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デフォルトのトランスコーディング（Default transcoding）

HOAまたはB-Format入力をソースにパッチするとき、またはHOA Roomをチャンネルベース出力にパッチするとき、トランスコーダーが自動的に挿入されます。このトランスコーダーは、デフォルトで、HOAの次数に対応するRingまたはSloaneスピーカー配置に設定され、AllRadデコーダーを選択します。

メモ： RingとSloaneは、最適化されたトランスコーディングのために推奨される均一なセットアップです。特に、Ambisonic入力をRoomで使用するためにトランスコードする際、正確な定位を保証します。

トランスコーディング手法（Transcoding method）

Projection

Projectionデコーディングは、「sampling ambisonic decoding」（SAD）と呼ばれることもあります。最もシンプルな形態のAmbisonicデコーディングです。仮想パンニング関数をラウドスピーカーの方向でサンプリングします。SADは、t ≥ (2N+1)（NはAmbisonicsの次数）となるt-designレイアウトとして配置されたラウドスピーカーに最適です。通常、SADは2Dラウドスピーカーレイアウト、すなわち円形に規則的に配置された場合にのみ使用すべきです。3Dセットアップではこのデコーダーを避けてください。

T-Design Layoutとは？

非常にシンプルに言うと、t-designは、均一な点の配列で球面の周囲や円の表面を構築する数学的な方法です。2Dでは、点は単純に円上に置かれ、等間隔で配置されます。3Dでは、事情ははるかに複雑になり、多くのT-design点レイアウトが存在します。SPAT Revolutionでは、スピーカーレイアウトに数学者Sloaneが用いた手法を使用することにしました。

Regularized pseudo-inverse

疑似逆デコーダー、すなわち「mode-matching decoder」（MMAD）は、2Dと両と3Dの両方に適しています。これは、再エンコード行列の疑似逆に基づいています。MMADは、規則的なラウドスピーカー配置に対して良好に振る舞います。わずかに不規則なセットアップでも良い結果を得られます。ただし、強く不規則なセットアップでは不安定になる可能性があり、すなわちスピーカーフィードを完全に破綻させる可能性があります。そのため、注意が必要です。

正則化された疑似逆デコーダー、すなわち「regularized-mode-matching decoder」（RMMAD）は、ある意味MMADに類似しています。ただし、疑似逆の安定化のために正則化係数を使用します。この正則化係数（alpha）は0%から100%まで変化します。0%の値はMMADと類似の結果を提供します。100%の値は均一なエネルギー分布、すなわちEPADと類似の結果を生成します。alphaの中間値は、MMADとEPADを「ブレンド」できます。

Energy preserving

EPAD（energy-preserving ambisonic decoding）とAllRAD（All-round Ambisonic decoding）は、2Dおよび3D HOAに適した他のHOAデコーディング手法であり、あらゆる種類のラウドスピーカー配置に対応できます。これらのデコーディング手法は、十分なラウドスピーカーがある限り常に機能します。常に実現可能であり、本質的に数値的に安定しています。EPADは、不均一に配置されたアレイ（そしてラウドスピーカーのカバレッジがわずかしかない方向に対してさえ）でもデコードされたエネルギーが保存されるように、正則化された行列逆を使用します。EPADはspat5のデフォルト手法であり（そして私たちが通常推奨するもの）です。

AllRAD

「All-round Ambisonic decoding」（AllRAD）は2つのステップで設計されます。まず、T-design配置を用いた最適な仮想ラウドスピーカーレイアウト（SADが最適となる）が考慮されます。次に、これらの仮想ラウドスピーカーの信号がVBAPを介して実際のラウドスピーカーにマッピングされます。

Improved AllRAD

「Improved All-Round Ambisonic Decoding」（AllRAD+）は、AllRADとSADを組み合わせます。AllRADで理想化された仮想ラウドスピーカーセットアップに対して達成される一定のエネルギーは、ラウドスピーカーペアごとにすべての仮想ソースがエネルギー的ではなく線形的に重ね合わされるため、VBAPステージによって損なわれます。支配的な線形重ね合わせは、ラウドスピーカーの間隔が広いところではどこでもエネルギーを増加させます。おおよそ、そのような方向ではAllRADはエネルギーを2倍にし、ラウドスピーカー間隔が密な方向では半減します。逆に、SADはラウドスピーカー間隔が広いところではすべてのエネルギーを失う可能性があり、ラウドスピーカー間隔が密なところではおおよそ2倍にします。AllRAD+は、SADとAllRADを組み合わせる（すなわちミックスする）ことでこの問題を解決しようとします。AllRAD+のラウドネスの変動はEPADと同等の性能であり、その角度マッピングはAllRADに類似しています。

トランスコーディングタイプ（Transcoding types）

Ambisonicレンダリングを改善するために、デコーディング段階で適用できるいくつかの戦略があります。アイデアは、音像定位を改善するために位相またはエネルギーを最適化することです。

Basic

これはAmbisonicをデコードする標準的な方法で、最適化は適用されません。

InPhase

オーディオコンテンツが、全スペクトルにわたって位相で最適化されます。

MaxRe

オーディオコンテンツのエネルギーが、全スペクトルにわたって最適化されます。

BasicMaxRe

オーディオコンテンツの低域は最適化されませんが、高域にはMaxRe手法が適用されます。クロスオーバー周波数はデフォルトで700 Hzに設定されています。

MaxReInPhase

オーディオコンテンツの低域はエネルギーで最適化され（MaxRe）、高域には位相手法が適用されます。クロスオーバー周波数はデフォルトで700 Hzに設定されています。

InPhaseMaxRe

位相最適化は低周波でより効果的であり、エネルギー最適化は高周波で顕著であるため、この手法は信号を2つの周波数帯域に分割することでこの現象を活かします。クロスオーバー周波数はデフォルトで700 Hzに設定されており、調整可能です。

Ambisonicをスピーカーにトランスコードする際の基本的な目安（Basic rules of thumb when transcoding ambisonic to speaker）

Ambisonicの次数とスピーカーの数（Ambisonic order and number of speakers）

Ambisonicの次数と使用したいラウドスピーカーの数には、直接的な関係があります。常に、Ambisonicチャンネルの数と少なくとも同じ数のラウドスピーカーが必要です。例えば、1次Ambisonicは4チャンネルをカプセル化し、2次Ambisonicは9チャンネルをカプセル化します。そのため、最大8個のラウドスピーカーの3Dアレイには1次Ambisonicを使用し、それから2次Ambisonicに移行すべきです。ラウドスピーカーアレイが15個を超えるまでは、2次を使い続けることができます。この考え方は7次Ambisonicまで続けることができます。

単一のAmbisonic Roomから複数のレンダリングを扱う方法（How to handle multiple renderings from a single ambisonic room）

Ambisonicワークフローの一例としては、7次Roomを使用し、それを目的のラウドスピーカーアレイにデコードすることが挙げられます。前述のように、ラウドスピーカーの数に応じてAmbisonicの次数を調整する必要があります。マスタートランスコーダーで入力ストリームの次数を変更することで、Ambisonicの次数を下げることができます。これを行うと、高次のチャンネルはレンダリングに影響しません。

3D Ambisonicストリームを2Dスピーカーレイアウトにトランスコードしたい場合、一つの解決策は、2つのファントムスピーカー（上部に1つ、下部に1つ）を使用することです。例えば、下に示すスピーカーレイアウトを使用して3D Ambisonicシーンを5.1レイアウトにトランスコードできます。この手法は、仰角を持っていた要素をフェードアウトさせることに注意することが重要です。

重要： 適切なAmbisonicの次数を決定する際には、ファントムスピーカーを考慮に入れる必要があります。

その後、それぞれが特定のラウドスピーカーレイアウト専用で、それぞれがAmbisonicストリームをそれに応じて調整する、好きな数だけのトランスコーダーを持つことができます。

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参照元情報：Ambisonic Transcoding – FLUX:: SPAT Revolution User Guide
https://doc.flux.audio/spat-revolution/Spatialisation_Technology_Ambisonic_transcoding.html