音声圧縮
非可逆オーディオコーデックの有用性は、以下の観点で判断される。
音質
圧縮率
圧縮・伸張の速度
アルゴリズムの本質的なレイテンシ(リアルタイム・ストリーミングで重要)
ソフトウェアやハードウェアの採用状況
非可逆圧縮フォーマットは、ストリーミングやリアルタイムでの利用(携帯電話網での音声のデジタル転送時など)が多い。そのため、データは流れに沿って即座に伸張される必要があり、全データの転送完了後に伸張するといった手法は採用できない。オーディオコーデックは必ずしもストリーミング用途に使えるわけではないので、ストリーミング用に設計されたコーデックを選ばなければならない。
データのエンコード/デコードに使われる手法によってレイテンシが異なる。コーデックによっては、比較的長い期間のデータを解析して効率を最適化するため、レイテンシが大きくなる。アルゴリズムの本質的なレイテンシは重要である。例えば、電話のように双方向のデータ転送(音声のやりとり)がある場合、遅延が大きくなるとサービス品質に致命的な問題を生じる。
圧縮の速度はアルゴリズムが実施する操作の回数に比例するが、レイテンシは1ブロックの音声を処理するまでに解析する標本数に比例する。最小ケースでは、レイテンシは0である(例えば、単純にビット深度を小さくする場合)。LPC のような時間領域のアルゴリズムもレイテンシは小さく、そのために電話でのスピーチ圧縮でよく使われる。MP3などのアルゴリズムでは、周波数領域の心理音響モデルを実装して多数の標本を解析するため、レイテンシは 23ミリ秒程度になる(双方向通信で使えば46ミリ秒になる)。
知覚的に不要な音声信号内の部分を特定するため、多くの非可逆圧縮アルゴリズムでは時間領域の標本波形を変換領域にコンバートするため、修正離散コサイン変換 (MDCT) などを使う。一般に周波数領域に変換すると、周波数成分ごとに可聴性を考慮してビットが割り当てられる。周波数成分の可聴性は、まずマスキングしきい値を計算し、それ未満の音は人間には知覚されないと判断する。
マスキングしきい値の計算には、最小可聴値と同時マスキングの原理を使い、場合によっては経時マスキングも利用する。等ラウドネス曲線を使って各周波数成分の重み付けも行うことがある。このような脳も含めた人間の聴覚モデルに基づいた現象群を心理音響モデルと呼ぶ。