在今年的AES展會上，Austrain Audio發表名為AmbiCreator的新Plug-In，可與一對Austrian Audio OC818麥克風配合使用，用於VR和360°影像音訊，由於現在所處的特殊時刻，Austrian Audio的工程師Christoph Frank採用文章形式來發表。
什麼是Ambisonic
當我們談論VR和360°影像音訊時，我們需要談論Ambisonic。網路上有大量關於Ambisonic的訊息，在AES檔案庫中顯示該領域有巨大的發展，您在網路上找到的大部分內容只是複製和黏貼同一幅圖，顯示出不同階段的Ambisonic氣球圖：在Google搜索Ambisonic，該圖會是第一個被找到的。
但是，這個圖對音響行業的大多數人沒有幫助，讓我來解釋給大家。來自IEM Graz電子音樂學院的Franz Zotter和Mathias Frank也寫了一本很棒的書，特別推薦第一章給大家閱讀，這是免費的！
您可能已經知道，麥克風指向極性座標（8字形，心形，全指向和任何兩者之間）都可以通過8字形和全指向麥克風的組合來實現。我們還稱其為壓力式（全指向）和壓力梯度式（例如: 8字形，心形）的混合。實際上，這也是設計麥克風震膜時，必需把密閉式震膜（全指向）和開放式震膜(例如:8字形，聲音也可以傳播到震膜背面）做成組合，並找到合適的聲學平衡。指向特性，例如 ：Cardioid心形指向，可以通過組合來實現，但是，它只能面向一個方向，因此，只能沿著一個軸進行變化。
David Josephson在說明書中解釋瞭如何為他的C700系列麥克風做到這一點。他還解釋了用兩個8字形指向麥克風上下對立，相互成90°角在一起，再加一個全指向麥克風的組合，即可在水平面上以心形指向環顧出360°的視野角度。
Schoeps Double-M / S麥克風和Plug-In組合也使用了這種方法，儘管這裡的第二個8字形指向和全指向麥克風已經被兩個心形指向麥克風所取代，因此總共只用了三隻麥克風。
如果，現在將第三個8字形指向麥克風引入，實際上水平面和垂直面上心形指向的每個角度，都可以計算出來。
Spoiler-Alarm：如下圖，您可以看到我們的新AmbiCreator透過超心形麥克風在垂直平面計算出的全360度表現。
來自Ambisonics，Franz Zotter和Matthias Frank，Springer Verlag（2019）的數據
第一行顯示omni全指向特性，稱為零階Ambisonics。
第二行是一階Ambisonics，具有不同軸的三個8字形指向。 與全指向一起，我們可以生出大家熟悉的超心形，超高心形和寬心形的所有指向性，被稱為一階模式。
其他兩行是二階和三階Ambisonics，基本上指向性比心形指向更窄，會有更好的定位，詳如後述。 對於這些，您需要特殊的麥克風陣列，像Zylia這樣的公司可以諮詢，請到這裡。
Ambisonics與雙耳/ 8D相同嗎？
最近有一種炒作叫做“ 8D”，它是8度空間音效，當您用耳機收聽時，會有“哇”的效果！這就是重點–它用耳機聽很好，也只能用耳機聽！雙耳音頻也是這個意思。兩者本質上都是立體聲檔，但是使用HRTF録音或裝飾的音頻，以實現極為逼真的定位化和沈浸式音響體驗。
註：HRTF 頭部相關傳輸函數（Head Related Transfer Functions)又稱為ATF（anatomical transfer function），是一種音效定位演算法。
HRTF效果對於每個人而言，實際上都是不同的，因此，其效果如何？取決於您的耳朵是否適用於錄音的人造假人頭，或處理8D音響的HRTF是否呈現某種聲音從特定的方向出現的印象。
但是，它們大多數都足以在沈浸式音響中得到最終的滿足效果。回到最初的問題，其實，這與Ambisonics無關。
一階Ambisonics音頻流（也是youtube內使用的3D音頻定義）基本上是一個4聲道音檔，其中包含8字形指向和全指向的定制三重信號。想像一下，您確實使用了4個麥克風錄音，Ambisonics音頻檔也是用這4個原始音軌製作的，這就是B格式。單獨使用各個音軌是沒有用的-它們需要某種解碼器才能從中獲得我們要用的素材，這些素材是：
立體聲：可以從B格式流中計算出簡單的X / Y立體聲訊號。
環繞聲：可以從中計算出5.1、7.1或任何其他水平喇叭配置的訊號。
這兩個只在水平面上使用兩個8字形指向麥克風訊號。
如果我們還加上垂直面的8字形指向訊號，則更新的音頻格式可以作為B格式解碼器的輸出，例如：包括環繞聲點高度聲道：喇叭設置如11.2（在7.1聲道加第二個低音炮，在聆聽者上方加4個天空聲道）雙耳：使用一組特定的HRTF，可以計算出用於在耳機上播放的雙耳立體聲信號。
等等-我剛才不是說雙耳音效與Ambisonics無關嗎？是的，因為雙耳音效只是我們可以從Ambisonics 流中獲得的輸出格式之一。為此，要計算出面向一定角度的指向性麥克風訊號（主要是超心形或超高心形），然後使用該方向的訊號相應做HRTF處理，並將其匯總為一個立體聲檔。更複雜的雙耳編碼器使用一些技巧來改善定位感（例如：我建議由IEM開發的）–但是，定位永遠無法像真正的雙耳編碼一樣好。
另一方面，如果您收聽真正的雙耳錄音，例如：著名的Virtual Barbershop，然後轉頭，沒有東西會改變，因為這是靜態錄音。但是，如果您將Ambisonics流編碼為雙耳效應，如果您有某種頭部跟踪功能，可以及時重新計算音源方位，則音源將隨著旋轉而移動。令人高興的是，我們的口袋裡都有這樣的設備！
手機內部有多個陀螺儀傳感器和一個指南針，可以為我們完成該處理。因此，真正的雙耳錄音編碼不能用於VR或360°視頻，因為聲音不會隨著觀看者向四周移動而移動。
A格式與B格式
如果您曾經尋找過Ambisonics麥克風，那麼您可能會讀到有關A格式而不是B格式的訊息。這是因為很難實現由三個8字形指向震膜和一個全指向麥震膜組成麥克風陣列，所以替代方案是由四個心形震膜構成的麥克風，這些麥克風可以取代我們所有需要的模式。除了這些特殊的A格式麥克風，您還需要一個Plug-In，可以根據A格式信號來計算B格式訊號，這樣，您將會有Ambisonics的混音信號為大多數DAW和平台（例如：Youtube)運用。
好的-現在，我已經告訴您我知道的所有關於Ambisonics的知識，我們進入了有趣的部分-使用Austrian audio 的OC818麥克風錄製Ambisonics聲。
如您所知，所有的OC818麥克風均經過校準配對，具有完全相同的靈敏度，非常適合立體聲錄音。 使用我們的PolarDesigner Plug-In，您甚至可以在後期製作中嘗試不同的極性座標模式，以找到適合您錄音的最佳立體聲設置。
有了我們最新的AmbiCreator，我們就可以更進一步–從兩個OC818麥克風中獲得B格式的Ambisonics訊號，例如：現場演出。
由於Austrian Audio OC818麥克風具有雙輸出，因此，可以從這兩個輸出中計算出任何一階模式。我們需要三個8字形指向和一個全指向的信號。水平方向的 Omni全指向和8字形指向很容易理解，但是，垂直方向的8字形指向呢？好吧，我們在這裡使用一個“技巧”，它涉及電信和汽車行業中非常常見的波束成形技術。
Thomas是我們的程式設計師，如果您想了解詳細訊息，我為AES編寫了電子簡報，您可以在此處閱讀。 基本上告訴您如何實現此目標，並表明“僅”垂直軸最高只能在2kHz左右工作，由於大多數音樂和聲音的內容都在此範圍內，因此所有錄音情況，它都非常有效！
為了證明這種效果，我們與Porgy＆Bess爵士俱樂部的一些維也納最好的音樂家和鼓手做了一些測試錄音。 這個很好的地點讓我們可以將音樂家也放置在垂直的角度，例如，偉大的Ulrich Drechsler放在錄音設備後面的包廂看台上）兩個OC818麥克風彼此靠近360°攝影機放置–不使用其他麥克風，來回移動音樂家位置來做樂器音量的平衡。除了Plug-In處理之外，沒有使用其他的EQ或效果。
我需要怎麼做
如果想嘗試Ambisonics效果，又不想購買昂貴專業的A格式麥克風，那麼，首先，請打開OC818的包裝
*如下圖所示進行設置，並將兩個麥克風以雙輸出模式錄製到4聲道音軌：
* 聲道 1：正面=下部麥克風的主XLR設輸出。
* 聲道 2：後方=下部麥克風的mini-XLR輸出。
* 聲道 3：左=上部麥克風的mini-XLR輸出。
* 聲道 4：右=上部麥克風的主XLR輸出。
下載AmbiCreator是免費的，您甚至可以在此處找到來源代碼。
在視窗中，如果在四個輸入和輸出電平表上都看到信號，則您應該已經準備好B格式流，並可以使用DAW或IEM Plug-In套件解碼。除了總輸出增益外，還可以調整z軸的量（垂直訊息）- 最好保持為0dB。 如果DAW中沒有可用的頭部跟踪功能，則水平定位可以虛擬地轉動您的頭”。
