Ambisonic surround sound è un set di tecniche per la registrazione, l’elaborazione in studio e la riproduzione dell’intero campo sonoro incontrato durante la ripresa. La modalità con cui Ambisonic realizza la più fedele riproduzione possibile consiste nel progettare tutta la catena di passaggi che dalla ripresa dell’evento sonoro lo portano fino alle orecchie degli ascoltatori. Attraverso un processo di codifica, un definito set di segnali chiamato B-Format ed un processo di decodifica, riesce ad ottenere un ambiente di riproduzione, in cui lo spettatore ha più ampia libertà di movimento all’interno dell’area d’ascolto senza correre il rischio di compromettere l’immagine sonora.

Il soundfield è un microfono che include nella sua struttura un array di quattro capsule che catturano il suono in tre dimenzioni senza presentare errori di fase e formano il diagramma polare caratteristico. Effettuando una registrazione con il soundfiled si ottengono in output 4 segnali audio: 3 componenti direzionali contenenti informazioni sulla la velocità del suono lungo gli assi ed una componente omnidirezionale che da informazioni sulla pressione sonora. L’insieme delle quattro componenti audio costituisce il set di segnali di codifica della tecnologia Ambisonic chiamato B-Format. E’evidente che se la registrazione è fatta con il soundfield non occorrono processi di codifica.

Nel processo di codifica, implementato da Isaac e me su DSP, vengono assegnate delle coordinate spaziali a sorgenti mono tramite un set di quattro equazioni. L’algoritmo matematico, proposto da Gerzon, che porta alle equazioni, scinde la direzione del campo sonoro in componenti armoniche sferiche di ordine zero ed uno. Ponendo l’ascoltatore nell’origine degli assi, tutti gli eventi acustici possono essere rappresentati da quattro componenti fondamentali: Dove A ed E sono rispettivamente gli angoli di Azimuth (rotazione antioraria rispetto ad un asse di riferimento) ed Elevation (angolo di elevazione). Moltiplicando l’ampiezza variabile nel tempo della sorgente sonora per i coefficienti dati dalle armoniche sferiche, la si dispone sulla superficie della sfera unitaria data da:

Una volta ottenuto il B-Format, è possibile intervenire su di esso per cambiare la direzione del compo sonoro senza ricodificare tutte le sorgenti:

Nel processo di decodifica è calcolata l’alimentazione (feed) di ogni singolo altoparlante in base al suo posizionamento nello spazio. Il B-Format è assegnato agli altoparlanti secondo il layout scelto e tutti gli altoparlanti collaborano alla riproduzione del soundstage. Qualunque configurazione simmetrica di altoparlanti può essere scelta da 1 ad N, ovviamente la chiarezza di riproduzione aumenta con il numero di speaker. Ad ogni altoparlante è assegnata una precisa porzione di ciascuna componente codificata. L’alimentazione (feed) per ogni singolo altoparlante, infatti, è una somma pesata, da coefficienti forniti dalla posizione dello speaker nello spazio, dei quattro canali WXYZ. I canali vettoriali, inoltre, sono combinati in un certo rapporto con la componente scalare. Tale porzione è decisa dai coefficienti G1 e G2 che variano con il numero degli altoparlanti  a seconda che la decodifica sia destinata ad un surround orizzontale (manca Z) o a sfera piena (3D).