マルチチャネルオーディオを可逆符号化する方法であって、前記マルチチャネルオーディオを、等しい持続時間のフレームへとブロック化するステップと、各フレームを、各セグメントが復号可能であり且つ最大サイズ未満でなければならないという制約に従って、前記フレームの符号化ペイロードを低減させるように、所定の持続時間の複数のセグメントへとセグメント化するステップと、前記フレームの各チャネルについての前記セグメントをエントロピー符号化するステップと、各セグメントについての符号化された前記オーディオデータを前記フレームにパックするステップとを備える方法。請求項1に記載の方法であって、前記セグメントの持続時間が、最初には最小持続時間に設定され、パーティションの繰返し毎に増加される、方法。請求項2に記載の方法であって、前記セグメントの持続時間が、最初に2の累乗に設定され、パーティションの繰返し毎に2倍にされる、方法。請求項2に記載の方法であって、すべてのチャネルにわたり何れかのセグメントに対する前記符号化ペイロードが前記最大サイズを超えた場合、前記パーティションの繰返しが終了する、方法。請求項1に記載の方法であって、前記1組の符号化パラメータが、エントロピー符号器及びそのパラメータの選択を含む、方法。請求項5に記載の方法であって、前記エントロピー符号器及びそのパラメータが、そのチャネル中のそのセグメントに対する前記符号化ペイロードを最小にするように、選択される、方法。請求項1に記載の方法であって、3つ組基底、相関化、無相関化を形成するように、チャネルペアに対して無相関化チャネルを生成するステップと、基底、相関化チャネルペア又は基底、無相関化チャネルペアを選択するステップと、選択された前記チャネルペアの前記チャネルをエントロピー符号化するステップとを更に含む方法。請求項1に記載の方法であって、決定される前記1組の符号化パラメータは、前記フレームのヘッダ及びオーディオデータの両方を含めてのより小さい符号化ペイロードを何れが生成するかに基づいて、各チャネルごとに異なるものとするか又は全てのチャネルに対してグローバルなものとする、方法。請求項1に記載の方法であって、前記セグメントの前記所定の持続時間が、各フレームの前記符号化ペイロードを最小にするように決定される、方法。請求項1に記載の方法であって、前記セグメントの前記所定の持続時間が、各セグメントごとに、複数のエントロピー符号器のうちの1つ及びその符号化パラメータを含む1組の符号化パラメータを選択することによって、部分的に決定される、方法。請求項10に記載の方法であって、前記セグメントの前記所定の持続時間が、各チャネルについて異なる符号化パラメータの組を選択することによって、又は前記複数のチャネルに対してグローバルな符号化パラメータの組を選択することによっての何れかにより、部分的に決定される、方法。請求項10に記載の方法であって、複数組の符号化パラメータが、異なるセグメント持続時間に対して計算され、前記最大セグメントサイズに対する前記制約を満たす前記最小の符号化ペイロードを有する前記1組に対応する持続時間が選択される、方法。請求項1に記載の方法であって、少なくとも1つの3つ組基底、相関化、無相関化を形成するように、チャネルペアに対して無相関化チャネルを生成するステップを更に備え、前記セグメントの前記所定の持続時間が、エントロピー符号化するためにそれぞれの前記3つ組について基底、相関化チャネルペア又は基底、無相関化チャネルペアの何れかを選択することによって、部分的に決定される、方法。請求項13に記載の方法であって、前記チャネルペアが、前記無相関化チャネル又は相関化チャネルが前記符号化ペイロードに対して最少のビット数を提供するかどうかを判定することによって、選択される、方法。請求項13に記載の方法であって、前記2つの最も相関した相関化チャネルが第1のペアを形成し、以下同様に、前記チャネルがなくなるまでペアが形成されてゆき、端数のチャネルが残る場合はそれが基底チャネルを形成する、方法。請求項15に記載の方法であって、各ペアにおいて、より小さいゼロ遅延自己相関推定値を有する前記チャネルが前記基底チャネルである、方法。請求項16に記載の方法であって、前記無相関化チャネルは、前記基底チャネルに無相関係数を乗算し、その結果を前記相関化チャネルから減算することによって生成される、方法。PCMオーディオデータを可逆符号化する方法であって、基底チャネル及び相関化チャネルを含むチャネルペアを作成するように前記マルチチャネルオーディオを処理するステップと、少なくとも1つの3つ組基底、相関化、無相関化を形成するように、各チャネルペアについて無相関化チャネルを生成するステップと、前記マルチチャネルオーディオを等しい持続時間のフレームへとブロック化するステップと、各セグメントが復号可能であり且つ最大サイズ未満でなければならないという制約に従って、前記フレームの符号化ペイロードを最小にするように、各フレームを所定の持続時間の複数のセグメントへとセグメント化し、少なくとも1つの前記3つ組からチャネルペア基底、相関化又は基底、無相関化を選択するステップと、前記符号化パラメータに従って、選択された前記ペアの各チャネルの各セグメントをエントロピー符号化するステップと、符号化された前記オーディオデータをビットストリームにパックするステップとを備える方法。請求項18に記載の方法であって、前記セグメントの前記所定の持続時間が、複数のエントロピー符号器のうちの1つ及びその符号化パラメータを選択することによって、部分的に決定される、方法。請求項18に記載の方法であって、各チャネルに、選択された前記エントロピー符号器及びそのパラメータを含む1組の符号化パラメータが割り当てられ、前記セグメントの前記持続時間は、各チャネルに対して異なる1組の符号化パラメータを選択することによって、又は前記複数のチャネルに対してグローバルな1組の符号化パラメータを選択することによっての何れかにより、部分的に決定される、方法。請求項18に記載の方法であって、前記所定の持続時間は、フレーム内のすべてのセグメントに対して同じである、方法。請求項18に記載の方法であって、前記所定の持続時間は、各フレームに対して決定され、一連の前記フレームにわたって変化する、方法。既知のサンプリングレートでサンプリングされ、或るオーディオ帯域幅を有し、一連のフレームにブロック化されたデジタルオーディオ信号を符号化するためのマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記デジタルオーディオ信号からコア信号を抽出し、コアビットへと符号化するコア符号器と、前記コアビットヘッダ情報を第1のビットストリームにパックするパッカと、前記コアビットを復号して、再構築されたコア信号を形成するコア復号器と、前記多数のオーディオチャネルのそれぞれに対して、前記再構築されたコア信号及び前記デジタルオーディオ信号から差信号を形成する加算ノードと、マルチチャネルの前記差信号の各フレームを複数のセグメントにセグメント化し、前記セグメントを拡張ビットへとエントロピー符号化する可逆符号器であって、各セグメントが復号可能であり且つ最大サイズ未満でなければならないという制約に従って、前記フレームの前記差信号の符号化ペイロードを低減させるようにセグメント持続時間を選択する可逆符号器と、前記拡張ビットを第2のビットストリームにパックするパッカとを備えるマルチチャネルオーディオ符号器。請求項23に記載のマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記コア符号器が、上位のN/2サブバンドを破棄するN帯域分析フィルタバンクと、下位のN/2サブバンドのみを符号化するコアサブバンド符号器とを備え、前記コア復号器が、前記下位のN/2サブバンドに対してのサンプルへと前記コアビットを復号するコアサブバンド復号器と、前記下位のN/2サブバンドに対しての前記サンプルをとり、前記上位のN/2サブバンドに対しての伝送されない前記サブバンドサンプルをゼロにするN帯域合成フィルタバンクとを備え、前記既知のサンプリングレートでサンプリングされた再構築された前記オーディオ信号を合成する、マルチチャネルオーディオ符号器。請求項23に記載のマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記可逆符号器が、前記セグメント持続時間を、a前記フレームを、所与の持続時間の幾つかのセグメントへと区分化するステップと、b各チャネルの各セグメントに対して、1組の符号化パラメータ及び符号化ペイロードを決定するステップと、cすべてのチャネルにわたり各セグメントについて前記符号化ペイロードを計算するステップと、dすべてのチャネルにわたって何れかのセグメントに対する前記符号化ペイロードが前記最大サイズを超えた場合、前記1組の符号化パラメータを破棄するステップと、e前記現在のパーティションについての前記フレームに対する前記符号化ペイロードが、前のパーティションに対する最小の符号化ペイロード未満の場合、前記現在の1組の符号化パラメータを記憶し、前記最小の符号化ペイロードを更新するステップと、f異なる持続時間の複数のセグメントに対してステップaからeを繰り返すステップとによって決定する、マルチチャネルオーディオ符号器。請求項25に記載のマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記可逆符号器は、チャネルペアに対して無相関化チャネルを生成して3つ組基底、相関化、無相関化を形成し、基底、相関化チャネルペア又は基底、無相関化チャネルペアを選択し、選択された前記チャネルペアの前記チャネルをエントロピー符号化する、マルチチャネルオーディオ符号器。請求項23に記載のマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記デジタルオーディオ信号は、少なくとも第1及び第2のチャネルセットに編成される多数のオーディオチャネルを備え、前記第1のチャネルセットは前記コア符号器及び可逆符号器によって符号化され、前記第2のチャネルセットは前記可逆符号器のみによって符号化される、マルチチャネルオーディオ符号器。請求項27に記載のマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記可逆符号器の前記第1のチャネルセットは5.1チャネル構成を含む、マルチチャネルオーディオ符号器。請求項28に記載のマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記コア符号器は、前記コア信号を符号化する最大ビットレートを有する、マルチチャネルオーディオ符号器。請求項27に記載のマルチチャネルオーディオ符号器であって、前記コア符号器は、前記所定のサンプリングレートの2分の1のサンプリングレートで前記コア信号を抽出し符号化する、マルチチャネルオーディオ符号器。可逆ビットストリームを復号する方法であって、セグメント数及び1セグメントあたりのサンプル数を含む共通ヘッダ情報と、消費されるバイト、及びエントロピー符号フラグ及び符号化パラメータ、及び複数のセグメント中に記憶される符号化残差マルチチャネルオーディオ信号を含む、各チャネルセットについてのセグメントヘッダ情報とを備える一連のフレームとしてビットストリームを受け取るステップと、前記ヘッダをアンパックして、前記エントロピー符号フラグ及び符号化パラメータ及び前記符号化残差オーディオ信号を抽出し、選択された前記エントロピー符号及び符号化パラメータを使用して、前記フレームの各セグメントに対してエントロピー復号を実行して、各セグメントについて残差オーディオ信号を生成するステップと、前記ヘッダをアンパックして、予測係数を抽出し、前記残差オーディオ信号に対して逆予測を実行して各セグメントに対してのPCMオーディオを生成するステップとを備える方法。請求項31に記載の方法であって、前記セグメントヘッダ情報は、前記エントロピー符号及び符号化パラメータが各チャネルごとに異なるか又はすべてのチャネルに対して同じかを示す全チャネル同一パラメータフラグも含む、方法。請求項31に記載の方法であって、前記ビットストリームは、ペアのチャネル無相関化フラグ、元のチャネル次数、及び量子化チャネル無相関係数を含むチャネルセットヘッダ情報を更に含み、前記逆予測が無相関化PCMオーディオを生成し、前記方法は、前記ヘッダをアンパックして、前記元のチャネル次数、前記ペアのチャネル無相関化フラグ、及び前記量子化チャネル無相関係数を抽出し、逆相互チャネル無相関化を実行してマルチチャネルPCMオーディオを生成するステップを更に含む、方法。請求項33に記載の方法であって、前記ペアのチャネル無相関化フラグは、3つ組基底、相関化、無相関化についての基底、相関化チャネルペアが符号化されたか又は基底、無相関化チャネルペアが符号化されたかを示し、前記フラグが基底、無相関化チャネルペアを示す場合、前記相関化チャネルに前記量子化チャネル無相関係数を乗算し、その結果を前記基底チャネルに加算して、前記相関化チャネルを生成するステップを更に含む、方法。媒体に保存される可逆符号化オーディオデータの一連のフレームに分けられたビットストリームを処理する装置であって、それぞれの前記フレームは複数のセグメントに細分され、前記セグメントの持続時間は、各セグメントが復号可能であり且つ最大サイズ未満でなければならないという制約に従って、前記フレームの前記オーディオデータの符号化ペイロードを最小にするように選択される、装置。請求項35に記載の装置であって、各セグメントがエントロピー符号化され、エントロピー符号フラグを含むセグメントヘッダ情報を含む前記ビットストリームが、特定のエントロピー符号及びそのエントロピー符号に対する符号化パラメータを示す、装置。請求項36に記載の装置であって、前記セグメントヘッダ情報は、前記エントロピー符号及び符号化パラメータがチャネルごとに異なるか又はすべてのチャネルに対して同じであるかを示す全チャネル同一パラメータフラグも含む、装置。請求項36に記載の装置であって、オーディオデータの各セグメントは、オーディオチャネルペアごとに、基底、相関化チャネルペア又は基底、無相関化チャネルペアを含み、前記ビットストリームは、何れのペアが含まれるかを示すペアのチャネル無相関化フラグと、元のチャネル次数と、前記無相関化チャネルが含まれる場合には前記相関化チャネルを生成するための量子化チャネル無相関係数とを含むチャネルセットヘッダ情報を備える、装置。互換性を確保するために、こうした既存の符号器では、最悪のケースのチャネル/サンプリング周波数/ビット幅構成におけるハードリミットを超えないように、フレーム全体の持続時間を十分短く設定する必要が生じる。大部分の構成では、これが過剰となり、圧縮性能を著しく低下させることがある。更に、この最悪のケースについての手法では、追加のチャネルとうまくスケーリングがなされない。本発明は、独立に復号可能な各データ単位に対する最大サイズの制約に従って圧縮性能が最適化される、可逆オーディオコーデックを提供する。可逆オーディオコーデックは、各セグメントが完全に復号可能であり且つ最大サイズ未満でなければならないという制約に従って、圧縮性能を高めるように、各フレーム内のオーディオデータをセグメント化する。各フレームごとに、コーデックは、セグメント持続時間、及び各セグメントごとの符号化パラメータ、例えば、特定のエントロピー符号器及びそのパラメータを選択し、それにより、制約に従って、フレーム全体での符号化ペイロードを最小にする。各チャネルごとに、異なる組の符号化パラメータが選択されてよく、或いは、すべてのチャネルに対してグローバルな1組の符号化パラメータが選択されてもよい。Mチャネルのオーディオに対して、M/2個の無相関チャネルを形成することによって、圧縮性能が更に高められ得る。チャネル基底、相関化、無相関化の3つ組トリプレットは、圧縮性能を更に高めるために、セグメント化およびエントロピー符号化の最適化の時に考慮され得る可能な2つの対の組合せ基底、相関化及び基底、無相関化を提供する。チャネル対チャネルペアは、セグメントごと又はフレームごとに指定されてよい。例示的な一実施形態では、符号器は、オーディオデータをフレーム化し、次に、基底チャネルbasischannel及び相関化チャネルcorrelatedchannel、相関したチャネルを含む順になったチャネルペアを抽出し、無相関化チャネルdecorrelatedchannel、相関していないチャネルを生成して、少なくとも1つの三つ組トリプレット基底、相関化、無相関化を形成する。チャネル数が奇数の場合、追加の基底チャネルが処理される。各チャネルに、適応予測又は固定多項式予測が適用されて、残差信号を形成する。符号器は、まずフレームを最大数の最小持続時間のセグメントに区分化パーティション化することによって、セグメント持続時間、フレームに対するチャネルペア基底、相関化又は基底、無相関化、並びに各セグメントごとの符号化パラメータの組エントロピー符号選択及びパラメータを決定する。1又は複数のエントロピー符号器2進、ライス、ハフマンなど用のパラメータを計算し、各セグメントごとに各チャネル基底、相関化、無相関化についての最小の符号化ペイロードとなる符号器及びパラメータを選択することによって、現在のパーティションでの最適な符号化パラメータが決定される。各トリプレットに対して、最小の符号化ペイロードとなるチャネルペア基底、相関化又は基底、無相関化が選択される。選択されたチャネルペアを使用して、すべてのチャネルにわたって各セグメントごとに、グローバルな符号化パラメータの組が決定され得る。符号器は、グローバルな1組の符号化パラメータ又は異なる複数組の符号化パラメータを、どちらが最小の総符号化ペイロードヘッダ及びオーディオデータを有するかに基づいて、選択する。現在のパーティションに対する最適な符号化パラメータ組及びチャネルペアが決定された後、符号器は、すべてのチャネルにわたって各セグメント中の符号化ペイロードを計算する。最大セグメントサイズに対する制約が満たされると仮定すると、符号器は、現在のパーティションに関するフレーム全体での総符号化ペイロードが、前のパーティションに関する現在の最適条件未満であるかどうかを判定する。真の場合、現在の符号化パラメータ組及び符号化ペイロードが記憶され、セグメント持続時間が増加される。このプロセスは、セグメントサイズが最大サイズ制約に違反するまで、又はセグメント持続時間が増加してフレーム持続時間に達するまで、繰り返す。符号器は、選択されたチャネルペアの各オーディオチャネル及び対にされていないすべてのチャネル中の残差信号を、エントロピー符号化する選択されたエントロピー符号器及びパラメータを使用する。本発明の上記及びその他の特徴及び利点は、添付の図面と併せて、好ましい実施形態の以下の詳細な説明から、当業者には明らかになるであろう。本発明は、独立に復号可能な各データ単位に対する最大サイズの制約に従って圧縮性能が最適化される、可逆オーディオコーデックを提供する。オーディオ符号器は、マルチチャネルオーディオでのチャネル数が増加し続けるにつれて、スケーリングを行う。可逆オーディオコーデック図2a及び図2bに示されているように、基本的な動作ブロックは、セグメント化及びエントロピー符号選択を除き、既存の可逆符号器及び復号器と同様である。マルチチャネルPCMオーディオ20は、分析ウィンドウ処理22にかけられ、この分析ウィンドウ処理では、フレーム内の各チャネル中のオーディオサンプルを無相関化することによって、一定の持続時間のフレームにデータをブロック化し、冗長性を除去する。残差信号を直接にエントロピー符号化する代わりに、本発明では、最適なセグメント化及びエントロピー符号選択プロセス24を実行する。このプロセスは、データを複数のセグメントにセグメント化し、セグメント持続時間、及び各セグメントごとの符号化パラメータ、例えば、特定のエントロピー符号器及びそのパラメータの選択を決定し、それにより、各セグメントが完全に復号可能であり且つ最大サイズ未満でなければならないという制約に従って、フレーム全体での符号化ペイロードを最小にする。それぞれの異なるチャネルに対して符号化パラメータの組が最適化され、また、グローバルな符号化パラメータの組に対して最適化されてもよい。次に、その特定の組の符号化パラメータに従って、各セグメントがエントロピー符号化26される。符号化されたデータ及びヘッダ情報は、ビットストリーム30へとパック28される。図3に示されているように、ヘッダ32は、セグメント化及びエントロピー符号選択を実装するために、可逆コーデックに通常提供されるものに加えて追加の情報も含む。より具体的には、ヘッダは、セグメント数NumSegmentsや各セグメント中のサンプル数NumSamplesInSegmなどの共通のヘッダ情報34、量子化無相関係数QuantChDecorrCoeff[][]などのチャネルセットヘッダ情報36及びそのチャネルセットに関する現在のセグメント中のバイト数ChSetByteCOnsなどのセグメントヘッダ情報38、グローバル最適化フラグAllChSameParamFlag、並びにライス符号化又は2進符号化のどちらが使用されるか及び符号化パラメータを示すエントロピー符号器フラグRiceCodeFlag[]、CodeParam[]を含む。図2bに示されているように、復号動作を実施するために、ビットストリーム30がアンパック40されて、ヘッダ情報及び符号化データを抽出する。割り当てられた符号化パラメータに従って、各チャネルの各セグメントに対してエントロピー復号42が実行されて、残差信号を可逆再構築する。次に、これらの信号は、逆分析ウィンドウ処理44にかけられ、この処理では、予測と逆の処理逆予測を実行して、元のPCMオーディオ20を可逆再構築する。分析ウィンドウanalysiswindow処理図4a及び4bに示されているように、分析ウィンドウ処理22の例示的な一実施形態では、適応予測adaptiveprediction46又は固定多項式予測fixedpolynomialprediction48を選択して各チャネルを無相関化するが、これは、かなり一般的な手法である。後に図6を参照して詳細に述べるように、各チャネルごとに、最適な予測子次数predictororderが推定される。その次数orderがゼロよりも大きい場合、適応予測が適用される。そうでない場合は、より単純な固定多項式予測が使用される。同様に、復号器では、逆分析ウィンドウ処理分析ウィンドウ処理の逆の処理44が、逆適応予測適応予測の逆の処理50又は逆固定多項式予測固定多項式予測の逆の処理52を選択して、残差信号からPCMオーディオを再構築する。適応予測子次数及び適応予測係数インデックス、並びに固定予測子次数が、チャネルセットヘッダ情報へとパック53される。相互チャネルcrosschannel無相関化本発明によれば、圧縮性能は、相互チャネル無相関化54を実施することによって、更に高められ得る。この相互チャネル無相関化は、M個の入力チャネルを、チャネル間の相関尺度に従って、チャネルペアに配列する。チャネルのうちの一方が、基底basisチャネルと呼ばれ、他方が相関化correlatedチャネルと呼ばれる。それぞれのチャネルペアごとに無相関化チャネルが生成されて、トリプレット基底、相関化、無相関化を形成する。トリプレット三つ組を形成することで、更に圧縮性能を高めるために、セグメント化及びエントロピー符号化の最適化中に考慮され得る、可能な2つの対組合せ基底、相関化及び基底、無相関化を得る図8a参照。より単純であるがより効果の少ない手法としては、例えば、その差異が小さかった場合には、相関化チャネルを無相関化チャネルで置き換える手法がある。元のMチャネルPCM20及びM/2チャネル無相関化PCM56は、どちらも適応予測及び固定多項式予測の処理に転送され、これらは、各チャネルごとに残差信号を生成する。図3に示されているように、ペアごとの無相関化プロセス中に実行されるソートの前のチャネルの元の順序を示すインデックスOrigChOrder[]、及び量子化された無相関係数用の符号の存在を示す各チャネルペアごとのフラグPWChDecorrFlag[]が、図3のチャネルセットヘッダ36に記憶される。図4bに示されているように、逆分析ウィンドウ処理44の復号動作を実行するために、ヘッダ情報をアンパック58し、そして、ヘッダ情報、即ち、各チャネルごとの適応及び固定予測子次数に従って、残差が、逆固定多項式予測52又は逆適応予測50の処理を経由する。Mチャネル無相関化PCMオーディオM/2チャネルはセグメント化中に破棄されるは、逆相互チャネル無相関化相互チャネル無相関化の逆60の処理を経由し、この逆相互チャネル無相関化では、OrigChOrder[]インデックス及びPWChDecorrFlagg[]フラグをチャネルセットヘッダから読み取り、MチャネルPCMオーディオ20を可逆に再構築する。相互チャネル無相関化54を実行する例示的なプロセスが、図5に示されている。例を挙げると、PCMオーディオが、M=6個の異なるチャネルL、R、C、Ls、Rs、及びLFEとして提供され、これはまた、フレーム内に記憶された1つのチャネルセット構成にも直接に対応する。その他のチャネルセットは、例えば、7.1サラウンドオーディオを生成するための、左のセンタ後方サラウンド及び右のセンタ後方サラウンドであり得る。このプロセスは、まず最初にフレームループを開始し、チャネルセットループを開始するステップ70。各チャネルのゼロ遅延自己相関推定値ステップ72、及びチャネルセット中のチャネルペアのすべての可能な組合せに対するゼロ遅延相互相関推定値ステップ74が、計算される。次に、チャネルペアごとの相関係数CORCOEFが、ゼロ遅延相互相関推定値を、その対中の関与するチャネルに関するゼロ遅延自己相関推定値の積で除算したものとして、概算されるステップ76。これらのCORCOEFは、最大の絶対値から最小の絶対値の順にソートされ、テーブルに記憶されるステップ78。テーブルの一番上から、すべてのペアが構成されるまで、対応するチャネルペアインデックスが抽出されるステップ80。例えば、6つのチャネルが、それらのCORCOEFに基づいて、L、R、Ls、Rs、及びC、LFEとして対にされ得る。このプロセスでは、チャネルペアループを開始しステップ82、より小さいゼロ遅延自己相関推定値をもつものとして基底チャネルを選択し、これは、より低いエネルギを示すものであるステップ84。この例では、L、Ls及びCチャネルが基底チャネルを形成する。チャネルペア無相関係数ChPairDecorrCoeffは、ゼロ遅延相互相関推定値を、基底チャネルのゼロ遅延自己相関推定値で除算したものとして計算されるステップ86。無相関化チャネルは、基底チャネルサンプルにChPairDecorrCoeffを乗算し、その結果を、相関化チャネルの対応するサンプルから減算することによって、生成されるステップ88。チャネルペア及びそれらの関連した無相関化チャネルは、トリプレットL、R、R-ChPairDecorrCoeff[1]L、Ls、Rs、Rs-ChPairDecorrCoeff[2]Ls、C、LFE、LFE-ChPairDecorrCoeff[3]Cを定義するステップ89。各チャネルペア及び各チャネルセットのChPairDecorrCoeff[]と、ペア構成を定義するチャネルインデックスとが、チャネルセットヘッダ情報に記憶されるステップ90。このプロセスは、フレーム内の各チャネルセットごとに、次いでウィンドウ化PCMオーディオ中の各フレームごとに、繰り返すステップ92。適応予測adaptiveprediction適応予測分析及び残差生成線形予測では、オーディオ信号のサンプル間の相関を除去しようと試みる。線形予測の基本的原理は、前のサンプルsn-1、sn-2、...、を使用してサンプルsnの値を予測し、予測された値を元のサンプルsnから減算するものである。その結果得られる残差信号は理想的には、無相関となり、従って平坦な周波数スペクトルを有することになる。更に、残差信号は、より小さい差異を有することになり、その結果、元の信号は、そのデジタル表現のために必要なビットが少なくなることを示唆する。オーディオコーデックの例示的な一実施形態では、FIR予測子モデルが次式で表される。上記の式で、Q{}は量子化演算を表し、Mは予測子次数を表し、akは量子化予測係数である。可逆圧縮には特定の量子化Q{}が必要である。なぜなら、元の信号は、様々な有限の精度のプロセッサアーキテクチャを使用して、復号側で再構築されるからである。Q{}の定義は、符号器と復号器との両方に利用可能であり、元の信号の再構築は単に次式によって得られる。上記の式で、同じak量子化予測係数が、符号器と復号器との両方に利用可能であると仮定されている。各分析ウィンドウフレームごとに新しい予測子パラメータの組が伝送され、それにより、この予測子が、時間変化するオーディオ信号構造に適合することが可能になる。予測係数は、平均2乗予測残差を最小にするように設計される。量子化Q{}により、予測子は非線形予測子になる。しかしながら、この例示的な実施形態では、量子化は24ビット精度で行われ、その結果得られる非線形効果は、予測子係数最適化中は無視されてよいと想定するのが妥当である。量子化Q{}を無視すると、根底にある最適化問題は、信号自己相関シーケンスの遅延及び未知の予測子係数を伴う1次方程式の組として表され得る。この1組の1次方程式は、レビンソン-ダービンLDアルゴリズムを使用して効率的に解決され得る。その結果得られる線形予測係数LPCは、符号化ストリームで効率的に伝送され得るように、量子化される必要がある。残念ながら、LPCの直接的な量子化は、最も効率的な手法ではない。なぜなら、小さい量子化誤差が、大きいスペクトル誤差を生じさせることがあるからである。LPCの代替表現が反射係数RC表現であり、これは、量子化誤差に対する感度が低い。また、この表現は、LDアルゴリズムからも得られ得る。LDアルゴリズムの定義により、RCは、1以下の大きさを有することが保証されている数値的誤差は無視する。RCの絶対値が1に近いときは、量子化RCに存在する量子化誤差に対する線形予測の感度が高くなる。その解決策は、1近くでより微細な量子化ステップを用いて、RCの非一様な量子化を行うことである。これは、以下の2つのステップで実施できる。1次のマッピング関数によって、RCを対数面積比logarearatioLAR表現に変換する。ここで、logは、自然対数を表す。2LARを一様に量子化する。RCからLARへの変換は、ステップ1及び2の結果が1付近で微細な量子化ステップを用いた非一様な量子化と同等になるように、パラメータの振幅スケールをラップwrapさせる。図6aに示されているように、適応予測分析の例示的な一実施形態では、適応予測子パラメータを表現するために、量子化LARパラメータが使用され、符号化ビットストリームで伝送される。各入力チャネルのサンプルは互いに独立して処理され、従って、ここでの説明では、単一チャネルの処理についてのみ考慮することにする。第1のステップでは、分析ウィンドウフレームの持続時間にわたって自己相関シーケンスを計算するステップ100。フレーム境界での不連続によって生じるブロック化の影響を最小にするために、データがまずウィンドウ化される。指定された数の遅延最大LP次数1に等しいに対する自己相関シーケンスが、ウィンドウ化されたデータブロックから推定される。1組の推定された自己相関遅延に、レビンソン-ダービンLDアルゴリズムが適用され、最大LP次数までの、1組の反射係数RCが計算されるステップ102。そのLDアルゴリズムの中間結果は、最大LP次数までの、それぞれの線形予測次数ごとの予測残差の推定された分散varianceの組である。次のブロックで、この1組の残差の分散を使用して、線形予測子PrOr次数が選択されるステップ104。選択された予測子次数に対して、前述のマッピング関数を使用して、1組の反射係数RCが、1組の対数面積比パラメータLARに変換されるステップ106。0による除算を回避するために、変換前にRCの制限が導入される。ここで、Treshは、1に近いがそれ未満の数を表す。LARパラメータは、次のルールに従って量子化されるステップ108。ここで、QLARIndは、量子化されたLARインデックスを表し、は、x以下の最大の整数値を発見する演算を表し、qは、量子化ステップサイズを表す。例示的な実施形態では、領域[-8~8]が、8ビット、即ちを使用して符号化され、従って、QLARIndが、次式に従って制限される。パックステップ110する前に、次のマッピングを使用して、QLARIndが、符号付きの値から符号なしの値へと変換される。RCLUTブロックでは、参照テーブルを使用して、単一ステップで、LARパラメータの量子化の逆の処理逆量子化及びRCパラメータへの変換が行われるステップ112。参照テーブルは、次式によって与えられる、RCからLARへのマッピングの逆、即ち、LARからRCへのマッピングの量子化値からなる。参照テーブルは、0、1.5q、2.5q、...、127.5qと等しいLARの量子化値で計算される。対応するRC値は、216のスケーリング後、16ビット符号なし整数に丸められ、Q16符号なし固定小数点数として128エントリのテーブルに記憶される。そのテーブル及び量子化LARインデックスQLARIndから、量子化RCパラメータが、次式のように計算される。量子化RCパラメータQRCordord=1、...、PrOrは、次のアルゴリズムに従って、量子化線形予測パラメータLPordord=1、...、PrOrに変換されるステップ114。Forord=0toPrOr-1doForm=1toorddoCord1m=CordmQRCord1Cordord1m1<<15>>16endCord1ord1=QRCord1endForord=0toPrOr-1doLPord1=CPrOrord1end量子化RC係数は、Q16符号付き固定小数点フォーマットで表現されたので、上記のアルゴリズムは、Q16符号付き固定小数点フォーマットでもLP係数を生成する。可逆復号器の計算経路は、24ビットの中間結果までサポートするように設計される。従って、Cord1mが計算されるたびに、飽和チェックを実行する必要がある。このアルゴリズムの何れかの段階で飽和が生じた場合、飽和フラグが設定され、特定のチャネルに対する適応予測子次数PrOrが、0にリセットされるステップ116。PrOr=0であるこの特定のチャネルでは、適応予測の代わりに、固定係数予測が実行される固定係数予測を参照。符号なしLAR量子化インデックスPackLARInd[n]n=1、...、PrOr[Ch]は、PrOr[Ch]>0であるチャネルについてのみ、符号化ストリームにパックされることに留意されたい。最後に、PrOr>0である各チャネルに対して適応線形予測が実行され、次式に従って、予測残差enが計算されるステップ118。この例示的な実施形態における設計の目標は、すべてのフレームがランダムアクセス点となることなので、サンプル履歴は、フレーム間にわたって引き継がれない。その代わりに、予測は、フレーム内のPrOr1サンプルにおいてのみ関わる。適応予測残差enは、更に、エントロピー符号化され、符号化ビットストリームへとパックされる。復号側での逆適応予測復号側において、適応予測の逆の処理逆適応予測を実行する最初のステップでは、ヘッダ情報をアンパックし、各チャネルCh=1、...、NumChについての適応予測次数PrOr[Ch]を抽出するステップ120。次に、PrOr[Ch]>0であるチャネルに対して、符号なしバージョンのLAR量子化インデックスPackLARInd[n]n=1、...、PrOr[Ch]が抽出される。予測次数PrOr[Ch]>0である各チャネルChに対して、次のマッピングを使用して、符号なしPackLARInd[n]が、符号付き値QLARInd[n]にマッピングされる。上記の式で、>>は、整数の右シフト演算を表す。QuantRCLUTを使用して、単一ステップで、LARパラメータの逆量子化及びRCパラメータへの変換が行われるステップ122。これは、符号化側で定義されたのと同じ参照テーブルTABLE{}である。各チャネルChごとの量子化反射係数QRC[n]n=1、...、PrOr[Ch]が、TABLE{}及び量子化LARインデックスQLARInd[n]から、次式のように計算される。各チャネルChについて、次のアルゴリズムに従って、量子化RCパラメータQRCordord=1、...、PrOr[Ch]が、量子化線形予測パラメータLPord、ord=1、...、PrOr[Ch]に変換されるステップ124。Forord=0toPrOr-1doForm=1toorddoCord1m=CordmQRCord1Cordord1m1<<15>>16endCord1ord1=QRCord1endForord=0toPrOr-1doLPord1=CPrOrord1end符号化側で、中間結果の飽和の可能性が除去される。従って、復号側では、各Cord1mの計算後に飽和チェックを行う必要はない。最後に、PrOr[Ch]>0である各チャネルについて、適応線形予測の逆の処理逆適応線形予測が実行されるステップ126。予測残差enが以前に抽出されてエントロピー復号されると仮定すると、再構築される元の信号snは、次式に従って計算される。サンプル履歴はフレーム間で保持されないので、逆適応予測は、フレーム内のPrOr[Ch]1サンプルから開始することになる。固定係数予測線形予測子の非常に単純な固定係数形態が、有用であるとわかった。固定予測係数は、Shortenによって最初に提案された、非常に単純な多項式近似方法T.Robinson.SHORTENのSimplelosslessandnearlosslesswaveformcompression.、Technicalreport156、CambridgeUniversityEngineeringDepartment、TrumpingtonStreet、CambridgeCB21PZ、UK、1994年12月に従って得られる。このケースでは、予測係数は、p次多項式を最後のp個のデータ点に適合させることによって指定されるものである。4つの近似に対して詳しく述べると、次式のようになる。これらの多項式近似の興味深い特性は、その結果として得られる残差信号が、次の再帰的方式で効率的に実現され得ることである。e0[n]=s[n]e1[n]=e0[n]-e0[n-1]e2[n]=e1[n]-e1[n-1]e3[n]=e2[n]-e2[n-1]固定係数予測分析は、フレームごとに適用され、前のフレームek[-1]=0で計算されたサンプルに依存しない。フレーム全体にわたる大きさ合計の最も小さい残差セットが、最良の近似と定義される。最適な残差次数が、各チャネルについて別々に計算され、固定予測次数FPO[Ch]としてストリームにパックされる。現在のフレーム内の残差eFPOCh[n]が、更にエントロピー符号化され、ストリームにパックされる。復号側での固定係数予測の逆のプロセスは、サンプリング例nでのk次残差の計算のための次の次数再帰式によって定義される。ek[n]=ek1[n]ek[n-1]ここで、所望される元の信号s[n]は、次式s[n]=e0[n]で与えられ、ここで、各k次残差に対して、ek[-1]=0である。一例として、3次固定係数予測の再帰が提示される。ここでは、残差e3[n]が符号化され、ストリームで伝送され、復号側でアンパックされる。e2[n]=e3[n]e2[n-1]e1[n]=e2[n]e1[n-1]e0[n]=e1[n]e0[n-1]s[n]=e0[n]セグメント化及びエントロピー符号選択セグメント化及びエントロピー符号選択24の例示的な一実施形態が、図7及び図8に示されている。最適なセグメント持続時間、符号化パラメータエントロピー符号選択及びパラメータ、及びチャネルペアを確定するために、複数の異なるセグメント持続時間に対して符号化パラメータ及びチャネルペアが決定され、それらの候補から、各セグメントが独立に復号可能であり且つ最大サイズを超えないという制約を満たす、1フレームあたりの最小符号化ペイロードをもつものが選択される。もちろん、最適なセグメント化、符号化パラメータ、及びチャネルペアは、符号化プロセスの制約及びセグメントサイズに対する制約に従う。例えば、この例示的なプロセスでは、フレーム内のすべてのセグメントの持続時間が等しく、ダイアディックグリッドdyadicgridに対して最適な持続時間の検索が行われ、フレーム全体にわたってチャネルペア選択が有効である。符号器の複雑化及びオーバヘッドビットの増加という犠牲を払うことで、持続時間は、フレーム内で変化させることが可能になり、最適な持続時間の検索をより細かくでき、チャネルペア選択をセグメントごとに行わせることもできる。例示的なプロセスでは、まず、セグメント中の最小サンプル数、セグメントの最大許容サイズ、最大セグメント数、及び最大パーティション数などの、セグメントパラメータを初期設定するステップ150。その後、この処理では、0から、最大パーティション数-1のインデックスが付けられるパーティションループを開始しステップ152、セグメント数、セグメント中のサンプル数、及びパーティション中で消費されるバイト数を含むパーティションパラメータを、初期設定するステップ154。この特定の実施形態では、セグメントは、等しい持続時間であり、セグメント数は2の累乗でスケーリングされ、各パーティションが繰返す。セグメント数は、好ましくは、最大値に初期設定され、従って最小持続時間となる。しかしながら、このプロセスでは、可変持続時間のセグメントを使用することもできる。これは、オーディオデータをよりよく圧縮し得るがオーバヘッドが増すという犠牲を払う。更に、セグメント数は、必ずしも2の累乗に限定される必要はなく、また、最小持続時間から最大持続時間まで検索される必要もない。初期設定された後、これらのプロセスでは、チャネルセットループを開始しステップ156、各セグメントについての最適なエントロピー符号化パラメータ及びチャネルペアの選択、並びに対応するバイト消費を決定するステップ158。符号化パラメータPWChDecorrFlag[][]、AllChSameParamFlag[][]、RiceCodeFlag[][][]、CodeParam[][][]、及びChSetByteCons[][]が記憶されるステップ160。これは、チャネルセットループが終了するまで、各チャネルセットに対して繰り返されるステップ162。このプロセスは、セグメントループを開始しステップ164、すべてのチャネルセットにわたって各セグメント中のバイト消費SegmByteConsを計算しステップ166、バイト消費ByteConsInPartを更新するステップ168。この時点で、セグメントのサイズは、最大サイズ制約と比較されるステップ170。制約に違反した場合、現在のパーティションが破棄される。更に、このプロセスは、最小持続時間と設定して開始するので、セグメントサイズが大きすぎると、パーティションループは終了しステップ172、その時点での最良の解持続時間、チャネルペア、符号化パラメータが、ヘッダにパックされステップ174、このプロセスは次のフレームへ移る。最小セグメントサイズに対する制約が満たされない場合ステップ176、最大サイズの制約を満たすことができないので、このプロセスは終了し、エラーを報告するステップ178。制約が満たされると仮定すると、このプロセスは、セグメントループが終了するまで、現在のパーティション中の各セグメントに対して繰り返されるステップ180。セグメントループが完了し、ByteConsinPartで表されるフレーム全体に対するバイト消費が計算された後、このペイロードは、前のパーティション繰返しからの現在の最小ペイロードMinByteInPartと比較されるステップ182。現在のパーティションが、改善されたことを表している場合、現在のパーティションPartIndが最適なパーティションOptPartindとして記憶され、最小ペイロードが更新されるステップ184。これらのパラメータ及び記憶された符号化パラメータは、次に、現在の最適解として記憶されるステップ186。これは、パーティションループが終了するステップ172まで繰り返され、その終了時点で、セグメント化情報及び符号化パラメータが、図3に示されるように、ヘッダにパックされるステップ150。現在のパーティションについてのチャネルセットに対して最適な符号化パラメータ及び関連したビット消費を決定するステップ158ための例示的な一実施形態が、図8a及び図8bに示されている。このプロセスではセグメントループステップ190及びチャネルループステップ192を開始し、このプロセスにおけるチャネルのここでの現在の例は下記のようである。Ch1:LCh2:RCh3:R-ChPairDecorrCoeff[l]LCh4:LsCh5:RsCh6:Rs-ChPairDecorrCoeff[2]LsCh7:CCh8:LFECh9:LFE-ChPairDecorrCoeff[3]Cこのプロセスでは、基底及び相関化チャネルに関する、エントロピー符号のタイプ、対応する符号化パラメータ、及び対応するビット消費を決定するステップ194。この例において、このプロセスでは、2進符号及びライス符号に対する最適な符号化パラメータを計算し、次に、チャネル及び各セグメントについてビット消費が最低のものを選択するステップ196。一般に、最適化は、1つ、2つ、又はそれより多くの可能なエントロピー符号に対して行うことができる。2進符号では、ビット数は、現在のチャネルのセグメント中の全サンプルの最大絶対値から計算される。ライス符号化パラメータは、現在のチャネルのセグメント中の全サンプルの平均絶対値から計算される。選択に基づいて、RiceCodeFlagが設定され、BitConsが設定され、CodeParamが、NumBitsBinary又はRiceKParamに設定されるステップ198。処理される現在のチャネルが相関されたチャネルである場合ステップ200、対応する無相関化チャネルに対して同じ最適化が繰り返されステップ202、最良のエントロピー符号が選択されステップ204、符号化パラメータが設定されるステップ206。このプロセスは、チャネルループが終了するまで繰り返しステップ208、セグメントループが終了するステップ210。この時点で、各セグメントについて及び各チャネルについての最適な符号化パラメータが決定されている。これらの符号化パラメータ及びペイロードは、チャネルペア基底、相関化に対して、元のPCMオーディオから返されることができる。しかしながら、トリプレット中の、基底、相関化チャネルか基底、無相関化チャネルかを選択することによって、圧縮性能は改善され得る。3つのトリプレットに対して、チャネルペア基底、相関化か基底、無相関化かを決定するために、チャネルペアループが開始されステップ211、全体的なフレームビット消費に対しての、各相関化チャネルCh2、Ch5、及びCh8及び各無相関化チャネルCh3、Ch6、及びCh9の寄与が計算されるステップ212。それぞれの相関化チャネルについてのフレーム消費寄与が、対応する無相関化チャネルについてのフレーム消費寄与と比較され、即ち、Ch2対Ch3、Ch5対Ch6、及びCh8対Ch9というように比較されるステップ214。無相関化チャネルの寄与が相関化チャネルよりも大きい場合、PWChDecorrrFlagが、偽に設定されるステップ216。そうでない場合は、相関化チャネルが無相関化チャネルで置き換えられステップ218、PWChDecorrrFlagが真に設定され、チャネルペアが基底、無相関化として構成されるステップ220。これらの比較に基づいて、このアルゴリズムは以下の選択、即ち、1.対応する基底チャネルCh1と対となるチャネルとしてCh2又はCh3の選択、2.対応する基底チャネルCh4と対となるチャネルとしてCh5又はCh6の選択、3.対応する基底チャネルCh7と対となるチャネルとしてCh8又はCh9の選択を行う。これらのステップは、ループが終了するまで、すべてのチャネルペアに対して繰り返されるステップ222。この時点で、各セグメント及び異なる各チャネルについての最適な符号化パラメータ、並びに最適なチャネルペアが決定されている。それぞれの異なるチャネルペア及びペイロードに対してのこれらの符号化パラメータは、パーティションループへ返されることができる。しかしながら、すべてのチャネルにわたって各セグメントについて1組のグローバル符号化パラメータを計算することによって、圧縮性能の向上が可能となり得る。せいぜい、ペイロードの符号化データ部分は、各チャネルについての最適化された符号化パラメータと同じサイズにしかならず、おそらくは幾分大きくなる。しかしながら、オーバヘッドビットにおける低減は、データの符号化効率を相殺するより大きくなり得る。同じチャネルペアを使用して、このプロセスでは、セグメントループを開始しステップ230、異なる複数組の符号化パラメータを使用してすべてのチャネルに対するセグメントあたりのビット消費ChSetByteCons[seg]を計算しステップ232、ChSetByteCons[seg]を記憶するステップ234。次に、すべてのチャネルにわたることを除いて以前のように、同じ2進符号計算及びライス符号計算を使用して、すべてのチャネルにわたるセグメントに対して、グローバルな符号化パラメータエントロピー符号選択及びパラメータの組が決定されるステップ236。最良のパラメータが選択され、バイト消費SegmByteConsが計算されるステップ238。SegmByteConsは、CHSetByteCons[seg]と比較されるステップ240。グローバルパラメータを使用してもビット消費が低減しない場合、AllChSamParamFlag[seg]が偽に設定されるステップ242。そうでない場合、AllChSameParamFlag[seg]が真に設定されステップ244、グローバル符号化パラメータ及び1セグメントあたりの対応するビット消費が保存されるステップ246。このプロセスは、セグメントループの終了に到達するまで、繰り返されるステップ248。プロセス全体は、チャネルセットループが終了するまで繰り返すステップ250。符号化プロセスは、少数のフラグの制御によって異なる機能が無効化され得るように、構成される。例えば、一つのフラグは、ペアのチャネル無相関分析が実行されるか否かを、制御する。別のフラグは、適応予測固定予測に関しては更に別のフラグ分析が実行されるか否かを、制御する。更に、ある一つのフラグは、すべてのチャネルにわたるグローバルパラメータの検索が実行されるか否かを、制御する。また、パーティション数及び最小セグメント持続時間を設定する最も単純な形態では、所定のセグメント持続時間をもつ一つのパーティションとすることができることによって、セグメント化も制御可能である。基本的に、符号器における少数のフラグを設定することにより、符号器は、単純なフレーム化及びエントロピー符号化にすることができる。後方互換バックワードコンパチブル可逆オーディオコーデック可逆コーデックは、不可逆コア符号器と組み合わせて、拡張符号器として使用され得る。不可逆lossyコア符号ストリームが、コアビットストリームとしてパックされ、可逆符号化差信号が、別になった拡張ビットストリームとしてパックされる。拡張された可逆機能をもつ復号器で復号した後、不可逆及び可逆のストリームが組み合わせされて、可逆再構築信号を構築する。前の世代の復号器では、可逆ストリームが無視され、コア不可逆ストリームが復号されて、コアストリームの帯域幅及び信号対雑音比特性をもつ、高品質のマルチチャネルオーディオ信号を提供した。図9は、マルチチャネル信号の1つのチャネルに関する後方互換可逆符号器400のシステムレベル図を示す。入力402で、デジタル化オーディオ信号、適切にはMビットPCMオーディオサンプルが提供される。好ましくは、デジタル化オーディオ信号は、改変された不可逆コア符号器404のものを超えるサンプリングレート及び帯域幅を有する。一実施形態では、デジタル化オーディオ信号のサンプリングレートは、96kHzサンプリングされたオーディオについての48kHzの帯域幅に相当するである。また、入力オーディオは、各チャネルが96kHzでサンプリングされるマルチチャネル信号とすることができ、それが好ましいことも、理解されるべきである。以下の議論は、一つのチャネルの処理に的を絞って行うが、多数のチャネルへの拡張は単純明快である。ノード406で入力信号が複製され、並列の枝路で処理される。信号経路の第1の枝路では、改変された不可逆の広帯域符号器404が、信号を符号化する。以下に詳述される改変されたコア符号器404は、符号化したコアビットストリーム408を生成し、このコアビットストリームは、パッカ又はマルチプレクサ410へと運ばれる。また、コアビットストリーム408は、改変されたコア復号器412へも伝達され、このコア復号器は、出力として、改変された再構築されたコア信号414を生成する。一方、平行経路中の入力デジタル化オーディオ信号402は、再構築オーディオストリームへもたらされる遅延と実質的に等しい補償遅延416を受け改変符号器及び改変復号器による、遅延されたデジタル化オーディオストリームを生じさせる。加算ノード420で、遅延デジタル化オーディオストリーム414から、オーディオストリーム400が減算される。加算ノード420は、元の信号及び再構築コア信号を表す差信号422を生成する。純粋な可逆符号化を実現するためには、可逆符号化技法を用いて、差信号を符号化し、伝送する必要がある。従って、差信号422は可逆符号器424で符号化され、拡張ビットストリーム426はパッカ410でコアビットストリーム408とパックされて、出力ビットストリーム428が生成される。可逆符号化では、可逆符号器の必要性に対応するために、可変ビットレートである拡張ビットストリーム426を生成することに留意されたい。次に、パックされたストリームは、オプションで、チャネル符号化を含めた更なる複数層の符号化の処理を受け、次いで伝送されたり記録されたりする。この開示では、記録は、チャネルを介した伝送とみなされてもよいことに留意されたい。コア符号器404は改変と記述されているが、これは、拡張された帯域幅を扱うことのできる実施形態では、コア符号器は改変改造を必要とすることになるからである。その符号器内の64帯域分析フィルタバンク430は、その出力データの半分を破棄し432、コアサブバンド符号器434は、下位の32周波数帯域のみを符号化する。この破棄された情報は、何れにせよ信号スペクトルの上半分を再構築することはできないであろう従来からの復号器legacydecoder、レガシー復号器には、重要ではない。残りの情報は、未改変の符号器により符号化されて、後方互換性のコア出力ストリームを形成する。しかしながら、48kHzのサンプリングレート以下で動作する別の実施形態では、コア符号器は、実質的に未改変の従来のコア符号器でもよい。同様に、レガシー復号器のサンプリングレートを超える動作では、改変コア復号器412は、下位32サブバンドのサンプルを復号するコアサブバンド復号器436を含む。改変コア復号器は、下位32サブバンドからサブバンドサンプルをとり、上位32帯域に対して伝送されないサブバンドサンプルをゼロにしzeroout、ゼロアウトし438、64帯域QMF合成フィルタ440を使用して64帯域すべてを再構築する。従来のサンプリングレート例えば、48kHz以下での動作では、コア復号器は、従来のコア復号器又は同等の物の、実質的に未改変のものとすることができる。実施形態によっては、サンプリングレートの選択は、符号化の時点で行われてもよく、符号化モジュール及び復号モジュールは、その時点でソフトウェアによって所望されるように再構築されてもよい。差信号を符号化するために可逆符号器が使用されているので、単純なエントロピー符号でも十分であるように思われる。しかしながら、既存の不可逆コアコーデックに対するビットレート制限があるので、可逆ビットストリームを提供するのに必要とされる相当な量の合計ビットが、なおも残る。更に、コアコーデックの帯域幅制限があるので、差信号中の24kHzを超える情報内容は、なおも相関させられている例えば、トランペット、ギター、トライアングルなどを含む多くの高調波成分は、30kHzをはるかに越える。従って、圧縮性能を高める高性能の可逆コーデックは価値が高まる。更に、用途によっては、コア及び拡張ビットストリームは、復号可能な単位が最大サイズを超えてはならないという制約を、なおも満たさなければならない。本発明の可逆コーデックは、圧縮性能の改善と、これらの制約を満たすための柔軟性の改善との両方を提供する。例を挙げると、8チャネルの24ビット96KHzPCMオーディオでは、18.5Mbpsを必要とする。可逆圧縮では、これを約9Mbpsまで低減させることができる。DTSCoherentAcousticsDTSコヒーレントアコースティックスは、コアを1.5Mbpsで符号化し、7.5Mbpsの差信号を残しておく。最大2キロバイトのセグメントサイズでは、平均セグメント持続時間は、20488/7500000=2.18ミリ秒、即ち、96kHzでおよそ209サンプルである。最大サイズを満たすための不可逆コアの典型的なフレームサイズは、10~20ミリ秒である。システムレベルでは、既存の不可逆コーデックとの後方互換性を維持しつつ、拡張された帯域幅で追加のオーディオチャネルを可逆的に符号化するために、可逆コーデックと後方互換可逆コーデックとが組み合わされてもよい。例えば、18.5Mbpsでの8チャネルの96kHzのオーディオは、1.5Mbpsで5.1チャネルの48kHzのオーディオを含むように、可逆符号化され得る。コア可逆符号器を使用して、5.1チャネルを符号化することになる。可逆符号器が使用されて、5.1チャネル中の差信号を符号化する。残りの2チャネルは、異なるチャネルセットで可逆符号器を使用して符号化される。セグメント持続時間を最適化しようとするときには、すべてのチャネルセットを考慮する必要があるので、すべての符号化ツールが何らかの方法で使用される。互換コンパチブル復号器は、8チャネルすべてを復号し、96kHzの18.5Mbpsオーディオ信号を可逆的に再構築する。旧来の復号器は、5.1チャネルのみを復号し、48kHzの1.5Mbpsを再構築することになる。一般に、復号器の複雑さをスケーリングするために、1より多くの純粋な可逆チャネルセットが提供され得る。例えば、10.2のオリジナルミックスでは、チャネルセットは、以下のように編成され得る。-CHSET1は、5.1埋込まれた10.2から5.1へのダウンミックスを用いるを搬送し、コア可逆を使用して符号化される。-CHSET1CHSET2は、7.1埋込まれた10.2から7.1へのダウンミックスを用いるを搬送し、ここでCHSET2は可逆を使用して2チャネルを符号化する。-CHSET1CHSET2CHSET3は、完全ディスクリートの10.2ミックスを搬送し、ここでCHSET3は、可逆のみ使用して残りの3.1チャネルを符号化する。5.1丁度を復号することのできる復号器は、CHSET1のみの復号を行い、他のすべてのチャネルセットを無視する。7.1丁度を復号することのできる復号器は、CHSET1CHSET2を復号し、他のすべてのチャネルセットを無視する。。更に、不可逆可逆コアは、5.1だけに限定されない。現在の実装形態では、不可逆コアXチャネル及び可逆を使用して6.1までサポートし、任意のチャネルセット数に編成される一般的なm.nチャネルをサポートすることもできる。不可逆符号化は、5.1後方互換コアを有することになり、不可逆コーデックを用いて符号化される他のすべてのチャネルは、XXチャネル拡張となることになる。これにより、追加のチャネルをサポートしながらも、既存の復号器との後方互換性を維持するための相当な設計柔軟性を伴って、全体的な可逆符号化がもたらされる。本発明の幾つかの例示的な実施形態が示され、説明されているが、多くの変形形態及び代替実施形態が、当業者には想到されよう。そのような変形形態及び代替実施形態は、企図されており、特許請求の範囲に定義される本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく実施され得る。