التشفير المشترك

يستخدم هذا النوع من الصوت المجسم المشترك تقنية تُعرف باسم ترميز التردد المشترك ، والتي تعمل على مبدأ تحديد موقع الصوت . إن حاسة السمع البشرية أقل دقة في إدراك اتجاه بعض الترددات الصوتية. وباستغلال هذه الخاصية، يمكن لترميز شدة الصوت المجسم تقليل معدل نقل بيانات دفق الصوت مع تغيير طفيف أو معدوم في الجودة الظاهرية.

وبشكلٍ أدق، يقتصر تأثير فروق التوقيت بين الأذنين في تحديد موقع الصوت لدى البشر على الترددات المنخفضة فقط. وهذا يجعل فروق السعة بين الأذنين المؤشر الرئيسي لتحديد الموقع عند الترددات العالية (بحد أقصى 2  كيلوهرتز تقريبًا). تقوم فكرة ترميز الاستريو الشدّي على دمج الطيف المنخفض في قناة واحدة (مما يقلل الفروق الإجمالية بين القنوات)، ونقل معلومات إضافية حول كيفية توجيه نطاقات ترددية معينة لاستعادة إشارات فرق السعة. مع ذلك، لا يُفقد فرق التوقيت بين الأذنين تمامًا في هذه الطريقة، إذ يسمح شكل الأذن باستعادته من فرق السعة بين الأذنين إذا كان الصوت قادمًا من الفضاء الحر؛ أي عند تشغيله عبر مكبرات الصوت، وليس سماعات الرأس. ^{[ 1 ]}

لا يُعيد هذا النوع من الترميز بناء الصوت الأصلي بدقة تامة بسبب فقدان بعض المعلومات، مما يؤدي إلى تبسيط الصورة الصوتية المجسمة ، وقد يُنتج تشوهات ضغط ملحوظة . مع ذلك، عند معدلات بت منخفضة جدًا، يُحسّن هذا النوع من الترميز عادةً من جودة الصوت المُدركة. وهو مدعوم من قِبل العديد من تنسيقات ضغط الصوت (بما في ذلك MP3 و AAC و Vorbis و Opus ^{[ 2 ]} )، ولكن ليس بالضرورة من قِبل جميع برامج الترميز.

يقوم ترميز ستيريو M/S بتحويل القناتين اليسرى واليمنى إلى قناة وسطى وقناة جانبية. القناة الوسطى هي مجموع القناتين اليسرى واليمنى، أو${\displaystyle M=L+R}$القناة الجانبية هي الفرق بين القناتين اليسرى واليمنى، أو${\displaystyle S=LR}$على عكس ترميز الاستريو المكثف، يُعد ترميز M/S حالة خاصة من ترميز التحويل ، ويحافظ على الصوت بشكل مثالي دون إدخال أي تشوهات. تستخدم برامج الترميز غير المضغوطة مثل FLAC أو Monkey's Audio ترميز M/S للاستريو لهذه الخاصية.

لإعادة بناء الإشارة الأصلية، يتم إما إضافة القنوات${\textstyle L={\frac {M+S}{2}}}$أو مطروحًا${\textstyle R={\frac {MS}{2}}}$.

يُعرف هذا النوع من الترميز أحيانًا باسم ستيريو المصفوفة ^{[ a ]} ، ويُستخدم في العديد من أنواع أجهزة معالجة وتسجيل الصوت. ولا يقتصر على الأنظمة الرقمية، بل يمكن إنشاؤه باستخدام محولات صوتية سلبية أو مضخمات تناظرية . ومن الأمثلة على استخدام ستيريو المصفوفة هو البث الإذاعي ستيريو FM ، حيث${\displaystyle L+R}$يقوم بتعديل الموجة الحاملة و${\displaystyle LR}$يُعدِّل هذا النظامُ الموجةَ الحاملةَ الفرعية . وهذا يُتيح التوافقَ مع الأجهزة أحادية الصوت، التي لا تتطلب سوى القناة الوسطى. ^{[ 3 ]} ومن الأمثلة الأخرى على نظام الصوت المجسم M/S أسطوانةُ التسجيل الميكروجروفية المجسمة . تمثل الحركات الجانبية للإبرة مجموعَ قناتين، بينما تمثل الحركة الرأسية الفرقَ بينهما؛ ويقوم ملفان متعامدان بفك تشفير القناتين ميكانيكيًا. ^{[ 4 ]}

تُعدّ تقنية M/S أيضاً تقنية شائعة لإنتاج التسجيلات الاستريو. انظر قسم "ممارسة الميكروفون" § "  تقنية M/S" .

لا يشترط ترميز M/S بالضرورة استخدام القناتين اليمنى واليسرى نفس الوزن. في برنامج Opus CELT، يُدمج ترميز M/S مع مُعامل الزاوية، بحيث يُمكن استخدام أوزان مختلفة لزيادة فك الارتباط إلى أقصى حد. ^{[ 5 ] : 4.5.1}

يُلاحظ شكل مشابه لدمج قنوات متعددة في تطبيق الصوت المحيطي (Ambisonics) في برنامج Opus 1.3. ويمكن استخدام مصفوفة لدمج قنوات التوافقيات الكروية معًا، مما يقلل من التكرار. ^{[ 6 ]}

يُشبه الصوت المجسم البارامتري الصوت المجسم الشدّي، إلا أنه يستخدم معايير تتجاوز فرق الشدّة. في إصدار MPEG-4 ( HE-AAC )، يُستخدم فرق الشدّة وفرق التأخير الزمني، مما يسمح باستخدام جميع النطاقات دون التأثير على تحديد الموقع. كما يُضيف HE-AAC معلومات "الترابط"، التي تُحاكي البيئة الصوتية من خلال توليد بعض الاختلافات بين القنوات. ^{[ 7 ]}

تُعدّ تقنية ترميز الإشارات ثنائية الأذن (BCC) تقنية HE-AAC PS مُوسّعة لتشمل قنوات إدخال متعددة، حيث يتم دمجها جميعًا في قناة واحدة. وقد استُخدمت نفس معايير ILD وITD وIC. أما تقنية MPEG Surround فهي مشابهة لتقنية BCC، ولكنها تسمح بدمج الصوت إلى قنوات متعددة، ويبدو أنها لا تستخدم ITD. ^{[ 8 ]}