1HA0).
602 Das Merkmal 1HA1 schränkt den Gegenstand des Anspruchs 1 in der erteilten Fassung nicht ein, denn, wie im Rahmen der Auslegung zum Hauptantragdargelegt, versteht der Fachmann bereits die erteilte Fassung so, dass das Verfahren in einer Dekodiervorrichtung durchgeführt wird.
603 Dem Merkmal 1.1.1HA0entnimmt der Fachmann, dass die Dekodiervorrichtung eine Voreinstellung des Startfrequenzwerts des BWE-Bereichs vornimmt. Damit ist ausgeschlossen, dass der Kodierer dem Dekodierer diesen Wert unmittelbar signalisiert und der Dekodierer den empfangenen Startfrequenzwert unmittelbar verwendet.
604 Merkmal 1.1.1HA0 schließt jedoch nicht aus, dass der Kodierer dem Dekodierer bestimmte Parameterwerte, insbesondere den Wert der aktuellen Kodierrate, übermittelt und der Dekodierer daraufhin einen entsprechenden Startfrequenzwert für den BWE-Bereich bestimmt und diesen – vor Beginn der anspruchsgemäßen Vorhersage des BWE-Signals – voreinstellt. Dabei liest der Fachmann mit, dass der Dekodierer über eine vorbestimmte Zuordnung von Parameterwerten, insbesondere Kodierraten, zu Startfrequenzwerten verfügt (Streitpatentschrift, Abs. 0031 (Unterstreichungen hinzugefügt): Selection of fbwe_start is related to an encoding rate…. A higher encoding rate indicates a higher preset start frequency fbwe_start; Abs. 0053: when the encoding rate ist 24 kpbs, the preset start frequency fbwe_start of the bandwidth extension frequency band is equal to 6.4 kHz).
605 Der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 0 schränkt den Gegenstand des Anspruchs 1 erteilter Fassung jedenfalls durch das Merkmal 1.1.1HA0 ein, weil damit – wie vorstehend dargelegt – eine Variante ausgeschlossen ist, bei der der Kodierer eine unmittelbare (direkte) Voreinstellung der Startfrequenz des BWE-Bereichs durchführt, diesen Wert an den Dekodierer überträgt und dieser diesen Wert dann unmittelbar (direkt) verwendet.
606 Die Frage der ursprünglichen Offenbarung des Gegenstands des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 0 (vgl. EP 2 940 685 A1, Abs. 0078) kann dahinstehen denn jedenfalls erweist sich der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 0 als nicht patentfähig.
607 Denn auch im MPEG-4 Standard führt der Dekodierer eine Voreinstellung der Startfrequenz des BWE-Bereichs, der im MPEG-4-Standard durch den SBR (Spectral Band Replication)-Bereich beschrieben ist, durch, nämlich u. a. durch Bestimmung des Parameters k0, der, wie zum Hauptantrag im Detail dargelegt, den Beginn des SBR-Bereichs in MPEG-4 anzeigt. Dabei schließt es das Merkmal 1.1.1HA0 – wie oben ausgeführt – nicht aus, dass vom Kodierer zum Dekodierer Parameterwerte signalisiert werden, aus denen der Dekodierer die Startfrequenz ermittelt und entsprechend voreinstellt. So verhält es sich auch im MPEG-4 Standard. Wie zum Hauptantrag erläutert, hängt die untere Frequenzgrenze k0 der Master-Frequenztabelle, die indikativ für die Startfrequenz des BWE(= SBR)-Bereichs ist, von den Werten der Parameter FsSBR und bs_start_freq ab, die vom Kodierer an den Dekodierer gesendet werden. Damit führt der Dekodierer – vor Beginn der Prädiktion des BWE-Bereichs – eine Voreinstellung der Startfrequenz des BWE-Bereichs gemäß Merkmal 1.1.1HA0 durch.
608 Wie weiter zum Hauptantrag ausgeführt, werden die Parameter FsSBR und bs_start_freq beim MPEG-4 Standard auch nicht regelmäßig von Rahmen zu Rahmen geändert, so dass die vom Streitpatent angestrebte Kontinuität des prädizierten Signals im BWE-Frequenzbereich über Rahmengrenzen hinweg auch beim MPEG-4 Standard gewährleistet ist. Denn gemäß dem MPEG-4 Standard wird der Parameter bs_start_freq im SBR-Header übertragen, der unabhängig von einer Änderung nicht bei jedem Rahmen, sondern seltener, z. B. nur zwei Mal je Sekunde übertragen wird (MPEG-4, Subpart 4, 4.5.2.8.2.1 SBR frame overview, S. 117, Abs. 2), d. h. nur jeden 50. Rahmen bei einer Rahmenlänge von 20 ms.
609 Danach ist der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 0 aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
610 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 1vom 13 September 2022 (Az.: 4 Ni 49/22 (EP); insofern gleichlautend mit dem Anspruch 1 nach Hilfsantrag 1 vom 12. Juli 2022 im Verfahren mit dem Az.: 4 Ni 53/22 (EP)) – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 1 – sind nicht patentfähig.
611 Anspruch 1 gemäß Hilfsantrag 1 lautet (Änderungen gegenüber der erteilten Fassung gekennzeichnet):
612 1HA1 A method for predicting in a decoding device a bandwidth extension frequency band signal, comprising:
613 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal;
614 1.1.1HA1 pre-setting a start frequency bin of a bandwidth extension frequency band and selecting a predetermined frequency band range of the frequency domain signal by the decoding device;
615 HA1 determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band;
616 predicting (102) an excitation signal of the bandwidth extension frequency band
617 1.3.1HA1 according to an excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band
618 1.3.2 bis 1.7.4 wie erteilt
619 Im Vergleich zum Hilfsantrag 0 umfasst der Hilfsantrag 1 im Merkmal 1.1.1HA1 zusätzlich das Wählen eines vorbestimmten Frequenzbandbereichs des (niederfrequenten, zu kopierenden) Frequenzbereichssignals durch den Dekodierer.
620 Der Fachmann versteht diesen Teil des Merkmals 1.1.1HA1 so, dass der Dekodierer den zu kopierenden niederfrequenten Frequenzbereich anhand eines oder mehrerer Kriterien auswählt. Damit ist nach Hilfsantrag 1 ausgeschlossen, dass der Kodierer dem Dekodierer die Frequenzgrenzen unmittelbar signalisiert und der Dekodierer diesen Frequenzbereich unmittelbar zum Kopieren verwendet.
621 Merkmal 1.1.1HA0 schließt jedoch nicht aus, dass der Kodierer dem Dekodierer bestimmte Parameterwerte, insbesondere den Wert der aktuellen Kodierrate und/oder den im Kodierer ermittelten Signaltyp (harmonic; non-harmonic), übermittelt und der Dekodierer daraufhin einen entsprechenden zu kopierenden Frequenzbereich – vor Beginn der anspruchsgemäßen Vorhersage des BWE-Signals – auswählt und damit vorbestimmt. Dabei liest der Fachmann mit, dass der Dekodierer über eine vorbestimmte Zuordnung von Parameterwerten, insbesondere Kodierraten und Signaltypen, zu niederfrequenten, zu kopierenden Frequenzbereichen verfügt (Streitpatentschrift, Abs. 0035 (Unterstreichungen hinzugefügt): Selection of the predetermined frequency band range from the fexc_start to the fexc_end of the frequency domain signal is related to a signal type and an encoding rate).
622 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 1 schränkt den Gegenstand des Anspruchs 1 erteilter Fassung jedenfalls durch das Merkmal 1.1.1HA1 ein, weil damit – wie vorstehend dargelegt – eine Variante der erteilten Fassung ausgeschlossen ist, bei der der Kodierer eine unmittelbare (direkte) Voreinstellung der Startfrequenz des BWE-Bereichs und des zu kopierenden Frequenzbereichs vornimmt, diese Werte an den Dekodierer überträgt und dieser diese Werte dann unmittelbar (direkt) verwendet.
623 Die Frage der ursprünglichen Offenbarung des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 1(vgl. EP 2 940 685 A1, Abs. 0053), kann dahinstehen, weil der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 1jedenfalls nicht patentfähig ist.
624 Denn beim MPEG-4 Standard bestimmt der Dekodierer auf Grundlage der von dem Kodierer übertragenen Werte der Parameter FsSBR und bs_start_freq den Wert des Parametersk0 und wählt damit den zu kopierenden Frequenzbereich aus. Dieser ist damit vorbestimmt, denn er reicht – wie zum Hauptantrag dargelegt – von dem untersten Subband 1 bis zu dem Subband k0 – 1.
625 Danach ist der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 1 aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
626 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 2vom 13. September 2022 (Az.: 4 Ni 49/22 (EP); insofern gleichlautend mit dem Anspruch 1 nach Hilfsantrag 2 vom 12.07.22 im Verfahren mit dem Az.: 4 Ni 53/22 (EP)) – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 – sind aus dem MPEG-4 Standardbekannt.
627 Anspruch 1 gemäß Hilfsantrag 2basiert auf Anspruch 1 gemäß Hilfsantrag 1 und unterscheidet sich von diesem nur im Merkmal 1.1.1HA2:
628 1.1.1HA2 pre-setting a start frequency bin of a bandwidth extension frequency band depending on an encoding bit-rate and selecting a predetermined frequency band range of the frequency domain signal by the decoding device;
629 Nach Merkmal 1.1.1HA2 hängt die Voreinstellung der Startfrequenz des BWE-Bereichs durch den Dekodierer zumindest von der (im Kodierer verwendeten)Kodier-Bitrate ab. Nach den Ausführungsbeispielen des Streitpatents wird für ein mit 24 kbps kodiertes UWB-Signal (Ultra Wide Band) eine Starfrequenz von 6,4 kHz und für eine Kodierrate von 32 kbps eine Startfrequenz des BWE-Bereichs von 8 kHz gewählt (Streitpatentschrift, Abs. 0031).
630 Die Frage der Zulässigkeit des Hilfsantrags 2 (vgl. EP 2 940 685 A1, Abs. 0050, 0070, 0090) kann dahinstehen, denn jedenfalls ist der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 2 aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
631 Denn danach hängt die Startfrequenz (Subband k0) des BWE-Bereichs (k0 bis (k2 – 1)), wie zum Hauptantrag dargelegt, u. a. von der internen Abtastrate FsSBRdes SBR-Werkzeugs ab (MPEG-4, Subpart 4, 4.6.18.3.2.1 Master frequency band table, S. 225), die wiederum mit der vom Kodierer zum Dekodierer übertragenen Abtastrate(4.5.1.1 GASpecificConfig(), S. 53: … samplingFrequencyIndex … Table 4.82; 4.5.1.2 Program config element (PCE), S. 55: sampling_frequency_index Indicates the sampling frequency of the program according to the table defined in subclause 1.6.3.3 (samplingFrequencyIndes); Subbpart 1, 1.6.3.3 samplingFrequency,
45:
The sampling frequency used for this audio object. Either transmitted directly, or coded in the form of samplingFrequencylndex; 1.6.3.4 samplingFrequencyIndex, S. 45) desKern-Codierers verknüpft ist (MPEG-4, Subpart 4, 4.6.18.2.6 Variables, S. 223:FsSBR … twice the sampling frequency of the core coder (after sampling frequency mapping, Table 4.82).
632 Darüber hinaus hängt die Kodierrate des Kern-Kodierers von seiner Abtastrate ab (MPEG-4, Subpart 4, 4.5.3.3 Maximum bit rate, S. 124: … depends on the audio sampling rate).
633 Danach hängt die Startfrequenz des BWE-Bereichs in MPEG-4 von der Codierrate ab. Der Gegenstand des Anspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 2 ist somit aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
634 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 3.0 vom 10. November 2023 – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 – sind nicht patentfähig.
635 Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3.0 lautet (Änderungen gegenüber der erteilten Fassung markiert):
636 1HA3 A method for predicting in a decoding device a bandwidth extension frequency band signal according to an encoding bit-rate and a signal type, comprising
637 HA3.0 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal and a frequency envelope of a bandwidth extension frequency band;
638 1.1.1HA3.0 pre-setting a start frequency bin of a bandwidth extension frequency band depending on the encoding bit-rate by the decoding device;
639 HA1 determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band;
640 … …
641 HA3.0 predicting (104) the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band;
642 1.5.1HA3 wherein the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band is acquired based on the signal type;
643 … …
644 Nach Merkmal 1HA3 findet das beanspruchte Verfahren gemäß einer Kodierbitrate und gemäß einem Signaltyp statt, was der Fachmann so versteht, dass diese Größen – irgendwie – in die Vorhersage des BWE-Signals eingehen. Zudem ist in Merkmal 1.1HA3.0 ergänzt, dass als Ergebnis des Demultiplexens und Dekodierens des empfangenen Bitstroms über das (niederfrequente) Frequenzbereichssignal hinaus auch eine spektrale Einhüllende des BWE-Bereichs erhalten wird. Nach Merkmal 1.1.1HA3.0 hängt die Voreinstellung der Startfrequenz des BWE-Bereichs im Dekodierer, wie bei dem Hilfsantrag 2, jedenfalls von der Kodierbitrate ab. Nach Merkmal 1.5.1HA3 wird die spektrale Einhüllende des BWE-Bereichs basierend auf dem Signaltyp erworben. Ein Ermitteln des Signaltyps im Kodierer und Übertragen dieser Information an den Dekodierer, damit dieser basierend auf der Signaltyp-Information den spektrale Einhüllende gewinnt, ist in der Beschreibung des Streitpatents genannt (Abs. 0026, 0070).
645 Mangels konkreter Angaben wird der Fachmann verstehen, dass der Signaltyp im Kodierertypischerweise für einen bestimmten Zeitabschnitt, beispielsweise für den aktuellen Rahmen (d. h. ca. 20 ms) und für den gesamten Frequenzbereich ermittelt wird.
646 Hinsichtlich möglicher Varianten des „Signaltyps“ unterscheidet das Streitpatent – in Übereinstimmung mit dem Wissen des Fachmanns – zwischen einem „harmonischen“ und einem „nicht-harmonischen“ Signal (Abs. 0027, 0071). Unter einem „harmonischen“ Signal versteht der Fachmann ein Signal mit einem vergleichsweise hohen Anteil sinusförmiger Signalebestimmter, für den Betrachtungszeitraum konstanter, Frequenzen und ggfs. einer gewissen Anzahl entsprechender Oberschwingungen („Harmonische“). Dementsprechend ist ein „nicht-harmonisches“ Signal dadurch charakterisiert, dass es ein eher rauschartiges, flaches Frequenzspektrum aufweist und – wenn überhaupt – sinusförmige Anteile nur mit sehr geringen Amplituden umfasst.
647 Die Zulässigkeit des Hilfsantrags 3.0 (vgl. EP 2 940 685 A1, Abs. 0017, 0053, 0086), kann dahinstehen denn der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0 ist aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
648 Das im Merkmal 1.1HA3.0 genannte Dekodieren der spektralen Einhüllenden des BWE-Bereichs aus dem empfangenen Bitstrom ist bei Bandbreitenerweiterungs-Werkzeugen fachüblich und auch aus dem MPEG-4 Standard bekannt (Subpart 4, 4.5.2.8 Payloads for the audio object type SBR, 4.5.2.8.1 Definitions, S. 114: sbr_envelope() … Syntactic element that contains the huffman coded envelope data; S. 115: bs_num_env … Indicates the number of SBR envelopes in the current SBR frame; S. 116: bs_data_env … Holds the raw envelope scalefactors for each channel, SBR envelope and band; S. 117, dritter Absatz: Raw data consists of Huffman coded envelope scalefactors; 4.6.18.2.1.4 envelope scalefactor, S. 220: an element representing the average energy of a signal over a region described by a frequency band and a time segment; 4.6.18.2.6 Variables,
223:
EOrig has LE columns where each column is of length NLow or NHigh depending on the frequency resolution for each SBR envelope. The elements in EOrig contains [sic!] the envelope scalefactors of the original signal … LE … number of SBR envelopes; 4.6.18.3.3 Time / frequency grid, S. 232, drittletzter Absatz: LE = bs_num_env).
649 Das Merkmal 1.1.1HA3.0 entspricht inhaltlich dem ersten Teil des Merkmals 1.1.1HA2. Insofern wird auf die entsprechenden vorstehenden Ausführungen zum Hilfsantrag 2 verwiesen, wonach dieses Merkmal aus dem MPEG-4 Standard bekannt ist.
650 Auch das Gewinnen der spektralen Einhüllenden des BWE-Frequenzbereichs basierend auf dem Signaltyp gemäß Merkmal 1.5.1HA3 ist aus dem MPEG-4 Standard bekannt. Denn gemäß Subbpart 4, Abschnitt 4.6.18.7 HF adjustment hängt die im Dekodierer bestimmte spektrale Einhüllende des BWE-Bereichs auch davon ab, ob im aktuellen SBR-Rahmen sinusförmige Signalanteile enthalten sind oder nicht.
651 Hierzu werden vom Kodierer zum Dekodierer die Variable bs_add_harmonic_flag und der Vektor bs_add_harmonic(i) übertragen (4.5.2.8.1 Definitions, S. 114: bs_add_harmonic_flag … Indicates if sinusoidal coding information is present; S. 116: bs_add_harmonic … Indicates if a sinusoidal should be added to a specific frequency band according to Table 4.119 – bs_add_harmonic vector element), die angeben, ob und wenn ja, in welchem QMF-Subband (4.6.18.7.2 Mapping, S. 251, letzter Absatz: 0 ≤ i ≤ NHigh) Harmonische vorliegen.
652 Basierend auf dieser Information wird die spektrale Einhüllende im Dekodierer bestimmt (4.6.18.7.2 Mapping, S. 251, 252: SIndex -> SIndexmpapped -> SMapped; 4.6.18.7.4 Calculation of levels of additional HF signal component, S. 253: SM = f(EOrigMapped, SIndexMapped); 4.6.18.7.5 Calculation of gain, S. 253: The level of additional sinusoids, as well as the level of the additional added noise, are taken into account.).
653 Nach den in den Abschnitten 4.6.18.7.5 Calculation of gain und 4.6.18.7.6 Assembling HF signals angegebenen Formeln geht in das Ausgangssignal Y des „Envelope Adjuster“ (Subpart 4, S. 246, Fig. 4.46) ein, bei welchen Frequenzen sinusförmige Signalanteile (Harmonische) vorhanden sind.
654 Insofern ist der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0 aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
655 Der Gegenstand des Patentanspruchs 4 in der Fassung nach Hilfsantrag „Abhängig 1“vom 26. Januar 2024 – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 9 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ – sind nicht patentfähig.
656 Der dem erteilten Anspruch 4 entsprechende Anspruch 4 nach Hilfsantrag “Abhängig 1” lautet in seinem Rückbezug auf den erteilten Anspruch 1 und mit einer Merkmalsgliederung versehen:
657 1 A method for predicting a bandwidth extension frequency band signal, comprising
658 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal;
659 determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than a preset start frequency bin of a bandwidth extension frequency band;
660 predicting (102) an excitation signal of the bandwidth extension frequency band
661 1.3.1 according to an excitation signal within a predetermined frequency band range of the frequency domain signal and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band
662 1.3.2 when the highest frequency bin to which a bit is allocated is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band;
663 predicting (103) the excitation signal of the bandwidth extension frequency band
664 1.4.1 according to the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band, and the highest frequency bin to which a bit is allocated
665 1.4.2 when the highest frequency bin to which a bit is allocated is no less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band; and
666 predicting (104) the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and a frequency envelope of the bandwidth extension frequency band;
667 wherein the predicting an excitation signal of the bandwidth extension frequency band according to an excitation signal within a predetermined frequency band range of the frequency domain signal and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band comprises:
668 1.6.1 making n copies of the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, and
669 1.6.2 using the n copies of the excitation signal as an excitation signal between the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band and a highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band
670 1.6.3 wherein n is an integer or a non-integer greater than 0, and n is equal to a ratio of a quantity of frequency bins between the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band and the highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band to a quantity of frequency bins within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal;
671 where n is an integer or a non-integer greater than 0; and
672 wherein the predicting the excitation signal of the bandwidth extension frequency band according to the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band, and the highest frequency bin, to which a bit is allocated comprises:
673 1.7.1 making a copy of an excitation signal from the mth frequency bin fexc_start+ above a start frequency bin fexc_start of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal to an end frequency bin fexc_end of the predetermined frequency band range of the frequency domain signal and
674 1.7.2 [making] n copies of the excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal, and
675 1.7.3 using the two parts of excitation signals as an excitation signal between the highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal and the highest frequency bin of the bandwidth extension frequency band,
676 1.7.4 wherein n is 0 or an integer or a non-integer greater than 0,
677 m is a positive integer, and m is equal to a value of a quantity of frequency bins between the highest frequency bin to which a bit is allocated and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band,
678 1.5.2AH1 wherein before the predicting the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and a frequency envelope of the bandwidth extension frequency band, the method further comprises:
679 AH1 decoding the bitstream to obtain a signal type; and
680 1.5.1AH1 acquiring the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band according to the signal type.
681 Der Anspruch 4 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ unterscheidet sich vom Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3.0 u. a. dadurch, dass gemäß Merkmal 1.1AH1 die Decodierung des empfangenen Bitstroms auch den Signaltyp liefert. Daraus entnimmt der Fachmann, dass der Signaltyp – wie es fachüblich ist – im Kodierer bestimmt und diese Information zum Dekodierer übertragen wird.
682 Dass die Decodierung des Bitstroms zum Erhalten des Signaltyps (Merkmal 1.1AH1) und der Erwerb der spektralen Einhüllenden des BWE-Bereichs gemäß dem Signaltyp (Merkmal 1.5.1AH1) vor der Prädiktion des BWE-Signals stattfindet (Merkmal 1.5.2AH1), ist selbstverständlich. In Bezug auf das Merkmal 1.5.1AH1, das inhaltlich mit dem Merkmal 1.5.1HA3 übereinstimmt, versteht der Fachmann auch den Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0 in diesem Sinn.
683 Hinsichtlich der Patentfähigkeit des Gegenstands des Anspruchs 4 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ gelten die vorstehenden Ausführungen zum Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0 in entsprechender Weise. Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass beim MPEG-4 Standard die den Signaltyp bestimmenden Parameter bs_add_harmonic_flag und bs_add_harmonic(i) selbstverständlich zunächst vom Dekodiererdekodiert und danach für die Bestimmung der spektralen Einhüllenden verwendet werden (Subpart 4, 4.5.2.8 Payloads for the audio object type SBR, S. 112; 4.5.2.8.1 Definitions, S. 114: bs_add_harmonic_flag … Indicates if sinusoidal coding information is present; S. 116: bs_add_harmonic … Indicates if a sinusoidal should be added to a specific frequency band according to Table 4.119 – bs_add_harmonic vector element; 4.5.2.8.2 Decoding process, S. 116; 4.5.2.8.2.1 SBR frame overview).
684 Danach ist der Gegenstand des Anspruchs 4 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
685 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 3.0‘ vom 26. Januar 2024 – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 3.0‘ – sind nicht patentfähig.
686 Hilfsantrag 3.0’ basiert auf Hilfsantrag 3.0:
687 1HA3 A method for predicting in a decoding device a bandwidth extension frequency band signalaccording to an encoding bit-rate and a signal type, comprising
688 HA3.0’ demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal, a signal type, and a frequency envelope of a bandwidth extension frequency band;
689 1.1.1HA3.0 pre-setting a start frequency bin of a bandwidth extension frequency band depending on the encoding bit-rate by the decoding device;
690 HA1 determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band;
691 … …
692 HA3.0 predicting (104) the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band;
693 1.5.1HA3 wherein the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band is acquired based on the signal type;
694 … …
695 Der Hilfsantrag 3.0‘ ergänzt im Vergleich zum Hilfsantrag 3.0, dass die Decodierung des empfangenen Bitstroms neben dem (niederfrequenten) Frequenzbereichssignal und der spektralen Einhüllenden des BWE-Bereichs auch den Signaltyp liefert, wie dies auch im Anspruch 4 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ angegeben ist.Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3.0‘ entspricht inhaltlich im Wesentlichen dem Anspruch 4 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“. Insofern wird zur Patentfähigkeit des Gegenstands des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0‘ auf die obigen Ausführungen zum Hilfsantrag „Abhängig 1“ verwiesen, die hier entsprechend gelten.
696 Der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0‘ ist somit aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
697 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 3.0‘‘ vom 26. Januar 2024 – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 3.0‘‘– sind nicht patentfähig.
698 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3.0’’ unterscheidet sich vom Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3.0’ nur in dem Merkmal 1.1HA3.0’’:
699 1HA3 A method for predicting in a decoding device a bandwidth extension frequency band signalaccording to an encoding bit-rate and a signal type, comprising
700 HA3.0’’ demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal, the signal type, and a frequency envelope of a bandwidth extension frequency band;
701 Der Hilfsantrag 3.0‘‘ gibt somit in Merkmal 1.1HA3.0‘‘explizit an, dass der decodierte Signaltyp der bereits in dem einleitenden Merkmal 1HA3 genannte Signaltyp ist. Der Fachmann versteht jedoch bereits den Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0aufgrund fehlender anderslautender Angaben so, dass in den Merkmalen 1HA3und 1.5HA3 stets ein und derselbe Signaltyp gemeint ist, insbesondere derjenige, der dem Dekodierer nach Dekodierung des empfangenen Bitstroms zur Verfügung steht, wie dies im Hilfsantrag „Abhängig 1“ und im Hilfsantrag 3.0‘‘ explizit ausformuliert ist.
702 Insofern wird zur Patentfähigkeit des Gegenstands des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0‘‘ auf die obigen Ausführungen zum Hilfsantrag 3.0‘ bzw. Hilfsantrag „Abhängig 1“ verwiesen, die hier entsprechend gelten.
703 Der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3.0‘‘ ist somit aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
704 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 3vom 13. September 2022 (Az.: 4 Ni 49/22 (EP); insofern gleichlautend mit dem Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3 vom 12. Juli 2022 im Verfahren mit dem Az.: 4 Ni 53/22 (EP)) – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 3 – sind nicht patentfähig.
705 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3lautet (Änderungen gegenüber der erteilten Fassung gekennzeichnet):
706 1HA3 A method for predicting in a decoding device a bandwidth extension frequency band signal according to an encoding bit-rate and a signal type, comprising
707 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal;
708 1.1.1HA3 pre-setting a start frequency bin of a bandwidth extension frequency band depending on the encoding bit-rate and selecting a predetermined frequency band range of the frequency domain signal by the decoding device;
709 HA1 determining (101) whether a highest frequency bin, to which a bit is allocated, of the frequency domain signal is less than the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band;
710 predicting (102) an excitation signal of the bandwidth extension frequency band
711 1.3.1HA1 according to an excitation signal within the predetermined frequency band range of the frequency domain signal and the preset start frequency bin of the bandwidth extension frequency band
712 …
713 predicting (104) the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and a frequency envelope of the bandwidth extension frequency band;
714 1.5.1HA3 wherein the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band is acquired based on the signal type;
715 … …
716 Der Hilfsantrag 3 kombiniert somit die Hilfsanträge 2 (Merkmal 1.1.1HA3 entspricht inhaltlich Merkmal 1.1.1HA2) und 3.0 (Merkmale 1HA3 und 1.5.1HA3).
717 Insofern wird zur Patentfähigkeit des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3 auf die obigen Ausführungen zu den Hilfsanträgen 2 und 3.0 verwiesen, die hier entsprechend gelten.
718 Der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3 ist somit aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
719 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 3avom 28. Februar 2023 – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 3a– sind nicht patentfähig.
720 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 3aunterscheidet sich nur im Merkmal 1.1HA3.0 vom Hilfsantrag 3:
721 1HA3 A method for predicting in a decoding device a bandwidth extension frequency band signal according to an encoding bit-rate and a signal type, comprising
722 HA3.0 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal and a frequency envelope of a bandwidth extension frequency band;
723 1.1.1HA3 pre-setting a start frequency bin of a bandwidth extension frequency band depending on the encoding bit-rate and selecting a predetermined frequency band range of the frequency domain signal by the decoding device;
724 …
725 1.5.1HA3 wherein the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band is acquired based on the signal type;
726 … …
727 Der Hilfsantrag 3a kombiniert somit die Hilfsanträge 3.0(Merkmal 1.1HA3.0) und 3 (Merkmale 1HA3, 1.1.1HA3 und 1.5.1HA3).
728 Insofern wird zur Patentfähigkeit des Gegenstands des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3a auf die obigen Ausführungen zu den Hilfsanträgen 3.0 und 3 verwiesen, die hier entsprechend gelten.
729 Der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 3a ist somit aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
730 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 4vom 13. September 2022 (Az.: 4 Ni 49/22 (EP); insofern gleichlautend mit dem Anspruch 1 nach Hilfsantrag 4 vom 12. Juli 2022 im Verfahren mit dem Az.: 4 Ni 53/22 (EP)) lautet (Änderungen gegenüber der erteilten Fassung gekennzeichnet)– und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 4– sind nicht patentfähig.
731 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 4 lautet (Änderungen gegenüber der erteilten Fassung gekennzeichnet):
732 1 A method for predicting a bandwidth extension frequency band signal, comprising
733 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal;
734 1.1.1HA4 by using decoded frequency domain coefficients of an excitation signal of the frequency domain signal
735 … …;
736 HA4 wherein the copies are made by mirror copying.
737 Das Merkmal 1.1.1HA4 gibt an, dass das Dekodieren des demultiplexten Bitstroms zum Erhalten eines Frequenzbereichssignals das Verwenden von dekodierten Frequenzbereichskoeffizienten eines Anregungssignals des Frequenzbereichssignals umfasst. Auch dieses Merkmal verlangt nicht, dass die beanspruchte Prädiktion eines BWE-Signals durchgängig im Frequenzbereich durchgeführt wird. Das Merkmal 1.1.1HA4bringt nur zum Ausdruck, dass der vom Fachmann im Anspruch 1 mitgelesene Kern-Dekodierer Spektralkomponenten aus dem Bitstrom dekodiert, um das (niederfrequente) Anregungssignal zu erhalten.
738 Dies ist beim MPEG-4 Standard der Fall (Subpart 4, 4.1.1.2 Overview of the encoder and decoder tools, S. 6: The input to the bitstream payload demultiplexer tool is the MPEG-4 GA bitstream payload. The demultiplexer separates the bitstream payload into the parts for each tool, and provides each of the tools with the bitstream payload information related to that tool. The outputs from the bitstream payload demultiplexer tool are: • The quantized (and optionally noiselessly coded) spectra represented by … • the sectioning information and the noiselessly coded spectra (AAC) … The AAC noiseless decoding tool takes information from the bitstream payload demultiplexer, parses that information, decodes the Huffman coded data, and reconstructs the quantized spectra and the Huffman and DPCM coded scalefactors.)
739 Es widerspricht weder der erteilten Fassung des Anspruchs 1 noch der Fassung nach Hilfsantrag 4, dass beim MPEG-4 Standard, wie zum Hauptantrag dargelegt, das Frequenzbereichssignal des Kern-Dekodierers in ein Zeitbereichssignal umgewandelt und dem SBR-Werkzeug zur Verfügung gestellt wird, der seinerseits eine Transformation in den QMF-Bereich durchführt, der dem Frequenzbereich entspricht.
740 Bei dem im Merkmal 1.8HA4 genannten „spiegelnden Kopieren“ wechseln sich „Vorwärtskopien“ (niederfrequenter Bereich von fexc_start bis fexc_end) und „Rückwärtskopien“ (niederfrequenter Bereich von fexc_start bis fexc_end) ab, jedenfalls bei den ganzzahligen Kopien (Streitpatentschrift, Abs. 0038, 0049).
741 Diese Art des Kopierens ist dem Fachmann, der sich mit SBR-Bandbreitenerweiterungswerkzeugen bei Audio-Codecs beschäftigt, wohlbekannt, vgl. bspw. die im Verfahren befindlichen Dokumente:
742 · TALEB, Fig. 8A, 8B
743 · CN‘072, Abs. 0005 i. V. m. Fig. 1, 2
744 · DEN BRINKER, S. 7, li. Sp., Absatz 1: mirrored or copied
745 · NAGEL, S. 145, Fig. 1
746 Der Fachmann hat auch Anlass, diese Variante im MPEG-4 Standard optional vorzusehen, denn ihm ist unmittelbar bewusst, dass sich damit „weichere“ Übergänge ohne Amplitudensprünge zwischen den einzelnen Kopien im Frequenzspektrum ergeben (NAGEL, Fig. 1 (a)) als beim „normalen“ Kopieren (NAGEL, Fig. 1 (b)):
747 Der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 4 ergibt sich somit für den Fachmann in naheliegender Weise aus dem MPEG-4 Standard.
748 Der Gegenstand des Patentanspruchs 1 in der Fassung nach Hilfsantrag 5vom 13. September 2022 (Az.: 4 Ni 49/22 (EP); insofern gleichlautend mit dem Anspruch 1 nach Hilfsantrag 5 vom 12. Juli 2022 im Verfahren mit dem Az.: 4 Ni 53/22 (EP)) – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 6 nach Hilfsantrag 5– sind nicht patentfähig.
749 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 5 lautet (Änderungen gegenüber der erteilten Fassung gekennzeichnet):
750 1HA5 A method for predicting a bandwidth extension frequency band signal for a harmonic signal, comprising
751 HA5 demultiplexing (100) a received bitstream, and decoding the demultiplexed bitstream to obtain a frequency domain signal and an initial frequency envelope of a bandwidth extension frequency band;
752 … …
753 predicting (104) the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and a frequency envelope of the bandwidth extension frequency band;
754 HA5 wherein the determination of the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band comprises using a value that is obtained by performing weighting calculation on the initial frequency envelope and N adjacent initial frequency envelopes, wherein N is greater than or equal to 1;
755 … …
756 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 5 schränkt im Merkmal 1HA5 das beanspruchte Verfahren auf die Prädiktion eines BWE-Signals auf den Fall eines harmonischen Signals ein. Damit bleibt offen, welche Verfahrensschritte im Falle eines nicht-harmonischen Signals ausgeführt werden. Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag 5 verlangt somit nicht, dass die Verfahrensschritte ausschließlich dann durchgeführt werden, wenn ein harmonisches Signal vorliegt.
757 Unter einem harmonischen Signal versteht der Fachmann ein Signal, das im Wesentlichen aus sinusförmigen Signalen mit – zumindest im betrachteten Zeitabschnitt – fester Grundfrequenz und gegebenenfalls ein oder mehreren Oberschwingungen („Harmonischen“) besteht. Solche Signale bzw. Abschnitte können sowohl bei menschlicher Sprache („voiced signal“) als auch z. B. bei Musiksignalen auftreten.
758 Das Merkmal 1.9HA5 bringt zusammen mit dem Merkmal 1.1HA5 zum Ausdruck, dass die decodierte „anfängliche“ (i. S. v. noch nicht veränderte) spektrale Einhüllende des zu generierenden BWE-Bereichs (initial frequency envelope of a bandwidth extension frequendy band) dadurch modifiziert wird, dass eine Gewichtungsberechnung zwischen ihr und N benachbarten anfänglichen Einhüllenden stattfindet, wobei N größer oder gleich Eins sein soll.
759 Das Streitpatent schweigt dazu, ob die Gewichtungsberechnung im Frequenz- und/oder im Zeitbereich stattfinden soll. Eine Gewichtung im Frequenzbereich setzt voraus, dass die anfängliche spektrale Einhüllende nicht den gesamten BWE-Bereich betrifft, sondern nur einen Teilbereich. Dafür spricht, dass dem Fachmann bekannt ist, dass bei BWE-Verfahren der zu erzeugende BWE-Bereich üblicherweise in eine Vielzahl von Frequenz-Subbändern aufgeteilt ist und für jeden dieser Teilbereiche jeweils ein Skalenfaktor, d. h. eine Information über die jeweilige Amplitude, vom Kodierer zum Dekodierer übertragen wird. Weiter spricht für dieses Verständnis, dass in Absatz 0024 der Streitpatentschrift, der sich mit der Normierung des niederfrequenten Signalanteils im Dekodierer befasst, ebenfalls eine Mittelung über spektrale Einhüllende frequenzmäßig benachbarter Subbänder stattfindet.
760 Jedoch umfasst das Merkmal 1.9HA5, auch vor dem Hintergrund der gesamten Offenbarung des Streitpatents und unter Einbeziehung des Fachwissens, auch eine Mittelung über benachbarte zeitliche Abschnitte, etwa Subrahmen. Denn dem Fachmann ist bekannt, dass Audio-Codecs rahmenbasiert arbeiten (Streitpatentschrift, Abs. 0014: one frame being 20 ms) und manche Parameter auf Basis von Subrahmen (typische Subrahmenlänge: 4 bzw. 5 ms) bestimmen, insbesondere auch die Skalenfaktoren für den im Dekodierer künstlich zu erzeugenden BWE-Bereich (BESSETE, S. 622, re. Sp., letzter Absatz, S. 623, li. Sp.: the higher band gain is transmitted using 4 bits per subframe; MPEG-4, Subpart 4, 4.6.18.3.6 Requirements, S. 237, vierter Aufzählungspunkt, wonach die Anzahl der zeitlich aufeinanderfolgenden spektralen Einhüllenden eines SBR-Rahmens kleiner als vier oder fünf sein soll).
761 Das Streitpatent äußert sich nicht dazu, wie die Gewichtungsberechnung durchgeführt werden soll, insbesondere nicht, mit welcher Auflösung im Zeit- und/oder Frequenzbereich.
762 Es kann dahinstehen, ob der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 5 ursprünglich offenbart ist, denn jedenfalls ist er nicht patentfähig.
763 Das Merkmal 1HA5 ist aus dem MPEG-4 Standard bekannt, weil dieser selbstverständlich für jede Signalart geeignet ist, jedenfalls auch für harmonische Signale (MPEG-4, Subpart 4, 4.1.1.2 Overview of the encoder and decoder tools, S. 9:The SBR tool regenerates the highband of the audio signal. It is based on replication of the sequences of harmonics, truncated during encoding. It adjusts the spectral envelope of the generated high-band and applies inverse filtering, and adds noise and sinusoidal components in order to recreate the spectral characteristics of the original signal.).
764 Auch die in Merkmal 1.1HA5 genannte Decodierung einer anfänglichen spektralen Einhüllenden ist aus dem MPEG-4 Standard bekannt. Die Matrix EOrig beinhaltet LE Spalten (wegen der zeitlichen Unterteilung eines SBR-Rahmens in LE Unterabschnitte) und NHigh Zeilen (Anzahl der Subbänder des SBR-Bereichs bei hoher Frequenzauflösung) mit den dekodierten Skalenfaktoren, d. h. der anfänglichen spektralen Einhüllenden (MPEG-4, Subpart 4, 4.6.18.2.6 Variables, S. 223):
EOrig | has LE column where each column is of length NLaw or NHigh depending on the frequency resolution for each SBR envelope. The elements in EOrig contains the envelope scalefactors of the original signal. |
766 Das Vorsehen einer Glättung der subbandspezifischen spektralen Einhüllenden durch Berücksichtigung der spektralen Einhüllenden einer gewissen Anzahl benachbarter Subbänder gemäß Merkmal 1.9HA5 geht über fachmännisches Vorgehen nicht hinaus.
767 Dementsprechend findet auch beim MPEG-4 Standard eine Gewichtungsberechnung der anfänglichen spektralen Einhüllenden über eine bestimmte Anzahl von zeitlich bzw. frequenzmäßig benachbarten spektralen Einhüllenden statt (MPEG-4, Subpart 4, 4.6.18.7.3Estimation of current envelope, S. 252). In Abhängigkeit des Werts der Variablen bs_interpol_freq findet eine Interpolation im Zeitbereich oder im Zeit- und Frequenzbereich statt.
768 Der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 5 ist somit aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
769 Der Gegenstand des Patentanspruchs 5 in der Fassung nach Hilfsantrag „Abhängig 2“vom 26. Januar 2024 – und damit auch der Gegenstand des Patentanspruchs 10 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“ – sind nicht patentfähig.
770 Der Anspruch 5 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“, der den zweiten Teil des Anspruchs 5 der erteilten Fassung umfasst, lautet in seinem Rückbezug auf den Anspruch 4der erteilten Fassung (Änderungen gegenüber Anspruch 4 nach Hilfsantrag „Abhängig 1“ gekennzeichnet):
771 1 – 1.7.4 wie erteilte Fassung
772 1.5.2AH1 wherein before the predicting the bandwidth extension frequency band signal according to the predicted excitation signal of the bandwidth extension frequency band and a frequency envelope of the bandwidth extension frequency band, the method further comprises:
773 AH1 decoding the bitstream to obtain a signal type; and
774 1.5.1AH1 acquiring the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band according to the signal type,
775 1.5.1AH2 wherein the acquiring the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band according to the signal type comprises:
776 AH2 when the signal type is a harmonic signal, demultiplexing the received bitstream, decoding the demultiplexed bitstream to obtain an initial frequency envelope of the bandwidth extension frequency band, and using a value that is obtained by performing a weighting calculation on the initial frequency envelope and N adjacent initial frequency envelopes as the frequency envelope of the bandwidth extension frequency band, wherein N is greater than or equal to 1.
777 Der Anspruch 1 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“beschreibt in dem Merkmal 1.5.1AH2, welches dem Merkmal 1.5.1HA3der Hilfsantragsgruppe 3 entspricht, dass die Gewinnung der spektralen Einhüllenden des BWE-Bereichs auf dem dekodierten Signaltyp basiert. Nach den Merkmalen 1.5.2AH2 und 1.10AH2 wird diese Signaltypabhängigkeit für den Fall eines harmonischen Signals dadurch konkretisiert, dass die spektrale Einhüllende des BWE-Bereichs durch eine Gewichtungsberechnung aus einer anfänglichen und N benachbarten anfänglichen spektralen Einhüllenden zu ermitteln ist.
778 Zwar bleibt damit – im Gegensatz zum Anspruch 5 der erteilten Fassung, der sich auch mit nicht-harmonischen Signalen befasst – offen, welche Verfahrensschritte im Falle eines nicht-harmonischen Signals zur Gewinnung der spektralen Einhüllenden auszuführen sind. Jedoch verlangt der Anspruch 1 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“eine Decodierung des Signaltyps und, dass der decodierte Signaltyp in die Bestimmung der spektralen Einhüllenden eingeht, wobei für den Fall des harmonischen Signaltyps genauere Angaben gemacht sind, die jedenfalls zu einem gewissen Teil exklusiv im Fall eines harmonischen Signals auszuführen sind.
779 Hinsichtlich des fachmännisches Verständnisses der Begriffe „harmonisches Signal“ und „Gewichtungsberechnung“ des Merkmals 1.10AH2 wird auf die vorstehenden Ausführungen zu den Merkmalen 1HA5 und 1.9HA5 verwiesen, die hier entsprechend gelten.
780 Der Gegenstand des Anspruchs 5 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“ ist nicht patentfähig.
781 Aus dem MPEG-4 Standard ist der Gegenstand des Anspruchs 1 nach Hilfsantrag 5 bekannt, wie vorstehend dargelegt und begründet.
782 Der Anspruch 5 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“ verlangt darüber hinaus, wie zu Auslegung seines Gegenstands erläutert, dass sich das Verfahren zur Bestimmung der spektralen Einhüllenden des BWE-Bereichs für ein harmonisches Signal von dem Verfahren zur Bestimmung der spektralen Einhüllenden des BWE-Bereichs für ein nicht-harmonisches Signal unterscheidet. Wie zu der Hilfsantragsgruppe 3 dargelegt, zeigt der MPEG-4 Standard auch diese Abhängigkeit der Bestimmung der spektralen Einhüllenden vom Signaltyp (harmonisch oder nicht-harmonisch), nämlich durch die Berücksichtigung, ob in Subbändern des SBR-Bereichs sinusförmige Signalkomponenten vorliegen oder nicht.
783 Danach ist der Gegenstand des Anspruchs 5 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“ aus dem MPEG-4 Standard bekannt.
784 Sofern der Fachmann den Anspruch 5 des Hilfsantrags „Abhängig 2“ jedoch so versteht, dass sich nicht nur die Bestimmung der spektralen Einhüllenden für harmonische und nicht-harmonische Signaltypen – irgendwie – unterscheiden müssen, sondern darüber hinaus nur für harmonische Signale eine Gewichtungsberechnung zur Bestimmung der spektralen Einhüllenden durchgeführt wird, nicht jedoch für nicht-harmonische Signale, so ergibt sich dieses Vorgehen für den Fachmann in naheliegender Weise aus dem MPEG-4 Standard in Kombination mit seinem Fachwissen. Denn dem Fachmann ist bewusst, dass eine Mittelung der spektralen Einhüllenden über benachbarte Subfrequenzbänder insbesondere dann wichtig ist, wenn im betrachteten Subband – aufgrund des harmonischen Signaltyps – eine große Amplitude vorliegt, während bei nicht-harmonischen, z. B. rauschförmigen, Signalen mit vergleichsweise „flachen“ Frequenzspektren, eine Mittelung keinen großen Effekt zeigt, so wie dies auch die Klägerinnen vorgetragen haben (z. B. in der Nichtigkeitsklage der Klägerin zu 2, Rn 178, 183). Insofern hat der Fachmann Anlass, den MPEG-4 Standard insofern abzuwandeln, als dass er die in Abschnitt 4.6.18.7.3 beschriebene Gewichtung bzw. Mittelung im Frequenzbereich nur bei einem harmonischen Signaltyp durchführt und auf diese Weise – jedenfalls im zeitlichen Durchschnitt betrachtet – Rechenaufwand einspart.
785 Der wie vorstehend ausgelegte Gegenstand des Anspruchs 5 nach Hilfsantrag „Abhängig 2“ ergibt sich somit für den Fachmann in naheliegender Weise aus dem MPEG-4 Standard.
786 Da die Beklagte das Streitpatent jeweils mit geschlossenen Anspruchssätzen verteidigt, bedarf es keiner Erörterung der weiteren Patentansprüche der jeweiligen verteidigten Fassungen, weil im Falle der fehlenden Schutzfähigkeit eines Patentanspruchs einer Fassung auch deren weitere Patentansprüche und damit die gesamte Fassung, mit der das Streitpatent verteidigt wird, nicht schutzfähig sind (vgl. hierzu BGH, Urteil vom 13. September 2016 – X ZR 64/14, GRUR 2017, 57 – Datengenerator).
B.
787 Nebenentscheidungen
788 Die Kostenentscheidung beruht auf § 84 Abs. 2 PatG i. V. m. § 91 Abs. 1 ZPO.
789 Die Entscheidung über die vorläufige Vollstreckbarkeit beruht auf § 99 Abs. 1 PatG i. V. m. § 709 ZPO.
790 Der nicht nachgelassene Schriftsatz vom 18. März 2024, mit dem die Beklagte nach eigenen Angeben ihren mündlich vorgebrachten Vortrag lediglich schriftlich zusammenfassend darlegt und an einigen Stellen zu aus ihrer Sicht entscheidungserheblichen Rechtsfragen Stellung nimmt, enthält kein entscheidungserhebliches Vorbringen und macht eine Stellungnahme der Klägerinnen nicht erforderlich. Der nicht nachgelassene Schriftsatz hat keinen Anlass zur Wiedereröffnung der mündlichen Verhandlung gegeben (§ 99 Abs. 1 PatG i. V. m. § 156 Abs. 2 ZPO).