1994年，日本先鋒公司宣布與美國杜比實驗室合作研制成功一種嶄新的環繞聲制式，並命名為“杜比AC-3”(Dolby Surround Audio Coding-3)。1997年初，杜比實驗室正式將“杜比AC-3環繞聲”改為“杜比數碼環繞聲”(Dolby Surround Digital)，我們常稱為Dolby Digital。
它是杜比公司開發的新一代家庭影院多聲道數字音頻系統。杜比定向邏輯系統是一個模擬系統。它的四個聲道是從編碼後的兩個聲道分解出來的，因此難免有分離度不佳、信噪比不高，對環繞聲缺乏立體感，並且環繞聲的頻帶窄等缺點。AC(Audio Coding)指的是數字音頻編碼，它拋棄了模擬技術，采用的是全新的數字技術。
杜比數字AC-3提供的環繞聲系統由五個全頻域聲道加一個超低音聲道組成，所以被稱作5.1個聲道。五個聲道包括前置的"左聲道"、"中置聲道"、"右聲道"、後置的"左環繞聲道"和"右環繞聲道"。這些聲道的頻率范圍均為全頻域響應3-20000Hz。第六個聲道也就是超低音聲道包含了一些額外的低音信息，使得一些場景如爆炸、撞擊聲等的效果更好。由於這個聲道的頻率響應為3-120Hz，所以稱".1"聲道。6個聲道的信息在制作和還原過程中全部數字化，信息損失很少，全頻段的細節十分豐富
杜比數字AC-3是根據感覺來開發的編碼系統多聲道環繞聲。它將每一種聲音的頻率根據人耳的聽覺特性區分為許多窄小頻段，在編碼過程中再根據音響心理學的原理進行分析，保留有效的音頻，刪除多作的信號和各種噪聲頻率，使重現的聲音更加純淨，分離度極高。
杜比數字AC-3系統可用前置的左、右音箱，中置音箱產生極有深度感和定位明確的音場，用兩個後置或側置的環繞音箱和超低音箱表現寬廣壯闊的音場，而六個聲道的信息在制作和還原過程中全部數字化，信息損失的很少。全頻段的細節十分豐富，具有真正的立體聲。
杜比數字AC-3具有很好的兼容性，它除了可執行自身的解碼外，還可以為杜比定向邏輯解碼服務。因此，目前已生產的杜比定向邏輯影視軟件都可以使用杜比數字AC-3系統重現。由於杜比數字AC-3系統的編碼非常靈活，所以它的格式很多。目前它已被美國采用作為高清晰電視(HDTV)音頻系統，最新DVD機也包含杜比數字AC-3。因此杜比AC-3環繞聲系統可能是極有發展前途的技術。
AC-3音樂文件格式
AC-3發展當初是為了應用在電影院上的,AC-3音效因為膠卷的空間實在有限,所以AC-3音效的資料是存放在膠卷上,齒孔與齒孔的中間,這部分的空間實在太小了,所以杜比的工程師只好將他們認為人耳聽不到的地方加以刪除,藉以節省空間,這種破壞性的壓縮還是會造成失真的,但是為了遷就原有器材上的限制,這也是逼不得已的做法。
AC-3采用6只喇叭模式,除了超重低音部分外,其馀皆是全頻段Stereo聲道,48KHz,16bit,且現場拍攝時每個聲道皆是獨立麥克風來錄制,所以AC-3的後環繞聲道擁有完整的定位能力。
AC-3資料的流量,兩聲道是192Kbps,大約是未壓縮資料的8分之一大小,5.1聲道的流量是384Kbps~448Kbps,最高可提升到640Kbps,越大的資料流量代表越小的壓縮比例,音質相對的會更好,可聽到的細節也會多,但Dolby AC-3將S/N比控制的很好,所以影響的重點就是可聽到的細節多寡與否了。
