Telos Zephyr Xstream User Manual page 133

Advanced digital network audio transceiver
Table of Contents

Advertisement

USER'S MANUAL
standardized in ISO/MPEG IS‐11172. Prior to the availability of AAC, Layer‐3 was specifically 
recommended for 56 and 64 kbps channel. 
Layer-3 Features
Psychoacoustic Masking  
The audio in Layer‐3 is divided into 576 frequency bands.  First, a polyphase filter bank performs 
a division into the 32 "main" bands which correspond in frequency to those used by the less 
complex Layer‐2.  Filters are then used to further subdivide each of the main bands into 18 
more.  At a 32 kHz sampling rate, the resulting bandwidth is 27.78 Hz – allowing very accurate 
calculation of the masking threshold values.  Sufficient frequency resolution is available to 
exceed the width of the ear's critical bands (100 Hz below 500 Hz; 20% of the center frequency 
at higher frequencies) across the audible spectrum, resulting in better hiding of noise than 
would otherwise be possible. 
Redundancy Reduction 
Redundancy reduction is accomplished by a Huffman coding process to take advantage of the 
statistical properties of the simplified signal output from the psychoacoustic stage.  Values that 
appear more frequently are coded with shorter words, whereas values that appear only rarely 
are coded with longer words.  This results in an overall decrease in the data rate, with no 
degradation, since it is a lossless reduction scheme. 
Notice that this redundancy reduction process is the ideal supplement to psychoacoustic 
masking.  In general, maskers with high tonality have more redundancy but allow less masking, 
while noise‐like signals have low redundancy and high masking effect. 
Bit Reservoir Buffering 
Often, there are some critical parts in a piece of music that cannot be encoded at a given data 
rate without audible noise.  These sequences require a higher data rate to avoid artifacts.  Layer‐
3 uses a short time "bit reservoir" buffer to address that need.  Similar to a savings account, this 
buffer is filled in "easy times" with data bits that are not required for the actual frame.  If a 
critical part occurs, the encoder can use the saved bits to code this part with a higher data rate.  
Ancillary Data 
The bit reservoir buffer offers an interesting capability: an effective solution for the inclusion of 
such ancillary data as text or control signaling.  The data is held in a separate buffer and gated 
onto the output bitstream using the bits allocated for the reservoir buffer when they are not 
required for audio. 
Layer‐3 J‐Stereo 
A joint stereo mode permits advantage to be taken from the redundancy in stereo program 
material.  The encoder switches from discrete L/R to a matrixed L+R/L‐R mode dynamically, 
depending upon the program content.  The matrixed mode of operation takes of advantage of 
the usual redundancy of the "center" channel information and therefore significantly improves 
overall fidelity.  
Section 6: AUDIO CODING REFERENCE 121

Hide quick links:

Advertisement

Table of Contents
loading

Table of Contents