앰비소닉

앰비소닉은 풀스피어 서라운드 사운드 형식입니다.수평면에 가세해,^[1] 청취자의 상하의 음원을 커버합니다.

다른 일부 멀티채널 서라운드 형식과 달리 전송 채널은 스피커 신호를 전송하지 않습니다.대신, B-format이라고 불리는 음장을 스피커에 의존하지 않고 표현하여 청취자의 스피커 설정으로 디코딩합니다.이 추가 스텝에 의해, 스피커의 위치가 아닌 소스 방향의 관점에서 생각할 수 있게 되어, 재생에 사용하는 스피커의 레이아웃이나 수에 대해서, 청취자에게 큰 유연성을 얻을 수 있습니다.

앰비소닉은 1970년대 영국에서 영국 국립연구개발공사의 후원으로 개발되었다.

탄탄한 기술적 기반과 많은 이점에도 불구하고, Ambisonics는 최근까지 상업적인 성공을 거두지 못했고 틈새 애플리케이션과 음반 애호가들 사이에서만 살아남았다.

강력한 디지털 신호 처리를 쉽게 이용할 수 있게 된 것(초기에 사용되었던 비싸고 오류가 발생하기 쉬운 아날로그 회로와는 달리)과 1990년대 이후 홈시어터 서라운드 사운드 시스템의 성공적인 시장 도입으로 인해 레코딩 엔지니어, 사운드 디자이너, 작곡가, 미디어에서 Ambisonics에 대한 관심이 높아지고 있습니다.기업, 방송사, 연구자가 복귀하여 계속 증가하고 있습니다.

특히 B-Format 장면을 사용자의 머리 방향에 맞게 회전시킨 다음 바이노럴 스테레오로 디코딩할 수 있기 때문에 가상 현실 애플리케이션(예: YouTube 360 Video)에서 공간 오디오를 표시하는 효과적인 방법이 입증되었습니다.

서론

Ambisonics M/S(mid/side)스테레오의 3차원 확장으로, 높이 및 깊이를 위해서 추가적인 차이가 채널을 추가하는 바는 아니다.그 결과 신호 세트 B-format라고 불린다.음압(은 MM/S에)의 구성 요소 채널은 레이블 W{W\displaystyle},front-minus-back 소리 압력 구배, up-minus-down에left-minus-right(SM/S에)과 Z{Z\displaystyle}에 Y{Y\displaystyle}에 X{X\displaystyle}.[노트 1]

반면 XYZ{XYZ\displaystyle}은 figure-of-eight 캡슐 3개의 공간 축을 따라 지향이 수거하게 될 요소는 그 W{W\displaystyle}신호는 무지향성 마이크로 폰에 해당합니다.

소스 패닝

단순한Ambisonic 금 선광자.(또는 encoder). 그것은 원하는 각도에서 다른 이득과 함께Ambisonic적인 요소에 대한 신호를 배포하여 소스인 경우:소스 신호 S{S\displaystyle}과 두 변수, 수평 각도 θ{\theta\displaystyle}과 상하각 ϕ{\displaystyle \phi}이 걸린다.

${\displaystyle W=S\cdot {1}{\displayrt {2}}}$

${\displaystyle X=S\cdot\cos\theta\cos\phi}$

$\displaystyle Y=S\cdot \sin \theta \cos \phi }$

${\displaystyle Z=S\cdot\sin\phi}$

$전방향성이므로$W {\style $W}$ $채널$은 각도에 관계없이 항상 동일한 입력 신호를 수신합니다.다른 채널과 거의 같은 평균 에너지를 가지도록 W는 약 3dB(정확히는 ^[2]2의 제곱근으로 나눈 값) 감쇠됩니다.${\displaystyle \mathrm{XY}}$ Z$(\displaystyle$ XYZ$)$라는 $용어$는 실제로 8자 마이크의 극성 패턴을 생성합니다(오른쪽 두 번째 줄 그림 참조).${\$ { $display$style \$theta$$$} {\ {\ $display{\displaystyle }$ display display 、 $（$ \ $display$style \$phi ）$at at their at at with with with with with with with with with with with with with with with with with with with with with with with그 결과, 모든 컴포넌트의 입력은, 대응하는 마이크가 수신했을 정도의 큰 소리가 됩니다.

가상 마이크

B 형식의 컴포넌트를 조합하여 임의의 방향을 가리키는 1차 극성 패턴(omnidirectional, cardioid, hypercardioid, 8자 또는 그 사이의 모든 것)을 가진 가상 마이크를 도출할 수 있습니다.서로 다른 파라미터를 가진 여러 개의 마이크를 동시에 도출하여 일치하는 스테레오 페어(Blumlein 등) 또는 서라운드 어레이를 생성할 수 있습니다.

${\displaystyle p}$	양식
${\displaystyle 0}$	8자형
${\displaystyle(0,0.5)}$	하이퍼카디오이드 및 슈퍼 카드
${\displaystyle 0.5}$	심장병
${\displaystyle(0.5, 1.0)}$	와이드 심폐소생술
${\displaystyle 1.0}$	전방향성

$패턴{\displaystyle \mathrm{}}$ 0${\displaystyle p}$ p${\displaystyle 1}$1 { $displaystyle$0 \ $leq$p \ $leq$1 }의$$ 수평각도$\delta {\displaystyle \mathrm{}}$ { $displaystyle$ \ $Theta$}의$$ 수평 가상 마이크는 다음과 같습니다.

${\displaystyle M}$(${\displaystyle \mathrm{\theta }}$ 、${\displaystyle p}$ ) ${\displaystyle =}$ ${\displaystyle \mathrm{p2}}$W${\displaystyle }$+ ( ${\displaystyle 1}$-${\displaystyle p}$) ( ${\displaystyle \cos }$⁡⁡ + +${\displaystyle X}$ + ${\displaystyle \sin )}$ ) )${\displaystyle Y}$ $)$ { $display style$ M ( \ $Theta$,$$p ) $= p4rt {$ } $W$+ ( $1$- p ) ( $cos$\ $Theta$ X + sin \ $Theta$ Y$$)

이 가상 마이크는 프리필드 정규화 되어 있습니다.즉, 축방향 사운드에 대해 1의 일정한 게인을 가집니다.왼쪽 그림은 이 공식으로 작성된 몇 가지 예를 보여 줍니다.

가상 마이크는 포스트 프로덕션에서 조작할 수 있습니다.원하는 소리를 골라내고, 불필요한 소리를 억제하며, 믹스 중에 직접음과 반향음의 밸런스를 미세 조정할 수 있습니다.

디코딩

기본적인 Ambisonic 디코더는 가상 마이크 세트와 매우 유사합니다.완전 규칙적인 레이아웃을 위해 가상 심장 마이크를 각 스피커의 방향으로 향하게 함으로써 심플화된 디코더를 생성할 수 있다.정사각형은 다음과 같습니다.

${\displaystyle LF=sqrt {2}}W+X+Y}{\sqrt {8}}$

${\displaystyle LB=sqrt {2}}W-X+Y){\sqrt {8}}$

${\displaystyle RB=sqrt {2}}W-X-Y){\sqrt {8}}$

${\displaystyle RF=sqrt {2}}W+X-Y){\sqrt {8}}$

$(디스플레이 스타일$ X$)$ $및$ Y$(디스플레이 스타일$ Y$)$ 컴포넌트의$$ 부호는 중요한 부분이며, 나머지는 이득 요인입니다.한 평면에 $4개$의 확성기만으로는 높이 신호를 재현할 수 없기 때문에 Z$(\displaystyle$ Z$)$ 구성요소는$$ $폐기$됩니다.

실제로 실제 앰비소닉 디코더가 제대로 ^[3]작동하려면 다수의 심리 음향 최적화가 필요합니다.

주파수에 의존하는 디코딩은 바이노럴 스테레오 생성에도 사용할 수 있습니다.이것은 특히 Virtual Reality 어플리케이션과 관련이 있습니다.

고차 앰비소닉

위에서 설명한 1차 앰비소닉의 공간 분해능은 매우 낮습니다.실제로, 이것은 약간 흐릿한 소스이지만, 사용 가능한 청취 영역이나 스위트 스팟이 비교적 작다는 것을 의미합니다.B-포맷에 보다 선택적인 방향성 성분의 그룹을 추가함으로써 분해능을 높이고 스위트 스팟을 확대할 수 있습니다.이것들은 기존의 마이크 폴라 패턴에 대응하지 않고 클로버 잎처럼 보입니다.그 결과 생성된 신호 세트를 2차, 3차 또는 집합적으로 고차 앰비소닉이라고 합니다.

특정 $순서{\displaystyle }$ ${\$ {\$displaystyle \ell$의 경우 풀스피어 시스템에는 (${\displaystyle }$+ +${\displaystyle {}^{1\mathrm{}}}$)$$2 {{$style (\ell + 1$)^{$2}}$개의$$ 신호 컴포넌트가${\displaystyle }$$필요$하며 수평만 재생하려면 ${\displaystyle \mathrm{2개}}$의 +${\displaystyle }$1$${\$displaystyle$ 2$\ell +$1}$개$의 컴포넌트가$$ 필요합니다.

지금까지 고차 Ambisonic에는 여러 가지 형식 규칙이 있었습니다.자세한 내용은 Ambisonic 데이터 교환 형식을 참조하십시오.

다른 서라운드 형식과의 비교

앰비소닉은 여러 측면에서 다른 서라운드 형식과 다릅니다.

• 이것은 등방성입니다.모든 방향의 소리는 동일하게 취급됩니다.주요 음원은 전면이며 리어 채널은 분위기 또는 특수 효과만을 목적으로 한다고 가정하는 것과는 반대입니다.
• 기본 수평 서라운드에는 3개의 채널만 필요하고 전체 음영에는 4개의 채널만 필요합니다.기본 풀스피어 재생에는 최소 6개의 확성기가 필요합니다(수평의 경우 최소 4개).
• 앰비소닉 신호는 재생 시스템에서 분리됩니다. 확성기 배치는 유연하며(합리적인 한도 이내), 동일한 프로그램 자료를 다양한 확성기 수로 디코딩할 수 있습니다.또, 수평 전용, 스테레오, 또는 모노 시스템에서도, 수평 평면과 전면 사분면에 각각 접히는 일 없이, 폭높이의 믹스를 재생할 수 있습니다.이것에 의해, 생산자는 정보 손실의 염려 없이, 높은 레벨의 프로덕션을 채용할 수 있습니다.
• 앰비소닉은 추가 전송 채널과 재생용 스피커의 수를 늘려 원하는 공간 해상도로 확장할 수 있습니다.고차 재료는 하향 호환성을 유지하며 특별한 하향 믹스 없이 낮은 공간 분해능으로 재생할 수 있습니다.
• Ambisonics의 핵심 테크놀로지는 특허가 없으며 모든 주요 운영체제용 무료 소프트웨어로 제작 및 청취용 완전한 툴 체인을 이용할 수 있습니다.

단점은 Ambisonics입니다.

• 인접 라우드스피커 신호의 높은 일관성으로 인해 낮은 차수의 빗살 필터링 아티팩트로 인해 강한 색채를 띠기 쉽다.
• 많은 클래식 사운드 엔지니어 및 청취자가 선호하는 공간적 전방향 마이크를 제공할 수 없음
• 주요 음반사 또는 미디어 회사에서는 지원되지 않습니다.Ambisonic UHJ 형식(UHJ) 인코딩된 트랙(주로 클래식)은 Spotify와 같은 서비스에서 쉽게 찾을 수 있습니다.[1]
• 기존의 '1채널 1스피커' 패러다임과는 달리 개념적으로 이해하기 어렵다.
• 디코딩 단계 때문에 소비자가 설정하기가 더 복잡합니다.

이론적 기초

사운드필드 분석(인코딩)

B 형식 신호는 음장의 잘린 구면 고조파 분해를 구성합니다.이들은 공간의 한 지점에서 $음압{\displaystyle }$W(\$displaystyle$ W$)$ 및 압력 $구배{\displaystyle }$ ${\displaystyle \mathrm{XY}}$Z(\$displaystyle$ XYZ$)$의 세 가지 구성요소에 해당합니다(관련 입자 속도와 혼동하지 말 것).이것들은 모두, 마이크 주위의 구면상의 음장과 비슷합니다.정식적으로는 멀티폴 확장의 1차 자르기입니다.${\displaystyle W}${$displaystyle$W}($$단일 신호)는 구의 상수 함수에 해당하는 $0차{\displaystyle }$ 정보이며, ${\displaystyle \mathrm{XY}}$Z({$displaystyle$ XYZ$})$는 1차 용어(다이폴 또는 8자리 숫자)입니다.이 1차 절단은 전체 사운드 필드의 근사치일 뿐입니다.

높은 차수는 구면 고조파 측면에서 구면에서의 함수의 다극 팽창의 추가 항에 해당합니다.실제로는 순서가 높을수록 재생에 더 많은 스피커가 필요하지만 공간 분해능을 높이고 음장이 완벽하게 재생되는 영역을 확대합니다(상위 주파수까지).

Ambisonic $order {\$ { \ $display$ style$$ \ ell$$} 및 $주파수{\displaystyle }$f { \ $display style$ f$$}에$$ 대한 이 영역의 $반지름{\displaystyle }$r { \ $displaystyle$ r$$}은$$ 다음과 같습니다.

$r$ ${\displaystyle \approx }$ ${\displaystyle \frac{c}{}}$ ${\displaystyle \frac{\mathrm{}}{}}$ f { $display style$ r } 、$약${ $frac$ { 2 \ pi f$}$^[4]。

$여기$서 c$\displaystyle$c는$$ 소리의 속도를 나타냅니다.

이 영역은 1차 600Hz, 3차 1800Hz보다 작은 인간의 머리보다 작아집니다.최대 20kHz의 헤드사이즈 볼륨으로 정확하게 재생하려면 32개 이상의 확성기가 필요합니다.

완벽한 음장 재구성이 더 이상 불가능한 주파수 및 청취 위치에서 Ambisonics 재생은 재구성 오류가 있는 경우에도 양호한 국소화를 위해 정확한 방향 신호를 전달하는 데 초점을 맞춰야 한다.

심리 음향학

이 글은 검증을 위해 추가 인용문이 필요합니다. 신뢰할 수 있는 출처에 인용문을 추가하여 이 기사를 개선하는 데 도움을 주십시오. 조달되지 않은 자재는 제거될 수 있습니다.출처 : "Ambisonics" – 뉴스 · 신문 · 서적 · 학자 · JSTOR (2013년 12월) (템플릿 메시지 삭제 방법 및 삭제 시기 확인)

인간의 청각 장치는 수평면에서 매우 날카로운 국부적 위치를 가지고 있다(일부 실험에서 2° 선원 분리만큼 미세).다른 주파수 범위에 대해 두 가지 주요 신호를 식별할 수 있습니다.

저주파 현지화

사람의 머리에 비해 파장이 큰 저주파에서는 그 주변에서 들어오는 소리가 회절되기 때문에 음영도 거의 없고 귀에도 단차가 없다.이 범위에서 사용할 수 있는 유일한 정보는 두 귀 신호 간의 위상 관계(청간 시차 또는 ITD)입니다.이 시간 차이를 평가하면 혼란의 원추 내에서 정확한 국부화를 할 수 있다. 즉, 입사 각도는 명확하지만 ITD는 전면 또는 후방에서 들리는 소리에 대해 동일하다.소리가 피험자에게 완전히 알려지지 않는 한, 일반적으로 귀마개(또는 핀내)에 의해 야기되는 추골 앞뒷면의 변화를 감지함으로써 혼란을 해결할 수 있다.

고주파 현지화

파장이 헤드의 2배에 가까워지면 주파수가 올라가면 귀 사이의 위상차가 1주기, 2주기 또는 그 이상의 주기에 해당하는지 더 이상 명확하지 않기 때문에 위상 관계가 모호해집니다.다행히 헤드는 이 범위에서 상당한 음영을 만들어 내는데, 이로 인해 귀와 귀 사이의 레벨에 약간의 차이가 생깁니다.이를 청각 간 레벨 차이 또는 ILD라고 합니다(같은 혼란 원뿔이 적용됩니다).이 두 가지 메커니즘이 결합되어 전체 청력 범위에 걸쳐 국소화를 제공한다.

Ambisonics에서의 ITD 및 ILD 복제

Gerzon은 재생된 음장에서 국소화 신호의 품질이 두 가지 객관적 지표, 즉 ITD의 경우 $입자$ 속도 $벡터{\displaystyle \stackrel{}{{}_{}}}$ ${\displaystyle \stackrel{}{r_{}}}$ V$→$ {\$displaystyle {r_{V}}}$의 길이와 ILD의 경우 에너지 $벡터{\displaystyle \stackrel{}{{}_{}}}$ ${\displaystyle \stackrel{}{r_{}}}$ E $→$ {\$displaystyle {r_{E}}}}$의 길이에 대응한다는 것을 보여주었다.Gerzon과 Barton(1992)은 다음과 같은 경우 수평 서라운드가 Ambisonic이 되도록 디코더를 정의한다.

• ${\displaystyle \stackrel{}{r_{}}}$ V $→$ {\$style {r_{V}}}$ $및$ ${\displaystyle \stackrel{}{r_{}}}$ E $→$ {\$display {r_{E}}}$의 방향은 최소 4kHz,
• 약 400Hz 미만의 주파수에서 모든 방위각에 대해${\displaystyle \theta \stackrel{}{{}_{}}}$ ${\displaystyle \stackrel{}{r_{}}}$ V ${\displaystyle \stackrel{}{{}_{}}\mathrm{\theta }}$1 {\$displaystyle$\ {$r_{V}}\ =1$}
• 약 700Hz ~ 4kHz의 주파수에서 ${\displaystyle \stackrel{}{r_{}}}$ E $→$ {\$displaystyle {r_{E}}}}$의 진폭은 "가능한 ^[5]한 360° 사운드 스테이지의 큰 부분에 걸쳐 최대화"된다.

실제로 매우 큰 청취 ^[6][7]영역에서도 중간 정도의 순서로 만족스러운 결과를 얻을 수 있습니다.

사운드필드 합성(디코딩)

원칙적으로 확성기 신호는 앰비소닉 성분 신호의 선형 조합을 사용하여 도출되며, 여기서 각 신호는 표면이 사용 가능한 모든 스피커를 통과하는 가상구의 중심에 대한 스피커의 실제 위치에 의존합니다.실제로 스피커의 약간 불규칙한 거리는 지연으로 보상될 수 있습니다.

그러나 진정한 앰비소닉 디코딩은 인간의 ^[8]청각에서 고주파 및 저주파 음향 국재 메커니즘의 차이를 설명하기 위해 신호의 공간적 균등화를 요구한다.한층 더 개량하면, 스피커로부터의 청취자의 거리(근거리 보상)^[9]가 설명됩니다.

보다 현대적인 복호화 방법도 다양하게 사용되고 있습니다.

기존 유통 채널과의 호환성

앰비소닉 디코더는 현재 최종 사용자에게 중요한 방식으로 판매되고 있지 않으며, 네이티브 앰비소닉 레코딩도 시판되지 않습니다.따라서 Ambisonics에서 제작된 콘텐츠는 스테레오 또는 개별 멀티채널 형식으로 소비자에게 제공되어야 합니다.

스테레오

앰비소닉 콘텐츠는 전용 다운믹스 없이 자동으로 스테레오로 접을 수 있습니다.가장 간단한 방법은 가상 스테레오 마이크를 사용하여 B 형식을 샘플링하는 것입니다.그 결과는 동시 스테레오 녹음과 같습니다.이미징은 마이크의 형상에 따라 다르지만 보통 후면 소스는 더 부드럽고 확산되어 재생됩니다.수직 정보($\style$Z 채널$$)는 생략됩니다.

또는 B 포맷을 UHJ 포맷으로 매트릭스 부호화할 수 있어 스테레오 시스템에서의 직접 재생에 적합합니다.종래와 같이 수직 정보는 폐기되지만, UHJ는 좌우 재생에 가세해, 후방에 있는 소스를 이상 신호로 변환하는 것으로, 수평 서라운드 정보의 일부를 보관 유지하려고 합니다.이를 통해 청취자는 리어 위치 파악을 어느 정도 느낄 수 있습니다.

Ambisonic 재생 시스템을 사용할 수 있는 경우, 2채널 UHJ를 수평 Ambisonic으로 디코딩할 수도 있습니다(정확도가 약간 떨어집니다).무손실 UHJ는 최대 4개의 채널(높이 정보 포함)이 존재하지만 널리 사용된 적은 없습니다.모든 UHJ 방식에서 처음 2개의 채널은 기존의 좌우 스피커 피드입니다.

멀티채널 형식

마찬가지로 Ambisonics 재료를 Quad, 5.1, 7.1, Auro 11.1 또는 22.2와 같은 임의의 스피커 레이아웃으로 다시 디코딩할 수 있습니다.LFE 채널이 생략되거나 특수 혼합이 수동으로 생성됩니다.5.1 미디어로의 프리 디코딩은 DVD 오디오의 초기 단계에서 G-Format으로^[10] 알려져 왔지만, 이 용어는 더 이상 일반적으로 사용되지 않습니다.

프리 디코딩의 명백한 장점은 서라운드 청취자라면 누구나 Ambisonics를 경험할 수 있다는 것입니다.일반 홈시어터 시스템에서 볼 수 있는 것 이상의 특별한 하드웨어는 필요하지 않습니다.주요 단점은 하나의 표준 Ambisonics 신호를 임의의 타깃 스피커 어레이에 렌더링하는 유연성이 상실된다는 것입니다.신호는 특정 "표준" 레이아웃을 상정하고 있기 때문에 다른 어레이로 듣는 사람은 현지화의 정확도가 저하될 수 있습니다.

5.1 이상의 표적 레이아웃은 대개 적어도 전면 사분면에서 1차 앰비소닉의 공간 분해능을 초과합니다.최적의 분해능을 위해 과도한 혼선을 방지하고 표적 레이아웃의 불규칙성을 피하기 위해 이러한 표적에 대한 사전 디코딩은 고차 앰비소닉의 ^[11]소스 재료에서 도출해야 한다.

생산 워크플로우

앰비소닉 콘텐츠는 두 가지 기본적인 방법으로 제작할 수 있습니다.적절한 1차 또는 고차 마이크를 사용하여 소리를 녹음하거나 개별 모노포닉 소스를 가져다가 원하는 위치로 이동시키는 방식입니다.컨텐츠는, B 형식에서도 조작할 수 있습니다.

앰비소닉 마이크

네이티브 B 형식 어레이

1차 Ambisonics의 컴포넌트는 물리적인 마이크 픽업 패턴에 대응하므로 3개의 동시 마이크(전방향 캡슐 1개, 전방 방향 그림 8 캡슐 1개, 좌측 방향 그림 8 캡슐 1개)를 $사용$하여 B 형식을 직접 녹음하는 것이 매우 실용적이며, W$\display style$W$\backslash ,$ X$\displays$를 $생성$합니다.$Tyle$X$$ $및{\displaystyle }$ Y$(스타일$ Y$)$ 컴포넌트$$.^[12][13]이는 Nimbus Records의 디자이너인 Dr. Jonathan Halliday의 이름을 따서 네이티브 또는 Nimbus/Halliday 마이크 어레이로 불리며, 광범위한 연속적인 Ambisonic 발매를 녹음하는 데 사용됩니다.내장 네이티브 B 형식 마이크인 C700S는^[14] 1990년부터 Josephson Engineering에 의해 제조 및 판매되고 있습니다.

이 접근법에 내재된 주요 어려움은 고주파 국부화와 명확성이 진정한 일치에 근접하는 다이어프램에 의존한다는 것이다.캡슐을 수직으로 적층함으로써 수평원에 대한 완벽한 일치를 얻을 수 있다.단, 이론적으로 위아래로부터의 소리는 가장 높은 주파수에서 미묘한 빗살 필터링 효과를 받습니다.대부분의 경우 수평면에서 멀리 떨어진 음원은 일반적으로 실내 반향에서 발생하므로 이는 제한이 아니다.또, 적층 그림 8 마이크 소자의 적층축 방향에는 깊은 늘이 있어, 그 방향의 1차 변환기가 중앙 전방향 마이크로폰이 된다.실제로 이것은 어느 하나의 대안(처리가 있는 사면체 배열 또는 Z축의 네 번째 마이크)보다 적은 현지화 오류를 발생시킬 수 있습니다.^{[citation needed]}

네 번째 마이크를 추가하면 위치 오류와 음영 효과가 증가하기 때문에 수평 전용 서라운드에는 네이티브 어레이가 가장 많이 사용됩니다.

사면체 마이크

완전히 일치하는 마이크 어레이를 구축하는 것은 불가능하기 때문에 차선책은 위치 오류를 최소화하고 가능한 한 균등하게 분산시키는 것입니다.이는 4개의 심근 또는 부심근 캡슐을 사면체에 배치하고 균일한 확산장 ^[15]응답을 위해 균등화함으로써 달성될 수 있다.그런 다음 캡슐 신호는 매트릭스 연산을 통해 B 형식으로 변환됩니다.

앰비소닉 이외에서는 스테레오 또는 5.1 로케이션 레코딩 엔지니어에게 4면체 마이크가 보급되어 있습니다.여기서 B포맷은 가상 마이크를 도출하기 위한 중간 수단으로만 사용됩니다.

고차 마이크

1차 이상에서는 단일 마이크 캡슐로 Ambisonic 성분을 직접 얻을 수 없습니다.대신, 매우 정교한 디지털 ^[16]신호 처리를 사용하여 공간적으로 분산된 여러 캡슐(일반적으로 전방향)에서 고차 차분 신호가 도출됩니다.

em32 Igenmike는^[17] 상용 32채널 앰비소닉 마이크 어레이입니다.

Peter Craven et al.(^[18]이후 특허 취득)의 최근 논문은 관련된 균등화의 극단을 줄이기 위해 고차 마이크로폰에 양방향 캡슐을 사용하는 것을 설명한다.이 아이디어를 사용한 마이크는 아직 만들어지지 않았다.

앰비소닉 패닝

임의로 높은 차수의 Ambisonic 혼합물을 만드는 가장 간단한 방법은 모노포닉 소스를 가져와 Ambisonic 인코더와 함께 배치하는 것입니다.

풀스피어 인코더에는 일반적으로 방위각(또는 수평)과 입면각이라는 두 가지 파라미터가 있습니다.인코더는 소스 신호를 Ambisonic 컴포넌트에 분배하여 디코딩 시 소스가 원하는 위치에 표시되도록 합니다.보다 정교한 패너는 근거리 효과로 인한 거리 의존적 감쇠 및 베이스 부스트를 처리하는 반지름 매개변수를 추가로 제공합니다.

1차 앰비소닉용 하드웨어 패닝 유닛과 믹서는 1980년대부터^[19][20][21] 사용 가능하며 상업적으로 사용되고 있습니다.오늘날 패닝 플러그인과 기타 관련 소프트웨어 도구는 모든 주요 디지털 오디오 워크스테이션(대부분 무료 소프트웨어)에서 사용할 수 있습니다.단, 임의의 버스 폭 제한으로 인해 2차 이상의 주문을 지원하는 프로페셔널 디지털 오디오 워크스테이션(DAW)은 거의 없습니다.눈에 띄는 예외는 REAPER, Pyramix, ProTools, Nuendo 및 Ardour입니다.

Ambisonic 조작

1차 B형식은 청각 장면의 내용을 변경하기 위해 다양한 방법으로 조작할 수 있다.잘 알려진 조작에는 "회전"과 "지배력"(특정 방향으로 또는 특정 ^[5][22]방향에서 멀어지는 소스 이동)이 있습니다.

또, 모든 컴포넌트 채널에 균등하게 적용하기만 하면, 등화등의 선형 시간 불변 신호 처리를 B포맷에 적용할 수 있습니다.

고차 Ambisonics의 보다 최근의 개발은 5.1 또는 1차 또는 1차 등의 레거시 형식에서 상향 혼합, 시각화 및 방향 의존적 마스킹 및 등화 등 다양한 조작을 가능하게 한다.

데이터 교환

디바이스와 최종 사용자에게 Ambisonic B 형식을 전송하려면 표준화된 교환 형식이 필요합니다.기존의 1차 B형식은 잘 정의되어 보편적으로 이해되고 있지만 고차 Ambisonic에는 상충하는 규칙이 있어 채널 순서와 가중치가 모두 다르기 때문에 한동안 지원이 필요할 수 있습니다.전통적으로 가장 널리 사용되는 형식은 Furse-Malham의 상위 형식입니다..amb컨테이너는 Microsoft의 WAVE-EX 파일 ^[23]형식을 기반으로 합니다.3차까지 확장 가능하며 파일 크기 제한은 4GB입니다.

새로운 실장 및 실가동에서는 AmbiX^[24] 제안을 검토하는 것이 좋습니다.이 제안에서는,.caf4GB 제한을 없앱니다.임의로 높은 차수로 확장되며 SN3D 인코딩을 기반으로 합니다.SN3D 인코딩은 구글이 유튜브 360 ^[25]포맷의 기반으로 채택했다.

현재 개발

오픈 소스

2018년부터 사운드 코덱 Opus에는 ^[26]무료 오픈 소스 구현이 존재합니다.

기업의 관심

Ambisonics는 구글과 다른 제조업체에 의해 가상현실을 위한 오디오 포맷으로 채택된 이후 관심이 ^[27][28][29]급증하고 있습니다.

2018년 센하이저는 VR 마이크를,^[30] 줌은 앰비소닉스 필드 ^[31]레코더를 출시했다.둘 다 1차 앰비소닉을 생산하는 사면체 마이크 디자인의 구현입니다.

현재 Ambisonics에서 많은 기업이 연구를 진행하고 있습니다.

• BBC^[32][33][34]
• 테크니컬러 조사 및 혁신 / Thomson 라이선스^[35][36]

Dolby Laboratories는 바르셀로나에 본부를 둔 Ambisonics 스페셜리스트 ^[37]imm 사운드를 론칭하기 전에 인수(및 청산)함으로써 Ambisonics에 대한 "관심"을 표명했습니다.이 사운드는 정확한 작업은 공개되지 않았지만 소스 방향과 실제 확성기 위치 간의 분리를 구현하고 있습니다.Atmos는 음장 전송을 시도하지 않는다는 점에서 근본적으로 다른 접근방식을 취합니다.음장 전송은 음장 전송이 아닌 독립된 프리믹스 또는 스템(즉, 사운드 데이터의 원시 스트림)을 메타데이터와 함께 전송합니다.그런 다음 재생 위치에서 사용할 수 있는 확성기를 사용하여 스템을 디코딩하고 혼합하여 실시간으로 렌더링합니다.

게임에 사용

고차 Ambisonics는 Codemasters가 개발한 비디오 게임에서 틈새 시장을 찾아냈다.그들이 앰비소닉 오디오 엔진을 사용한 첫 번째 게임은 콜린 맥레이: DiRT였지만, 이것은 플레이스테이션 3 ^[38]플랫폼에서만 앰비소닉을 사용했다.그들의 게임인 Race Driver: GRID는 Ambisonics의 사용을 Xbox 360 ^[39]플랫폼으로 확장했고, Colin McRae: DiRT 2는 ^[40]PC를 포함한 모든 플랫폼에서 Ambisonics를 사용했습니다.

Codemasters, F1 2010, Dirt ^[41]3, F1^[42] 2011 및 Dirt:^[43] Showdown의 최근 게임은 Blue Ripple Sound의 Rapture 3D OpenAL 드라이버와 Bruce Wiggins의 ^[45]Wigware Ambisonic 플러그인을 사용하여 미리 혼합된 Ambisonic 오디오를 더 빠른 ^[44]PC에서 사용합니다.

OpenAL Soft [2], Open의 무료 오픈 소스 구현AL 사양, 또한 Ambisonics를 사용하여 3D ^[46]오디오를 렌더링합니다.OpenAL Soft는 종종 다른 Open의 드롭인 대체품으로 사용할 수 있습니다.AL 구현: Open을 사용하는 여러 게임을 가능하게 합니다.AL API를 통해 Ambisonics를 통한 오디오 렌더링의 이점을 얻을 수 있습니다.

Open을 사용하지 않는 많은 게임의 경우기본적으로 AL API는 래퍼 또는 래퍼 체인의 사용을 통해 이러한 게임이 Open을 간접적으로 사용하도록 할 수 있습니다.AL API. 궁극적으로, 이 기능은 Ambisonics에서 사운드가 렌더링되도록 합니다.Open 등의 AL 드라이버AL Soft를 ^[47]사용하고 있습니다.

Unreal Engine은 버전 4.25 ^[48]이후 사운드필드 앰비소닉 렌더링을 지원합니다.Unity 엔진은 버전 2017.^[49]1 이후 Ambisonics 오디오 클립을 지원합니다.

특허와 trademarks

Ambisonic 개발에 관한 특허의 대부분은 현재 만료되었으며(Soundfield 마이크에 관한 특허도 포함), 그 결과 누구나 기본 기술을 구현할 수 있게 되었습니다.

Ambisonics 테크놀로지로 이루어진 특허의 「풀」은, 1970년대 후반까지 존재해 온 영국 정부의 National Research & Development Corporation(NRDC)에 의해서, 영국의 발명을 개발, 촉진해, 상업적인 제조원에의 라이센스를 취득하는 것이 이상적입니다.이 시스템은 최종적으로 Nimbus Records(현재는 Wyastone Estate Ltd 소유)에 라이선스되었습니다.

「서클간」Ambisonic 로고(영국 상표 UK00001113276 및 UK00001113277)와 텍스트에는 「AMBISONIC」및 「A M B I S ON」(영국 상표 UK00001500177 및 UK00001112259)가 표시되어 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

• 암비소닉 재생 시스템
• 앰비소닉 디코딩
• Ambisonic UHJ 형식
• 앰비소닉 하드웨어 목록
• 상시 앰비소닉 재생 시스템 목록
• 님버스 레코드
• 사운드필드 마이크

메모들

레퍼런스

외부 링크

• Ambisonic.net 웹사이트
• Ambisonic 기록 및 작곡 저장소인 Ambisonia
• Ambisonic.info, Ambisonic 필드 레코더 Paul Hodges 웹사이트
• 파르마 대학의 앰비소닉 자원
• 요크 대학교 앰비소닉 리소스
• 블루 리플 사운드에서의 고차 앰비소닉 테크니컬 노트