BRPI0711272A2 - método e aparelho para codificação sem perdas de um sinal-fonte usando um fluxo contìnuo de dados codificado com perdas e um fluxo contìnuo de dados de extensão sem perdas - Google Patents
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Abstract
MéTODO E APARELHO PARA CODIFICAçãO SEM PERDAS DE UM SINAL-FONTE USANDO UM FLUXO CONTìNUO DE DADOS CODIFICADO COM PERDAS E UM FLUXO CONTìNUO DE DADOS DE EXTENSãO SEM PERDAS. Na codificação sem perdas com base em perdas, um sinal de áudio PCM passa através de um codificador com perdas (101) até um decodificador com perdas (102). O codificador com perdas fornece um fluxo contínuo de bits com perdas (111). O decodificador com perdas também fornece informação complementar (115) que é usada para controlar (105) os coeficientes (118) de um filtro de prognóstico (106) que descorrelaciona o sinal de diferença (104) entre o sinal PCM e a saída do decodificador com perdas. O sinal de diferença descorrelacionado é codificado sem perdas (108), fornecendo um fluxo continuo de bits de extensão (121). Em vez de, ou além de, descorrelacionar no domínio temporal, uma descorrelação no domínio de frequencia usando branqueamento espectral pode ser realizada. O fluxo contínuo de bits codificado com perdas, juntamente com o fluxo continuo de bits de extensão codificado sem perdas, forma um fluxo continuo de bits codificado sem perdas. A invenção facilita a melhoria de uma codificação / decodificação de áudio perceptual com perdas por uma extensão que habilita reprodução matematicamente exata da forma de onda original e fornece dados adicionais para reconstruir no local do decodificador um sinal de áudio de qualidade intermediária. A extensão sem perdas pode ser usada para estender a codificação / decodificação mp3 amplamente usada para a codificação / decodificação sem perdas e para a codificação / decodificação com qualidade superior de mp3.
Description
"MÉTODO E APARELHO PARA CODIFICAÇÃO SEM PERDAS DE UM SINAL- FONTE USANDO UM FLUXO CONTÍNUO DE DADOS CODIFICADO COM PERDAS E UM FLUXO CONTÍNUO DE DADOS DE EXTENSÃO SEM PERDAS"
A invenção diz respeito a um método e a um aparelho para codificação sem perdas de um sinal-fonte usando um fluxo contínuo de dados codificado com perdas e um fluxo con- tínuo de dados de extensão sem perdas que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas para o dito sinal-fonte.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Ao contrário das técnicas de codificação de áudio com perdas (como mp3, AAC1 etc.), algoritmos de compressão sem perdas somente podem explorar redundâncias do sinal de áudio original para reduzir a taxa de dados. Não é possível se basear em irrelevâncias, identificadas por modelos psicoacústicos em codecs de áudio com perdas da tecnologia de ponta. Dessa maneira, o princípio técnico comum de todos os esquemas de codificação de áudio sem perdas é aplicar um filtro ou transformada para a descorrelação (por exemplo, um filtro de prognóstico ou uma transformada de freqüência) e, então, codificar o sinal transfor- mado de uma maneira sem perdas. O fluxo contínuo de bits codificado compreende os pa- râmetros da transformada ou do filtro, e a representação sem perdas do sinal transformado. Veja, por exemplo, J. Makhoul, "Linear prediction: A tutorial review", Proceedings of the IEEE, Vol. 63, pp.561-580, 1975, T. Fainter, A. Spanias, "Perceptual coding of digital áudio", Proceedings of the IEEE, Vol.88, No. 4, pp.451-513, 2000, e M. Hans, R.W. Schafer, "Loss- less compression of digital áudio", IEEE Singnal Processing Magazine, julho de 2001, pp.21-32.
O princípio básico da codificação sem perdas com base em perdas é representado na figura 8 e na figura 9. Na parte de codificação do lado esquerdo da figura 8, um sinal de entrada de áudio PCM SPCm passa através de um codificador com perdas 81 até um decodi- ficador com perdas 82 e, como um fluxo contínuo de bits com perdas, até um decodificador com perdas 85 da parte de decodificação (lado direito). Codificação e decodificação com perdas são usadas para descorrelacionar o sinal. O sinal de saída do decodificador 82 é removido do sinal de entrada SPCm em um subtrator 83, e o sinal de diferença resultante passa através de uma codificação sem perdas 84, como um fluxo contínuo de bits de exten- são, até um decodificador sem perdas 87. Os sinais de saída dos decodificadores 85 e 87 são combinados 86 para recuperar o sinal original SPCm· Este princípio básico é divulgado para codificação de áudio em EP-B-0756386 e US-B-6498811, e também é discutido em P. Craven, M. Gerzon, "Lossless Coding for Áudio Discs", J. Audio Eng. Soc., Vol.44, No. 9, setembro de 1996, e em J. Koller, Th. Sporer, K.H. Brandenburg, "Robust Coding of High Quality Audio Signals", AES 103rd Convention, Preprint 4621, agosto de 1997.
No codificador com perdas da figura 9, o sinal de entrada de áudio PCM SPCm passa através de um banco de filtro de análise 91 e de uma quantização 92 das amostras se sub- banda para uma codificação e empacotamento 93 do fluxo contínuo de bits. A quantização é controlada por um calculador de modelo perceptual 94 que recebe sinal SPCm e informação correspondente do banco de filtro de análise 91. No lado do codificador, o fluxo contínuo de bits com perdas codificado entra em um dispositivo 95 para desempacotar o fluxo contínuo de bits, seguido pelo dispositivo 96 para decodificar as amostras de sub-banda e por um banco de filtro de síntese 97 que transmite o sinal PCM com perdas decodificado Soec. E- xemplos de codificação e de decodificação com perdas são descritos com detalhes no pa- drão ISO/IEC 11172-3 (MPEG-1 Áudio).
Na tecnologia de ponta, codificação de áudio sem perdas é adotada com base em um dos três conceitos de processamento de sinal básicos:
a) descorrelação de domínio temporal usando técnicas de prognóstico linear;
b) codificação sem perdas em domínio de freqüência usando bancos de filtro de análise - síntese reversível de números inteiros;
c) codificação sem perdas do resíduo (sinal de erro) de um codec de camada com base em perdas.
INVENÇÃO
Um problema a ser resolvido pela invenção é fornecer codificação e decodificação hierárquica de áudio sem perdas, que são construídas no topo de um codec de áudio com erdas embutido e que fornece uma maior eficiência (isto é, taxa de compressão) se compa- rado com os esquemas de codificação de áudio sem perdas com base em perdas da tecno- logia de ponta. Este problema é resolvido pelos métodos divulgados nas reivindicações 1 a 3 e 7 a 9. Aparelhos que utilizam estes métodos são divulgados nas reivindicações 4 a 6 e 10 a 12, respectivamente.
Esta invenção usa uma codificação e decodificação matematicamente sem perdas no topo de uma codificação com perdas. Compressão de áudio matematicamente sem per- das significa codificação de áudio com reprodução exata de bits das amostras PCM originais na saída do decodificador. Para algumas modalidades, considera-se que a codificação com perdas opera em um domínio de transformada, usando, por exemplo, transformadas de fre- qüência, tais como MDCT ou bancos de filtro similares. Como um exemplo, o padrão mp3 (ISO/IEC 11172-3 Camada 3) será usado para a camada com base em perdas por toda esta descrição, mas a invenção pode ser aplicada juntamente com outros esquemas de codifica- ção com perdas (por exemplo, AAC, MPEG-4 Áudio) de uma maneira similar. O fluxo contí- nuo de bits codificado transmitido ou gravado compreende duas partes: o fluxo contínuo de bits embutido do codec de áudio com perdas, e dados de extensão para uma ou diversas camadas adicionais para obter tanto as amostras PCM originais sem perdas (isto é, com bits exatos) quanto com qualidades intermediárias. Basicamente, a invenção segue a versão c) dos conceitos supralistados. Entretan- to, as modalidades inventivas também utilizam recursos dos conceitos a) e b), isto é uma combinação sinérgica das técnicas de diversos esquemas de codificação de áudio sem per- da da tecnologia de ponta.
A invenção usa descorrelação de domínio de freqüência, descorrelação de domínio temporal ou uma combinação destes para preparar o sinal residual (sinal de erro) do codec de áudio com perdas de camada de base para eficiente codificação sem perdas. As técnicas de descorrelação propostas fazem uso de informação complementar que é extraída do de- codificador com perdas. Desse modo, a transmissão de informação redundante no fluxo contínuo de bits é impedida, e a taxa de compressão geral é melhorada.
Além da melhor taxa de compressão, algumas modalidades da invenção fornecem o sinal de áudio em uma ou diversas qualidades intermediárias (na faixa limitada pelo codec com perdas e pela qualidade matematicamente sem perdas). Além do mais, a invenção permite esvaziamento do fluxo contínuo de bits com perdas embutido usando uma simples técnica de abandono de bit.
Três modalidades básicas da invenção diferem no domínio, no qual a descorrelação do sinal residual do codec de camada de base com perdas ocorre: no domínio temporal, no domínio de freqüência ou em ambos os domínios de uma maneira coordenada. Ao contrário da tecnologia anterior, todas as modalidades utilizam informação tomada do decodificador do codec de camada de base com perdas para controlar a descorrelação e o processo de codificação com perdas. Algumas das modalidades usam adicionalmente informação do codificador do codec de camada de base com perdas. A exploração da informação comple- mentar do codec de camada de base com perdas permite a redução de redundâncias no fluxo contínuo de bits bruto, assim, melhorando a eficiência de codificação do codec sem perdas com base em perdas.
Em todas as modalidades, pelo menos duas diferentes variantes do sinal de áudio com diferentes níveis de qualidade podem ser extraídas do fluxo contínuo de bits. Estas va- riantes incluem o sinal representado pelo esquema de codificação com perdas embutido e pela decodificação sem perdas das amostras PCM originais. Em algumas modalidades (veja seções Descorrelação de domínio de freqüência e Descorrelação de domínio de freqüência e temporal) é possível decodificar uma ou diversas variantes adicionais do sinal de áudio com qualidades intermediárias.
Em princípio, o método de codificação inventivo é adequado para codificação sem perdas de um sinal-fonte, usando um fluxo contínuo de dados codificado com perdas e um fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas para o dito sinal-fonte, o dito método incluindo as etapas de:
- codificar com perdas o dito sinal-fonte, em que a dita codificação com perdas for- nece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
- decodificar com perdas os ditos dados codificados com perdas, desse modo, re- construindo um sinal decodificado e fornecendo informação complementar para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal;
- formar um sinal de diferença entre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado;
- filtrar com prognóstico o dito sinal de diferença usando coeficientes de filtro que são derivados da dita informação complementar para descorrelacionar em domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença;
- codificar sem perdas o dito sinal de diferença descorrelacionado para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas;
- combinar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas para formar o dito fluxo contínuo de dados codifi- cado sem perdas,
ou incluindo as etapas de:
- codificar com perdas o dito sinal-fonte, em que a dita codificação com perdas for- nece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
- calcular dados de branqueamento espectral a partir de coeficientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e de coeficientes correspondentes ainda não quantizados recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de bran- queamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo é controlado de maneira tal que a potência do erro quan- tizado seja essencialmente constante para todas as freqüências;
- decodificar com perdas os ditos dados codificados com perdas usando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado;
- formar um sinal de diferença entre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado;
- codificar sem perdas o dito sinal de diferença para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas;
- combinar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e os ditos dados de branqueamento espectral para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas,
ou incluindo as etapas de:
- codificar com perdas o dito sinal-fonte, em que a dita codificação com perdas for- nece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
- calcular dados de branqueamento espectral a partir de coeficientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e de coeficientes correspondentes ainda não· quantizados recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de bran- queamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo é controlado de maneira tal que a potência do erro quan- tizado seja essencialmente constante para todas as freqüências;
- codificar com perdas os ditos dados codificados com perdas usando os ditos da- dos de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado e forne- cendo informação complementar para controlar um filtro de prognóstico de domínio tempo- ral;
- formar um sinal de diferença entre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado;
- filtrar com prognóstico o dito sinal de diferença usando coeficientes de filtro que são derivados da dita informação complementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença;
- codificar sem perdas o dito sinal de diferença descorrelacionado para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas;
- combinar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e os ditos dados de branqueamento espectral para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas.
Em princípio, o método de decodificação inventivo é adequado para decodificar um fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas, cujo fluxo contínuo de dados foi derivado de um fluxo contínuo de dados codificado com perdas e de um fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas para o dito sinal-fonte, em que:
o dito sinal-fonte foi codificado com perdas, a dita codificação com perdas forne- cendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
os ditos dados codificados com perdas foram correspondentemente codificados com perdas, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado padrão, e informação com- plementar foi fornecida para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal;
um sinal de diferença entre uma versão correspondentemente atrasada do dito si- nal-fonte e do dito sinal decodificado foram formados;
o dito sinal de diferença foi filtrado com prognóstico usando coeficientes de filtro que foram derivados da dita informação complementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença;
o dito sinal de diferença descorrelacionado foi codificado sem perdas para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas;
o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas,
o dito método incluindo as etapas de:
- demultiplexar o dito fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
- decodificar com perdas o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas e fornecer a dita informação complementar para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal;
- decodificar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para fornecer o dito sinal de diferença descorrelacionado;
- filtrar inversamente com descorrelação valores consecutivos do dito sinal de dife- rença descorrelacionado usando coeficientes de filtro que são derivados da dita informação complementar;
- combinar o dito sinal de diferença filtrado com descorrelação com o dito sinal de- codificado com perdas para reconstruir o dito sinal-fonte, ou em que:
o dito sinal-fonte foi codificado com perdas, a dita codificação com perdas forne- cendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
dados de branqueamento espectral foram calculados a partir de coeficientes quan- tizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e de coeficientes correspon- dentes ainda não quantizados recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes origi- nais, de acordo com o que o dito cálculo foi controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüências;
os ditos dados codificados com perdas foram decodificados com perdas usando os ditos dados de branqueamento espectral, de acordo com o que, um sinal decodificado foi reconstruído;
um sinal de diferença foi formado entre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado;
o dito sinal de diferença foi codificado sem perdas para fornecer o dito fluxo contí- nuo de dados de extensão sem perdas;
o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e com os ditos dados de branqueamento espectral para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas, o dito método incluindo as etapas de:
- demultiplexar o dito fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
- decodificar com perdas o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas u- sando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas;
- decodificar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para fornecer o dito sinal de diferença;
- combinar o dito sinal de diferença com o dito sinal decodificado com perdas para reconstruir o dito sinal-fonte,
ou em que:
o dito sinal-fonte foi codificado com perdas, a dita codificação com perdas forne- cendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
dados de branqueamento espectral foram calculados a partir de coeficientes quan- tizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e coeficientes corresponden- tes ainda não quantizados foram recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo foi controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüências;
os ditos dados codificados com perdas foram decodificados com perdas usando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado, e informação complementar para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal foi fornecido;
um sinal de diferença foi formado entre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado;
o dito sinal de diferença foi filtrado com prognóstico usando coeficientes de filtro que foram derivados da dita informação complementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença;
o dito sinal de diferença descorrelacionado foi codificado sem perdas para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas;
o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e com os ditos dados de branqueamento espectral para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas, o dito método incluindo as etapas de:
- demultiplexar o dito fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas;
- decodificar com perdas o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas u- sando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas e fornecendo a dita informação complementar para controlar um filtro de processador de domínio temporal;
- decodificar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para fornecer o dito sinal de diferença descorrelacionado;
- filtrar inversamentecom descorrelação valores consecutivos do dito sinal de dife- rença descorrelacionado usando coeficientes de filtro que foram derivados da dita informa- ção complementar;
- combinar o dito sinal de diferença filtrado com descorrelação com o dito sinal de- codificado com perdas para reconstruir o dito sinal-fonte.
Os aparelhos inventivos realizam as funções dos correspondentes métodos inventi- vos.
Modalidades vantajosas adicionais da invenção são divulgadas nas respectivas rei- vindicações dependentes.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS
Modalidades exemplares da invenção são descritas em relação aos desenhos ane- xos, que mostram:
na figura 1, um diagrama de blocos ou fluxo de sinal do codificador sem perdas com base em perdas com descorrelação do sinal residual usando o prognóstico linear de domínio temporal;
na figura 2, um diagrama de blocos ou fluxo de sinal do decodificador sem perdas com base em perdas com descorrelação do sinal residual usando prognóstico linear de do- mínio temporal;
na figura 3, um diagrama de blocos ou fluxo de sinal do codificador sem perdas com base em perdas com descorrelação do sinal residual no domínio de freqüência;
na figura 4, um diagrama de blocos ou fluxo de sinal do decodificador sem perdas com base em perdas com descorrelação do sinal residual no domínio de freqüência;
na figura 5, um diagrama de blocos para um codificador conhecido do ISO/IEC 11172-3 Camada III;
na figura 6, um diagrama de blocos ou fluxo de sinal do codificador sem perdas com base em perdas com descorrelação do sinal residual no domínio de freqüência e no domínio temporal;
na figura 7, diagrama de blocos ou fluxo de sinal do decodificador sem perdas com base em perdas com descorrelação do sinal residual no domínio de freqüência e no domínio temporal;
na figura 8, um diagrama de blocos básico para um codificador e um decodificador sem perdas com base em perdas conhecidos;
na figura 9, um diagrama de blocos geral para um codificador e um decodificador com perdas conhecidos.
MODALIDADES EXEMPLARES
Descorrelação de domínio temporal
Esta modalidade faz uso do princípio de codificação residual conhecido.
Na codificação representada na figura 1, a codificação inicia com uma etapa ou es- tágio do codificador com perdas 101 produzindo o fluxo contínuo de bits com perdas 111, que é passado para um bloco MUX 109. Um decodificador com perdas 102 correspondente produz o sinal de áudio decodificado 112 e alguma informação complementar 115 a ser u- sada para controle de um filtro de prognóstico linear de domínio temporal. Esta informação complementar 115 compreende, por exemplo, um conjunto de parâmetros que descreve o envelope espectral do erro (isto é, o sinal residual 114) do codec com perdas 101/102, isto é a diferença formada em um subtrator 104 entre o sinal de áudio decodificado (com perdas) 112 e as amostras PCM originais apropriadamente atrasadas 113. O atraso 103 compensa todo o atraso algorítmico que é ocasionado pela cadeia do codificador com perdas 101 e do decodificador com perdas 102. A informação complementar também pode incluir um ou mais dos seguintes: tamanhos de bloco, funções de janela, freqüências de corte, alocações de bit.
A informação complementar 115 que é extraída do decodificador com perdas 102 (e, possivelmente, o sinal 114, em particular, no caso do codificador com perdas 101 codifi- car somente uma faixa de freqüência do sinal de áudio parcial, ou para facilitar uma deter- minação mais exata dos coeficientes do filtro na etapa / estágio 105) é usada em um bloco de adaptação de filtro 105 para determinar um conjunto 118 de coeficientes ideais de filtro a ser aplicado em um filtro de prognóstico linear 106. O objetivo da filtragem com prognóstico e do subtrator 107 é produzir um sinal de saída descorrelacionado 120 com um espectro plano (isto é, 'branco'). Um sinal branco é perfeitamente descorrelacionado, e as consecuti- vas amostras ou valores de domínio temporal correspondentes exibem a potência e a entro- pia mais baixas possíveis. Assim, uma melhor descorrelação do sinal leva à codificação sem perdas com menor taxa de dados média. Comparado com abordagens sem perdas com base em perdas conhecidas, a invenção permite uma descorrelação muito boa, mas sem a necessidade de transmitir uma grande quantidade de informação sobre os ajustes de filtro de prognóstico. O fluxo contínuo de informação correspondente 116 sempre tem taxa de dados mais baixa do que para sistemas sem a exploração da informação complementar 115 do decodificador com perdas. Em última análise, a informação extra 116 a ser transmitida para a adaptação dos coeficientes do filtro de prognóstico no lado da decodificação pode ser zero. Isto é, a eficiência de codificação da abordagem proposta é sempre melhor do que dos métodos similares de codificação de áudio sem perdas com base em perdas. No geral, qualquer informação usada (parâmetros, sinais, etc.) do decodificador com perdas pode ser explorada para melhorar tanto a adaptação do filtro de prognóstico quanto o codificador sem perdas.
Para ser operacional, o decodificador com perdas 102, o filtro de prognóstico linear de domínio temporal 106, a compensação de atraso 103, os pontos de subtração 104 e 107, e todas as funcionalidades de interpolação que podem ser opcionalmente implementadas no bloco decodificador com perdas 102 devem ser implementadas de uma maneira indepen- dente de plataforma. Isto é, para todas as plataformas alvejadas, é exigida uma implemen- tação com ponto fixo com precisão de número inteiro que produz resultados reproduzíveis com bit exato.
O sinal de erro de prognóstico 120 é alimentado em um bloco de codificação sem perdas 108 que produz um fluxo contínuo de bits codificado 121. Vantajosamente, já que o sinal de erro de prognóstico 120 pode ser considerado descorrelacionado (branco), uma simples codificação de entropia sem memória (por exemplo, codificação Rice) pode ser usa- da no codificador sem perdas 108. A codificação sem perdas pode ser opcionalmente supor- tada pela informação complementar adicional 117 a ser derivada durante a adaptação do filtro do bloco de adaptação de filtro 105. Por exemplo, a potência estimada do sinal residual 120 pode ser fornecida como informação complementar 117, que é um subproduto dos mé- todos de adaptação de filtro de prognóstico da tecnologia de ponta. O multiplexador 109 combina os fluxos contínuos de bits parciais 111, 116e121 para formar o sinal do fluxo con- tínuo de bits de saída 122, e pode produzir diferentes formatos de arquivo ou formatos de fluxo contínuo de bits para o fluxo contínuo de bits de saída 122.
O termo 'decodificador com perdas' significa a exata decodificação do fluxo contí- nuo de bits codificado com perdas, isto é, a operação inversa do codificador com perdas.
Na decodificação da figura 2, o fluxo contínuo de bits bruto que chega 122 é dividi- do em subfluxos contínuos de bits por um demultiplexador 201. Um decodificador com per- das 202, implementado para produzir exatamente as mesmas saídas do decodificador 102 de uma maneira independente de plataforma, produz o sinal de tempo decodificado com perdas 218 e a informação complementar 212. A partir desta informação complementar e de todos os componentes 210 do fluxo contínuo de bits opcional (correspondente ao sinal 116 na figura 1), a adaptação de filtro pode ser realizada no bloco de adaptação de filtro 203 exatamente como no correspondente bloco de codificação 105. O demultiplexador 201 tam- bém fornece um fluxo contínuo de bits de extensão com perdas 211 para um decodificador sem perdas 201, cujo sinal de saída 215 é alimentado em um filtro de descorrelação inverti- do que compreende um adicionador 205 e um filtro de prognóstico 206 que é controlado pelos coeficientes de filtro 214 fornecidos pelo bloco 212, assim, produzindo uma réplica com bit exato 217 do sinal de erro de codec com perdas 114. A adição 207 deste sinal de erro no sinal decodificado 218 do decodificador com perdas 202 produz as amostras PCM : Spcm originais. Coeficientes de filtro 214 são idênticos aos coeficientes de filtro 118. As ope- rações dos elementos 202, 204, 205, 206 e 207 são idênticas àquelas dos respectivos ele- mentos 102, 108, 107, 106 e 104.
Modalidades opcionais
Este processamento básico pode ser aplicado de diferentes maneiras. Em vez da estrutura de filtro de prognóstico linear progressivo que compreende os blocos 106 e 107 na figura 1, outras variantes dos filtros de prognóstico linear de domínio temporal podem ser usadas. Por exemplo, prognóstico regressivo ou uma combinação do prognóstico regressivo e do supradescrito prognóstico progressivo. Uma outra opção é usar um filtro de prognóstico de longo prazo na adição de qualquer uma destas técnicas de prog- nóstico de curto prazo.
Informação complementar adicional 117/213 extraída do bloco de adaptação de fil- tro 105/203 pode ser usada para controlar o bloco de codificação / decodificação sem per- das 108/204. Por exemplo, o desvio padrão do residual do prognóstico, estimado por técni- cas comuns de adaptação de filtro, pode ser usado para parametrizar a codificação sem perdas, por exemplo, para selecionar tabelas Huffman. Esta opção é ilustrada pelas linhas tracejadas para os sinais 117/213 nas figuras 1 e 2.
As modalidades propostas podem ser aplicadas no topo de todos os tipos de co- decs para os quais é possível determinar ou estimar o espectro de potência do sinal de erro do conjunto de parâmetros disponível no decodificador. Assim, este processamento hierár- quico de codec pode ser aplicado a uma ampla faixa de codecs de áudio e de fala.
Uma implementação de exemplo
Considerando que o codec de camada de base com perdas está conforme em rela- ção ao padrão mp3, é possível determinar coeficientes ideais para o filtro de prognóstico linear de domínio temporal do conjunto de fatores de escala. No codec mp3, os fatores de escala descrevem o tamanho da etapa de quantização a ser aplicada para codificar os coe- ficientes MDCT. Isto é, é possível derivar o envelope do espectro de potência do sinal de erro do conjunto de fatores de escala para cada quadro de sinal (grânulo).
Deixe See(i) denotar o fator de escala para o i-gésimo coeficiente MDCT represen- tado no domínio do espectro de potência. Então, os coeficientes de autocorrelação cPee (k) = IDFTjiSree(O) podem ser determinados pela transformada de Fourier discreta inver- sa (IDFT). A aplicação do algoritmo Levinson-Durbin (Makhoul, supracitado) produzirá o conjunto desejado αη i = l...p dos coeficientes de filtro ideais 118/214 a ser aplicado no
filtro de prognóstico linear de p-gésima ordem 106/206. Este procedimento é repetido para cada quadro (grânulo) do sinal de áudio. Além do conjunto de coeficientes de filtro α,, i = \...p, o algoritmo Levinsòn-Durbin produz a variância esperada do sinal de erro de prognóstico 120/215. Esta variância é informação importante para controlar a subseqüente codificação sem perdas 108 dos resíduos de prognóstico.
Se o codificador mp3 excluir certas faixas de freqüência da alocação de bit (por e- xemplo, altas freqüências em baixas taxas de dados), ou usar ferramentas avançadas de codificação, esquemas mais sofisticados são aplicados. Adicionalmente, em certas faixas de freqüência, o See(i) estimado do espectro de potência do sinal de erro pode não ter a preci- são desejada para ser usado para a adaptação de filtro. Então, informação adicional deve ser obtida pelo exame do sinal de erro 114. Isto pode ser realizado tanto no domínio tempo- ral quanto no domínio de freqüência.
Descorrelação de domínio de freqüência
Nesta modalidade, a descorrelação do resíduo é realizada no domínio de transfor- mada do codec com perdas. Entretanto, a real codificação sem perdas ainda é realizada no domínio temporal. Portanto, este método é diferente dos esquemas sem perdas com base em perdas conhecidos e das abordagens de codificação sem perdas com base em trans- formada. A modalidade proposta combina as vantagens da descorrelação de domínio de transformada e das abordagens de codificação sem perdas com base em domínio temporal.
Na codificação representada na figura 3, um codificador com perdas 301 usa algu- ma transformada do sinal original Spcm (ou um sinal de sub-banda deste) antes de quantizar os coeficientes de transformada usando alocação de bit adaptativa ou fixa. Sem perda da generalidade, considera-se no seguinte que o codificador com perdas é baseado em uma transformada de freqüência. Depois que o codificador com perdas 301 produzir uma parte de sinal com perdas embutida compatível com versões anteriores 309 do fluxo contínuo de bits combinado 317, um bloco de 'branqueamento espectral' 302 é aplicado, cujo propósito é determinar o sinal de erro do codificador com perdas 301 no domínio de transformada, e realiza-se quantização adicional destes coeficientes de erro a fim de alcançar uma base de erro espectralmente plana (isto é, 'branca') para as grandezas dos valores consecutivos de um sinal de dados de extensão a ser codificado. No geral, codecs de áudio com perdas apli- cam sofisticadas tecnologias de modelagem de ruído para obter um espectro de erro que adere ao limite de mascaramento não branco do ouvido humano. O bloco de branqueamen- to espectral exige pelo menos os coeficientes de transformada originais 310 e os coeficien- tes de transformada quantizados 309 contidos no fluxo contínuo de bits como sinais de en- trada. Tal branqueamento pode ser alcançado pela quantização do erro no domínio de fre- qüência. O sinal de diferença entre os coeficientes da transformada originais 310 no domínio de freqüência é um espelho ou imagem do sinal de diferença 314 no domínio temporal.
O fluxo contínuo de bits de saída 309 do codificador com perdas e a informação a- dicional 311 do bloco de branqueamento espectral 302 são alimentados no blóco decodifi- cador com perdas estendido e de branqueamento 303 e em um multiplexador 307. O sinal do domínio temporal resultante 312 é subtraído 305 da versão apropriadamente atrasada 313 (compensando todo atraso do codec com perdas) do sinal original Spcmi produzindo um sinal residual 314. Devido ao processo de branqueamento espectral, este sinal residual tem um espectro plano, isto é, há correlação insignificante entre amostras sucessivas. O sinal residual pode ser diretamente alimentado em uma codificação sem perdas 306 que transmi- te um fluxo contínuo de extensão sem perdas 316. Opcionalmente, informação complemen- tar (veja os exemplos dados anteriormente, em particular, sendo vantajosa a potência média do sinal de erro) 315 do decodificador com perdas e de branqueamento 303 pode ser utili- zada para controlar o codificador sem perdas 306.
Para ser operacional, o codificador com perdas e de branqueamento 303, o subtra- tor 305 e todas as funcionalidades de interpolação que podem ser opcionalmente implemen- tadas no bloco decodificador com perdas, são implementadas de uma maneira independen- te de plataforma. Isto é, para todas as plataformas alvejadas, é exigida uma implementação com ponto fixo com precisão de número inteiro que produz resultados reproduzíveis com bit exato.
O multiplexador 307 combina os fluxos contínuos de bits parciais 309, 311 e 316 para formar o sinal do fluxo contínuo de bits de saída 317, e pode produzir diferentes forma- tos de arquivo ou formatos de fluxo contínuo de bits.
Na decodificação mostrada na figura 4, o fluxo contínuo de bits recebido 317 é de- multiplexado 401 e dividido nas camadas de sinal individuais 406, 407 e 408. Tanto o fluxo contínuo de bits com perdas embutido 406 quanto o fluxo contínuo de bits de branqueamen- to espectral 407 são alimentados em um decodificador com perdas e de branqueamento 402. O sinal de domínio temporal resultante 409 é uma réplica com bit exato do sinal com qualidade intermediária 312 na codificação. Um decodificador sem perdas 403 recebe en- tradas do fluxo contínuo de bits 408 e, opcionalmente, do decodificador com perdas e de branqueamento (informação complementar 410) para produzir o sinal residual 411. O sinal de saída final SPCm é obtido pela adição do sinal com qualidade intermediária 409 no sinal residual decodificado sem perdas 411.
As operações dos elementos 402, 403 e 404 são idênticas àquelas dos respectivos elementos 303, 306 e 305.
Modalidades opcionais
Há diversas possibilidades para controlar a potência do sinal residual pela alocação de uma maior ou menor quantidade de bits para o branqueamento espectral. Uma opção é alvejar uma potência constante do sinal residual pela variação da quantidade de quantiza- ção no bloco de branqueamento espectral 302, e permitindo um ajuste fixo da codificação sem perdas no domínio temporal 306. Uma outra opção é permitir um nível variável de po- tência do sinal residual do domínio temporal.
Pela exploração das partes do fluxo contínuo de bits que são produzidas pelo codi- ficador com perdas 301 e pelo bloco de branqueamento espectral 302, um decodificador adaptado pode produzir um sinal de saída com uma qualidade intermediária que fica entre a qualidade do codec com perdas embutido e a decodificação matematicamente sem perdas das amostras PCM originais. Esta qualidade intermediária depende da potência do sinal residual, controlada de uma das maneiras descritas no parágrafo anterior. Tal decodificador pode não incluir o decodificador sem perdas 403 e o adicionador 404, e não processará o fluxo contínuo de bits 316/408.
Para suportar a geração de mais de um sinal com qualidade intermediária, uma or- ganização em camadas da informação de branqueamento espectral 311 é possível. Por isto, pode ser especificado um codec que tem um número arbitrário de níveis de qualidade inter- mediários na faixa definida pelo codec com perdas (qualidade mais baixa) e pelas amostras PCM originais (qualidade mais alta). Os diferentes níveis de qualidade podem ser organiza- dos tal como para fornecer um fluxo contínuo de bits escalável.
Uma implementação de exemplo
Uma modalidade de exemplo da invenção é baseada no padrão mp3. Um diagrama de blocos de um codificador conforme com mp3 é mostrado na figura 5. No contexto da figu- ra 3, o codificador de mp3 da figura 5 (possivelmente, exceto MUX 507, dependendo do flu- xo contínuo de bits ou do formato do arquivo) é parte do bloco codificador com perdas 301.
O sinal de entrada original SPCm passa através de um banco de filtro polifase e de- cimador 503, de uma segmentação e MDCT 504 e de uma alocação de bit e quantizador 505 até o multiplexador 507. O sinal de entrada SPCm também passa através de um estágio ou etapa FFT 501 até uma análise psicoacústica 502 que controla a segmentação (ou traba- lho com janelas) na etapa / estágio 504 e a quantização 505. A alocação de bit e quantiza- dor 505 também fornecem informação complementar 515 que passa através de um codifi- cador de informação complementar 506 até o multiplexador 507 que transmite o sinal 517.
Deixe x denotar um coeficiente de transformada original individual, mas arbitrário, do vetor de saída 513 do bloco 504, isto é, no domínio MDCT para mp3, e deixe χ denotar a versão quantizada do mesmo coeficiente, representado e codificado pelo fluxo contínuo de bits 514, que é parte do sinal de saída 517 ou 309, respectivamente. Além do fluxo contínuo de bits 309/517, o vetor original dos coeficientes MDCT 513 é passado ao bloco de bran- queamento espectral 302. Dessa maneira, o sinal 310 compreende sinal 513 e, opcional- mente, informação complementar adicional usada proveniente do codificador de mp3. No bloco de branqueamento espectral 302, o erro e = x - x do codec de mp3 é quantizado por um segundo quantizador com o objetivo de obter uma base de erro branco, isto é, um es- pectro de erro espectralmente plano (branco) e-ê, ê = Q(e). Assim, a alocação de bit a ser aplicada no bloco de branqueamento espectral deve ser controlada de maneira tal que a condição E{(e-ê)2} = constante seja satisfeita, em que E é o valor esperado. Para o quantizador de branqueamento espectral, técnicas de quantização conheci- das podem ser usadas, por exemplo, quantização escalar ou em treliças seguida por codifi- cação de entropia, ou quantização escalar de entropia fixa ou de vetor otimizada (treinada). Os melhores resultados são esperados se o quantizador de branqueamento espectral for selecionado e otimizado dependendo dos valores de parâmetro do quantizador de mp3 ori- ginal do coeficiente espectral. Isto é, o quantizador de branqueamento espectral deve ser um quantizador condicional.
Descorrelação dos domínios de freqüência e temporal
Esta modalidade combina recursos descritos nas seções descorrelação de domínio temporal e descorrelação de domínio de freqüência. A descorrelação é dividida em dois subsistemas, operando no domínio de freqüência e no domínio temporal, respectivamente.
Na codificação representada na figura 6, um codificador com perdas 601 usa algu- ma transformada do sinal original Spcm (ou um sinal de sub-banda deste) antes de quantizar os coeficientes de transformada com alocação de bit adaptativa ou fixa. Sem perda da gene- ralidade, considera-se no seguinte que o codificador 601 usa uma transformada de freqüên- cia. Depois de ter produzido uma parte de sinal com perdas compatível com versões anterio- res embutida 612 do fluxo contínuo de bits combinado 625, é aplicado um bloco de bran- queamento espectral 602, cujo propósito é determinar o sinal de erro do codificador 601 no domínio de transformada e realizar quantização adicional destes coeficientes de erro a fim de alcançar valores consecutivos do sinal de dados de extensão a ser codificados, uma ba- se de erro que é espectralmente mais plana ou branca do que aquela do espectro de erro de entrada do decodificador com perdas. O bloco de branqueamento espectral exige pelo me- nos os coeficientes de transformada originais 613 e os coeficientes de transformada quanti- zados 612 como sinais de entrada.
O fluxo contínuo de bits de saída 612 do codificador com perdas e a informação a- dicional 614 correspondente do bloco de branqueamento espectral 612 são alimentados em um bloco decodificador com perdas e de branqueamento 603 e em um multiplexador 610. Seu sinal de saída de domínio temporal resultante 615 é subtraído 605 da versão apropria- damente atrasada 616 do sinal original Spcm> produzindo um sinal residual 617.
A fraca correlação ainda restante entre sucessivas amostras do sinal residual 617 é removida em um filtro de prognóstico linear 607. A informação complementar (veja os e- xemplos dados anteriormente, por exemplo, o envelope do espectro de erro) 618 que é ex- traído do bloco decodificador com perdas e de branqueamento 603, é usada em um bloco de adaptação de filtro 603 para determinar um conjunto 621 dos coeficientes de filtro ideais a ser aplicados no filtro 607. O objetivo da filtragem com prognóstico e da subtração 608 é produzir um sinal de saída completamente descorrelacionado 623 com um espectro plano ou branco. Este sinal residual passa através de um codificador sem perdas 609 que transmi- te um fluxo contínuo de extensão sem perdas 624. Opcionalmente, informação complemen- tar (veja os exemplos dados anteriormente, por exemplo, a potência de sinal) 620 do bloco de adaptação de filtro 606 pode ser utilizada para controlar o codificador 609. Informação do bloco 606 sobre os ajustes do filtro de prognóstico é opcionalmente transmitida ao multiple- xador 610. O fluxo contínuo de informação 619 correspondente sempre tem menor taxa de dados do que para os sistemas sem a exploração da informação complementar 618.
O multiplexador 610 combina os fluxos contínuos de bits parciais 612, 614, 619 e 624 para formar o sinal de saída 625, e pode produzir diferentes formatos de arquivo ou formatos de fluxo contínuo de bits.
Na decodificação representada na figura 7, o fluxo contínuo de bits 625 recebido é dividido por um demultiplexador 701 nas camadas de sinal individuais 709, 710, 711 e 712. Tanto o fluxo contínuo de bits com perdas embutido 709 quanto o fluxo contínuo de bits de branqueamento espectral 710 são alimentados em um decodificador com perdas e de bran- queamento 702. Seu sinal de saída de domínio temporal com perdas ou com qualidade in- termediária 719 é uma replica com bits exatos do sinal com perdas ou com qualidade inter- mediária 615 da codificação.
O decodificador 702 também fornece informação complementar 713 a um bloco de adaptação de filtro 703. A partir desta informação complementar e de todos os componentes do fluxo contínuo de bits opcional 711 (correspondente ao sinal 619 da figura 6), uma adap- tação de filtro é realizada exatamente como no bloco de codificação 606 correspondente.
Um decodificador sem perdas 704 recebe entradas do fluxo contínuo de bits de ex- tensão sem perdas 712 e, opcionalmente, da informação complementar 715 (corresponden- te à informação complementar 620 da figura 6) transmitida pelo bloco de adaptação de filtro 703 para produzir o sinal residual (parcialmente) descorrelacionado 717 (corresponde ao sinal 623 na figura 6). Aquele sinal é alimentado em um filtro de descorrelação invertido que compreende um adicionador 705 e um filtro de prognóstico 706 que é controlado pelo coefi- ciente de filtro 714 fornecido pelo bloco 703, assim, produzindo uma réplica com bits exatos 718 do sinal residual 617. O sinal de saída final Spcm é obtido pela combinação, no adicio- nador 707, do sinal decodificado com perdas 719 e do sinal residual decodificado sem per- das 718. Coeficientes de filtro 714 são idênticos aos coeficientes de filtro 621. As operações dos elementos 702, 704, 705, 706 e 707 são idênticas àquelas dos respectivos elementos 603, 609, 608, 607 e 605.
Embora, basicamente, as funções ou operações destes blocos sejam aderidas às operações descritas nas figuras 1 e 3, ou 2 e 4, respectivamente, há uma diferença relacio- nada ao controle da maneira e da quantidade da descorrelação a ser aplicada no domínio de freqüência e no domínio temporal.
Uma estratégia para controlar o equilíbrio entre a descorrelação no domínio de fre- qüência e no domínio temporal é restringir a taxa de dados somados da parte com perdas e da parte de branqueamento espectral do fluxo contínuo de bits. Se houver um limite superior fixo para a taxa de dados destes dois componentes do fluxo contínuo de bits, o branquea- mento espectral somente pode realizar uma certa parte das tarefas da descorrelação do sinal de erro. Isto é, o sinal residual 617 do domínio temporal ainda exibirá uma certa quan- tidade de correlação. Esta correlação restante é removida pela descorrelação do domínio temporal à jusante usando filtragem com prognóstico linear, explorando informação tomada do decodificador com perdas e de branqueamento, como descrito na seção descorrelação de domínio temporal.
Uma outra estratégia é usar somente a descorrelação de domínio de freqüência pa- ra remover correlação de longo prazo do sinal residual, isto é, características de correlação do sinal que são estreitas (ou 'com picos') no domínio de freqüência, correspondente aos componentes tonais do sinal residual. Subseqüentemente, a descorrelação de domínio tem- poral pela filtragem de prognóstico linear é otimizada e usada para remover a correlação de curto prazo restante do sinal residual. Vantajosamente, desse modo, ambas as técnicas de descorrelação são usadas nos seus pontos de operação especificamente melhores. Portan- to, este tipo de processamento permite codificação muito eficiente com baixa complexidade computacional.
Modalidades opcionais
Há diversas possibilidades para controlar a potência do sinal residual pela alocação de uma maior ou menor quantidade de bits para o branqueamento espectral. Uma opção é alvejar uma potência constante do sinal residual, pela variação de uma quantidade de quan- tização no bloco de branqueamento espectral 602, e pela permissão de um ajuste fixo da codificação sem perdas no domínio temporal 609. Uma outra opção é permitir um nível de potência variável do sinal residual no domínio temporal.
Pela exploração das partes do fluxo contínuo de bits que são produzidas pelo codi- ficador com perdas 601 e pelo bloco de branqueamento espectral 602, um decodificador adaptado pode produzir um sinal de saída com uma qualidade intermediária que está entre a qualidade do codec com perdas embutido e a decodificação matematicamente sem perdas das amostras PCM originais. Esta qualidade intermediária depende da potência do sinal residual, controlado de uma das maneiras descritas no parágrafo anterior. Tal decodificador pode não incluir o decodificador sem perdas 704, o bloco de adaptação de filtro 703, o filtro de prognóstico 706 e os adicionadores 705 e 707.
Claims (17)
1. Método para codificação sem perdas de um sinal-fonte (Spcm) usando um fluxo contínuo de dados com perdas (111) e um fluxo contínuo de dados de extensão (121) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122) para o dito sinal- fonte, o dito método incluindo as etapas de: - codificar com perdas (101) o dito sinal-fonte, em que a dita codificação com per- das fornece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (111), CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: - decodificar com perdas (102) os ditos dados codificados com perdas, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (112) e fornecendo informação complementar (115) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - formar (104) um sinal de diferença (114) entre uma versão correspondentemente atrasada (103) do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado (112); - filtrar com prognóstico (106, 107) o dito sinal de diferença usando coeficientes de filtro (118) que são derivados (105) da dita informação complementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - codificar sem perdas (108) o dito sinal de diferença descorrelacionado (120) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (121); - combinar (109) o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122).
2. Método para codificação sem perdas de um sinal-fonte (Spcm) usando um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309) e um fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (316) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (317) para o dito sinal-fonte, o dito método incluindo as etapas de: - codificar com perdas (301) o dito sinal-fonte, em que a dita codificação com per- das fornece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309), CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: - calcular (302) dados de branqueamento espectral (311) dos coeficientes quantiza- dos do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e coeficientes correspondentes ainda não quantizados recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de bran- queamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo é controlado de maneira tal que a potência do erro quan- tizado seja essencialmente constante para todas as freqüências; - decodificar com perdas (303) os ditos dados codificados com perdas usando os di- tos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (312); - formar (305) um sinal de diferença (314) entre uma versão correspondentemente atrasada (304) do dito sinal-fonte (SPcm) e do dito sinal decodificado (316); - combinar (307) o dito fluxo contínuo de extensão sem perdas com o dito fluxo con- tínuo de dados codificado com perdas e os ditos dados de branqueamento espectral (311) para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (317).
3. Método para codificação sem perdas de um sinal-fonte (SPCm) usando um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612) e um fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (624) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (625) para o dito sinal-fonte, o dito método incluindo as etapas de: - codificar com perdas (601) o dito sinal-fonte, em que a dita codificação com per- das fornece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612), CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: - calcular (602) dados de branqueamento espectral (614) dos coeficientes quantiza- dos do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e dos coeficientes corresponden- tes ainda não quantizados recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos ditos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo é controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüências; - decodificar com perdas (603) os ditos dados codificados com perdas usando os di- tos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (615) e fornecendo informação complementar (618) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - formar (605) um sinal de diferença (617) entre uma versão correspondentemente atrasada (604) do dito sinal-fonte (SPCm) e do dito sinal decodificado (615); - filtrar com prognóstico (607, 608) o dito sinal de diferença usando coeficientes de filtro (621) que são derivados (606) da dita informação complementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - codificar sem perdas (609) o dito sinal de diferença descorrelacionado (623) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (624); - combinar (610) o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e com os dados de branqueamento espec- tral (614) para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (625).
4. Aparelho para codificação sem perdas de um sinal-fonte (SPCm) usando um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (111) e um fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (121) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122) para o dito sinal-fonte, o dito aparelho incluindo: - dispositivo (101) que é adaptado para codificação com perdas do dito sinal-fonte, em que a dita codificação com perdas fornece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (111), CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: - dispositivo (102) que é adaptado para decodificação com perdas dos ditos dados codificados com perdas, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (112) e fornecen- do informação complementar (115) para controlar um filtro de prognóstico de domínio tem- poral; - dispositivo (104, 103) que é adaptado para formar um sinal de diferença (114) en- tre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte e do dito sinal decodifica- do (112); - dispositivo (105, 106, 107) que é adaptado para filtrar com prognóstico o dito sinal de diferença usando os coeficientes de filtro (118) que são derivados da dita informação complementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - dispositivo (108) que é adaptado para codificar sem perdas o dito sinal de diferen- ça descorrelacionado (120) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (121); - dispositivo (109) que é adaptado para combinar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122).
5. Aparelho para codificação sem perdas de um sinal-fonte (Spcm) usando um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309) e um fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (316) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (317) para o dito sinal-fonte, o dito aparelho incluindo: - dispositivo (301) que é adaptado para codificar com perdas o dito sinal-fonte, em que a dita codificação com perdas fornece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309), CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: - dispositivo (302) que é adaptado para calcular dados de branqueamento espectral (311) dos coeficientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e coeficientes correspondentes ainda não quantizados recebidos da dita codificação com per- das, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo é controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüências; - dispositivo (303) que é adaptado para decodificação com perdas dos ditos dados codificados com perdas usando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (312); - dispositivo (305, 304) que é adaptado para formar um sinal de diferença (314) en- tre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte (Spcm) e do dito sinal de- codificado (312); - dispositivo (306) que é adaptado para codificação sem perdas do dito sinal de di- ferença para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (316); - dispositivo (307) que é adaptado para combinar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e os ditos dados de branqueamento espectral (311) para formar o dito fluxo contínuo de dados codifi- cado sem perdas (317).
6. Aparelho para codificação sem perdas de um sinal-fonte (Spcm) usando um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612) e um fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (624) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (625) para o dito sinal-fonte, o dito aparelho incluindo: - dispositivo (601) que é adaptado para codificação com perdas do dito sinal-fonte, em que a dita codificação com perdas fornece o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612), CARACTERIZADO pelo fato de que inclui: - dispositivo (602) que é adaptado para calcular dados de branqueamento espectral (614) dos coeficientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e dos coeficientes correspondentes ainda não quantizados recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo é controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüên- cias; - dispositivo (603) que é adaptado para decodificação com perdas dos ditos dados codificados com perdas usando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (615) e fornecendo informação complementar (618) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - dispositivo (605, 604) que é adaptado para formar um sinal de diferença (617) en- tre uma versão correspondentemente atrasada do dito sinal-fonte (SPCm) e do dito sinal de- codificado (615); - dispositivo (606, 607, 608) que é adaptado para filtrar com prognóstico o dito sinal de diferença usando coeficientes de filtro (621) que são derivados da dita informação com- plementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - dispositivo (609) que é adaptado para codificação sem perdas do dito sinal de di- ferença descorrelacionado (623) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (624); - dispositivo (610) que é adaptado para combinar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e os ditos dados de branqueamento espectral (614) para formar o dito fluxo contínuo de dados codifi- cado sem perdas (625).
7. Método para decodificar um fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (Spcm). fluxo contínuo de dados este que foi derivado de um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (111) e de um fluxo contínuo de dados de extensão sem per- das (121) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122) para o dito sinal-fonte, CARACTERIZADO pelo fato de que: - o dito sinal-fonte foi codificado com perdas (101), a dita codificação com perdas fornecendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (111); - os ditos dados codificados com perdas foram correspondentemente decodificados com perdas (S0ec) e informação complementar (115) foi fornecida para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - um sinal de diferença (114) entre uma versão correspondentemente atrasada (103) do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado (112) foi formado (104); - o dito sinal de diferença foi filtrado com prognóstico (106, 107) usando coeficientes de filtro (118) que foram derivados (105) da dita informação complementar para descorrela- cionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - o dito sinal de diferença descorrelacionado (120) foi codificado sem perdas (108) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (121); - o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado (109) com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas para formar o dito fluxo contínuo de da- dos codificado sem perdas (122), o dito método incluindo as etapas de: - demultiplexar (201) o dito fluxo contínuo de dados do sinal-fonte codificado sem perdas (122) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (211) e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (209); - decodificar com perdas (202) o dito fluxo contínuo de dados codificado com per- das, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas (218) e fornecendo a dita informação complementar (212) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - decodificar (204) o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para for- necer o dito sinal de diferença descorrelacionado (215); - filtrar inversamente com descorrelação (205, 206) valores consecutivos do dito si- nal de diferença descorrelacionado usando coeficientes de filtro (214) que são derivados (203) da dita informação complementar (212); - combinar (207) o dito sinal de diferença filtrado com descorrelação (217) com o di- to sinal decodificado com perdas (218) para reconstruir o dito sinal-fonte (SPcm)·
8. Método para decodificar um fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (SPCm)· fluxo contínuo de dados este que foi derivado de um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309) e de um fluxo contínuo de dados de extensão sem per- das (316) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (317) para o dito sinal-fonte, CARACTERIZADO pelo fato de que: - o dito sinal-fonte foi codificado com perdas (301), a dita codificação com perdas fornecendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309); - dados de branqueamento espectral (311) foram calculados (302) a partir de coefi- cientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e coeficientes correspondentes ainda não quantizados recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficien- tes originais, de acordo com o que o dito cálculo foi controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüências; - os ditos dados codificados com perdas foram decodificados com perdas (303) u- sando os ditos dados de branqueamento espectral, de acordo com o que, um sinal decodifi- cado (312) foi reconstruído; - um sinal de diferença (314) foi formado (305) entre uma versão correspondente- mente atrasada (304) do dito sinal-fonte (SPCm) e do dito sinal decodificado (312); - o dito sinal de diferença foi codificado sem perdas (306) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (316); - o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado (307) com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e com os ditos dados de branqueamento espectral (311) para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (317), o dito método incluindo as etapas: - demultiplexar (401) o dito fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (317) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (408) e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (406); - decodificar com perdas (402) o dito fluxo contínuo de dados codificado com per- das usando os ditos dados de branqueamento espectral (407), desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas (409); - decodificar (403) o fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para fornecer o dito sinal de diferença (411); - combinar (404) o dito sinal de diferença (411) com o dito sinal decodificado com perdas (409) para reconstruir o dito sinal-fonte (SPCm)·
9. Método para decodificar um fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (Spcm). fluxo contínuo de dados este que foi derivado de um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612) e de um fluxo contínuo de dados de extensão sem per- das (624) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (625) para o dito sinal-fonte, CARACTERIZADO pelo fato de que: - o dito sinal-fonte foi codificado com perdas (601), a dita codificação com perdas fornecendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612); - os dados de branqueamento espectral (614) foram calculados (602) a partir dos coeficientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas, e coeficien- tes correspondentes ainda não quantizados foram recebidos do dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representado uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo foi controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüências; - os ditos dados codificados com perdas foram decodificados com perdas (603) u- sando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (615), e informação complementar (618) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal foi fornecida; - um sinal de diferença (617) foi formado (605) entre uma versão correspondente- mente atrasada (604) do dito sinal-fonte (Spcm) e do dito sinal decodificado (615); - o dito sinal de diferença foi filtrado com prognóstico (607, 608) usando coeficien- tes de filtro (621) que foram derivados (606) a partir da dita informação complementar para descorrelacionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - o dito sinal de diferença correlacionado (623) foi codificado sem perdas (609) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (624); - o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado (610) com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e com os dados de branqueamento es- pectral (614) para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (625); o dito método incluindo as etapas de: - demultiplexar (701) o dito fluxo contínuo de dados do sinal-fonte codificado sem perdas (625) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (712) e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (709); - decodificar com perdas (702) o dito fluxo contínuo de dados codificado com per- das usando os ditos dados de branqueamento espectral (710), desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas (719) e fornecendo a dita informação complementar (713) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - decodificar (704) o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para for- necer o dito sinal de diferença descorrelacionado (717); - filtrar inversamente com descorrelação (705, 706) valores consecutivos do dito si- nal de diferença descorrelacionado usando coeficientes de filtro (714) que são derivados (703) da dita informação complementar (713); - combinar (707) o dito sinal de diferença filtrado com descorrelação (718) com o di- to sinal decodificado com perdas (719) para reconstruir o dito sinal-fonte (SPCm)·
10. Aparelho para decodificar um fluxo contínuo de dados do sinal-fonte codificado sem perdas (SPCm)· fluxo contínuo de dados este que foi derivado de um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (111) e de um fluxo contínuo de dados de extensão sem per- das (121) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122) para o dito sinal-fonte, CARACTERIZADO pelo fato de que: - o dito sinal-fonte foi codificado com perdas (101), a dita codificação com perdas fornecendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (111); - os ditos dados codificados com perdas foram correspondentemente decodificados com perdas (102), desse modo, reconstruindo um sinal decodificado padrão (SDec) e infor- mação complementar (115) foi fornecida para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - um sinal de diferença (114) entre uma versão correspondentemente atrasada (103) do dito sinal-fonte e do dito sinal decodificado (112) foi formado (104); - o dito sinal de diferença foi filtrado com prognóstico (106, 107) usando coeficientes de filtro (118) que foram derivados (105) da dita informação complementar para descorrela- cionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - o dito sinal de diferença descorrelacionado (120) foi codificado sem perdas (108) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (121); - o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado (109) com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas para formar o dito fluxo contínuo de da- dos codificado sem perdas (122); o dito aparelho incluindo: - dispositivo (201) que é adaptado para demultiplexar o dito fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (122) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (211) e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (209); - dispositivo (202) que é adaptado para decodificação com perdas do dito fluxo con- tínuo de dados codificado com perdas, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas (218) e fornecendo a dita informação complementar (212) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - dispositivo (204) que é adaptado para decodificar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para fornecer o dito sinal de diferença descorrelacionado (215); - dispositivo (205, 206) que é adaptado para filtrar inversamente com descorrelação valores consecutivos do dito sinal de diferença descorrelacionado usando coeficientes de filtro (214) que são derivados (203) da dita informação complementar (212); - dispositivo (207) que é adaptado para combinar o dito sinal de diferença filtrado com descorrelação (217) com o dito sinal decodificado com perdas (218) para reconstruir o dito sinal-fonte (SPcm)·
11. Aparelho para decodificar um fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (SPCM), fluxo contínuo de dados este que foi derivado de um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309) e de um fluxo contínuo de dados de extensão sem per- das (316) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (317) para o dito sinal-fonte, CARACTERIZADO pelo fato de que: - o dito sinal-fonte foi codificado com perdas (301), a dita codificação com perdas fornecendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (309); - os dados de branqueamento espectral (311) foram calculados (302) a partir de coeficientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e de coefi- cientes correspondentes ainda não quantizados da dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficien- tes originais, de acordo com o que o dito cálculo foi controlado de maneira tal que a potência do erro quantizado seja essencialmente constante para todas as freqüências; - os ditos dados codificados com perdas foram decodificados com perdas (303) u- sando os ditos dados de branqueamento espectral, de acordo com o que, um sinal decodifi- cado (312) foi reconstruído; - um sinal de diferença (314) foi formado (305) entre uma versão correspondente- mente atrasada (304) do dito sinal-fonte (SPCm) e do dito sinal decodificado (312); - o dito sinal de diferença foi codificado sem perdas (306) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (316); - o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado (307) com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e com os ditos dados de branqueamento espectral (311) para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (317); o dito aparelho incluindo: - dispositivo (401) que é adaptado para demultiplexar o dito fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (317) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (408) e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (406); - dispositivo (402) que é adaptado para decodificação com perdas do dito fluxo con- tínuo de dados codificado com perdas usando os ditos dados de branqueamento espectral (407), desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas (409); - dispositivo (403) que é adaptado para decodificar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para fornecer o dito sinal de diferença (411); - dispositivo (404) que é adaptado para combinar o dito sinal de diferença (411) com o dito sinal decodificado com perdas (409) para reconstruir o dito sinal-fonte (SPcm)·
12. Aparelho para decodificar um fluxo contínuo de dados de sinal-fonte codificado sem perdas (SPcm)> fluxo contínuo de dados este que foi derivado de um fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612) e de um fluxo contínuo de dados de extensão sem per- das (624) que, juntos, formam um fluxo contínuo de dados sem perdas (625) para o dito si- nal-fonte, CARACTERIZADO pelo fato de que: - o dito sinal-fonte foi codificado sem perdas (601), a dita codificação sem perdas fornecendo o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (612); - dados de branqueamento espectral (614) foram calculados (602) a partir dos coe- ficientes quantizados do dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e os coeficien- tes correspondentes ainda não quantizados foram recebidos da dita codificação com perdas, os ditos dados de branqueamento espectral representando uma quantização mais fina dos coeficientes originais, de acordo com o que o dito cálculo foi controlado de maneira tal que a potência do erro de quantização seja essencialmente constante para todas as freqüências; -os ditos dados codificados com perdas foram decodificados com perdas (603) u- sando os ditos dados de branqueamento espectral, desse modo, reconstruindo um sinal decodificado (615), e informação complementar (618) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal foi fornecida; - um sinal de diferença (617) foi formado (605) entre uma versão correspondente- mente atrasada (604) do dito sinal-fonte (SPCm) e do dito sinal decodificado (615); - o dito sinal de diferença foi filtrado com prognóstico (607, 608) usando coeficientes de filtro (621) que foram derivados (606) da dita informação complementar para descorrela- cionar no domínio temporal os valores consecutivos do dito sinal de diferença; - o dito sinal de diferença descorrelacionado (623) foi codificado sem perdas (609) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (624); - o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas foi combinado (610) com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas e com os dados de branqueamento es- pectral (614) para formar o dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (625); o dito aparelho incluindo: - dispositivo (701) que é adaptado para demultiplexar o dito fluxo contínuo de dados do sinal-fonte codificado sem perdas (625) para fornecer o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (712) e o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (709); - dispositivo (702) que é adaptado para decodificar com perdas o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas usando os ditos dados de branqueamento espectral (710), desse modo, reconstruindo um sinal decodificado com perdas (719) e fornecendo a dita in- formação complementar (713) para controlar um filtro de prognóstico de domínio temporal; - dispositivo (704) que é adaptado para decodificar o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas para fornecer o dito sinal de diferença descorrelacionado (717); - dispositivo (705, 706) que é adaptado para filtrar inversamente com descorrelação valores consecutivos do dito sinal de diferença descorrelacionado usando coeficientes de filtro (714) que são derivados (703) da dita informação complementar (713); - dispositivo (707) que é adaptado para combinar o dito sinal de diferença filtrado com descorrelação (718) com o dito sinal decodificado com perdas (719) para reconstruir o dito sinal-fonte (SPCm)·
13. Método, de acordo com uma das reivindicações 1, 3, 7 e 9, ou aparelho de a- cordo com uma das reivindicações 4, 6, 10 e 12, CARACTERIZADO pelo fato de que, a partir da informação complementar (115, 618), dados de ajuste de filtro de prognóstico (116, -619) são derivados e incluídos no dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122, -625), ou dados de ajuste do filtro de prognóstico da informação complementar (210, 711) são tomados do dito fluxo contínuo de dados codificado sem perdas (122, 625) e são usa- dos para gerar (203, 703) os ditos coeficientes de filtragem com prognóstico (214, 714).
14. Método, de acordo com uma das reivindicações 1, 3, 7, 9 e 13, ou aparelho de acordo com uma das reivindicações 4, 6, 10, 12 e 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o desvio padrão (117, 213, 620, 715) do residual de prognóstico é usado para parametrizar a dita codificação sem perdas (108, 609) ou para controlar a dita codificação sem perdas (204, -704), respectivamente.
15. Método, de acordo com as reivindicações 2 ou 8, ou aparelho de acordo com as reivindicações 5 ou 11, CARACTERIZADOS pelo fato de que a informação complementar (315, 410) do dito decodificador com perdas (303, 402) é usada para controlar a dita codifi- cação sem perdas (306) ou a dita decodificação sem perdas (403), respectivamente.
16. Método, de acordo com as reivindicações 8 ou 9, ou aparelho de acordo com as reivindicações 11 ou 12, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito fluxo contínuo de dados de extensão sem perdas (408, 712) não é avaliado, e os ditos dados de branqueamento espectral (407, 710) são usados juntos com o dito fluxo contínuo de dados codificado com perdas (406, 709) para decodificar (402, 702) um sinal de saída com uma qualidade inter- mediária inferior àquela do dito sinal-fonte.
17. Mídia de armazenamento, por exemplo, um disco ótico, CARACTERIZADA pe- lo fato de que contém, armazena ou tem gravada em si um sinal digital codificado de acordo com o método de uma das reivindicações 1 a3e13a15.
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