Ambisonics ist eine Reihe der Aufnahme und Wiederholungsspiel-Techniken mit der sich vermischenden Mehrkanaltechnologie, die lebend oder im Studio verwendet werden kann. Durch die Verschlüsselung und die Entzifferung gesunder Information über mehrere Kanäle ein 2-dimensionaler ("planar", oder horizontal-einzig) oder 3-dimensional ("periphonic", oder voller Bereich) kann Klangfeld präsentiert werden. Ambisonics wurde von Michael Gerzon vom Mathematischen Institut, Oxford erfunden, wer - mit Professor Peter Fellgett von der Universität von Lesen, David Brown, John Wright und John Hayes von jetzt verstorbener IMF Electronics und Gebäude auf die Arbeit anderer Forscher - die theoretischen und praktischen Aspekte des Systems am Anfang der 1970er Jahre entwickelt hat.

Vorteile

Ambisonics bietet mehrere Vorteile gegenüber anderem an, umgibst Tonanlagen:

• Es ist darin isotropisch klingt das Ankommen von allen Richtungen werden ebenso behandelt (im Vergleich mit meist anderem, Systeme umgeben, die annehmen, dass die Hauptquellen des Tons frontal sind, und dass hintere Kanäle nur für das Ambiente oder die speziellen Effekten sind).
• Alle Sprecher werden allgemein verwendet, um einen Ton in jeder Richtung zu lokalisieren (im Vergleich mit dem herkömmlichen paneingemacht (das mit dem Paar kluge Mischen) Techniken, die nur zwei angrenzende Sprecher verwenden). Das gibt bessere Lokalisierung, besonders zu den Seiten und der Hinterseite.
• Die Stabilität und Bildaufbereitung des wieder hervorgebrachten soundfield ändern sich weniger mit der Zuhörer-Position als mit meist anderem, Systeme umgeben. Der soundfield kann sogar von Zuhörern außerhalb der Sprecher-Reihe geschätzt werden.
• Ein Minimum von vier Kanälen der Information ist für den Vertrieb und die Lagerung eines vollen Bereichs soundfield, und drei für einen horizontalen soundfield erforderlich. (Das ist weniger als anderer, umgaben Systeme). Wiederholungsspiel des vollen Bereichs verlangt ein Minimum von sechs Lautsprechern (ein Minimum vier für den horizontalen), das Signal für jede Sprecher-Position, die wird ableitet, passendes Schaltsystem oder Software verwendend.
• Die Lautsprecher müssen in einer starren Einstellung nicht eingestellt werden; die meisten regelmäßigen Vielecke und (mit der etwas komplizierteren Technologie) mehrere unregelmäßige Zahlen können angepasst werden. Das erlaubt der Sprecher-Konfiguration, näher zu echten hörenden Umgebungen wie Innenwohnzimmer verglichen zu werden.
• Das Ambisonic-Signal ist des Wiederholungsspiel-Systems unabhängig: Dasselbe Signal kann für unterschiedliche Zahlen von Lautsprechern (im Allgemeinen, je mehr Sprecher, desto höher die Genauigkeit des wieder aufgebauten soundfield) decodiert werden. Das erlaubt Flexibilität für Komponisten, Darsteller und Produktionsmannschaften, eine "End"-Mischung zu erzeugen, ohne sich darüber zu sorgen, wie die Mischung später veröffentlicht und decodiert wird.

Nachteile

Ambisonics leidet auch unter einigen Nachteilen:

• Es wird durch keine Hauptplattenfirma oder Mediagesellschaft unterstützt.
• Es ist nie gut auf den Markt gebracht worden und ist größtenteils infolgedessen nicht weit bekannt.
• Es kann für Leute begrifflich schwierig sein zu fassen (im Vergleich mit dem herkömmlichen "ein channel=one Sprecher" umgeben, der leichter ist).
• Es verlangt einen Decoder-Kasten von Ambisonic am Wiederholungsspiel-Ende, und es gibt wenige kommerzielle Decoder-Hersteller. Jedoch verbessert G-Format das (mit begleitenden Vorteilen und Nachteilen), und es gibt eine wachsende Sammlung von freien Softwaredecodern von Ambisonic.
• Die minimale Zahl von für die planare (horizontale) Entzifferung erforderlichen Lautsprechern ist vier. Während das im durchschnittlichen großen Wohnzimmer befriedigend ist, für das es entworfen wurde, wenn das hörende Gebiet dann ohne Behandlung zu groß ist, kann sich der resultierende soundfield den Grenzen der Stabilität nähern. Das ist auf einige wenig überzeugende Demos hinausgelaufen. Eine horizontale Sechs-Sprecher-Reihe ist stabiler.
• Die Zwei-Kanäle-Matrixed-Form von Ambisonics, 2-Kanäle-UHJ, ist mit "wahrem Mehrkanal-" (getrennt) nicht vergleichbar umgeben Verteilersysteme. Während Mehrkanalvertriebsformate für Ambisonics (wie B-Format, G-Format und 2½ zu 4 Kanal UHJ), nur 2-Kanäle-UHJ und in einem kleineren Ausmaß bestehen, ist G-Format in kommerziellen Ausgaben bis heute verwendet worden.

Erste Ordnung Ambisonics und B-Format

In der grundlegenden Version, die als erste Ordnung Ambisonics bekannt ist, wird gesunde Information in vier Kanäle verschlüsselt: W, X, Y und Z. Das wird Ambisonic B-Format genannt. Der W Kanal ist der Nichtrichtungsmodobestandteil des Signals entsprechend der Produktion eines Allrichtungsmikrofons. Die X, Y und Z Kanäle sind die Richtungsbestandteile in drei Dimensionen. Sie entsprechen den Produktionen von drei figure-eight Mikrofonen, vorwärts, nach links, und aufwärts beziehungsweise liegend. (Bemerken Sie, dass die Tatsache, dass B-Format-Kanäle Mikrofon-Konfigurationen analog sind, nicht bedeutet, dass Aufnahmen von Ambisonic nur mit der zusammenfallenden Mikrofon-Reihe gemacht werden können.)

Die B-Format-Signale basieren auf einer kugelförmigen harmonischen Zergliederung des soundfield und entsprechen dem gesunden Druck (W), und die drei Bestandteile des Druck-Anstiegs (X, Y, und Z) (um mit der zusammenhängenden Partikel-Geschwindigkeit nicht verwirrt zu sein), an einem Punkt im Raum. Zusammen kommen diese dem Klangfeld auf einem Bereich um das Mikrofon näher; formell die Stutzung der ersten Ordnung der Mehrpol-Vergrößerung. Das wird "erste Ordnung" genannt, weil W (das Modosignal) die Nullordnungsinformation entsprechend einem Bereich ist (unveränderliche Funktion auf dem Bereich), während X Y, und Z die Begriffe der ersten Ordnung (die Dipole), entsprechend der Antwort von figure-eight Mikrofonen - als Funktionen zu besonderen Funktionen sind, die auf der Hälfte des Bereichs positiv, und von der anderen Hälfte negativ sind. Diese Stutzung der ersten Ordnung ist nur eine Annäherung des gesamten Klangfeldes (aber sieh Höherwertigen Ambisonics).

Die Lautsprecher-Signale werden durch das Verwenden einer geradlinigen Kombination dieser vier Kanäle abgeleitet, wo jedes Signal von der wirklichen Position des Sprechers in Bezug auf das Zentrum eines imaginären Bereichs abhängig ist, dessen Oberfläche alle verfügbaren Sprecher durchführt. In fortgeschritteneren Entzifferungsschemas wird Raumgleichung auf die Signale angewandt, für die Unterschiede im hohen - und niederfrequente gesunde Lokalisierungsmechanismen im menschlichen Hören verantwortlich zu sein. Eine weitere Verbesserung ist für die Entfernung des Zuhörers von den Lautsprechern verantwortlich.

Entzifferung

Mehrere verschiedene Decoder-Designs, sind mit verschiedenen Vorteilen und Nachteilen möglich. Sie verwenden verschiedene Entzifferungsgleichungen, und sind für verschiedene Typen der Anwendung beabsichtigt. Hardware-Decoder sind seit dem Ende der 1970er Jahre gewerblich verfügbar gewesen; zurzeit ist Ambisonics darin normal umgeben von Meridian Audio, Ltd angebotene Produkte.. Ad-Hoc-Softwaredecoder sind auch verfügbar (sieh Herunterladbare B-Format-Dateien).

Beziehung zu zusammenfallenden Stereotechniken

Verschiedene geradlinige Kombinationen von W, X, Y und Z können Signale schaffen, die zu denjenigen gleichwertig sind, die durch jedes herkömmliche Mikrofon aufgenommen sind (rundstrahlend, Herzkurve, Hyperherzkurve, usw.), in jeder Richtung hinweisend. So können die in jeder zusammenfallenden Stereomikrofon-Technik verwendeten Signale direkt von den B-Format-Signalen (zum Beispiel, Blumlein Mitte Seite mit einem Vorwärtslkardioidverwenden und, oder ein Blumlein Paar erzeugt werden, das verwendet und).

So können wir erste Ordnung B Format als eine Reihe der Summe und des betrachten

Unterschied-Kanäle:

• W = Vorderseite + zurück + verlassen + Recht + + unten (mono abspielbar, omni mic)
• X = Vorderseite  zurück (figure-eight mic Einfassungen vorwärts)
• Y = verlassenes  Recht (figure-eight Einfassungen verlassen)
• und Z =  unten (figure-eight Einfassungen).

Herunterladbare B-Format-Dateien

Eine offizielle Datei formatiert für B-Format-Dateien, genannt

".amb"-Format,

ist definiert worden. Mehr als zweihundert solche Dateien sind für den kostenlosen Download von Ambisonia.com verfügbar. Die Website gibt auch Details von

Softwarespieler.

Das ".amb" Dateiformat wird für B-Format-Dateien bis zur dritten Ordnung, voller Bereich definiert (16 Kanäle), obwohl die meisten zurzeit verfügbaren Dateien erste Ordnung, voller Bereich (4 Kanäle) sind.

Aufnahme von Techniken

Siehe auch.

Das soundfield Mikrofon

Viele Ambisonic Aufnahmen sind mit einem speziellen Mikrofon - das soundfield Mikrofon (SFM) gemacht worden. Dieses Mikrofon ist auch populär bei der Aufnahme von Ingenieuren geworden, da es elektronisch oder über die Software wiederkonfiguriert werden kann, um verschiedene polare 3. und Stereoantworten entweder während oder nach der Aufnahme zur Verfügung zu stellen.

"Heimische" Mikrofone

Der SFM verwendet eine vierflächige Reihe von Kapseln, von denen die Produktionen matrixed zusammen sind, um die TeilB-Format-Signale zu erzeugen. Jedoch ist es völlig praktisch, um B-Format von einer Sammlung von zusammenfallenden Mikrofonen (oder mic Kapseln), jeder mit den Eigenschaften von einem der B-Format-Kanäle verzeichnet früher zu erzeugen. Das wird eine "heimische" Mikrofon- oder Mikrofon-Reihe von Ambisonic genannt. Die primäre dieser Annäherung innewohnende Schwierigkeit besteht darin, dass sich Hochfrequenzlokalisierung auf die Diaphragmen verlässt, die sich wahrem Zufall nähern, und das schwierig ist, mit ganzen Mikrofonen zu erreichen. Jedoch kann elektronische Zufall-Entschädigung verwendet werden, und das kann besonders wirksam sein, wo kleine Kapseln und nicht ganze Mikrofone verwendet werden.

So, wenn Sie planares B-Format (WXY) erzeugen möchten, konnten Sie einen mic Allrichtungszusammenfallenden mit einer Vorwärtseinfassungen und einer nach links Einfassungen figure-eight verwenden. Genau wurde diese Technik von Dr Jonathan Halliday an Nimbus-Aufzeichnungen verwendet, um ihre umfassende und ständige Reihe von Ausgaben von Ambisonic zu registrieren.

Das Mischen von Ambisonic

Eine populäre und unglückliche falsche Auffassung besteht darin, dass Aufnahmen von Ambisonic nur mit dem SFM gemacht werden können, und infolgedessen es einen weit verbreiteten und falschen, Glauben gibt, dass Ambisonics nur verwendet werden kann, um ein lebendes akustisches Ereignis zu gewinnen (etwas, was für ein winziges Verhältnis von modernen kommerziellen Aufnahmen verantwortlich ist, von denen die große Mehrheit im Studio aufgebaut und von der Mehrspur gemischt werden). Das ist nicht der Fall. Tatsächlich datieren die Designs von Michael Gerzon für Ambisonic panpots viel von seiner Arbeit an der soundfield Mikrofon-Technologie zurück. Ambisonic panpots - die mono abspielbar (zum Beispiel) erlauben, signalisiert, um im B-Format-Raum lokalisiert zu werden - wurden schon in den 1970er Jahren entwickelt, und wurden in eine spezielle sich vermischende Konsole vereinigt, die von Chris Daubney am IBA (das Vereinigte Königreich Unabhängige Sendeautorität) entworfen ist, und hat durch Alice Stancoil Ltd am Anfang der 1980er Jahre für die IBA Surround-Sound-Testsendungen gebaut.

Ambisonic panpots, mit sich unterscheidenden Graden der Kultiviertheit, stellen das grundsätzliche zusätzliche Studio-Werkzeug zur Verfügung, das erforderlich ist, eine Mischung von Ambisonic, durch das Bilden davon zu schaffen, möglich, individuelle, herkömmlich registrierte Mehrspur oder multi-mic Quellen um eine 360 ° Bühne zu lokalisieren, die der Weise analog ist, wie herkömmliche Stereopanpots Töne über eine Vorderbühne lokalisieren. Jedoch, verschieden von Stereopanpots, die traditionell nur das Niveau zwischen zwei Kanälen ändern, stellt Schwenk von Ambisonic zusätzliche Stichwörter zur Verfügung, die herkömmliche Lokalisierungsgenauigkeitsprobleme beseitigen. Das ist besonders sachdienlich, um zu umgeben, wo unsere Fähigkeit, Niveau-Only-ausgewaschene Quellen zu lokalisieren, auf die Seiten und Hinterseite streng beschränkt wird.

Andere Werkzeuge haben "Streumaschinen" eingeschlossen, die zu "de-localise" ein Signal (normalerweise durch das Verändern des virtuellen Quellwinkels mit der Frequenz innerhalb einer entschlossenen Reihe) - zum Beispiel im Fall vom Hall-Umsatz entworfen wurden - jedoch wurden diese weiter nicht entwickelt.

Vermächtnis-Hardware

Bis zum Anfang der 1980er Jahre hat Studio-Hardware für die Entwicklung der Mehrspur-sourced, des Ambisonically-Mischinhalts einschließlich der Fähigkeit bestanden, SFM-abgeleitete Quellen (zum Beispiel für das Raumambiente) in eine Mehrkanalmischung zu vereinigen. Das war Dank in erster Linie zu den Anstrengungen von Dr Geoffrey Barton (jetzt der Trifield Produktion) und die Pro-Audio-Hersteller Audio-& Designaufnahme, das Vereinigte Königreich (jetzt Audio & Design Reading Ltd). Barton hat ein Gefolge von Gestell-bestiegenen Außenbordstudio-Einheiten entworfen, die bekannt als der Ambisonic das Meistern des Systems geworden sind. Diese Einheiten wurden in eine herkömmliche sich vermischende Konsole geflickt und herkömmliche Mehrspur-Aufnahmen erlaubt, um gemischter Ambisonically zu sein. Das System hat aus vier Einheiten bestanden:

• Lassen Sie rotieren Einheit pan - Das hat acht Modosignalen ermöglicht, im B-Format, einschließlich 360 °-"Winkel"-Kontrolle und einer "Radius Vektoren" Kontrolle ausgewaschen zu werden, die der Quelle erlaubt, in zum Zentrum plus eine Kontrolle gebracht zu werden, um ein äußerliches oder inneres B-Format-Signal rotieren zu lassen.
• B-Format-Konverter - Das, das mit vier Gruppen und einem aux verbunden ist, sendet und hat vorhandene Konsole panpots der Pfanne über einen B-Format-Quadranten erlaubt.
• UHJ Codeumsetzer - Das beides verschlüsseltes B-Format in 2-Kanäle-UHJ (sieh UHJ-Format), und hat außerdem einer Stereovorderbühne und einer hinteren Stereobühne (beide mit regulierbaren Breiten) erlaubt, transcoded unmittelbar zu 2-Kanäle-UHJ zu sein.
• Ambisonic Decoder - das hat sowohl horizontales (WXY) B-Format als auch 2-Kanäle-UHJ akzeptiert und hat es zu vier Sprecher-Futter mit der konfigurierbaren Reihe-Geometrie decodiert.

Es wird verstanden, dass Versionen dieser Einheiten nachher gegen Ende der 1990er Jahre von Cepiar Ltd zusammen mit einer anderen Hardware von Ambisonics bereitgestellt wurden. Es ist nicht bekannt, ob sie noch zurzeit verfügbar sind.

Eine bedeutende Anzahl von Ausgaben wurde mit dieser Ausrüstung, allen in 2-Kanäle-UHJ, einschließlich mehrerer Alben auf dem KPM Produktionsmusik-Bibliotheksetikett und kommerzieller Ausgaben wie Steve Hackett gemacht, Bis Wir Gesichter, Den Pfarrer-Projektstereotomy von Alan, das Liverpooler Oratorium von Paul McCartney, den Tierkreis von Frank Perry, eine Reihe von Alben auf dem Etikett von Collins Classics und anderen Haben, von denen die meisten auf der CD verfügbar sind. Sieh Das Ambisonic Schallplattenverzeichnis in den Außenverbindungen für mehr Information. Ingenieur John Timperley hat einen Codeumsetzer auf eigentlich allen seinen Mischungen über den Kurs von mehr als einem Dutzend Jahren bis zu seinem Tod 2006 verwendet. Leider werden die Alben, Filmsoundtracks und anderen Projekte, die er in UHJ im Laufe dieser Periode geschaffen hat, zurzeit größtenteils undokumentiert, und bleiben so nicht verzeichnet im Schallplattenverzeichnis.

Der Mangel an der Verfügbarkeit der 4-spurigen meisternden Ausrüstung hat zu einer Tendenz (jetzt bedauert von einigen der Leute beteiligt) geführt, um sich direkt zu 2-Kanäle-UHJ zu vermischen, anstatt B-Format zu registrieren und dann es zu UHJ für die Ausgabe umzuwandeln. Die Tatsache, dass Sie sich unmittelbar zu 2-Kanäle-UHJ mit nichts anderem als dem Codeumsetzer vermischen konnten, hat diesen noch mehr verführerischen gemacht. Infolgedessen gibt es einen Mangel am Vermächtnis Ambisonically-MischB-Format-Aufnahmen, die heute in fortgeschritteneren Formaten (wie G-Format) veröffentlicht werden konnten. Jedoch veröffentlicht das Wiedermeistern - und in einigen Fällen - ursprünglicher UHJ 2-Kanäle-Aufnahmen im G-Format hat sich erwiesen, überraschend wirksam zu sein, Ergebnisse mindestens so gut nachgebend, wie die ursprünglichen Studio-Play-Back, Dank in erster Linie zur bedeutsam höheren Qualität von aktuellen Entzifferungssystemen (wie dateibasierte Softwaredecoder) im Vergleich zu denjenigen, die verfügbar sind, als die Aufnahmen gemacht wurden.

Aktuelle sich vermischende Werkzeuge

Das Advent von Digitalaudioarbeitsplätzen hat zur Entwicklung sowohl von verschlüsselnden als auch von decodierenden Werkzeugen für die Produktion von Ambisonic geführt. Viele von diesen sind unter der Schirmherrschaft von der Universität Yorks entwickelt worden (sieh Außenverbindungen). Die große Mehrheit ist bis heute mit dem VST Steckstandard geschaffen worden, der von Steinberg entwickelt ist, und hat weit in mehreren kommerziellen und anderen softwarebasierten Audioproduktionssystemen, namentlich der Nuendo von Steinberg verwendet. Mit dem notwendigen Mangel, um zu einer herkömmlichen Konsole zu verbinden, haben die Verschlüsselungswerkzeuge in erster Linie die Form des B-Formats panpots angenommen und Steuerungen vereinigt. Decoder plugins ist verfügbarer

für die Überwachung.

Es gibt jetzt einige Probleme mit dem Einführen von B-Format-Gruppen und anderen Kanalstrukturen in der aktuellen DOHLE-Software, die häufig entweder Stereo- oder unbiegsam auf dem herkömmlichen basiert ist, umgeben Konfigurationen. Die Fähigkeit muss bestehen, um plugins mit einem Eingang und vielfachen Produktionen zum Beispiel zu verwenden, und es muss möglich sein, B-Format-Busse von einer Sorte und Zuschaltungsdecoder plugins zu ihnen zu schaffen, ihren Inhalt zu registrieren, und andere Operationen durchzuführen. Dokumentation wird gesammelt, um Ingenieuren zu helfen, die möchten mit diesen Werkzeugen arbeiten.

Es gibt auch eigenständige Softwarewerkzeuge, um Mehrkanaldateien und für die Off-Lineentzifferung des B-Formats und der UHJ Dateien zur Standardreihe plus Softwarespieler zu manipulieren, die zum Spielen und der Entzifferung von StandardB-Format-Dateien und anderem Inhalt von Ambisonic fähig sind.

Das Steckfeld ist ein besonderes Wachstumsgebiet für Produktionswerkzeuge von Ambisonic zurzeit.

UHJ Format

UHJ ist eine Entwicklung von Ambisonics, der entworfen ist, um Aufnahmen von Ambisonic zu erlauben, durch mono - und stereovereinbare Medien getragen zu werden. Es ist eine Hierarchie von Systemen, in denen der registrierte soundfield mit einem Grad der Genauigkeit wieder hervorgebracht wird, die sich gemäß den verfügbaren Kanälen ändert. Obwohl UHJ erlaubt, der Gebrauch von bis zu vier Kanälen (vollen Bereich tragend, umgeben mit der Höhe), nur die 2-Kanäle-Variante ist im aktuellen Gebrauch (weil es mit zurzeit verfügbaren 2-Kanäle-Medien vereinbar ist). 2-Kanäle-UHJ schließt Höhe-Information nicht ein und decodiert, um einen horizontalen zur Verfügung zu stellen, umgeben Erfahrung zu einer etwas niedrigeren Ebene der Entschlossenheit als 2½- oder 3-Kanäle-UHJ.

Super Stereo-

Eine Eigenschaft von Innendecodern von Ambisonic ist die Einschließung einer super Stereoeigenschaft gewesen. Das erlaubt herkömmlichen Stereosignalen, um" den Zuhörer mit einigen der Fähigkeiten zum Decoder "gewickelt zu werden. Eine Kontrolle ist vorausgesetzt, dass der Breite erlaubt, zwischen dem mono abspielbaren geändert zu werden, und volle umgeben. Das stellt eine nützliche Fähigkeit für einen Zuhörer zur Verfügung, mehr von ihrer vorhandenen Stereosammlung zu kommen.

Eine verschiedene Art von "super Stereo-" wird von Zuhörern zu einem 2-Kanäle-UHJ-Signal erfahren, die keinen Decoder verwenden. Wegen der Zwischenkanalphase-Beziehungen, die dem Verschlüsselungsschema, die Stereo-Zuhörer-Erfahrungen innewohnend sind, der häufig bedeutsam breiter ist als die Lautsprecher. Es ist auch häufig stabiler und bietet höhere Bildaufbereitung an.

Beide Eigenschaften wurden als Verkauf von Punkten in den frühen Tagen von Ambisonics, und besonders dem Mischen von Ambisonic verwendet. Es hat geholfen, ein "Huhn und Ei" Situation zu überwinden, wo sich Rekordgesellschaften dagegen gesträubt haben, Aufnahmen von Ambisonic zu veröffentlichen, weil es wenige Decoder im Marktplatz gab, während Hi-Fihersteller widerwillig waren, Decoder von Ambisonic in ihrer Ausrüstung zu lizenzieren und zu vereinigen, weil es nicht sehr viel Hauptströmung veröffentlichter Inhalt gab. Einerseits lohnte es sich, einen Decoder zu haben, weil Sie mehr aus Ihrer vorhandenen Rekordsammlung kommen konnten; während auf dem anderen es sich lohnte, Aufnahmen von Ambisonic zu machen, weil sogar Leute ohne einen Decoder merkliche Vorteile gewinnen konnten.

G-Format

Der Mangel an der Verfügbarkeit von Decodern von Ambisonic (nur eine Hand voll Hardware-Decoder-Modelle sind zurzeit verfügbar, obwohl softwarebasierte Spieler jetzt erscheinen), hat zum Vorschlag geführt, dass Ambisonics durch die Entzifferung des ursprünglichen Signals (vorzugsweise B-Format sondern auch Vermächtnis UHJ 2-Kanäle-Aufnahmen) im Studio statt am hörenden Ende verteilt werden konnte. Eine Berufssoftware oder Hardware-basierter Decoder werden verwendet, um das Signal von Ambisonic zu einem herkömmlichen zu decodieren, umgeben Sprecher-Reihe (z.B 5.1), und das resultierende Sprecher-Futter ist authored zu einem herkömmlichen Mehrkanalscheibe-Medium wie DVD. Das ist als "G-Format" bekannt.

Der offensichtliche Vorteil dieser Annäherung besteht darin, dass irgendwelcher Zuhörer umgibt, kann im Stande sein, Ambisonics zu erfahren; kein spezieller Decoder ist darüber hinaus gefunden in einem allgemeinen Haustheater-System erforderlich. Der Hauptnachteil ist, dass die Flexibilität, ein einzelnes, normales Signal von Ambisonic zu jedem Zielsprecher Reihe zu machen, verloren wird: Das Signal wird zu einer spezifischen "Standard"-Reihe ins Visier genommen, und jeder, mit einer verschiedenen Reihe hörend, kann eine Degradierung der Lokalisierungsgenauigkeit je nachdem erfahren, wie viel sich die wirkliche Reihe vom Ziel unterscheidet.

In der Praxis hat sich Ambisonics im Allgemeinen erwiesen, jedoch sehr robust zu sein. Beispiele des durch Nimbus-Aufzeichnungen kürzlich veröffentlichten G-Formats sind 2-Kanäle-UHJ verwendet, der an einer Quadratreihe von vier Sprechern decodiert ist (das ist herkömmlich, um planare Aufnahmen von Ambisonic zu decodieren; ein Rechteck von Seiten mit Verhältnissen zwischen 2:1 und 1:2, kann ein Quadrat verwendet werden, das auf halbem Wege zwischen den zwei ist). Der resultierende 4-Kanäle-(LF, RF, LS, RS) war Signal authored zu DVD-Audio/Video Scheiben, und obwohl viele Zuhörer auf der Reihe außer einem Quadrat hören werden, haben sich die Ergebnisse sehr ermutigend erwiesen.

Einige Ausgaben des G-Formats sourced vom B-Format sind auch, zum Beispiel das durch Bucky Pizzarelli Lebende Album-Schwingen vorgekommen (verfügbar auf Chesky-Aufzeichnungen, DVD-A oder SACD), wo ein B-Format SFM Aufnahme" zu 4.0 Sprecher-Futter im Mixdown-Prozess "manuell decodiert wurde.

Die Besserung des B-Formats vom G-Format

Es ist theoretisch möglich, B-Format von einem G-Format-Signal wieder zu erlangen, in welchem Fall Zuhörer von Ambisonic mit ihren eigenen Decodern das B-Format wieder erlangen und es für ihre eigene Reihe decodieren konnten, so genauere Lokalisierung erreichend. Jedoch für die größte Genauigkeit in kleineren Umgebungen wie ein Wohnzimmer schließt der decodieren Prozess Bord ein, das durchscheint, der das Decodieren veranlassen kann, irreversibel zu sein, wenn die Bord-Filter nichtlinear sind. Es sollte möglich sein, geradlinige Bord-Entstörung durchzuführen, wenn man zu einer rechteckigen oder regelmäßigen polygonalen Reihe decodiert, aber mehr Arbeit muss noch in diesem Gebiet durchgeführt werden.

Es ist auch möglich, dass infolge der aktuellen Entwicklungsarbeit (in erster Linie durch Dr Peter Craven) auf hierarchischen Systemen für die Audioübergabe diese Probleme (und G-Format ersetzt) durch das Verteilen eines allgemeinen Signals überwunden werden können, das als 5.1 auf 5.1 Systemen (und so weiter) abspielt, aber auch decodierter Ambisonically sein kann, wenn Zuhörer die richtige Ausrüstung haben.

G-Format mit der Höhe

Es ist völlig möglich, G-Format-Aufnahmen zu schaffen, die Höhe-Information einschließen. Jedoch, während es "Standards" für den planaren herkömmlichen gibt, umgeben (5.1, 7.1, usw.) es gibt zurzeit keinen anerkannten Standard (abgesondert von Ambisonics) für die Einschließung der Höhe. Es gibt mehrere Techniken, die, die allgemeinste verwenden werden zu sein, um einen oder zwei Kanäle des 5.1 Signals (normalerweise LFE oder CF & LFE) zu nehmen und sie zu verwenden, um erhobenen Lautsprecher zu steuern. Es würde möglich sein, eine Aufnahme des vollen Bereichs von Ambisonic zu Konfigurationen wie das zu decodieren, und das Ergebnis zu veröffentlichen (der dann G-Format sein würde).

Aktuelle Entwicklungen

Allgemein

Das Projekt des Ogg Vorbis hat Interesse im Einführen von Ambisonics gezeigt, weil ein Mittel für das Umfassen Ton in ihrem Projekt umgibt. Außerdem gibt es eine wachsende Reihe von frei verfügbaren Entwicklungen wie VST plugins, allgemeinen DOHLE-Systemen (wie Nuendo) ermöglichend, verwendet zu werden, um B-Format zu verschlüsseln und zu decodieren und decodiertes Sprecher-Futter zu erzeugen; sieh Außenverbindungen.

Höherwertiger Ambisonics

Ein besonders aktives Gebiet der aktuellen Forschung ist die Entwicklung "höherer Ordnungen" von Ambisonics. Diese verwenden mehr Kanäle als die ursprüngliche erste Ordnung B-Format, um bedeutsam mehr Rauminformation zu gewinnen. Zurzeit sind "echte" Aufnahme-Techniken mit ihnen in ihrem Säuglingsalter, es ist jedoch, aufrichtig, um synthetische Aufnahmen zusammenzusetzen. Vorteile schließen größere Lokalisierungsgenauigkeit und bessere Leistung in groß angelegten Wiederholungsspiel-Umgebungen wie Leistungsräume ein.

Die höheren Ordnungen entsprechen weiteren Begriffen der Mehrpol-Vergrößerung einer Funktion auf dem Bereich in Bezug auf kugelförmige Obertöne. Wie besprochen, bei der Welle-Feldsynthese, ohne Hindernisse, kann der Ton in einem Raum mit der Zeit als der Druck an einem Flugzeug oder über einen Bereich - und so beschrieben werden, wenn man diese Funktion wieder hervorbringt, kann man den Ton eines Mikrofons an jedem Punkt im Raum wieder hervorbringen, der in jeder Richtung hinweist.

Mögliche Kombinationen

Der folgende Tisch verzeichnet die verschiedenen höherwertigen Kombinationen, die möglich sind. In der Theorie konnte der Tisch zur Unendlichkeit erweitert werden.

Im Tisch, bemerken Sie, dass, weil Sie sich vom horizontalen bis vollen Bereich, oder von tiefer bis höhere Ordnungen umgekehrt bewegen, Vereinbarkeit immer versichert wird, weil Kanäle nur jemals hinzugefügt werden. Das bedeutet zum Beispiel, dass eine erste Ordnung, horizontaler Decoder noch eine dritte Ordnung, voller Bereich soundfield durch das einfache Ignorieren von 13 der 16 Kanäle decodieren kann.

Mikrofone und Decoder

Mikrofone von Soundfield, um erste Ordnung B-Format zu registrieren, sind viele Jahrzehnte lang gewerblich verfügbar gewesen. Ein mic, der bis zur dritten Ordnung registrieren kann, schifft sich ein. B-Format-Decoder der ersten Ordnung sind seit dem Ende der 1970er Jahre gewerblich verfügbar gewesen. Ad-Hoc-Softwarespieler der zweiten Ordnung und dritten Ordnung (Decoder) sind zurzeit verfügbar (sieh Herunterladbare B-Format-Dateien).

Verwenden Sie im Spielen

Höherwertiger Ambisonics hat einen Nische-Markt in von Codemasters entwickelten Videospielen gefunden. Ihr erstes Spiel, um Ambisonic Audiomotor zu verwenden, war jedoch, dieser einzige verwendete Ambisonics auf PlayStation 3 Plattform. Ihr Spiel hat den Gebrauch von Ambisonics zu Xbox 360 Plattform erweitert, und verwendet Ambisonics auf allen Plattformen einschließlich des PCs. Das neue Spiel von Codemasters, F1 2010, verwendet vierte Ordnung Ambisonics auf schnelleren PCs. Die PC-Versionen verwenden den Rapture3D Treiber von OpenAL des Tons der blauen Kräuselung.

Furse-Malham höherwertiges Format

Höherwertiges Format von Furse-Malham (FMH-Format) ist eine Reihe von Koeffizienten, die auf die ersten 16 B-Format-Kanäle angewandt werden können. Der FMH Satz von Koeffizienten wendet weightings auf die solche Kanäle an, dass alle kugelförmigen harmonischen Koeffizienten einen maximalen Wert der Einheit haben. Während diese Annäherung in mathematischen Begriffen nicht streng "richtig" ist, hat sie bedeutende Technikvorteile, in denen sie die maximalen Niveaus einschränkt, die eine ausgewaschene Modoquelle in einigen der höherwertigen Kanäle erzeugen wird.

Der Furse-Malham Satz von Gewichtungsfaktoren ist ein Teil der ".amb" Spezifizierung für herunterladbare B-Format-Dateien.

Patente und Handelsmarken

Die meisten Patente, die Entwicklungen von Ambisonic bedecken, sind jetzt (einschließlich derjenigen abgelaufen, die das Mikrofon von Soundfield bedecken) und infolgedessen, die grundlegende Technologie ist für jeden verfügbar, um durchzuführen. Ausnahmen dazu schließen die Trifield Technologie von Dr Geoffrey Barton ein, die ein Drei-Sprecher-Stereoübergabe-System ist, das auf der Theorie von Ambisonic , und so genannte "Wiener" Decoder gestützt ist, die auf Gerzons AES Wiener 1992-Papier und Bartons gestützt sind, die beabsichtigt sind, um zur unregelmäßigen Sprecher-Reihe zu decodieren.

Die "Lache" von Patenten, die Technologie von Ambisonics umfassen, wurde von der Regierung des Vereinigten Königreichs National Research & Development Corporation (NRDC) ursprünglich gesammelt, die bis zum Ende der 1970er Jahre bestanden hat, um britische Erfindungen zu entwickeln und zu fördern und sie kommerziellen Herstellern - ideal einem einzelnen Lizenznehmer zu lizenzieren. Das System wurde von Nimbus-Aufzeichnungen schließlich lizenziert (jetzt besessen von Wyastone Estate Ltd), die die Rechte auf die "ineinander greifenden Kreise" Firmenzeichen von Ambisonic halten (Handelsmarken des Vereinigten Königreichs

1113276 und

1113277) und der Text kennzeichnet "AMBISONIC" und "Eine M B I S O N" (Handelsmarken des Vereinigten Königreichs 1500177 und

1112259).

Bemerken Sie, dass Anwendungen, um die Wortmarken (Handelsmarken) "AMBISONICS" und "AMBISONIC" in den USA einzuschreiben, 1992 und 2009 (US-Handelsmarke-Seriennummern 74118119 und 77695983) aufgegeben wurden.

Zeichen auf der Nomenklatur

Einige Begriffe: ihre Bedeutungen und Gebrauch

Michael Gerzon hat gepflegt, sich über die Tatsache verdreht zu äußern, dass der Begriff "quadrofoner" griechische und lateinische Wurzeln gemischt hat (es ist ein hybrides Wort), und dass es "tetraphony" oder "quadrasonics" richtig genannt worden sein sollte (Sie konnten es auch "quadrifontal" - "vier-Quellen-" nennen). Der Begriff "ambisonics" (wörtlich "umgeben

klingen Sie") leidet unter diesem Mischungserbe nicht.

In Ambisonics wird der Begriff "periphony" (wörtlich, "Ton (um) den Rand") oft gebraucht, um anzuzeigen, dass voller Bereich, mit der Höhe, 3-dimensional umgeben - bemerken, dass in einem periphonic System virtuelle Quellen überall innerhalb des Bereichs lokalisiert werden können, nicht nur an seiner Oberfläche.

Genau genommen sollten wir einen Unterschied zwischen "mit der Höhe" und "periphony" definieren. Der erstere deutet an, dass die Fähigkeit zu (re) eine Sensation von Tönen schafft, die über dem Zuhörer und/oder einer Sensation des Raums über dem Zuhörer herkommen. "Periphony" zeigt jedoch ausschließlich Fortpflanzung des vollen Bereichs an, die Höhe und Tiefe einschließt, die Fähigkeit zur Verfügung stellend, Töne in jeder Richtung einschließlich unter dem Flugzeug des Zuhörers zu legen.

So könnte ein System, um Höhe-Information wiederzuspielen, eine Reihe vier Sprecher am Ohr-Niveau, sagen wir, und weiteren vier direkt über ihnen und höher ("aufgeschoberte Rechtecke") verwerten. Das würde im Stande sein, Höhe, aber nicht "Tiefe" wieder hervorzubringen. Eine Reihe von "durchquerten Rechtecken", jedoch (ein horizontales Rechteck an der Ohr-Höhe und ein vertikales Rechteck, das es rechtwinklig am Zentrum, mit zwei Sprechern am Fußboden-Niveau und zwei mehr direkt über ihnen, über dem Flugzeug des horizontalen Rechtecks durchquert), würde die Fortpflanzung der Tiefe sowie Höhe erlauben. Es wird weit geglaubt, dass, als sich Michael Gerzon auf "periphony" bezogen hat, er die letzte Fähigkeit vorgehabt hat, wie Peter Craven, und nicht allein die Fähigkeit tut, Höhe wieder hervorzubringen.

Der Begriff "planarer" (auf einem einzelnen Flugzeug, d. h. keiner Höhe, oder 2-dimensional) wird gebraucht, um sich auf horizontal-einzigen Ambisonics zu beziehen; der Begriff "pantophonic" wird auch mit derselben Bedeutung gefunden.

Außerdem in diesem Feld; "2." und "3." bedeuten beziehungsweise planar & periphonic. Es wird als "Stereo-", "5.1", usw. nicht definiert..

Kompass-Punkte

Ein bedeutender Unterschied zwischen Ambisonics und anderem, umg Systeme, ist, dass das Signal dasselbe ohne Rücksicht auf die Zahl von Sprechern ist, die mit dem Decoder verbunden sind, oder wo sie sind. Der Decoder und die Sprecher-Reihe tun ihr Bestes, den ursprünglichen soundfield zur höchsten Entschlossenheit zu machen, zu der das System fähig ist. Ton wird in die Sprecher nicht gezogen, und Sie dürfen nicht wissen, wo die Sprecher sind (und er egal ist).

Herkömmlich umgeben jedoch, stellt einen Sprecher zu einem Kanal kartografisch dar. So ließ jeder Sprecher (oder Kanal) einen Namen auf seiner physischen Position (solcher als "verlassen hintere" oder "richtige Vorderseite") stützen. In Ambisonics ist es egal, wo die Sprecher sind, ist es die Richtung es, ist und die Tatsache wichtig, dass die Sprecher alle erforderlich sind und zusammenarbeitend, um virtuelle Quellen zu lokalisieren. So können wir über eine Quelle sprechen, die aus so vielen Graden von der Zentrum-Vorderseite kommt, und häufig Verweisung in Bezug auf Kompass-Punkte, Zentrum-Vorderseite gemacht wird, die Norden ist.

So, während ein typischer "Spaziergang - ringsherum" umgibt oder Kanalidentifizierungstest einfach jeden Sprecher der Reihe nach steuern und den Sprecher etikettieren wird, von dem Zuhörer Ton hören sollten, wird gleichwertiger Ambisonic häufig Kompass-Richtungen herausrufen, so können Zuhörer überprüfen, dass die virtuelle Quelle wirklich aus dieser Richtung kommt. Wie die Punkte eines periphonic "Fliege - ringsherum" etikettiert würden, ist eine andere Sache völlig.

Siehe auch

• Ambisonic, der decodiert
• Ambisonic UHJ formatieren

• ein Videospiel dessen PlayStation 3 Versionsgebrauch Ambisonics

• ein Videospiel, das Ambisonics (alle Versionen) verwendet
• F1 2010, ein Videospiel, das Ambisonics (alle Versionen) verwendet
• Meridian Audio, Ltd.
• Nimbus registriert

• ein Videospiel, dessen PlayStation 3 und Xbox 360 Versionen Ambisonics verwenden
• Mikrofon von Soundfield
• Umgeben Sie Ton
• Trifield

Quelltexte auf Ambisonics - grundlegende Theorie

Eingeschlossen mit der Erlaubnis von der Liste von Ambisonic Veröffentlichungen, die eine verlängerte Liste von Verweisungen nicht alle eingeschlossen hier enthält.

• Duane H. Cooper, Takeo Shiga: Getrennt-Matrixmehrkanalstereo, JAES, Juni 1972, Vol.20, No:5
• Michael Gerzon: Periphony: Lassen Sie mit der Höhe Fortpflanzung, JAES Jan/Febr erklingen. 1973, Vol.21, No:1
• Michael Gerzon: Surround-Sound psychoacoustics, Kriterien für das Design von getrennten und Matrixsurround-Sound-Systemen. Radiowelt, Dezember 1974, Seiten 483-485.
• Peter Fellgett: Ambisonics. Teil Ein: Allgemeine Systembeschreibung. Studio-Ton, August 1975, p. 20-40.
• Michael Gerzon: Vereinbare 2 Kanalcodierung dessen umgibt Ton. NRDC drucken aus Elektronik-Briefen am 11. Dez 1975 Vol.11 No nach: 25/26.
• Michael Gerzon: Gesunde Mehrrichtungsfortpflanzungssysteme, amerikanische Offene 3,997,725. Am 14. Dez 1976
• Michael Gerzon: Die optimale Wahl dessen umgibt gesunde Spezifizierung. AES drucken No:1199, März 1977 vor.
• Michael Gerzon: NRDC umgeben Tonanlage. Radiowelt, April 1977, p. 36-39.
• Michael Gerzon: Kriterien für das Auswerten umgeben Tonanlagen. JAES Juni 1977, Vol 25, No:6, p. 400-408.
• Peter Craven, Michael Gerzon: Zusammenfallende Mikrofon-Simulation, die dreidimensionalen Raum bedeckt und verschiedene Richtungsproduktionen, amerikanische Offene 4,042,779 nachgibt. Am 16. Aug 1977
• Michael Gerzon: Gesunde Fortpflanzungssysteme mit der Zunahme der Bilddefinition in einer ausgewählten Richtung, amerikanischen Offenen 4,081,606. Am 28. März 1978
• Michael Gerzon: Gesundes Fortpflanzungssystem mit dem Nichtquadratlautsprecher-Lay-Out, amerikanischen Offenen 4,086,433. Am 25. Apr 1978
• Michael Gerzon: Nicht Rotations-symmetrisches Surround-Sound-Verschlüsselungssystem, amerikanische Offene 4,095,049. Am 13. Juni 1978
• Barry Fox (als Adrian Hope schreibend): Umgeben Sie gesunde Patente, wird die Zukunft, Ton umgeben, hängen vom offenen Handeln ab? Radiowelt, Jan 1979, p. 57-58.
• Michael Gerzon: Gesundes Fortpflanzungssystem mit matrixing von Macht-Verstärker-Produktionen, amerikanischen Offenen 4,139,729. Am 13. Febr 1979
• Michael Gerzon: Gesunde Fortpflanzungssysteme, amerikanische Offene 4,151,369. Am 24. Apr 1979
• Barry Fox (als Adrian Hope schreibend): Ambisonics - Die Theorie und Patente. Studio-Ton, Okt 1979, p. 36-44.
• Michael Gerzon: Praktischer periphony: Die Fortpflanzung des Tons des vollen Bereichs, AES Vorabdruck 1571, London 1980
• Michael Gerzon: Decoder, um unregelmäßige Lautsprecher-Reihe, amerikanische Offene 4,414,430 zu füttern. Am 8. November 1983
• Michael Gerzon: Ambisonics in der Mehrkanalrundfunkübertragung und dem Video. JAES Vol 33, No:11, November 1985 p. 859-871.
• Dermot J. Furlong: Vergleichende Studie der wirksamen soundfield Rekonstruktion. AES drucken 2842, am 18-21 Okt 1989 vor.
• Michael Gerzon: Hierarchisches System dessen umgibt gesunde Übertragung für HDTV, AES Vorabdruck 3339, Wien 1992
• Michael Gerzon: Decoder von Ambisonic für HDTV, AES Vorabdruck 3345, Wien 1992
• W.C.Clarck, K.Alimi, B.Spendor: Ambisonic, der Ohrenanerkennung, Internationales Institut für die Inuitive Audioforschung, IIAR 1205, Seiten 15-32, Mai 2008 abhängt

Außenverbindungen

• Ambisonic.net Website
• Ambisonic umgeben gesunde häufig gestellte Fragen
• Ambisonia, ein Behältnis von Aufnahmen von Ambisonic und Zusammensetzungen
• Ambisonic Schallplattenverzeichnis, eine Liste von Rekordausgaben, sendet und anderer Inhalt von Ambisonic
• Ambisonics Wiki auf Ambisonia, Kenntnisse stützen, um irgendetwas Verbundenes mit Ambisonics zu dokumentieren und zu teilen
• Liste von Ambisonic Veröffentlichungen, eine umfassende Liste von veröffentlichten Verweisungen und Kommentaren
• Mittel von Ambisonics an der Universität Parmas
• 3D-Audioverbindungen und Information
• Mittel von Ambisonic an der Universität Yorks
• Das Ambisonic Werkzeug (ATK), die Software für die Verschlüsselung, Verarbeitung und Entzifferung von Ambisonics
• Warum Erste Ordnung Ambisonics nicht arbeitet
• Warum Ambisonics-Arbeiten, eine kurze Kritik des obengenannten
• Technik von Josephson, die ein "heimisches" B-Format mic, der C700S verfertigen