home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Internet Info 1997 December / Internet_Info_CD-ROM_Walnut_Creek_December_1997.iso / faqs / rec / answers / AudioFAQ / AmbisonicFAQ < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1997-10-19  |  49.9 KB  |  1,294 lines

  1. Path: senator-bedfellow.mit.edu!faqserv
  2. From: mleese@omg.unb.ca
  3. Newsgroups: rec.audio.tech,rec.audio.pro,rec.audio.misc,rec.audio.opinion,rec.answers,news.answers
  4. Subject: Ambisonic Surround Sound FAQ, v2.7
  5. Supersedes: <AudioFAQ/AmbisonicFAQ_874572315@rtfm.mit.edu>
  6. Followup-To: poster
  7. Date: 18 Oct 1997 10:16:28 GMT
  8. Organization: Ocean Mapping Group, University of New Brunswick, Canada
  9. Lines: 1270
  10. Approved: news-answers-request@MIT.EDU
  11. Expires: 1 Dec 1997 10:06:58 GMT
  12. Message-ID: <AudioFAQ/AmbisonicFAQ_877169218@rtfm.mit.edu>
  13. Reply-To: mleese@omg.unb.ca
  14. NNTP-Posting-Host: penguin-lust.mit.edu
  15. Summary: Frequently Asked Questions by domestic listeners about
  16.          Ambisonic Surround Sound.  Includes theory, practice, details 
  17.          of current decoder manufacturers and a discography of UHJ
  18.          encoded LPs and CDs.
  19. Keywords: Ambisonics, Ambisonic, surround sound, FAQ, UHJ
  20. X-Last-Updated: 1996/09/28
  21. Originator: faqserv@penguin-lust.MIT.EDU
  22. Xref: senator-bedfellow.mit.edu rec.audio.tech:58402 rec.audio.pro:160896 rec.audio.misc:40162 rec.audio.opinion:135484 rec.answers:34850 news.answers:114870
  23.  
  24. Archive-name: AudioFAQ/AmbisonicFAQ
  25. Posting-Frequency: monthly
  26. URL: http://www.omg.unb.ca/~mleese/faq_latest.html
  27. Version: 2.7
  28. Last-modified: 11 August 1996 
  29.  
  30. Ambisonic Surround Sound FAQ
  31. ****************************
  32.  
  33. Copyright ⌐ 1994, 1995, 1996 by Martin J Leese
  34. Distribution is unlimited 
  35.  
  36.  
  37.  
  38. Frequently Asked Questions by domestic listeners about Ambisonic
  39. Surround Sound. Includes theory, practice, details of current 
  40. decoder manufacturers and a discography of UHJ encoded LPs and CDs. 
  41.  
  42.  
  43.  
  44. 0. Contents
  45. ===========
  46.  
  47. 1. Where can I get this FAQ?
  48. 2. Corrections to the FAQ
  49. 3. What is surround sound?
  50. 4. What is Ambisonic Surround Sound?
  51. 5. What are W, X, Y and Z?
  52. 6. How does Ambisonics differ from quadraphonics?
  53. 7. How does Ambisonic Surround Sound differ from the Dolby surround 
  54. systems?
  55. 8. What were Matrix H and HJ?
  56. 9. What is UHJ?
  57. 10. What are BHJ, SHJ, THJ and PHJ?
  58. 11. Are UHJ encoded CDs available? *
  59. 12. What happens with stereo sources (conventional LPs, CDs, etc)?
  60. 13. Can Ambisonics decode Dolby MP?
  61. 14. Can Ambisonics decode Dolby Surround AC-3?
  62. 15. Can Ambisonics make use of Music DVDs?
  63. 16. Have Ambisonic decoders been manufactured commercially?
  64. 17. Are Ambisonic decoders being manufactured commercially?
  65. 18. If Ambisonics is so wonderful, why is it not a commercial success?
  66. 19. How many speakers does Ambisonics use?
  67. 20. From where can I obtain more information?
  68. 21. What about recording and studio processing? **
  69. 22. References
  70. 23. Acknowledgements
  71. 24. Trademarks
  72. 25. Obituary **
  73.  
  74. * Significantly changed from the previous version
  75. ** New in this version 
  76.  
  77.  
  78.  
  79. 1. Where can I get this FAQ?
  80. ============================
  81.  
  82. On the WWW at the following locations: 
  83.  
  84.  o http://www.omg.unb.ca/~mleese/ 
  85.  o http://www.york.ac.uk/inst/mustech/3d_audio/ambison.htm 
  86.  o http://darkwing.uoregon.edu/~jrusby/ 
  87.  
  88. By anonymous FTP from ftp.omg.unb.ca (131.202.34.4) in the directory 
  89. /pub/ambisonic (ie, from file://ftp.omg.unb.ca/pub/ambisonic/). The 
  90. file is called faq_v2_7.html or something similar, and is suitable 
  91. for viewing with Mosaic and other WWW browsers. PostScript and text 
  92. files derived from this HTML source file can be found in the same 
  93. directory. 
  94.  
  95. It is posted monthly to the Usenet newsgroups rec.audio.tech,
  96. rec.audio.pro, rec.audio.misc, rec.audio.opinion, rec.answers and
  97. news.answers (*.answers archive-name: AudioFAQ/AmbisonicFAQ). 
  98.  
  99. 2. Corrections to the FAQ
  100. =========================
  101.  
  102. E-mail comments and corrections to mleese@omg.unb.ca. Please
  103. tell me which version you are commenting on. 
  104.  
  105. The FAQ still contains one or two `?'s; if you can complete them, let
  106. me know. If you have more information, please e-mail, post or fax it
  107. to me. 
  108.  
  109. Many thanks,
  110. Martin Leese 
  111.  
  112. University of New Brunswick
  113. Department of Geodesy and Geomatics Engineering
  114. Post Office Box 4400
  115. Fredericton, N.B.
  116. Canada E3B 5A3 
  117.  
  118. E-mail: mleese@omg.unb.ca
  119. WWW: http://www.omg.unb.ca/~mleese/
  120. Tel: (506) 453-4969
  121. Fax: (506) 453-4943 
  122.  
  123. 3. What is surround sound?
  124. ==========================
  125.  
  126. First there was mono with the sound emanating from a single
  127. "point". 
  128.  
  129. Then there was stereo with directional information spread along a
  130. line in front of the listener. 
  131.  
  132. In real life, of course, sound reaches our ears from all directions.
  133. Surround sound attempts to improve the realism of the perceived
  134. sound by providing information from all directions, not just from in
  135. front of the listener. 
  136.  
  137. 4. What is Ambisonic Surround Sound?
  138. ====================================
  139.  
  140. Ambisonic Surround Sound is a set of techniques, developed in the
  141. 1970s, for the recording, studio processing and reproduction of the
  142. complete sound field experienced during the original performance.
  143. Ambisonic technology does this by decomposing the directionality of
  144. the sound field into spherical harmonic components, termed W, X, Y
  145. and Z. The Ambisonic approach is to use all speakers to
  146. cooperatively recreate these directional components. That is to say,
  147. speakers to the rear of the listener help locate sounds in front of the
  148. listener, and vice versa. 
  149.  
  150. Ambisonic technology is based on a meta-theory (a theory of
  151. theories) of sound localisation developed by the late Michael A
  152. Gerzon when he was with the Mathematical Institute, University of
  153. Oxford (see the Gerzon 1992a reference). Ambisonic decoder design
  154. aims to satisfy simultaneously and consistently as many as possible
  155. of the mechanisms used by the ear/brain to locate sounds. The
  156. Gerzon theory takes account of non-central as well as central
  157. listening positions. 
  158.  
  159. In an Ambisonic decoder the spherical harmonic direction signals,
  160. W, X, Y and Z, are passed through a set of shelf filters which have
  161. different gains at low and high frequencies designed to match
  162. different ways the ear/brain locates sounds. (The different
  163. localisation mechanisms operate below and above about 700 Hz.) The
  164. speaker feeds are then derived by passing the outputs from the shelf
  165. filters through a simple amplitude matrix. An important aspect of
  166. Ambisonic decoder technology is that it is only at this final stage of
  167. processing that the number and layout of speakers is considered. 
  168.  
  169. The listening area for Ambisonic Surround Sound is comparable
  170. with that for conventional stereo, but larger. 
  171.  
  172. 5. What are W, X, Y and Z?
  173. ==========================
  174.  
  175. With Ambisonic technology, the directionality of the sound field is
  176. composed of spherical harmonic components. The zero-order
  177. component is termed W and is omnidirectional. The first-order
  178. components are figure-of-eight (lemniscate) responses which point
  179. forward, left and up. These are termed X, Y and Z, respectively. In
  180. practice, second-order and higher components are ignored. 
  181.  
  182. The W, X, Y and Z channels are collectively called B-Format. 
  183.  
  184. The fact that the Z component can be recorded creates the
  185. opportunity for periphonic (full-sphere) reproduction. Periphony
  186. requires speakers to be placed above and below the height of the
  187. listeners' ears. 
  188.  
  189. Readers familiar with microphone techniques will realise that the W
  190. and Y spherical harmonic components are equivalent to the M and S
  191. components of the M-S stereo recording technique. Ambisonics is a
  192. natural extension of this recording technique to three dimensions. 
  193.  
  194. 6. How does Ambisonics differ from quadraphonics?
  195. =================================================
  196.  
  197. Quadraphonics was a collection of incompatible systems introduced
  198. in the 1970s. The collection included SQ, QS, UMX and CD-4. As
  199. the name suggests they assumed four channels/speakers, and usually
  200. assumed that the speakers would be 90 degrees apart. (Compare this
  201. with the 60 degrees between speakers in stereo.) The systems strived
  202. for channel separation and were characterised by the
  203. ping-pung-pang-pong effects they reproduced. While these effects
  204. were extremely novel and entertaining, they were also the antithesis
  205. of fatigue-free realistic sound reproduction. 
  206.  
  207. In contrast, Ambisonics attempts to recreate for the listener the
  208. complete sound field of the original performance. A particular
  209. number of speakers is not assumed and the technology can use
  210. various numbers and speaker layouts. With the Ambisonic Surround
  211. Sound system all of the speakers cooperate to locate a sound in its
  212. correct position. 
  213.  
  214. A problem with the quadraphonic systems was that they did not
  215. work, and could never have been made to work because they were
  216. based on false premisses. This is explained in detail in the 
  217. Sommerwerck 1984 reference, part I. In contrast, Ambisonics does
  218. work. 
  219.  
  220. 7. How does Ambisonic Surround Sound differ from the
  221. ====================================================
  222. Dolby surround systems?
  223. =======================
  224.  
  225. Dolby Laboratories Inc have two surround systems of relevance to
  226. the domestic listener, Dolby MP and Dolby Surround AC-3. Dolby
  227. MP is described in the excellent article Introduction to [Dolby]
  228. surround sound written by Bob Niland, rjn@csn.net and available by
  229. anonymous FTP from ftp.csn.org in the file /Laserdisc/ld03 (ie, from
  230. file://ftp.csn.org/Laserdisc/ld03). This suggests that: 
  231.  
  232.  Dolby Motion Picture matrix encoding (Dolby MP) is an
  233.  encoding system, similar to the SQ quadraphonic system,
  234.  designed for motion picture sound tracks. Four channels are
  235.  encoded - left, centre, right and a mono surround channel.
  236.  Dolby Stereo is the result of this encoding. Dolby Surround is
  237.  a decoding process designed to decode Dolby Stereo in the
  238.  living room. Pro Logic is an active decoding process, also
  239.  designed for the living room. Lucasfilm Home THX is an
  240.  enhancement of Pro Logic. 
  241.  
  242. Dolby Surround AC-3 is described in technical publications
  243. available from Dolby Laboratories Inc, info@dolby.com, and on the 
  244. Dolby WWW page (http://www.dolby.com/). These suggest that: 
  245.  
  246.  AC-3 is a digital encoding technique that exploits "audio
  247.  masking" to achieve high bit-rate reductions. AC-3 can be
  248.  used to encode between 1 and 5.1 audio channels. Dolby Stereo
  249.  Digital film sound format uses AC-3 to encode 5.1 audio
  250.  channels onto film stock. The 5 channels, left, centre, right,
  251.  right surround and left surround, are all full bandwidth. The .1
  252.  channel is a band limited (20 Hz to 120 Hz) bass effects
  253.  channel. Dolby Surround AC-3, also called Dolby Surround
  254.  Digital, is the consumer equivalent of Dolby Stereo Digital
  255.  film sound and is also based on AC-3 coding of 5.1 channels. 
  256.  
  257. The Dolby surround systems are designed to enhance the enjoyment
  258. of motion pictures in cinemas. At this very limited task they are very
  259. good. Ambisonic Surround Sound differs from the Dolby surround
  260. systems in that it is designed for the realistic reproduction of music;
  261. this is much more challenging. 
  262.  
  263. 8. What were Matrix H and HJ?
  264. =============================
  265.  
  266. Matrix H and HJ were surround sound encodings used by the British
  267. Broadcasting Corporation in the late 1970s for experimental FM
  268. radio broadcasts. Matrix H was based on the QS quadraphonic
  269. system and was modified to HJ which was based on Ambisonic
  270. principles. The system was not adopted by the BBC because some
  271. mono transmissions sounded "phasey". The other rumoured problem
  272. was that someone high-up in the BBC thought that sound engineers
  273. might have to be paid more if they worked with twice as many
  274. speakers. 
  275.  
  276. The `H' has no meaning. The BBC called the first matrix they
  277. assessed Matrix A, and then worked up the alphabet. 
  278.  
  279. 9. What is UHJ?
  280. ===============
  281.  
  282. The Ambisonic format recommended for recording and studio
  283. processing is called B-Format and is just the W, X, Y and Z
  284. direction signals. If only horizontal surround sound is required, then
  285. the Z signal can be omitted. However, this destroys the possibility of
  286. periphonic (full-sphere) reproduction. 
  287.  
  288. Established transmission media (LP, FM radio, CD) are all
  289. two-channel and, unfortunately, it is impossible to obtain reasonable
  290. surround sound using only two of the B-Format signals. To
  291. overcome this, two-channel UHJ matrix encoding was developed.
  292. Not only can two-channel UHJ be decoded back into horizontal
  293. surround sound, but also this C-Format is mono and stereo
  294. compatible. 
  295.  
  296. When two-channel UHJ is played in stereo, the front- and
  297. side-stage material is reproduced with sharply defined images. The
  298. rear-stage material is reproduced, but given a less focused, more
  299. "recessed" quality. This helps to provide an audible distinction
  300. between front and rear sounds when played in stereo. 
  301.  
  302. When two-channel UHJ is played in mono, sounds from all
  303. directions, including due back, are reproduced in the single speaker at
  304. a level within 5 dB of one another. 
  305.  
  306. Two-channel UHJ was extended into a hierarchy of C-Formats for
  307. 2, 2.5, 3 and 4 transmission channels, termed BHJ, SHJ, THJ and
  308. PHJ, respectively. The extra channels are used to augment the two
  309. base channels to give improved horizontal surround sound and, for
  310. four-channel UHJ (PHJ), periphonic (full-sphere) surround sound. In
  311. practice, only two-channel UHJ (BHJ) encoded material has ever
  312. been released. For this reason UHJ has become a synonym for BHJ,
  313. and UHJ is the symbol you will see on LPs and CDs. 
  314.  
  315. The advantages of UHJ over B-Format are that it is mono and stereo
  316. compatible, and allows horizontal surround sound to be transmitted
  317. using two-channel media. The disadvantages of UHJ are that both
  318. encoding and decoding require the use of 90 degree phase shifters,
  319. and that encoding into only two channels requires compromise.
  320. ("No-compromise" horizontal surround sound requires three
  321. transmission channels.) 
  322.  
  323. It is UHJ which has caused Ambisonics to be described as a "matrix"
  324. system, but Ambisonics is much more than UHJ. 
  325.  
  326. Readers interested in seeing the set of encoding/decoding equations
  327. should consult the appendices of the Gerzon 1985 reference. 
  328.  
  329. UHJ is more symbolism than initialism. The `U' stands for
  330. Universal, and is taken from the UMX quadraphonic system which
  331. pioneered the technique of using supplementary channels to enhance
  332. directional resolution. The `H' represents the BBC's Matrix H and
  333. their work on mono and stereo compatible matrices. The `J' is taken
  334. from System 45 J, the name of the original two-channel UHJ
  335. system. (The `J' was simply a code letter used to describe a possible
  336. surround sound system.) 
  337.  
  338. 10. What are BHJ, SHJ, THJ and PHJ?
  339. ===================================
  340.  
  341. BHJ is the engineering specification for encoding the W, X and Y
  342. direction signals into two channels. The two channels, called Left
  343. and Right, can then be transmitted using conventional stereo media
  344. before being decoded back into W, X and Y. The BHJ format has
  345. been designed to be mono and stereo compatible. In practice, BHJ is
  346. the only UHJ encoding that has been used for commercial record
  347. releases. For this reason UHJ has become a synonym for BHJ and
  348. UHJ is the symbol you will see on BHJ encoded LPs and CDs. 
  349.  
  350. SHJ specifies how W, X and Y can be encoded into 2.5 channels,
  351. called Left, Right and T, where the T channel is of reduced
  352. bandwidth (5 kHz). The original intention was to provide the reduced
  353. bandwidth channel in broadcasting by additional modulation of the
  354. 38 kHz sub-carrier. Presumably RDS, Minicall, etc, kills this
  355. possibility. 
  356.  
  357. THJ specifies how W, X and Y can be encoded into three channels
  358. called Left, Right and T. This is the "no-compromise" horizontal
  359. C-Format. 
  360.  
  361. PHJ specifies how W, X, Y and Z can be encoded into four channels,
  362. called Left, Right, T and Q, and is the "no-compromise" periphonic
  363. C-Format. Periphonic (full-sphere) reproduction requires speakers
  364. to be placed above and below the height of the listeners' ears. 
  365.  
  366. BHJ, SHJ, THJ and PHJ are all inter-compatible. That is to say, to
  367. go from one member of the set to the next you add or delete
  368. additional signals without changing those that remain. A beauty of
  369. this is that each member of the UHJ set is mono and stereo
  370. compatible. In addition, a BHJ decoder, for example, can decode
  371. SHJ, THJ and PHJ material simply by ignoring the extra T and Q
  372. channels. 
  373.  
  374. Version 1.0 of this FAQ suggested encoding a third channel into the
  375. `subcodes' of a CD to give THJ or SHJ. It transpires that the
  376. bandwidth available in the subcodes is less than 2 kHz using 16 bits,
  377. so this ain't gonna fly. 
  378.  
  379. It is possible, however, to use "buried data" to encode a third channel
  380. of reduced bandwidth onto a CD such that an existing CD player is
  381. unaware the channel exists. This would allow SHJ encoded CDs to be
  382. produced that are completely compatible with conventional stereo
  383. CD players. That is to say, a stereo system would produce stereo, a
  384. BHJ decoder would produce surround sound, and an SHJ decoder
  385. (fed from a CD player with special digital electronics) would
  386. produce even better surround sound. All this from the same CD! The
  387. technique is too complicated to describe here, and interested readers
  388. should consult the Gerzon and Craven 1995 reference. 
  389.  
  390. Peter Knight has pointed out that the CD format specification
  391. includes a four-channel quad format that would be suitable for PHJ
  392. encoded material. The problem, of course, is that existing CD players
  393. are not quad CD "aware" and would produce a mishmash if asked to
  394. play a quad CD. He has also pointed out that quad CDs have to be
  395. spun twice as fast as stereo CDs and have only half the playtime. 
  396.  
  397. 11. Are UHJ encoded CDs available?
  398. ==================================
  399.  
  400. Yes. 
  401.  
  402. A discography of 160 or so UHJ encoded record releases is available
  403. on the WWW at http://www.omg.unb.ca/~mleese/. In addition, it is
  404. available by anonymous FTP from ftp.omg.unb.ca (131.202.34.4) in
  405. the directory /pub/ambisonic/ (ie, from
  406. file://ftp.omg.unb.ca/pub/ambisonic/). I am also happy to e-mail
  407. copies to people. The discography was compiled by Eero Aro and is
  408. being maintained by Mark Anderson. It is not complete and updates
  409. are requested; details on how to do this are given at the beginning of
  410. the discography. 
  411.  
  412. 12. What happens with stereo sources (conventional LPs,
  413. =======================================================
  414. CDs, etc)?
  415. ==========
  416.  
  417. Domestic Ambisonic decoders feature a Super Stereo button for
  418. decoding stereo sources. This uses the rear part of the sound field to
  419. reinforce the location of sounds in front of the listener. In addition,
  420. any ambience present in the source will be directed all around the
  421. listener, although the effectiveness of this depends greatly on the
  422. recording technique that was used. The Super Stereo mode also
  423. includes a stereo width control which allows the stereo image to be
  424. compressed to mono-like or expanded into a horseshoe around the
  425. listener. 
  426.  
  427. 13. Can Ambisonics decode Dolby MP?
  428. ===================================
  429.  
  430. No, not really. 
  431.  
  432. A key part of Ambisonic decoding is the use of shelf filters. These
  433. give different gains at low and high frequencies to satisfy different
  434. mechanisms used by the ear/brain to locate sounds. (The change
  435. occurs at around 700 Hz.) Dolby MP encoding is similar to the SQ
  436. quadraphonic system and, unfortunately, SQ decoding requires that
  437. no shelf filters be used. As a consequence, SQ (and therefore Dolby
  438. MP) decoders cannot be designed to give full Ambisonic results;
  439. there is even a mathematical theorem to this effect. 
  440.  
  441. Integrex Limited manufactured an Ambisonic decoder which could
  442. decode almost every quadraphonic system, including SQ. The design
  443. of this decoder has been published (see the Gerzon 1977b reference),
  444. and the SQ mode used Ambisonic technology only to give more
  445. freedom over the number and layout of speakers. 
  446.  
  447. Of course, there is nothing to prevent you reproducing Dolby MP
  448. encoded material through an Ambisonic UHJ or Super Stereo
  449. decoder. The seamless coherent sound field which results has been
  450. described as "superb", but it will not be what the sound engineer who
  451. created the recording intended you to hear. The question of whether
  452. Ambisonic decoding of Dolby MP encoded material is preferable, is
  453. most easily answered by listening. 
  454.  
  455. Dolby MP will always suffer from non-existent sound imaging to
  456. the rear and side of the listener. While not a serious impediment to
  457. the enjoyment of motion pictures, these limitations do make Dolby
  458. MP encoding unsuitable for music. I am old enough to remember
  459. SQ; like all the quadraphonic systems, it sucked. 
  460.  
  461. It is also strange that the Dolby MP crowd seems determined to
  462. repeat the mistakes made by the quadraphonic crowd, namely a
  463. desire for channel separation (which merely calls attention to
  464. individual speakers as sources of sound) and a penchant for active
  465. decoders (which cause fatigue in listeners). 
  466.  
  467. 14. Can Ambisonics decode Dolby Surround AC-3?
  468. ==============================================
  469.  
  470. Yes, and I am sure that Dolby Surround AC-3 would benefit from it.
  471.  
  472. Dolby Surround AC-3 does not use matrixing and the five audio
  473. channels have complete separation. Sadly, this is not sufficient for
  474. realistic surround sound reproduction, the problem being the
  475. "pair-wise" mixing style. Dolby Surround AC-3 is just a delivery
  476. mechanism and is not tied to pair-wise mixing, however, to date all
  477. Dolby Surround AC-3 movie sound tracks have been mixed using
  478. the pair-wise mixing style. 
  479.  
  480. Pair-wise mixing is also called "pan-potting", "amplitude mixing"
  481. and "intensity stereophony". It mixes signals into the feeds for a pair
  482. of speakers to create the illusion that a sound is coming from a point
  483. somewhere between the speakers. During mixing, the apparent
  484. location of each sound is determined only by the relative amplitude
  485. of that sound in the two speakers. Almost all stereo recordings are
  486. mixed using the pair-wise mixing style. 
  487.  
  488. The ear/brain locates sounds using phase differences between the ears
  489. as well as amplitude differences. (Phase is used to locate sounds with
  490. frequencies between 150 Hz and 1.5 kHz, amplitude for frequencies
  491. between 300 Hz and 5 kHz, and other cues for frequencies above 2.5
  492. kHz. Note that the three frequency ranges overlap.) Fortunately,
  493. when a pair of speakers are in front of the listener and separated by
  494. 60 degrees or less, the amplitude changes mimic the correct phase
  495. changes and the pair-wise mixing style works well. Unfortunately,
  496. pair-wise mixing works poorly when the speakers are to the rear of
  497. the listener and not at all when they are to one side. (See the Gerzon
  498. 1985 or the Fellgett 1981 reference. Better still, try it yourself!) 
  499. This means that any surround sound system that relies on pair-wise
  500. ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  501. mixing between adjacent speakers must fail. This is as true for
  502. +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  503. Dolby Surround AC-3 as it was true for the quadraphonic systems.
  504. Such absolute statements can be made because the way that the
  505. ear/brain localises sound has not changed. 
  506.  
  507. One solution is for sound engineers to use a mixing style other than
  508. pair-wise mixing to mix the Dolby Surround AC-3 format.
  509. Happily, an alternative exists - Ambisonics. 
  510.  
  511. Another poorer solution is for the 5.1 pair-wise mixed channels to
  512. be converted into W, X, Y and additional signals, and to then use
  513. Ambisonic technology to reproduce the sound field. This is described
  514. in the Gerzon 1992b reference. 
  515.  
  516. As with Dolby MP, these limitations of pair-wise mixing are not a
  517. serious impediment to the enjoyment of motion pictures. They do,
  518. however, make pair-wise mixed Dolby Surround AC-3 unsuitable
  519. for music. 
  520.  
  521. 15. Can Ambisonics make use of Music DVDs?
  522. ==========================================
  523.  
  524. A consortium has announced a Digital Versatile Disc format which
  525. can contain either 13 or 27 times as much data as the current audio
  526. CD format. (The higher figure is for a double-sided double-layered
  527. disc.) The proposal for an audio-only version of DVD, called
  528. High-Quality Audio Disc, has been released by the Acoustic
  529. Renaissance for Audio. The proposal, which is available on the ARA
  530. WWW page, is for: 
  531.  
  532.  o Full 3-D surround sound with up to six channels as well as a
  533.    separate (conventional) two-channel feed. 
  534.  o Sampling at either 48 kHz or 96 kHz. 
  535.  o Up to 24 bits of precision. (Normally 20 bits would be used
  536.    with 48 kHz sampling and 16 bits with 96 kHz.) 
  537.  o The use of lossless compression, termed `packing'. 
  538.  o A trade-off, decided upon by the record producer, between
  539.    precision, frequency bandwidth, number of channels and
  540.    playing time. 
  541.  
  542. To carry Ambisonic Surround Sound the proposal suggests encoding
  543. the W, X, Y and Z signals onto the Music DVD as a set of five feeds
  544. for speakers arranged in a regular pentagon, plus an optional height
  545. channel. These either can be reproduced directly using the standard
  546. five speaker layout, or the W, X, Y and Z channels can very simply
  547. be reclaimed for processing by an Ambisonic decoder. I guess that
  548. the five speaker feeds will not include psychoacoustic shelf filtering. 
  549.  
  550. HQAD is the first real opportunity for periphonic (full-sphere)
  551. Ambisonic source material to be released commercially. A
  552. periphonic decoder was demonstrated as long ago as 1980, but to date
  553. domestic full-sphere surround sound reproduction has been enjoyed
  554. only by a few enthusiasts with access to Ambisonic master tapes. The
  555. advent of HQAD and its accommodation of Ambisonics will, for the
  556. first time, bring full-sphere surround sound within the reach of
  557. everybody. 
  558.  
  559. The advantages of periphony over horizontal surround sound are not
  560. only the possibility of using height for special effects but also that
  561. recordings sound more lifelike and less "hi-fi". For example, the
  562. timbre of orchestral instruments take on the "feathery" quality heard
  563. at live events. 
  564.  
  565. Practical periphony requires six or eight speakers, some of which
  566. must be placed above and below the height of the listeners' ears.
  567. Readers interested in seeing the various speaker layouts which are
  568. possible should consult the Gerzon 1980 reference. 
  569.  
  570. Of course, horizontal Ambisonic decoders will still be able to
  571. produce "no compromise" horizontal surround sound simply by
  572. ignoring the Z (height) signal. 
  573.  
  574. Copies of A Proposal for the High-Quality Audio Application of
  575. High-Density CD Carriers (Version 1.2) can be obtained from: 
  576.  
  577.  J R Stuart, Chairman ARA
  578.  c/o the Secretariat
  579.  Acoustic Renaissance for Audio
  580.  Stonehill
  581.  Stukely Meadows
  582.  Huntingdon
  583.  Cambridgeshire
  584.  United Kingdom
  585.  Tel: +44-1480-52144
  586.  Fax: +44-1480-451587
  587.  E-mail: ara@meridian.co.uk
  588.  WWW: http://www.meridian.co.uk/ara/ 
  589.  
  590.  Hirokazu Negishi, Founder ARA
  591.  Research & Development Headquarters
  592.  Cannon Inc Shinjuku Office
  593.  7-1 Nishi-Shinjuku 2-chome
  594.  Shinjuku-ku
  595.  Tokyo 163-07
  596.  Japan
  597.  Tel: +81-3-3344-8409
  598.  Fax: +81-3-3349-1399
  599.  E-mail: negishi@gcds.cannon.co.jp 
  600.  
  601. 16. Have Ambisonic decoders been manufactured
  602. =============================================
  603. commercially?
  604. =============
  605.  
  606. Yes. 
  607.  
  608. Minim Electronics Limited marketed a range of three decoders, the
  609. AD 7, AD 8 and AD 10, and also a printed circuit board module for
  610. enthusiasts to incorporate into their own projects. 
  611.  
  612. IMF Electronics assisted in the development of Ambisonics and
  613. manufactured a decoder, the D20B. Part of the company was
  614. resurrected under the name TDL Electronics Limited, but it is
  615. unlikely that they have had any interest in Ambisonics. 
  616.  
  617.  TDL Electronics Limited
  618.  Unit 2, Pilot Trading Estate
  619.  High Wycombe
  620.  Buckinghamshire
  621.  United Kingdom
  622.  Tel: +44-1494-441191
  623.  Fax: +44-1494-461803 
  624.  
  625. Up to 1981, Integrex Limited offered an Ambisonic decoder which
  626. could decode SQ, QS, UMX and Matrix H/HJ as well as UHJ. The
  627. Company is alive and kicking, but no longer has any involvement in
  628. Ambisonics or the hi-fi business. 
  629.  
  630.  Integrex Limited
  631.  Portwood Industrial Estate
  632.  Church Gresley
  633.  Derbyshire DE11 9PT
  634.  United Kingdom
  635.  Tel: +44-1283-551551
  636.  Fax: +44-1283-550325 
  637.  
  638. Abacoid Limited produced a Professional Ambisonic Decoder, the
  639. PAD 9211. Does anybody know if the Company still exists? The
  640. telephone number listed in previous versions of this FAQ is no
  641. longer a business number. 
  642.  
  643.  Abacoid Limited
  644.  110A St Margarets Road
  645.  Hanwell
  646.  London W7 2HF
  647.  United Kingdom 
  648.  
  649. Troy manufactured an Ambisonic Processor [Decoder], the TA 110P,
  650. for use in the car. They currently have no plans to restart
  651. manufacture. 
  652.  
  653.  Alan Sexton
  654.  Troy
  655.  Charters Road
  656.  Sunningdale
  657.  Ascot
  658.  Berkshire SL5 9QD
  659.  United Kingdom
  660.  Tel: +44-1344-21552 
  661.  
  662. NAD developed inexpensive Ambisonic decoders. Does anybody
  663. know if they were ever offered for sale? The telephone number listed
  664. in previous versions of this FAQ is no longer a business number. 
  665.  
  666.  NAD
  667.  683 High Street
  668.  North Finchley
  669.  London N12
  670.  United Kingdom 
  671.  
  672. And one for our antipodean readers; Audiotech Industries offered an
  673. Ambisonic decoder. Details anyone? 
  674.  
  675.  Audiotech Industries
  676.  PO Box 8756
  677.  Auckland
  678.  New Zealand
  679.  Tel: +64-9-587-386 
  680.  
  681. 17. Are Ambisonic decoders being manufactured
  682. =============================================
  683. commercially?
  684. =============
  685.  
  686. Yes. 
  687.  
  688. By Minim Electronics Limited. When I last spoke to them in January
  689. 1995, they were about to revamp their offerings. 
  690.  
  691.  Minim Electronics Limited
  692.  Lent Rise Road
  693.  Burnham
  694.  Slough SL1 7NY
  695.  United Kingdom
  696.  Tel: +44-1628-663724 
  697.  
  698. Cepiar Limited manufacture a reference Ambisonic decoder, the
  699. Ambi-8x. This is intended for professional use, and is priced
  700. accordingly. Using plug-in resistor boards, the decoder can be
  701. configured for 4, 5, 6, 7 or 8 speakers, and for horizontal or
  702. periphonic (full-sphere) surround sound. Cepiar also plan to release a
  703. consumer Ambisonic decoder in the second half of 1996. 
  704.  
  705.  Cepiar Limited
  706.  Debden House
  707.  11 St Ethelwold's Close
  708.  Ely
  709.  Cambridgeshire CB6 3AX
  710.  United Kingdom
  711.  Tel: +44-1353-666818
  712.  Fax: +44-1353-666819 
  713.  
  714. In March 1993, Sound & Vision (see References) reviewed the Onkyo
  715. TX-SV909PRO A/V Receiver which incorporates an Ambisonic
  716. decoder. When in Ambisonic mode, the receiver is configured only
  717. for four speakers. The successor to the Onkyo 909PRO is the Onkyo
  718. 919THX, but this does not incorporate an Ambisonic decoder. 
  719.  
  720.  Onkyo USA Corporation
  721.  200 Williams Drive
  722.  Ramsey
  723.  NJ 07446
  724.  USA
  725.  Tel: +1-201-825-7950
  726.  Fax: +1-201-825-8150 
  727.  
  728.  Onkyo Europe GMBH
  729.  Hellersbergstrasse 4
  730.  4040 Neuss
  731.  Germany
  732.  Tel: +49-2131-120075
  733.  Fax: +49-2131-103306
  734.  Telex: 8517916 ONDU D 
  735.  
  736. Meridian's 565 DSP Surround Processor, which can be configured
  737. for 4, 5, 6 or 7 speakers, incorporates an Ambisonic decoder. 
  738.  
  739.  Meridian Audio Limited
  740.  Stonehill
  741.  Stukely Meadows
  742.  Huntingdon
  743.  Cambridgeshire
  744.  United Kingdom
  745.  Tel: +44-1480-52144
  746.  Fax: +44-1480-459934
  747.  E-mail: jrs@meridian.co.uk
  748.  WWW: http://www.meridian-audio.com/ 
  749.  
  750.  Meridian America Inc
  751.  3800 Camp Creek Pkwy.
  752.  Suite 112, Bldg. 2400
  753.  Atlanta
  754.  GA 30331
  755.  USA
  756.  Tel: +1-404-344-7111
  757.  Fax: +1-404-346-7111 
  758.  
  759. The October 1995 issue of Audio magazine contained an annual
  760. equipment directory that included Sansui and Legacy Audio as
  761. suppliers of Ambisonic receivers and decoders, respectively. The
  762. Sansui receiver, model RZ2900, does not have an Ambisonic mode,
  763. so this was a misprint. 
  764.  
  765. When I last spoke to Legacy Audio in July 1996, they had decided
  766. against adding an Ambisonic mode to their Steradian product. 
  767.  
  768.  Legacy Audio
  769.  3021 Sangamon Ave
  770.  Springfield
  771.  IL 62702
  772.  USA
  773.  Tel: +1-217-544-5252 (also 1-800-283-4644)
  774.  Fax: +1-217-744-7269 
  775.  
  776. Version 2.2 of this FAQ suggested that Maplin Electronics plc
  777. offered an Ambisonic decoder kit. This was incorrect. In 1994, 
  778. Electronics - The Maplin Magazine carried a series of articles on
  779. surround sound (see the Woodgate 1994 reference), but referred
  780. readers to Minim Electronics Limited for the supply of Ambisonic
  781. decoders. 
  782.  
  783. If anybody knows of other domestic Ambisonic decoders, will they
  784. please let me know. I am particularly interested to hear about stand
  785. alone Ambisonic decoders that are not bundled together with home
  786. theatre decoders. 
  787.  
  788. 18. If Ambisonics is so wonderful, why is it not a
  789. ==================================================
  790. commercial success?
  791. ===================
  792.  
  793. We should first note that technical excellence and commercial
  794. success do not necessarily go hand-in-hand. This is why you are all
  795. watching VHS video tapes and not Betamax. 
  796.  
  797. Ambisonics has suffered from the following: 
  798.  
  799.  o It came to market just as quadraphonics was dying away.
  800.    Manufacturers had lost a bundle on quadraphonics and were
  801.    not receptive to "yet another" surround sound system. 
  802.  o It was never supported by a major record company. The
  803.    record majors had all backed different quadraphonic systems. 
  804.  o The rights were held by the National Research Development
  805.    Corporation, now defunct. This was a sort of venture capital
  806.    company, but one owned and run by the British government.
  807.    The NRDC has little commercial nous. (Yes "nous", look it
  808.    up.) 
  809.  o Ambisonics is subtle; it does not lend itself to the dramatic
  810.    ping-pung-pang-pong effects beloved by salespeople. This
  811.    makes it difficult to sell. 
  812.  o Ambisonics is thought of as a "purist" technique and not
  813.    applicable to multi-track studio recording. This fallacy is
  814.    demolished by Alan Parsons Stereotomy, Arista 8384. 
  815.  o It is British, ie, not invented in the USA or Japan. 
  816.  o It is British, ie, not well marketed. 
  817.  
  818. 19. How many speakers does Ambisonics use?
  819. ==========================================
  820.  
  821. A major advantage of Ambisonic Surround Sound is that recording
  822. and studio processing are disengaged from reproduction. The former
  823. produce and operate on the W, X, Y and Z channels, but these can be
  824. reproduced through any number of speakers. The more speakers
  825. which are used the better, as this gives a larger listening area and a
  826. more stable sound localisation. Using more speakers also improves
  827. the illusion that the speakers have vanished; that is to say, the
  828. listeners hear a single seamless sound field. For horizontal surround
  829. sound a minimum of four speakers is required. 
  830.  
  831. Ambisonic technology places restrictions on the choice and
  832. placement of speakers. Specifically: 
  833.  
  834.  o The speakers (power-amps) should have similar efficiencies
  835.    (gains) and phase responses. The easiest way to achieve this is
  836.    to use identical units. 
  837.  o All speakers (and power-amps) should cover the full
  838.    frequency range. Unlike Dolby MP, there is no "surround
  839.    channel" and it is not band limited. 
  840.  o Four speakers are placed in a rectangle, preferably with the
  841.    longer side running front to back, all facing a point in the
  842.    centre of your living room. A "layout" control compensates
  843.    for different aspect ratios. The four speakers can be driven
  844.    from either three or four power-amps. 
  845.  o Five speakers are placed in a regular pentagon, all facing the
  846.    central point. They are driven from five power-amps. 
  847.  o Six speakers are placed in a regular hexagon, all facing the
  848.    central point. They can be driven from between four and six
  849.    power-amps. 
  850.  o A speaker (or speakers) can be moved closer to the central
  851.    point, but should then be fed through a delay line (or lines). 
  852.  
  853. Some diagrams would be useful here. 
  854.  
  855. The disadvantage of using only four speakers is that sounds with
  856. spiky waveforms (audience applause, harpsichords, oboes) tend to be
  857. drawn away from their correct location and towards a speaker. Using
  858. five or six speakers gives considerably more robust side and rear
  859. imaging. 
  860.  
  861. For periphonic (full-sphere) surround sound a minimum of six or
  862. eight speakers is required driven from at least four or five
  863. power-amps, respectively. Readers interested in seeing the possible
  864. speaker layouts should consult the Gerzon 1980 reference. 
  865.  
  866. Auditorium decoders that can drive between 8 and 128 speakers are
  867. available (from Cepiar Limited). For domestic use the limiting
  868. factors are the cost of the necessary speakers and power-amps, and
  869. the practical problem of squeezing them into your living room. 
  870.  
  871. The speaker feeds are each a simple weighted sum of the W, X, Y
  872. and Z signals after they have passed through the shelf filters. Readers
  873. interested in seeing the equation should consult the appendices of the 
  874. Gerzon 1985 reference. 
  875.  
  876. With the "old-type" Ambisonic decoders described above, the
  877. apparent position of the centre-front sound image varies as the
  878. listener moves from one side of the living room to the other. This is
  879. not a problem when reproducing music, but when used with TV the
  880. on-screen sounds can become misaligned with the on-screen
  881. pictures. "New-type" Ambisonic decoders, described in the Gerzon
  882. and Barton 1992 reference, produce a stable centre-front sound
  883. image that solves this problem. These decoders can be used with
  884. irregular speaker layouts, either five speakers with one at the
  885. centre-front or six speakers with two at the centre-front.
  886. Alternatively, it is possible to use an additional channel to stabilise
  887. the centre-front sound image, as described in the Gerzon 1992b
  888. reference. These newer types of Ambisonic decoder are not yet
  889. commercially available. 
  890.  
  891. 20. From where can I obtain more information?
  892. =============================================
  893.  
  894. If you have a technical bent then you should obtain and read some of
  895. the references listed in References (see References). I recommend
  896. particularly the Gerzon 1985 reference. Next best are the Woodgate
  897. 1994 and Sommerwerck 1984 references. 
  898.  
  899. If you want to know what Ambisonic Surround Sound sounds like,
  900. but cannot arrange to hear it for yourself, the results of an extensive
  901. domestic listening test are described in the Attewell 1982 reference. 
  902.  
  903. Further information on Ambisonics is available from the Ambisonic
  904. and `B'-format User Group run by Donald G Maclennan. ABUG is
  905. an informal group of about 180 devotees. Donald keeps a database of
  906. members' interests and he is happy to put people whose interests
  907. overlap in touch with each other. The membership includes people
  908. from the pro sound industry, journalism, academia, and individuals
  909. like me who are just interested. 
  910.  
  911.  Donald G Maclennan
  912.  ABUG
  913.  51 Hillside Avenue
  914.  Plymouth
  915.  Devon PL4 6PS
  916.  United Kingdom
  917.  Tel: +44-1752-663229
  918.  Fax: by appointment 
  919.  
  920. Interested readers might like to join an e-mail mailing list, called 
  921. sursound, devoted to surround sound audio discussion and research.
  922. To join, send an e-mail message to majordomo@lists.uoregon.edu
  923. with the contents: 
  924.  
  925.  subscribe sursound
  926.  end 
  927.  
  928. The list owner is Jim Rusby. 
  929.  
  930. 21. What about recording and studio processing?
  931. ===============================================
  932.  
  933. This FAQ is aimed at the domestic listener. Recording and studio
  934. processing are two areas of Ambisonic technology that have been
  935. omitted deliberately; the topics deserve an FAQ of their own, but
  936. somebody else will have to create it. As an interim measure, this
  937. Section lists the contact details of companies involved in these areas.
  938. Please contact them directly; I do not work in the pro audio industry
  939. and have limited knowledge of it. Be aware that, in general,
  940. equipment designed for the pro audio market is more expensive that
  941. domestic equipment. 
  942.  
  943. SurroundWorks«
  944. ++++++++++++++
  945.  
  946. Recording of acoustic music by means of ambisonic surround
  947. technology for current stereo reproduction as well as future surround
  948. sound release. Employing the 24-bit Nagra-D digital multitrack and
  949. the SoundField microphone, SurroundWorks is available in the
  950. studio or on location either as a primary or as a secondary archival
  951. production system. 
  952.  
  953.  SurroundWorks«
  954.  21 Millay Place
  955.  Mill Valley
  956.  CA 94941
  957.  USA
  958.  Tel: +1-415-380-8273
  959.  Fax: +1-415-380-9414
  960.  E-mail: ambisonx@surroundworks.com
  961.  Contact: Jeffrey Silberman 
  962.  
  963. SoundField Ltd.
  964. +++++++++++++++
  965.  
  966. Products: Multi-capsule microphone systems. 
  967.  
  968.  SoundField Ltd.
  969.  Charlotte Street Business Centre
  970.  Charlotte Street
  971.  Wakefield
  972.  West Yorkshire
  973.  United Kingdom
  974.  WF1 1UH
  975.  Tel: +44 (0)1924 201089
  976.  Fax: +44 (0)1924 201618
  977.  E-mail: sales@soundfield.co.uk
  978.  WWW: http://www.proaudio.co.uk/sndfield.htm 
  979.  Contact: Richard Bacon - Technical Sales 
  980.  
  981. AGM Digital (Deutschland)
  982. +++++++++++++++++++++++++
  983.  
  984. Re-launch of four capsuled microphone array and processing system,
  985. and Encoding and Decoding systems. Have a look at the web page for
  986. the latest news. 
  987.  
  988.  AGM Digital (Deutschland)
  989.  Am Eisstadion 8
  990.  D-82467 Garmisch-Partenkirchen
  991.  Germany
  992.  Tel: +49 8821 947161
  993.  Fax: +49 8821 947450
  994.  E-mail: 100541.424@compuserve.com (from 1 October 1996 
  995.  sales@agmworld.com)
  996.  WWW: http://ourworld.compuserve.com/homepages/agm/
  997.  (from 1 October 1996 http://www.agmworld.com/)
  998.  Contact: Anthony G Morris 
  999.  
  1000. Lake DSP Pty. Ltd.
  1001. ++++++++++++++++++
  1002.  
  1003. Digital signal processing hardware and software systems for audio
  1004. applications. These include tools for long convolution filtering and
  1005. room acoustic measurements, real-time acoustic simulation using
  1006. synthesised B-Format Ambisonics (with support for arbitrary sized
  1007. and shaped loudspeaker arrays and binaural decoding), and
  1008. comprehensive support for custom application programming. 
  1009.  
  1010.  Lake DSP Pty. Ltd.
  1011.  Suite 1501
  1012.  33 Bligh St.
  1013.  Sydney, NSW, 2000
  1014.  Australia
  1015.  Tel: +61 2 233 8655
  1016.  Fax: +61 2 233 8656
  1017.  E-mail: info@lake.com.au
  1018.  WWW: http://www.lake.com/
  1019.  Contact: Leonard Layton 
  1020.  
  1021. Audio Dimensions
  1022. ++++++++++++++++
  1023.  
  1024.  Audio Dimensions
  1025.  22 Lisson Grove
  1026.  Mutley
  1027.  Plymouth
  1028.  Devon
  1029.  PL4 7DN
  1030.  United Kingdom
  1031.  Tel: +44 (0)1752 664091
  1032.  Fax: +44 (0)1752 673906
  1033.  E-mail: Chris@Audiodim.zynet.co.uk
  1034.  WWW: http://www.zynet.co.uk/audiodim/home.htm 
  1035.  Contact: Chris Blythe 
  1036.  
  1037. Cepiar Limited
  1038. ++++++++++++++
  1039.  
  1040.  Cepiar Limited
  1041.  Debden House
  1042.  11 St Ethelwold's Close
  1043.  Ely
  1044.  Cambridgeshire CB6 3AX
  1045.  United Kingdom
  1046.  Tel: +44-1353-666818
  1047.  Fax: +44-1353-666819 
  1048.  
  1049. 22. References
  1050. ==============
  1051.  
  1052. An extensive reference list on Ambisonics, compiled by the late
  1053. Michael A Gerzon and others, is available on the Internet (see 
  1054. Section 1). I am also happy to e-mail copies of the list to people. The
  1055. references listed here are confined to those referred to in this FAQ
  1056. (plus one). 
  1057.  
  1058. Michael Gerzon, 1977a, "NRDC surround sound system", in
  1059. Wireless World, April issue, pages 36 to 39. 
  1060.  
  1061. Michael A Gerzon, 1977b, "Multi-system Ambisonic decoder", in
  1062. Wireless World. The design was in three parts:
  1063. Part 1: "Basic design philosophy", July issue, pages 43 to 47
  1064. Part 2: "Main decoder circuits", August issue, pages 69 to 73
  1065. Part 3: never published. 
  1066.  
  1067. Michael A Gerzon, 1980, Practical Periphony: The Reproduction of
  1068. Full-Sphere Sound, presented at the 65th Audio Engineering Society
  1069. Convention, London, 25-28 February. Preprint 1571 (A6). 
  1070.  
  1071. Prof P B Fellgett, 1981, "Ambisonics", in New Electronics, May
  1072. issue, pages 38, 44, 46 and 48. 
  1073.  
  1074. Trevor Attewell, 1982, "Ambisonics - the future of surround
  1075. sound?", in Hi-Fi News & Record Review, Volume 27, number 9
  1076. (September issue), pages 53, 55, 56 and 58. 
  1077.  
  1078. William Sommerwerck, 1984, "Ambisonics Comes of Age", in The
  1079. Audio Amateur:
  1080. Part I: issue 3, pages 7 to 13 and page 58
  1081. Part II: issue 4, pages 38 to 45
  1082. Part III: issue 5, pages 36, 37, 40, 41 and 42. 
  1083.  
  1084. Michael A Gerzon, 1985, "Ambisonics in Multichannel Broadcasting
  1085. and Video", in the Journal of the Audio Engineering Society, Volume
  1086. 33, number 11 (November issue), pages 859 to 871. 
  1087.  
  1088. Michael A Gerzon, 1992a, General Meta theory of Auditory
  1089. Localisation, presented at the 92nd Audio Engineering Society
  1090. Convention, Vienna, 24-27 March. Preprint 3306. 
  1091.  
  1092. Michael A Gerzon, 1992b, Hierarchical System of Surround Sound
  1093. Transmission for HDTV, presented at the 92nd Audio Engineering
  1094. Society Convention, Vienna, 24-27 March. Preprint 3339. 
  1095.  
  1096. Michael A Gerzon and Geoffrey J Barton, 1992, Ambisonic Decoders
  1097. for HDTV, presented at the 92nd Audio Engineering Society
  1098. Convention, Vienna, 24-27 March. Preprint 3345. 
  1099.  
  1100. "Onkyo TX-SV909PRO A/V Receiver", in Sound & Vision, 1993,
  1101. Volume 8, number 6 (March issue), page 14. This receiver
  1102. incorporates an Ambisonic decoder. 
  1103.  
  1104. Ian G Masters, 1993, "Ambisonics", in Sound & Vision, Volume 8,
  1105. number 6 (March issue), pages 26 and 43. 
  1106.  
  1107. J M Woodgate, 1994, "Surround Sound - Fad or Fancy?", in
  1108. Electronics - The Maplin Magazine.
  1109. Part One: "The First Four Channels", July issue, pages 46 to 51
  1110. Part Two: "Multichannel and Ambisonics", August issue, pages 66 to
  1111. 70
  1112. Part Three: "Dolby Surround and THX", September issue, pages 52
  1113. to 61. 
  1114.  
  1115. M A Gerzon and P G Craven, 1995, "A High Rate Buried Data
  1116. Channel for Audio CD", in the Journal of the Audio Engineering
  1117. Society, Volume 43, number 1/2 (January/February issue), pages 23
  1118. to 28. 
  1119.  
  1120. 23. Acknowledgements
  1121. ====================
  1122.  
  1123. Many thanks to the following people for contributing to the FAQ: 
  1124.  
  1125.  Rustan Finndin, rustan@cd.chalmers.se 
  1126.  Peter Knight, P.J.Knight@bradford.ac.uk 
  1127.  Jun Guo, jguo@u.washington.edu 
  1128.  Jeffrey Silberman, ambisonx@surroundworks.com 
  1129.  Jimmy T Rusby, jrusby@darkwing.uoregon.edu 
  1130.  Dave Malham, dgm2@unix.york.ac.uk 
  1131.  Brian Lenharth, brianl@lsid.hp.com 
  1132.  David S Monett, deceased 
  1133.  Peter G Craven, peter@occl-ox.demon.co.uk 
  1134.  Michael A Gerzon, deceased 
  1135.  William Sommerwerck, williams@washington.nwlink.com 
  1136.  Roger Dressler, rwd@dolby.com 
  1137.  Eero Aro, EERO.ARO@YLE.YLE.mailnet.fi 
  1138.  Mark Anderson, manderson@theriver.com 
  1139.  Geoffrey Barton, geoffrey@trifield.demon.co.uk 
  1140.  Barry Fox, 100131.201@CompuServe.COM 
  1141.  
  1142. 24. Trademarks
  1143. ==============
  1144.  
  1145. Ambisonics is a trademark of Nimbus Records. 
  1146.  
  1147. The following are registered trademarks of Dolby Laboratories
  1148. Licensing Corporation: 
  1149.  
  1150.  Dolby
  1151.  Dolby Surround
  1152.  AC-3
  1153.  Pro Logic (no hyphen)
  1154.  Dolby Stereo 
  1155.  
  1156. For more information contact Lily Cheung, Dolby's Intellectual
  1157. Property Manager, lsc@dolby.com. 
  1158.  
  1159. Lucasfilm and Home THX are both registered trademarks of
  1160. Lucasfilm Ltd, whether used together or separately. 
  1161.  
  1162. SurroundWorks is a registered trademark of Jeffrey Silberman. 
  1163.  
  1164. PostScript is a trademark of Abobe Systems Incorporated or its
  1165. subsidiaries which may be registered in certain jurisdictions. 
  1166.  
  1167. Mosaic is a proprietary trademark of the University of Illinois. 
  1168.  
  1169. The following are not definitive in that I have been unable to contact
  1170. directly the companies concerned. If anybody has e-mail or WWW
  1171. addresses for them, please let me know. 
  1172.  
  1173. DVD is a trademark of Toshiba. 
  1174.  
  1175. QS is a trademark of Sansui. 
  1176.  
  1177. SQ is a trademark of CBS Laboratories. 
  1178.  
  1179. CD-4 is a trademark of Japan Victor (JVC). 
  1180.  
  1181. Does anybody know if UMX is a trademark? 
  1182.  
  1183. 25. Obituary
  1184. ============
  1185.  
  1186. Michael A Gerzon was the "Brains" behind Ambisonic Surround
  1187. Sound. This obituary, written by Barry Fox, first appeared in The
  1188. Guardian newspaper in the United Kingdom. It is reproduced with
  1189. permission. 
  1190.  
  1191. Michael Gerzon
  1192. ++++++++++++++
  1193.  
  1194. Born 4 December 1945. Died 6 May 1996.
  1195. --------------------------------------
  1196.  
  1197. Mathematician and audio expert Michael Gerzon died earlier this
  1198. week, at the age of fifty, after years of struggling against two
  1199. different illnesses that would each have wrecked a lesser man. After
  1200. a spell at the Mathematical Institute in Oxford, he had been working
  1201. for twenty years as a consultant on a wide range of digital audio,
  1202. video and computer projects. 
  1203.  
  1204. Gerzon's partner on many projects, Peter Craven, sums up the
  1205. tributes that have been circulating on the Internet and explains why
  1206. few people outside the electronics industry will have heard of him:
  1207. "What Michael does now the world will want in thirty years time". 
  1208.  
  1209. I first came across Michael Gerzon in the early seventies, when the
  1210. absurd quadraphonics standards battle was raging. At least four
  1211. electronics and record companies had developed surround sound
  1212. systems which claimed to squeeze four channels of hi-fi into the
  1213. groove of a stereo LP, for reproduction through four loudspeakers,
  1214. one at each corner of the living room. 
  1215.  
  1216. Record company CBS (later bought by Sony) had hired a large
  1217. conference room in a Park Lane hotel to demonstrate its SQ system.
  1218. We heard a demonstration of sound effects rattling round the room
  1219. and got the chance to pretend we were sitting in the middle of an
  1220. orchestra. The CBS people then launched into a highly technical
  1221. explanation of why SQ was better than the systems which their
  1222. Japanese rivals had developed. They talked a lot of mathematics
  1223. about "vectors" and it sailed right over our heads. 
  1224.  
  1225. From the back of the room, a lanky young man stood up, holding a
  1226. flimsy square cage made out of wire. He turned it inside out to
  1227. explain vectors in gloriously simple language. Gerzon's point was
  1228. that although SQ might sound good with some musical material, like
  1229. that used for the demonstration, mathematical theory proved that
  1230. there would always be more music that would sound wrong. 
  1231.  
  1232. In later years I never ceased to marvel at the way Gerzon could make
  1233. even the most complicated concept easy to understand. He pitched his
  1234. explanation at exactly the level of whoever he was talking to,
  1235. without ever sounding even slightly patronising. 
  1236.  
  1237. During the seventies, relations between CBS and Michael Gerzon got
  1238. progressively worse. Every time CBS would give a lecture at a
  1239. recording industry seminar, Michael would pop up and ask questions
  1240. which demolished the theory. He wasn't doing it for fun, or to look
  1241. clever, or to harm CBS. He was doing it because he firmly believed,
  1242. and had the maths to prove it, that none of the quadraphonics systems
  1243. would be right for hi-fi in the home. 
  1244.  
  1245. Behind the scenes, complaints were lodged with the Oxford
  1246. authorities and Gerzon was carpetted. He continued to speak his
  1247. mind and this may well have cost him an academic career. 
  1248.  
  1249. Gerzon's arguments carried special weight because he was not just a
  1250. maths theorist. He loved music, of all types, and made many live
  1251. recordings as a hobby. He also had very acute hearing. He could hear
  1252. much higher frequencies (up to 23 kHz) than most people. He
  1253. attributed this to his very serious asthma. 
  1254.  
  1255. It was inevitable that Gerzon would develop his own surround sound
  1256. system. It was called Ambisonics and he worked on it with several
  1257. other academics and recording engineers. Gerzon rethought the
  1258. theory of something we take for granted; just a few loudspeakers can,
  1259. with a carefully made recording, create the illusion of a wide natural
  1260. spread of sound. Ambisonics widened the spread to surround the
  1261. listener. 
  1262.  
  1263. The system was backed by the UK's National Research Development
  1264. Corporation (which later became the British Technology Group) but
  1265. never took off. The NRDC never seemed to understand the consumer
  1266. electronic market, and missed the opportunity to team up with Dolby
  1267. Laboratories and market home equipment that offered the choice of
  1268. Ambisonics for playing music CDs with subtle fidelity and Dolby
  1269. surround for the blockbuster home cinema effects that are now all
  1270. the rage. 
  1271.  
  1272. In the eighties Gerzon moved onto digital audio and video, laying the
  1273. foundation for many of the systems which the industry now takes for
  1274. granted. With Peter Craven he wrote the theory for noise shaping,
  1275. which lets recording studios squeeze higher fidelity onto CDs. His
  1276. last work was for a voluntary industry group, the Acoustic
  1277. Renaissance for Audio. 
  1278.  
  1279. The ARA's aim is to persuade the Japanese electronics industry to
  1280. look ahead into the next century and set standards for future variants
  1281. of CD that will deliver super-hifi. The key to this promise is a
  1282. digital technique called lossless coding and Gerzon and Craven were
  1283. at the final stages of research when he was rushed to hospital and
  1284. died. 
  1285.  
  1286. The work will go on, and few people outside the audio industry will
  1287. notice Gerzon's passing. But sometime in the future, around 2026,
  1288. engineers will be trying to patent inventions that they think are new
  1289. and repeatedly finding that Michael Gerzon had got there first. 
  1290.  
  1291.  
  1292.  
  1293. End of Ambisonic Surround Sound FAQ 
  1294.