声音来自正面时声音来自右前方时声音来自正侧面时

来自正前方的声音，传到两边耳朵的时间、大小都没有差别。把音源稍微向右移动，不仅右边耳朵听见的声音大，传到的时间也比左耳快。来自侧面时，声音要传到反侧的耳朵必须绕过脸部，时间差异大，音质也会有所改变。

要掌握声音的方向，不仅受耳朵的影响，耳垂、头的形状等都会带来各种影响。特别是区分正上方、正下方、正后方等传来的声音与正前方传来的声音时，仅凭左右耳与音源的距离是无法区分的。因此，大脑会记住耳垂、头形等自己的头所独有的音响特性，凭经验来判断音源方向。这称为头部反应传送系数(HRTF)。

另外，人的耳朵是左右水平的，这使耳朵对水平方向的感觉比对垂直方向的感觉具有更敏锐的分析能力。耳朵对左右移动的声音比上下移动的声音判断更准确。  

作用原理基本如上所述，但根据声音的高低，有时音源的方向较难判断。例如，振动频率小的低音，因为碰到障碍物拥有容易反射的特性，即使处于反面，声音也能传到耳朵。所以声音容易传到的部分就是指方向难以定位。相反，高音的波长较短，较难反射，因此具有音源方向容易判断的特性。所以，汽车喇叭采用高音是有其理由的。

头戴式耳机就是利用这种识别声音方向的原理，使声音立体重现。如果戴耳机观看电影，出场人物的声音就如同在画面中央，效果声音则在背后。仿佛坐在电影院里观看一样。为什么会这样呢?我们来简单说明一下原理。

实际上我们通过扬声器听声音时，左右两只耳朵都在听左边扬声器的声音，我们根据其音量差、时间差、特性差来辨别声音的方向。并且除了扬声器直接传出的声音以外，墙壁等反射的声音也会传到我们的耳朵。耳机就是模拟再现实际的室内音响特性，混合左右耳机的信号。

也就是说，从左右耳机听见的声音与电影院听见的声音相同，因此就能享受到与实际在电影院观看时一样的现场感觉。