89 Das Streitpatent bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zum Codieren und Decodieren eines transienten Audiosignals (Streitpatentschrift; Abs. 0001, nebengeordnete Ansprüche 1, 6, 10, 15, 17, 18).

90 Laut Streitpatent kann die akustische Qualität übertragener Sprachsignale durch eine Erhöhung der Bandbreite verbessert werden. Aktuelle Audio-Codecs verwenden für das niedrige Frequenzband eines Sprachsignals herkömmliche Codier- und Decodieralgorithmen wohingegen sie eine Bandbreitenerweiterungstechnologie nutzen, um Informationen über das hohe Frequenzband mit einer geringen Anzahl von Bits zu codieren und so die zu übertragende Datenmenge zu verringern (Streitpatentschrift, Abs. 0002 - 0004).

91 Der Artikel „Pre-Echo Reduction in the ITU-T G.729.1 coder“ (hier im Verfahren als KÖVESI I geführt) stellt laut Streitpatent eine neue Methode vor, um das durch die Transformationscodierung mit niedrigen Bitraten entstehende Vor-Echo-Artefakt (pre-echo artefact) zu adressieren. In dem Artikel (KÖVESI I) werde angenommen, dass das Eingangssignal zunächst im Zeit- und dann im Transformationsbereich codiert wird. Die erste Stufe rekonstruiere ein in der Regel vorechofreies Signal. Daher könne die Transformationscodierung dieses rekonstruierte Signal als Nebeninformation zur Vorecho-Erkennung und -Reduzierung nutzen. Das Verfahren werde als adaptiver Begrenzer auf der Decodiererseite implementiert und benötige keine Übertragung von Hilfsdaten. Es ist laut Streitpatent Teil des standardisierten ITU-T G.729.1-Codierers, wo es in zwei getrennten Teilbändern verwendet werde. Experimentelle Testergebnisse zeigten, dass dieses Verfahren bei sehr geringer Komplexität einen signifikanten Einfluss auf die Qualität im Standard G.729.1 habe (Abs. 0006).

92 Laut Streitpatent hat sich jedoch herausgestellt, dass sich ein transientes von einem nicht-transienten Signal u. a. dadurch unterscheidet, dass im Zeitbereich die Signalenergie des transienten Signals eine große momentane Änderung aufweist, während sein Frequenzspektrum glatt (smooth) ist. Im Stand der Technik werde die zeitliche Hüllkurve des transienten Signals nicht modifiziert. Aufgrund des Einflusses der Verarbeitung in dem Signalcodierprozess, wie z. B. durch rahmenweise Verarbeitung, Zeit-Frequenz-Transformation und Bildung von Frequenzhüllkurven, erzeuge das transiente Signal regelmäßig ein Vor-Echo. Daher habe der Stand der Technik den Nachteil, dass die Wirkung des im Decodierer wiederhergestellten transienten Signals nicht zufriedenstellend sei (Abs. 0007).

93 Zwar nennt das Streitpatent explizit keine Aufgabe, jedoch sei es auf Verfahren, Vorrichtungen und Verarbeitungssysteme zum Codieren und Decodieren von Audiosignalen gerichtet, die die Qualität der Wiederherstellung von transienten Signalen verbesserten (Abs. 0008). Somit liegt die Aufgabe in der Verbesserung der Qualität von im Decodierer wiederhergestellten transienten Signalen.

94 Die maßgebliche Fachperson hat einen universitären Abschluss (Diplom oder Master) im Bereich der Nachrichten- oder Informationstechnik, verfügt über eine mehrjährige Berufserfahrung auf dem Gebiet der Sprach- und Audiocodecs, verfolgt die Sitzungen der einschlägigen Normierungs- und Standardisierungsgremien und kennt die dort diskutieren Entwicklungsvorschläge.

95 Die Aufgabe soll unter anderem mit einem Verfahren zur Codierung nach Patentanspruch 1 bzw. einem Verfahren zur Decodierung nach Patentanspruch 6 gelöst werden.

96 Die Patentansprüche 1 und 6 lassen sich in der erteilten Fassung in der Verfahrenssprache Englisch sowie in deutscher Übersetzung (beides gemäß Streitpatentschrift) wie folgt gliedern:

97 Anspruch 1 (Verfahren zur Codierung):

99 Anspruch 6 (Verfahren zur Decodierung):

101 Der Gegenstand des Streitpatents bedarf der Erläuterung.

5.14

127 In Absatz 0018 der Streitpatentschrift ist im Rahmen eines Ausführungsbeispiels angegeben, dass zur Berechnung des voreingestellten ersten Schwellenwerts die im betrachteten Zeitabschnitt vorliegenden Amplitudenwerte der zeitlichen Einhüllenden der Subrahmen vor dem Referenz-Subrahmen auf 1/8 bis 1/2 ihres ursprünglichen Wertes reduziert werden und danach „eine“ Differenz zwischen „den“ angepassten Amplitudenwerten der zeitlichen Einhüllenden der Subrahmen und dem Amplitudenwert der zeitlichen Einhüllenden des Referenz-Subrahmens gebildet wird und diese „eine“ Differenz als erster voreingestellter Schwellenwert verwendet wird.

128 Die Fachperson erkennt, dass sich die Angaben „eine“ und „die“ Differenz im Absatz 0018 offensichtlich auf die Festlegung des ersten voreingestellten Schwellenwertes bezieht, da es regelmäßig mehr als einen Subrahmen vor dem Referenz-Subrahmen und somit mehrere unterschiedliche Differenzen für die Amplitude der jeweiligen Subrahmen gegenüber dem Referenz-Subrahmen geben wird. Da in Merkmal 2.2 weiter angegeben ist, dass die – nicht mit der ersten Differenz zur Bestimmung des ersten Schwellenwerts gemäß Absatz 0018 gleichzusetzende – „erste“ Differenz zwischen „dem“ Amplitudenwert der zeitlichen Einhüllende jedes Subrahmens vor dem Referenz-Subrahmen und dem Amplitudenwert des Referenz-Subrahmens größer als der voreingestellte erste Schwellenwert sein muss, versteht die Fachperson die Angaben in Absatz 0018 so, dass es sich bei der dort genannten „einen“ Differenz um den Minimalwert der möglichen Differenzen handelt, der sich durch Subtraktion des größten reduzierten Amplitudenwerts unter den mehreren reduzierten Amplitudenwerten von dem Amplitudenwert des Referenz-Subrahmens ergibt. Gestützt wird dieses Verständnis auch dadurch, dass zur Beurteilung der Verstärkung bzw. „Schärfung“ der Signalcharakteristik bestimmt werden muss, wie weit der Amplitudenwert des transienten Signals im Referenz-Subrahmen gegenüber den betrachteten vorausgehenden Subrahmen – d. h. den Amplitudenwerten des vorausgehenden Signalverlaufs – abgegrenzt bzw. hervorgehoben ist.

129 Mit diesem Verständnis ergibt sich für den ersten voreingestellten Schwellenwert S¹ und den Größen

130 ·

: mögliche Differenzen zur Bestimmung des voreingestellten ersten Schwellenwerts,

131 · Aref: Amplitude der zeitlichen Einhüllenden des Referenz-Subrahmens,

132 · Ai: ursprüngliche Amplitudenwerte im i-ten Subrahmen;

133 ·

: multiplikativer Faktor zur Reduzierung der ursprünglichen Amplitudenwerte Ai zur Berechnung des ersten Schwellenwerts;

134 · Ai,red,S: durch Multiplikation der ursprünglichen Amplitudenwerte Ai mit dem Faktor

erzeugte reduzierte Amplitudenwerte der zeitlichen Einhüllenden der Subrahmen vor dem Referenz-Subrahmen:

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135 Damit die in Merkmal 2.2 genannte „eine erste Differenz“ (a first difference) D1 für alle reduzierten Amplitudenwerte Ai,red (amplitude value of the time envelope of each subframe) größer als der erste voreingestellte Schwellenwert S¹ ist, muss die streitpatentgemäße Reduzierung der Amplitudenwerte (Merkmalsgruppe 2 bzw. 2‘) mit einem Faktor

durchgeführt werden, der kleiner ist als der zur Bestimmung der vorgegebenen ersten Schwelle S1 verwendete Faktor

, d. h. es muss für alle Subrahmen i gelten:

136 Diese Bedingung ist insbesondere auch für

, d. h. für den größten Amplitudenwert der zeitlichen Einhüllenden der Subrahmen vor dem Referenz-Subrahmen zu erfüllen, womit sich ergibt:

5.17

139 Jedenfalls ist auch eine solche Reduzierung der Amplitudenwerte mittels eines festen Reduktionsfaktors

von den Ansprüchen 1 und 6 umfasst, denn auch damit lassen sich die Anforderungen der Merkmale 2.2 und 2.2‘ erfüllen. Mit den vorstehend genannten Größen ergibt sich dann für den – im betrachteten Zeitabschnitt – ersten voreingestellten Schwellenwert

die folgende Beziehung, die sich stets mit einem ersten Schwellenwert

erfüllen lässt, da

stets kleiner als

und

stets kleiner als Eins ist:

147 Die Entgegenhaltung SONY (JP 2008 209 646 A), im Folgenden wird hinsichtlich der Figuren auf das japanische Originaldokument und hinsichtlich der Beschreibung auf die Übersetzung in die englische Sprache mit der Kurzbezeichnung SONY_E (NK4a) Bezug genommen, legt ihrer Betrachtung Audio-Codecs zugrunde, bei denen transiente Signale trotz Gegenmaßnahmen, wie codiererseitiger Amplitudenabflachung und kompensierender, decodiererseitiger Verstärkung (ATRAC3, ATRAC-X) bzw. Umschaltung von Blocklängen (MP3), Vor- und Nach-Echos erzeugen, die die Hörqualität beeinträchtigen (SONY_E, Abs. 0002, 0004).

148 Daher stellt sich SONY die Aufgabe, Echos zu reduzieren und bezeichnet das entsprechende decodiererseitige Verfahren als Rauschreduktion (noise reduction) (SONY_E, Abs. 0005).

149 Ein transientes Eingangssignal des Decodierers wird im Zeitbereich in mehrere Bereiche unterteilt. Danach werden die maximalen Amplitudenwerte der jeweiligen Bereiche ermittelt, der Bereich mit dem größten maximalen Amplitudenwert erfasst, die Verhältnisse der maximalen Amplitudenwerte zu dem größten maximalen Amplitudenwert bestimmt und in Abhängigkeit davon in den Bereichen, die den Bereich mit dem größten maximalen Amplitudenwert umgeben, die Amplituden reduziert (SONY_E, Abs. 0006 bis 0009).

150 In einem Ausführungsbeispiel von SONY wird einem MP3-Decodierer (50) eine „Rauschreduktionseinheit“ (60) nachgeschaltet, die das Decodierer-Ausgangssignal analysiert und danach eine entsprechende Signalkorrektur durchführt, um Vor- und Nach-Echos zu reduzieren (Fig. 23 und Abs. 0107-0116):

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151 SONY, Fig. 23 mit Kommentierung durch den Senat

152 Ohne die „Rauschreduktion“ weist ein vom Decodierer rekonstruiertes transientes Signal ein störendes Vor- und Nachecho auf (Fig. 28, 29 und Abs. 0149 bis 0153):

153 SONY, Fig. 28, mit Kommentierung durch den Senat

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154 SONY, Fig. 29, Reduzierung von Vor- und Nachecho

155 Der gesamte decodiererseitige Verfahrensablauf ist aus Figur 27 ersichtlich und ab Absatz 0136 (SONY_E) beschrieben:

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156 SONY, Fig. 27 mit Kommentierung durch den Senat

157 Somit ist aus dem Dokument SONY (JP 2008-209646 A) in Worten des erteilten Anspruchs 6 folgendes bekannt:

158 0’ A transient signal decoding method for speech signals or audio signals, comprising:

159 Das von SONY vorgeschlagene Verfahren zur Reduzierung von Vor- und Nachechos wird in der Rauschreduktionsschaltung 60 durchgeführt, die dem MP3-Decodierer 50 nachgeschaltet ist (Fig. 23), also decodiererseitig.

160 1 obtaining (Fig. 27: S33, S34, S35) a reference sub-frame (D^z)

161 Die durch Unterteilung von Blöcken erhaltenen kürzeren Sub-Blöcke D^x, D^y und D^z (Abs. 0138: …sets an area corresponding to the sub-block size as the intervals Dx, Dy, and Dz) stellen streitpatentgemäße Subrahmen dar.

163 In den Schritten S31 bis S33 des in Figur 27 dargestellten Verfahrens wird das Ausgangssignal des Decodierers (Fig. 23: Raw Decoded PCM) der Rauschreduktionsschaltung 60 zugeführt und in Subblöcke unterteilt, z. B. in drei Subblöcke D^x, D^y und D^z (Abs. 0136 - 0138). Im Schritt S34 wird die maximale Amplitude in jedem der Subrahmen ermittelt, z. B. P^x, P^y und P^z (Abs. 0139: … detects the peak (Px, Py, Pz) in each peak detection interval (Dx, Dy, Dz)). Im Schritt S35 wird derjenige Subrahmen lokalisiert, der die größte maximale Amplitude aller Subrahmen aufweist (Abs. 0140: … detects a maximum peak from the peak values Px, Py, and Pz; sowie Abs. 0159 - 0163), z. B. der letzte der drei betrachteten Subrahmen, D^z, mit der Amplitude P^z in Figur 33A. Wie zur Auslegung dargelegt, ist die maximale Amplitude (Spitzenwert) der Amplituden der Abtastwerte in einem Subrahmen ein streitpatentgemäßer „Amplitudenwert der zeitlichen Einhüllenden eines Subrahmens“.

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169 SONY, Fig. 33A, 33B

174 Der Gegenstand des Anspruchs 6 in der erteilten Fassung ist demnach vollständig aus der Druckschrift JP 2008-290646 A (SONY) bekannt und erweist sich somit als nicht neu. Gleiches gilt für den Gegenstand des Vorrichtungsanspruchs 15, der inhaltlich korrespondierende funktionale Merkmale aufweist.

175 Selbst unter der – von der vorstehenden Auslegung abweichenden – Annahme, dass die Bestimmung eines Amplitudenwerts für eine zeitliche Einhüllende eines Subrahmens eine Verarbeitung, insbesondere eine Mittelwertbildung, mehrere Abtastwerte je Subrahmen erfordern würde, wären die Gegenstände der Ansprüche 6 und 15 nicht patentfähig. Die Fachperson hat ausgehend von SONY eine Veranlassung, die, z. B. durch Rausch-oder Störsignale fehleranfällige, Spitzenwertermittlung durch eine Mittelwertbildung der Amplituden- oder Energiewerte je Subblock zu ersetzen, um eine aussagekräftigere bzw. genauere Charakterisierung des Signals in jedem Subblock zu ermöglichen und letztendlich eine zuverlässigere Vor- und Nach-Echounterdrückung zu erzielen. Ein solches Vorgehen gehört zum Fachwissen und ist im Übrigen beispielsweise aus dem Dokument KÖVESI II_EN (Abs. 0109: calculating the energy of each of the sub-blocks“) und aus dem Audio-Codec-Standard G.729.1 (S. 54, letzter Absatz: subframe energy is computed) bekannt. Bei Zugrundelegen der vorstehend genannten anderen Auslegung des Streitpatents ergeben sich die Gegenstände der Ansprüche 6 und 15 des Streitpatents für die Fachperson somit jedenfalls in naheliegender Weise aus SONY und ihrem Fachwissen, hier belegt durch KÖVESI II_EN und G.729.1.

176 Die weiteren angegriffenen Patentansprüche nach Hauptantrag bedürfen keiner weiteren, isolierten Prüfung, weil die Beklagte (auch) den Hauptantrag als geschlossenen Anspruchssatz versteht und das Streitpatent auch insoweit nur als Ganzes verteidigt; dies rechtfertigt, das Patent in der erteilten Fassung insgesamt für nichtig zu erklären, nachdem sich der Gegenstand eines Patentanspruchs aus dem vom Patentinhaber verteidigten Anspruchssatz als nicht patentfähig erweist (vgl. BGH, Urteil vom 13. September 2016 – X ZR 64/14, GRUR 2017, 57 – Datengenerator).

180 Der als erstes gestellte, „unbenannte“ Hilfsantrag umfasst nur die Ansprüche mit Codiererbezug, d. h. die Ansprüche 1 bis 5, 10 bis 14 und 17, jeweils in der erteilten Fassung.

181 Der Gegenstand des Anspruchs 1 gemäß dem als ersten gestellten Hilfsantrag (der dem Anspruch 1 der erteilten Fassung entspricht) geht wie folgt auf die ursprüngliche Anmeldung (veröffentlicht als WO 2010/078816 A1 in chinesischer Sprache, wobei im Folgenden auf die englischsprachige Veröffentlichung EP 2 352 145 A1 Bezug genommen wird) zurück (Unterstreichungen vom Senat hinzugefügt):

182 0 A transient signal encoding method for speech signals or audio signals, comprising:

183 Anspruch 1: A transient signal encoding method, comprising;

184 Abs. 0003: speech signals … audio encoding algorithm;

185 Abs. 0004: coded voice and audio;

186 Abs. 0006: the transient signal is likely to generate a pre-echo; therefore, the prior art has the disadvantage that the effect of the transient signal recovered at the decoding end is not satisfactory.

187 Abs. 0007: The present invention is directed to a transient signal encoding method and device … which are configured to improve the quality of recovery of transient signals.

188 Auch wenn Sprach- und Audiosignale explizit nur im Zusammenhang mit dem Stand der Technik genannt werden, liest die Fachperson in der ursprünglichen Anmeldung mit, dass das beschriebene Verfahren für die Codierung solcher Signale geeignet sein soll, denn es sollen die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Codierung transienter Sprach- und Audiosignale hinsichtlich ihrer Probleme, d. h. hinsichtlich der unvollkommenen Unterdrückung von Vor-Echos, verbessert werden.

189 1 obtaining (11) a reference sub-frame

190 Merkmal 1 ist wörtlich aus dem ursprünglichen Anspruch 1 übernommen.

191 where a maximal time envelope having a maximal amplitude value from time envelopes of all sub-frames of an input signal is located,

192 Anspruch 1: where a maximal time envelope having a maximal amplitude value is located from time envelopes of all sub-frames of an input transient signal;

193 Auch wenn die Wörter “is located” ursprünglich anders platziert waren, hat die Fachperson bereits die ursprüngliche Formulierung im Sinne des Merkmals 1.1 verstanden, nämlich, dass der Referenz-Subrahmen derjenige Subrahmen (eines Zeitabschnitts) des Eingangssignals ist, dessen zeitliche Einhüllende den maximalen Amplitudenwert der zeitlichen Einhüllenden aller Subrahmen (des betrachteten Zeitabschnitts) des Eingangssignals aufweist.

194 wherein the input signal is a transient signal;

195 Anspruch 1: of an input transient signal

196 2 decreasing (13) an amplitude value of the time envelope

197 Anspruch 1: adjusting an amplitude value of the time envelope of each sub-frame before the reference sub-frame in such a way that a first difference is greater than a preset first threshold;

Abs. 0051: increasing the amplitude value … on the time envelope having the maximal amplitude value, and/or, … decreasing the amplitude value is performed on all other time envelopes;

Abs. 0157: transient signal processing signal

202 of each sub-frame before the reference sub-frame

203 Merkmal 2.1 ist wörtlich aus dem ursprünglichen Anspruch 1 übernommen.

204 in such a way that a first difference is greater than a preset first threshold, wherein the first difference is a difference between the amplitude value of the time envelope of each sub-frame before the reference sub-frame and the amplitude value of the maximal time envelope; and

205 Merkmal 2.2 ist wörtlich aus dem ursprünglichen Anspruch 1 übernommen.

206 3 writing (15) the adjusted time envelope obtained by the decreasing step into an encoding bitstream.

207 Anspruch 1: encoding method … writing the adjusted time envelope into bitstream.

208 Abs. 0157 bis 0162, insbesondere Abs. 0159: write the adjusted time envelope into bitstream

209 Der Gegenstand des Streitpatents nach dem „unbenannten“ Hilfsantrag geht nicht deshalb über den Gegenstand der ursprünglichen Anmeldung hinaus, weil in Merkmal 2 des Anspruchs 1 von „Verringern“ (decreasing) der Amplitudenwerte der zeitlichen Einhüllenden der vor dem Referenz-Subrahmen liegenden Subrahmen die Rede ist, während im ursprünglichen Anspruch 1 die Formulierung „Anpassen“ (adjusting) verwendet wurde.

210 Wie vorstehend dargelegt, offenbart die ursprüngliche Anmeldung, dass die erfindungsgemäße Verstärkung bzw. „Schärfung“ des transienten Signalcharakters alleine durch Verringern der Amplituden der zeitlichen Einhüllenden der Subrahmen, die vor dem Referenz-Subrahmen liegen, erreicht werden kann. Eine zwingende Kombination mit den weiteren offenbarten Anpassungsmöglichkeiten (Amplitudenverringerung nach dem Referenz-Subrahmen bzw. Erhöhung im Referenz-Subrahmen) ist dagegen auch in den ursprünglichen Anmeldeunterlagen nicht gefordert.

211 Auch die konkrete Verringerung dieser Amplituden auf die Hälfte ihres ursprünglichen Wertes gemäß den Figuren 2 und 3 der ursprünglichen Anmeldung mit zugehöriger Beschreibung stützt dieses Verständnis der Fachperson der ursprünglichen Anmeldung. Denn danach wird diese Reduzierung (Schritt 2707) immer durchgeführt – jedenfalls wenn ein transientes Eingangssignal vorliegt (Ausgang „Transient signal“ aus Block 26 in Figur 2) – wohingegen die Verringerung der Amplituden der zeitlichen Einhüllenden der nach dem Referenz-Subrahmen liegenden Subrahmen (Schritt 2717) und die Vergrößerung der Amplitude der zeitlichen Einhüllenden des Referenz-Subrahmens (Schritt 2715) von einer weiteren Bedingung (Schritt 2711) abhängig ist und daher nicht in jedem Fall durchgeführt werden.

212 Der Gegenstand des Streitpatents nach dem „unbenannten“ Hilfsantrag geht auch nicht deshalb über den Gegenstand der ursprünglichen Anmeldung hinaus, weil der in Merkmal 2.2 genannte „erste voreingestellte Schwellenwert“ bei der Beschreibung der Ausführungsform gemäß den Figuren 2 und 3, die eine feste Reduzierung auf die Hälfte vorsieht, nicht genannt wird. Zunächst kommt es schon nicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 2 und 3 an, da die Fachperson bereits den übrigen Beschreibungsteilen, wie vorstehend dargelegt, den Gegenstand des Anspruchs 1 erteilter Fassung den ursprünglichen Unterlagen als zur angemeldeten Erfindung gehörend entnommen hat.

213 Darüber hinaus entnimmt die Fachperson, wie zur Auslegung dargelegt und begründet, dem Streitpatent, was in gleicher Weise für die ursprüngliche Anmeldung gilt, da sich die Figuren und die zugehörigen Beschreibungsteile insofern inhaltlich nicht unterscheiden, dass sich die Ausführungsform nach den Figuren 2 und 3 als eine vereinfachte Konkretisierung der Ausführungsform nach der Figur 1 erweist. Dies auch deshalb, weil im Absatz 0055 der ursprünglichen Anmeldung die feste Reduzierung auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes unmittelbar im Anschluss an die signalstärkenabhängige Reduzierung, nämliche größere Reduzierung bei geringen anfänglichen Amplitudenunterschieden und umgekehrt, genannt wird und beide Ausführungsformen unter die am Beginn des Absatzes 0055 genannte, allgemeine Reduzierung zum Erhalt einer modifizierten zeitlichen Einhüllenden gemäß Schritt 2707 fallen sollen, auch wenn in Figur 3 zum Schritt 2707 nur eine der beiden Ausführungsformen dargestellt ist.

214 Die vorstehenden Ausführungen gelten in entsprechender Weise für den unabhängigen, auf eine Vorrichtung zum Codieren gerichteten Anspruch 10 und für den nebengeordneten, auf ein System zum Verarbeiten eines transienten Signals gerichteten Anspruch 17, der auf einen der Ansprüche 10 bis 14 rückbezogen ist.

215 Die abhängigen Ansprüche 2 bis 5 und 11 bis 14 in der Fassung nach dem als ersten gestellten Hilfsantrag (die den Ansprüchen 2 bis 5 und 11 bis 14 der erteilten Fassung entsprechen) gehen in zulässiger Weise auf die ursprünglichen Ansprüche 2 bis 5 und 11 bis 14 zurück. Hinsichtlich der Zulässigkeit des „Verringerns“ (decreasing) der Amplitude in den Ansprüchen 2 und 11 erteilter Fassung anstelle des „Anpassens“ (adjusting) in den ursprünglichen Ansprüchen 2 und 11 wird auf die obigen Ausführungen zum Anspruch 1 verwiesen, die hier entsprechend gelten.

217 Wie zur Auslegung dargelegt und begründet, lehrt das Streitpatent sowohl eine signalstärkenabhängige Reduzierung der Amplitudenwerte (im Abs. 0018 quantitativ, im Abs. 0050 qualitativ) als auch eine Reduzierung durch Multiplikation mit einem festen Faktor kleiner als Eins, z. B. 0,5 (Abs. 0050). Wie ebenfalls zur Auslegung dargelegt, kann die Fachperson dem Streitpatent für beide Fälle entnehmen, wie die Anforderungen des Merkmals 2.2 erfüllt werden können.

218 Hinsichtlich der signalstärkeabhängigen Variante ist die Fachperson auch in der Lage, aus dem im Absatz 0018 genannten Wertebereich (1/8 bis 1/2) zur Bestimmung des ersten voreingestellten Schwellenwerts mittels einer überschaubaren Anzahl orientierender Versuche – in diesem Fachgebiet sind dies fachüblich Simulationen, gegebenenfalls ergänzt durch Messungen – zu ermitteln, welcher Reduzierungsfaktor die besten Ergebnisse, d. h. die beste Qualität des rekonstruierten Audiosignals liefert. Die Durchführung und Auswertung dieser Versuche ist eine typische Routinearbeit der angesprochenen Fachperson, für die keine eigenen erfinderischen Überlegungen nötig sind. Diese Versuche sind selbstverständlich auch nur einmal, nämlich bei der Entwicklung des Audio-Codecs, durchzuführen. Im Betrieb des Audio-Codecs kann dann zur Bestimmung des signalabhängigen ersten Schwellenwerts immer gleich vorgegangen werden.

219 Gleiches gilt für die Angabe „größer als“ (greater than) in Merkmal 2.2. Denn die Fachperson kann mittels der oben genannten Versuche ebenfalls problemlos ermitteln, ob die „erste Differenz“ bzw. „die ersten Differenzen“ zwischen den verringerten Amplitudenwerten der Subrahmen vor dem Referenz-Subrahmen und dem Amplitudenwert des Referenz-Subrahmens nur minimal oder deutlich größer als der zuvor bestimmte erste Schwellenwert sein muss, um die angestrebte Qualitätsverbesserung des im Decodierer wiederhergestellten Audiosignals zu erreichen.

220 Die Wahl der in Merkmal 2.2 genannten Größen stellt die Fachperson auch deshalb nicht vor größere Schwierigkeiten, da sie einerseits nicht von einem beliebigen Signalverlauf ausgeht, sondern von einem identifizierten transienten Signalverlauf, dessen „Spitze“ im als Referenz gewählten Subrahmen liegt und andererseits das Ziel vor Augen hat, die Charakteristik dieses transienten Signals deutlicher hervorzuheben, ohne den ursprünglichen Signalverlauf vor (und nach) dem transienten Signal zu unterdrücken.

222 Der Gegenstand des Anspruchs 1 des Streitpatents in der Fassung nach dem als ersten gestellten „unbenannten“ Hilfsantrag (= Anspruch 1 der erteilten Fassung) ist gegenüber dem Dokument mit der Kurzbezeichnung MICHAELIS (US 6,889,186 B1 – NK3, MFG6, HLNK12) neu.

223 3.1.1 Die Entgegenhaltung MICHAELIS geht von der Erkenntnis aus, dass wegen des großen Dynamikbereichs menschlicher Sprache einige Konsonanten-Töne oftmals eine deutlich geringere Amplitude als Vokal-Töne hätten und dadurch unter die Sprach-Hörschwelle rutschen könnten, was die Verständlichkeit von Sprache beeinträchtige. Die dagegen bislang verwendete Amplituden-Kompression führe zur Verstärkung schwacher Störgeräusche, was die Qualität verschlechtere (Sp. 1, Z. 13 – 36).

224 Zur Verbesserung der Sprachverständlichkeit schlägt MICHAELIS vor, ein Sprachsignal in Rahmen (frames) oder Segmente (segments) zu unterteilen, wie es bei LPC- oder CELP-Codierern üblich sei, für jeden Rahmen mittels einer Spektralanalyse einen Klang-Typ zu bestimmen (Anspruch 25: said means for determining a spoken sound type includes means for determining whether a frame includes at least one of the following: a vowel sound, a voiced fricative, an unvoiced fricative, a voiced plosive, and an unvoiced plosive) und abhängig davon den Rahmen zu modifizieren, z. B. durch Veränderung der Amplitude des Rahmens, wobei auch umgebende Rahmen modifiziert werden könnten (Sp. 1, Z. 44 – Sp. 2, Z. 10).

225 In dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 3 werden im Codierer bei Detektion eines Rahmens mit dem Klangtyp unvoiced fricative die Amplitude dieses Rahmens erhöht, bei dem Klangtyp voiced plosive die Amplitude des vorhergehenden Rahmens verringert und bei dem Klangtyp unvoiced plosive die Amplitude dieses Rahmens erhöht und die Amplitude des vorhergehenden Rahmens verringert (Sp. 4, Z. 39 – Sp. 5, Z. 8; Sp. 5, Z. 18 – 42).

226 Die Rahmen (frames) haben – wie dies bei Audio-Codecs typisch ist – eine Länge von ca. 20 – 25 ms (Sp. 2, Z. 66, 67; Sp. 4, Z. 62, 63). Die Spektralanalyse findet rahmenweise statt. Eine zeitlich genauere Analyse und/oder Modifizierung, z. B. auf der Basis von Subrahmen, ist aus MICHAELIS nicht bekannt.

227 Darüber hinaus ist es aus MICHAELIS nicht bekannt, zeitliche Einhüllende eines Zeitabschnitts zu bilden und jeweils einen Amplitudenwert je zeitlicher Einhüllenden zu bestimmen. Zwar ist in MICHAELIS im Anspruch 1 allgemein von der „Modifizierung eines Klangparameters“ die Rede, jedoch offenbart MICHAELIS als einzige Konkretisierung die Modifizierung der Amplitude des im Frequenzbereich vorliegenden Signals (Sp. 3, Z. 30 – 33: The modified and unmodified frame information is next transferred to the data assembly unit 24 which assembles the spectral information for all of the frames to generate the compressed output signal …“; Sp. 3, Z. 49 – 55: … to describe each frame’s spectral content in terms of human speech mechanism analogs, such as overall amplitude, … the pitch of the sound”; Sp. 4, Z. 3 – 9: … to modify the frame information of selected frames based on the determined sound type. The spectral information for each of the frames, whether modified or unmodified, is then used to develop the compressed speech signal in a conventional manner”; Sp. 4, Z. 16, 17: … spectral parameters such as amplitude … and pitch (if any) of sounds will be measured; Sp. 4, Z. 23 – 30: information corresponding to the frame may be modified … the modification of the frame information will include boosting or reducing the amplitude of the corresponding frame.).

228 Somit werden für jeden Rahmen spektrale Parameter, u. a. „die Amplitude des Rahmens“ bestimmt. Die Fachperson versteht diese Angaben so, dass je Rahmen ein das Spektrum repräsentierender Amplitudenwert, beispielsweise der Mittelwert der Amplituden der einzelnen spektralen Komponenten über den Frequenzbereich, bestimmt und dann modifiziert wird. Hierfür empfängt eine „frame modification unit“ ein zuvor von einer „frame analysis unit“ vom Zeit- in den Frequenzbereich transformiertes Signal und ändert in Abhängigkeit vom ermittelten Klang-Typ gegebenenfalls die Amplitude des Frequenzspektrums des Rahmens (Fig. 1 mit zugehöriger Beschreibung).

229 Nach der Lehre von MICHAELIS kann die Modifizierung der Amplituden im Codierer oder im Decodierer durchgeführt werden (Ansprüche 16 und 17 bzw. 18 und 19; Sp. 5, Z. 56 – 64; Sp. 6, Z. 21 – 29).

230 3.1.2 Aus der Entgegenhaltung MICHAELIS ist in Worten des Anspruchs 1 gemäß dem als ersten gestellten „unbenannten“ Hilfsantrag Folgendes bekannt:

231 0 A transient signal encoding method for speech signals, comprising:

232 Sp. 5, Z. 22 – 31: Plosive sounds are thus characterized by a sudden drop in amplitude followed by a sudden rise in amplitude within a speech signal … the amplitude “spike” that characterizes plosive sounds is accentuated, resulting in enhanced intelligibility; Sp. 5, Z. 36 – 38:… to emphasize the amplitude “spike” of the plosive as described above;

233 Gemäß MICHAELIS sind Signalabschnitte, die Plosive, und zwar sowohl stimmlose als auch stimmhafte Plosive, enthalten, transiente Signale im Sinne des Streitpatents, da nach einem kurzen Amplitudenabfall die Amplitude plötzlich ansteigt und einen Spitzenwert (spike) erreicht.

234 1^teils obtaining (56) a reference sub-frame

235 Gemäß Figur 3, Schritt 56 wird rahmenweise eine Spektralanalyse durchgeführt, wobei neben dem Signaltyp des Rahmens auch ein spektraler Amplitudenwert je Rahmen bestimmt wird. Wenn in einem Rahmen als Signaltyp ein Plosiv ermittelt wird, wird dieser Rahmen – im Vergleich zu dem vorhergehenden Rahmen – hervorgehoben (accentuated) und bildet somit einen „Referenz-Rahmen“ (Sp. 5, Z. 18 – 42).

238 wherein the input signal is a transient signal;

239 Wie zu Merkmal 1 dargelegt, bildet der Sprachsignalabschnitt, der den Plosiv beinhaltet, ein transientes Signal.

240 2^teils decreasing (13) an amplitude value of the time envelope [frequency spectrum]

252 Der Gegenstand des Anspruchs 1 des Streitpatents in der Fassung nach dem als ersten gestellten „unbenannten“ Hilfsantrag (der dem Anspruch 1 der erteilten Fassung entspricht) ist auch gegenüber der Druckschrift SONY (JP 2008-209646 A) neu.

253 Wie zum Hauptantrag dargelegt, sind aus der Entgegenhaltung SONY zwar die Gegenstände der decodiererbezogenen Ansprüche 6 und 15 bekannt, jedoch finden gemäß der Lehre von SONY die Amplitudenreduzierungen ausschließlich im Decodierer statt, wohingegen als Codierer ein nicht veränderter MP3- bzw. ATRAC-Codierer zum Einsatz kommt.

254 Insofern sind aus SONY die Merkmale 0 (A transient signal encoding method for speech signals and audio signals) und 3 (writing the adjusted time envelope obtained by the decreasing step into an encoding bitstream) nicht bekannt und die übrigen Merkmale insofern nicht, als dass sie nicht im Codierer, sondern im Decodierer durchgeführt werden.

255 Der Gegenstand des Anspruchs 1 des Streitpatents nach dem als ersten gestellten Hilfsantrag ist auch neu gegenüber der technischen Lehre des Dokuments KÖVESI II (WO 2007/096552 A2) bzw. dem englischsprachigen Familienmitglied KÖVESI II_E (US 2009/0313009 A1), denn dieses beschäftigt sich nur mit der Reduzierung von Amplituden im Decodierer (KÖVESI II, Fig. 7), nicht jedoch im Codierer. KÖVESI II lehrt eine decodiererseitige Technik zur Unterscheidung, ob ein Echo vorliegt oder nicht. Insbesondere soll verhindert werden, dass Maßnahmen zur Unterdrückung eines Echos im Decodierer ergriffen werden, wenn tatsächlich kein Echo vorliegt (Verhinderung eines „falschen Alarms“) (Abs. 0038 – 0041). Dabei wird mit Hilfe von zeitlichen Einhüllenden unterschieden, in welchen zeitlichen Abschnitten ein Echo auftritt, sowie, ob Echos in einem niedrigen und/oder einem hohen Frequenzband auftreten (KÖVESI II, Abs. 0077 – 0092; Fig. 3a). Figur 3d von KÖVESI II zeigt, wie ein Vor-Echo in dem (Zeit-)Bereich der Abtastwerte 0 bis etwa 85 durch Anwendung einer Amplitudenverringerung (Pre-echo processing gain kleiner als 1) verhindert wird (unterstes Diagramm), obwohl der für den hohen Frequenzbereich verwendete TDAC-Decodierer ein Vor-Echo erzeugt (drittes Diagramm von oben). Eine codiererseitige Reduzierung des Vor-Echos ist somit aus KÖVESI II nicht bekannt.

256 Auch die Dokumente GEISER (vgl. insbesondere Fig. 3), KÖVESI I (vgl. insbesondere Fig. 1), MAHIEUX (vgl. insbesondere Fig. 1), RAGOT (vgl. insbesondere Fig. 1) und SIEMENS (vgl. insbesondere Fig. 4) zeigen jeweils nur eine Signalveränderung im Decodierer zur Verringerung von Vor-Echo-Effekten.

257 Die Dokumente ZHANG I (Fig. 3) und ZHANG II (Fig. 1, 2) zeigen zwar jeweils eine codiererseitige Änderung von Amplituden, jedoch werden dabei die Amplituden der Abtastwerte aller Zeitabschnitte eines transienten Signals reduziert, d. h. auch die Amplitude des Zeitabschnitts mit der maximalen Amplitude, so dass gemäß ZHANG I und ZHANG II – im Gegensatz zum Streitpatent – keine codiererseitige Verstärkung bzw. „Schärfung“ der Charakteristik von transienten Signalen stattfindet.

258 Die Dokumente DAUDET und DUXBURY liegen vom Gegenstand des Anspruchs 1 in der Fassung nach dem als ersten gestellten „unbenannten“ Hilfsantrag noch weiter weg. Diese Dokumente beschäftigen sich u. a. mit der Trennung von tonalen und transienten Signalanteilen in Musiksignalen und zeigen insbesondere keine Amplitudenreduzierung zeitlicher Einhüllender von Subrahmen vor einem Referenz-Subrahmen (wie der Senat in seinem Hinweis vom 11. April 2023 in dem Nichtigkeitsverfahren das Streitpatent betreffend zum Az.: 4 Ni 79/22 (EP), mit dem die Parteien sich auseinandergesetzt haben und dessen Ausführungen sie insoweit nicht entgegengetreten sind, ausführlich dargelegt hat).

260 Wie zur Neuheit des Gegenstands des Anspruchs 1 nach dem als ersten gestellten „unbenannten“ Hilfsantrag dargelegt und begründet, zeigt das Dokument MICHAELIS nur einen Teil der Merkmale 1, 1.1, 2, 2.1 und 3, da aus MICHAELIS insbesondere nicht bekannt ist, Amplitudenwerte von zeitlichen Einhüllenden von Subrahmen zu bilden und diese zu modifizieren. Die Fachperson hat ausgehend von den in MICHAELIS genannten LPC- und CELP-Codecs auch keine Veranlassung, anstelle der dort verwendeten spektralen Parameter, zeitliche Einhüllende zu bilden, zu modifizieren und solchermaßen angepasste zeitliche Einhüllende in einen codierenden Bitstrom einzuschreiben. Denn zum einen sehen, wie der Fachperson bekannt ist, Zeitbereichs-Codecs wie LPC und CELP keine Bildung, Codierung und Übertragung von zeitlichen Einhüllenden vor, und zum anderen ist auch nicht ersichtlich, welcher Veranlassung für die Fachperson bestehen sollte, von der in MICHAELIS gelehrten Veränderung der spektralen Amplituden abzuweichen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass sich MICHAELIS nicht mit der Vermeidung von Vor-Echos, sondern mit der Erhöhung der Verständlichkeit relativ leiser Sprachlaute beschäftigt und weiterhin, dass MICHAELIS keine Transformations-Codecs erwähnt, welche Vor-Echos verursachen, und bei den verwendeten Zeitbereichs-Codecs (LPC und CELP) keine Vor-Echos auftreten.

261 Angesichts dieser gravierenden Unterschiede kann dahinstehen, ob die Fachperson ausgehend von MICHAELIS Veranlassung hatte, allein eine feinere zeitliche Unterteilung in Subrahmen statt Rahmen vorzunehmen.

262 Auch die weiteren im Verfahren befindlichen Druckschriften liefern der Fachperson keinen Anlass, die technische Lehre von MICHAELIS in Richtung des Gegenstands des Anspruchs 1 nach Streitpatent abzuändern.

263 Wie zum Hauptantrag (erteilte Fassung) dargelegt und begründet, ist aus dem Dokument SONY der Gegenstand des Anspruchs 6 erteilter Fassung, d. h. die decodiererseitige Verstärkung bzw. „Schärfung“ des transienten Signalcharakters zur Verminderung von Vor-Echos bekannt.

264 SONY geht von zwei bekannten codiererseitigen Maßnahmen zur Reduzierung des Vor-Echos aus, nämlich der Abflachung der transienten Signale, inklusive des maximalen Amplitudenwerts, gemäß ATRAC3- bzw. ATRAC X-Codierer (und entsprechende Umkehrung der Abflachung im Decodierer) und der Umschaltung auf eine kürzere Blocklänge bei transienten Signalen gemäß MP3-Codierer. SONY erkennt in beiden bekannten Ansätzen Nachteile und entscheidet sich zu deren Überwindung ausdrücklich für ein decodiererseitiges Verfahren, das in einer Rauschreduktionseinheit durchgeführt wird, die einem Decodierer gemäß ATRAC bzw. gemäß MP3 nachgeschaltet ist, so dass weiterhin die Codierer und Decodierer gemäß den entsprechenden Standards genutzt werden können.

265 Es ist nicht ersichtlich, weshalb die Fachperson von dieser Lösung abweichen sollte und – streitpatentgemäß – den Codierer selbst insofern ändern sollte, als dort zeitliche Einhüllende von Subrahmen vor einem ermittelten Referenz-Subrahmen in ihrer Amplitude reduziert werden und diese geänderten Amplitudenwerte in den Bitstrom des Codierers einfließen.

266 Eine Motivation, den Decodierer „einfach“ zu halten und die in SONY gezeigte decodiererseitige Vor-Echo-Reduzierung auf die Codiererseite zu „verschieben“ besteht nicht. Zunächst sind bei den hier im Vordergrund stehenden Anwendungen der Sprach-Codecs in Mobilfunksystemen regelmäßig Basisstationen und Mobilstationen mit denselben Codecs ausgestattet, insbesondere umfasst die Mobilstation selbstverständlich Codierer und Decodierer, um Sprachsignale senden und empfangen zu können. Insofern führt eine Verlagerung einer bestimmten Lösung vom Decodierer zum Codierer (oder umgekehrt) zu keiner Verringerung des Gesamtaufwands für eine Mobilstation.

267 Weiter trifft es zwar zu, dass die Entwicklung von Sprach-Codecs stets Codierer und Decodierer gemeinsam betrachtet und optimiert und teilweise ähnliche Hard- und Software auf beiden Seiten verwendet. Dennoch gibt es selbstverständlich spezifische Unterschiede und Besonderheiten von Codierern und Decodierern, die eine einfache Übertragung „von der einen auf die andere Seite“ erschweren oder sogar verhindern.

268 So verhält es sich auch hier. Der Versuch, die aus SONY bekannte, dem Decodierer nachgeschaltete Rauschreduktionsvorrichtung in den Codierer zu verschieben, würde bei den in SONY ausschließlich thematisierten Frequenzbereich-Codecs (ATRAC, MP3) dazu führen, dass in einer dem Frequenzbereich-Codierer vorgelagerten Schaltung Amplitudenwerte von Subrahmen vor dem Referenz-Subrahmen zu reduzieren wären. Diese Art der codiererseitigen Verstärkung des transienten Signalcharakters würde jedoch in der nachfolgenden Transformationscodierung zu einer Verstärkung statt zu einer Reduzierung des Vor-Echos führen, weswegen die Fachperson einen solchen Ansatz im Codierer als unergiebig bzw. wegen der unerwünschten Wirkung mit erforderlichem Mehraufwand als sinnlos verwerfen würde. Wie zur Auslegung dargelegt, geht das Streitpatent auf der Codiererseite einen anderen Weg, in dem es die modifizierten zeitlichen Einhüllenden parallel mit den durch Transformationscodierung gewonnenen spektralen Einhüllenden überträgt, so dass gemäß Streitpatent die Amplitudenreduzierung im Codierer gerade nicht zu einer Erhöhung des Vor-Echos im transformationscodierten oberen Frequenzbereich führt.

269 Aus den gleichen Gründen gelangt die Fachperson auch nicht in naheliegender Weise ausgehend von den decodiererseitigen Implementierungen, wie sie aus KÖVESI II, GEISER, RAGOT und SIEMENS bekannt sind, zu einer codiererseitigen Implementierung.

270 Da KÖVESI II explizit den Codierer einfach halten möchte (Abs. 0038) wird die Fachperson die speziell auf den Decodierer ausgerichtete technische Lehre von KÖVESI II nicht auf den Codierer übertragen. Auch der in Abs. 0016 von KÖVESI II enthaltende Hinweis auf das Dokument MAHIEUX liefert der Fachperson keine Veranlassung zur Übertragung der decodiererbezogenen Lehre von KÖVESI II auf den Codierer, denn auch MAHIEUX reduziert Vor-Echos im Decodierer (MAHIEUX, S. 103, Abschnitt VI.1. Preecho reduction by Kalman filtering … This filtering operates at the decoder on the reconstructed samples which are located before the transient.).

271 Weiter ist nicht ersichtlich, weshalb die Fachperson die aus ZHANG I und ZHANG II bekannte codiererseitige Amplitudenkompression aller Zeitabschnitte eines transienten Signals durch eine Amplitudenreduzierung nur der zeitlichen Einhüllenden der vom dem Referenz-Subrahmen liegenden Subrahmen ändern sollte, denn dies würde – wie unter Abschnitt 4.2 zu SONY dargelegt – zu einer unerwünschten Vergrößerung des Vor-Echos führen.