Camada CELT
A camada CELT, Constrained Energy Lapped Transform, baseia-se num modelo psicoacústico de conservação de energia e aplica conceitos da codificação por transformação. Como tal, faz uso da Transformada de Cosseno Discreta Modificada MDCT à semelhança de outros codecs, tais como o MP3 ou o AAC. Esta transformação assenta no facto de que qualquer sinal pode ser representado como a soma de ondas sinusoidais (cossenos) de diferentes frequências e que a cada uma destas sinusoides se encontra associado um determinado peso (energia). Desta forma, para representar um sinal analógico basta identificar os pesos e as correspondentes frequências que o constituem. A MDCT é, assim, uma ferramenta de análise uma vez que é capaz de determinar estes parâmetros o que, por sua vez, permite reduzir significativamente a quantidade de informação que é necessária para descrever um dado sinal.
É, também, de referir que o termo "modificada" da MDCT decorre do facto de esta usar janelas contínuas que se sobrepõem a tramas adjacentes, ao contrário da DCT que codifica as tramas como blocos independentes, não havendo, neste último caso, uma transição suave entre estes pelo que o sinal fica percetivamente pior (efeito de bloco).
Tal como todos os sistemas, este também possui limitações e a sua diz respeito à incapacidade de conseguir obter uma boa resolução no tempo e na frequência simultaneamente. Assim, caso se queira obter, no lado da receção, um sinal com o menor atraso possível, isto é, uma boa resolução temporal torna-se necessário que o mesmo seja dividido em pequenas tramas durante a sua análise e codificação o que, por sua vez, conduz a uma degradação da resolução na frequência e, eventualmente, ao espalhamento espectral. Uma outra implicação que daqui decorre é a necessidade de se ter que recorrer a mais informação adicional para representar o mesmo sinal, implicando um aumento do débito caso se queira manter a mesma qualidade. Neste âmbito, o CELT possui uma série de características que tentam combater estes efeitos as quais são apresentadas ao longo das secções seguintes.
Antes de se apresentar o codificador e o seu descodificador, convém ainda referir uma outra característica que é tão importante ao ponto de estar na génese do nome CELT. Tal como referido anteriormente, o CELT baseia-se num modelo de conservação de energia e a razão para tal escolha advém do facto de se obter uma melhor qualidade se o objetivo for a preservação a energia das bandas constituintes do sinal original ao invés da minimização do seu erro quadrático médio. Com este intuito, foi desenvolvido uma técnica que consiste em determinar e codificar em separado a energia do sinal, garantindo que o valor da mesma é codificado com uma resolução suficientemente alta. Esta técnica apesar de ser bastante simples, revela-se de extrema utilidade especialmente a baixos débitos onde se torna necessário quantificar os coeficientes da MDCT com poucos níveis.
