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杜比耳机（Dolby Headphone）并不是一个耳机，而是一种信号处理系统，通常安装在声音播放系统中，比如音响设备，或者飞机上的声音系统。使用杜比耳机技术后，立体声耳机能够产生逼真的模拟五只扬声器回放系统所产生的音响效果。我们知道非标准环绕声系统是在双声道立体声的基础上，不增加声道和音箱，把声场信号通过电路处理后播出，使聆听者感到声音来自多个方位，产生仿真的立体声场，杜比耳机就是一种使用了非标准环绕声技术。
在使用音箱还原声音的时候，不论是两声道立体声还是多声道环绕声，音箱总是按一定位置摆放，使得还原声音时尽量接近声音录制时的声场。但是耳机则是将声音直接送入人的耳朵，全无任何像扬声器回放产生的那种空间信息，其结果是在两耳之间形成一条不自然的直线型的声场。左右声像直接出现在身边，而中间声像则会出现在头部内，这种“脑内”效果是非真实的，并且会导致听者的疲劳。 | | 两声道立体声重放 |
 | | 传统的耳机收听 |
使用功能强大的数字信号处理技术，杜比耳机能为各声道的原始信号——立体声节目上两个声道，环绕声节目上多达五个声道——用电子方式添加特征，该特征来自于在一个精心设计的优秀声学环境中正确摆放的一只对应位置的扬声器。换而言之，杜比耳机在一个虚拟的房间内创造出多达五个虚拟扬声器。处理器将所有这些包含各声道“特征”的多声道信号信合并在两个编码声道中，也就是说当这两个声道的信号通过传统立体声耳机送入双耳时将含有来自各个虚拟扬声器的直接和反射声音的特征总合。因此，听觉感受会更加自然得多，声音仿佛出现在“脑外”。杜比耳机可以具有3种不同的重放模式来模拟相应的真实房间的声学特性：
DH1：这是一种小型的混响良好的房间，同时适用于电影和音乐录音的回放。它是杜比耳机的“参考房间”，并且在所有带有杜比耳机功能的产品上均有提供。
DH2：这是一个更“活”（或混响较强）的房间，特别适合欣赏音乐。
DH3：这是一个较大的房间，更象一个音乐厅或电影院。
DH2 和DH3 为可选的，而不一定由某些杜比耳机产品所提供。
和普通耳机相比，杜比耳机不容易让人感到疲劳，特别适合夜间和旅途中使用。杜比耳机(Dolby Headphone) 技术可以结合使用任何类型的耳机，也就是说可以使用我们现有的耳机而不必重新购买专门的耳机。当然，就象扬声器一样，质量越好的耳机所提供音质就越出色。
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