双向通话方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质与流程

1.本发明涉及语音处理技术领域，具体地，涉及一种双向通话方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.目前手持设备、会议电话、智能穿戴设备等具有双向通话功能的电子设备越来越普及，常见的包括手机、平板、电话会议终端机、智能手表、智能手环等。用户在进行双向通话的时候，因电子设备的位置或用户头部的位置具有不固定性，不同的用户及同一个用户不同时间使用，电子设备相对于用户头部的位置可能是不相同的。当用户头部距离电子设备较远、环境声音嘈杂、或者对端说话声音太小传递过来的信号太弱时，都会影响通话质量。
3.对于麦克风如何更好的拾取用户声音传递给对端，使得对端能够听到清晰的语音；喇叭的播放信号如何以合适的信噪比到达用户耳朵，使得用户能够听到对端清晰的语音，均是提高双向通话质量需要解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种双向通话方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质，能够有效提高双向通话质量。
5.依据本发明的第一方面，提供了一种双向通话方法，应用于带有麦克风阵列和喇叭的电子设备，包括：
6.利用麦克风阵列实时采集用户声音和环境噪声；
7.根据麦克风阵列中不同位置的麦克风采集信号的差异，计算出用户嘴部相对于麦克风阵列的位置以及环境噪声声压级，并基于用户耳朵与用户嘴部的相对位置固定以及麦克风阵列与喇叭的相对位置固定，计算出用户耳朵相对于喇叭的距离；
8.送话时，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，用户嘴部发出的声音位于所述采集保护角度内，控制麦克风阵列在所述采集保护角度以内采集音频信号；
9.受话时，根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，控制喇叭使用所述最优增益值播放对端的声音信号。
10.其中，所述根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度包括：
11.以麦克风阵列中多个麦克风的连线作为基线，以用户嘴部与麦克风阵列中相距最远的麦克风的连线作为音源线，由所述音源线与所述基线相交形成的锐角确定出音源采集角度；
12.根据通话过程中用户嘴部相对于麦克风阵列的位置变动情况，确定出所述声源的
波动角度；
13.由所述音源采集角度与所述波动角度之和确定出有音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，进而以所述基线为对称轴，确定出无音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，基线两侧的采集保护角度相同。
14.作为上述方案的改进，本发明实施例的方法还包括：
15.根据麦克风阵列采集的音频信号的声压级大小，对麦克风阵列中各个麦克风的增益值进行调控。
16.作为上述方案的改进，本发明实施例的方法还包括：
17.设置最小喇叭增益调整步长；
18.在确定出的喇叭的最优增益值与喇叭当前的增益值的差值小于所述最小喇叭增益调整步长时，控制喇叭仍使用当前的增益值播放对端的声音信号。
19.作为上述方案的改进，本发明实施例的方法还包括：
20.在确定出的喇叭的最优增益值超过喇叭的最大增益值时，控制喇叭使用最大增益值播放对端的声音信号，同时提醒用户当前的通话状态不佳。
21.依据本发明的第二方面，提供了一种双向通话装置，应用于带有麦克风阵列和喇叭的电子设备，包括：
22.采集模块，用于利用麦克风阵列实时采集用户声音和环境噪声；
23.计算模块，用于根据麦克风阵列中不同位置的麦克风采集信号的差异，计算出用户嘴部相对于麦克风阵列的位置以及环境噪声声压级，并基于用户耳朵与用户嘴部的相对位置固定以及麦克风阵列与喇叭的相对位置固定，计算出用户耳朵相对于喇叭的距离；
24.送话处理模块，用于送话时，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，用户嘴部发出的声音位于所述采集保护角度内，控制麦克风阵列在所述采集保护角度以内采集音频信号；
25.受话处理模块，用于受话时，根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，控制喇叭使用所述最优增益值播放对端的声音信号。
26.作为上述方案的改进，所述送话处理模块包括采集保护角度确定单元，所述采集保护角度确定单元用于：
27.以麦克风阵列中多个麦克风的连线作为基线，以用户嘴部与麦克风阵列中相距最远的麦克风的连线作为音源线，由所述音源线与所述基线相交形成的锐角确定出音源采集角度；
28.根据通话过程中用户嘴部相对于麦克风阵列的位置变动情况，确定出所述声源的波动角度；
29.由所述音源采集角度与所述波动角度之和确定出有音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，进而以所述基线为对称轴，确定出无音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，基线两侧的采集保护角度相同。
30.作为上述方案的改进，所述送话处理模块还包括麦克风增益调控单元，所述麦克风增益调控单元，用于根据麦克风阵列采集的音频信号的声压级大小，对麦克风阵列中各个麦克风的增益值进行调控。
31.作为上述方案的改进，所述受话处理模块包括增益步长设置单元和喇叭增益调控单元，
32.所述增益步长设置单元，用于设置最小喇叭增益调整步长；
33.所述喇叭增益调控单元，用于在确定出的喇叭的最优增益值与喇叭当前的增益值的差值小于所述最小喇叭增益调整步长时，控制喇叭仍使用当前的增益值播放对端的声音信号。
34.作为上述方案的改进，所述喇叭增益调控单元，还用于在确定出的喇叭的最优增益值超过喇叭的最大增益值时，控制喇叭使用最大增益值播放对端的声音信号；
35.所述受话处理模块还包括通话状态提醒单元，
36.所述通话状态提醒单元，用于在确定出的喇叭的最优增益值超过喇叭的最大增益值时，提醒用户当前的通话状态不佳。
37.依据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括麦克风阵列、喇叭、存储器和处理器，
38.所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序由所述处理器加载并执行，以实现前述的双向通话方法。
39.依据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序当被处理器执行时，实现前述的双向通话方法。
40.本发明实施例采用上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
41.本发明实施例提供的双向通话方法和装置、电子设备及计算机可读存储介质，利用麦克风阵列实时采集用户声音和环境噪声，根据麦克风阵列中不同位置的麦克风采集信号的差异，计算出用户嘴部相对于麦克风阵列的位置以及环境噪声声压级，并计算出用户耳朵相对于喇叭的距离；送话时，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，并控制麦克风阵列仅在采集保护角度以内采集音频信号，由于用户嘴部发出的声音位于该采集保护角度内，而麦克风阵列对采集保护角度以外的音频信号不进行处理，因此可以部分去除环境中的噪声，提高采集到的用户声音的信噪比，使得对端能够听到清晰的语音；受话时，根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，并控制喇叭使用该最优增益值播放对端的声音信号，保证了对端的声音信号也能够以合适的信噪比到达用户的耳朵，使得用户能够听到对端清晰的语音。可见，采用本发明实施例的方案能够提高双向通话质量，并且还能够有效解决双向通话时因电子设备比如智能手表与用户头部的相对位置不固定对通话质量造成的影响。
附图说明
42.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
43.图1是本发明实施例提供的一种双向通话方法的流程示意图；
44.图2是本发明实施例提供的一种麦克风阵列的采集保护角度的示意图；
45.图3是本发明实施例提供的一种双向通话装置的结构示意图；
46.图4为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
47.下面将参照附图更详细地描述本发明实施例。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。
48.图1是本发明实施例提供的一种双向通话方法的流程示意图。本发明实施例的方法应用于带有麦克风阵列和喇叭的电子设备，参见图1所示，包括：
49.步骤s110，利用麦克风阵列实时采集用户声音和环境噪声。
50.麦克风阵列是由两个或多个位于空间不同位置的麦克风组成。实际应用中，考虑到电子设备的体积一般较小，空间方面做到多个麦克风有困难，所以常见的具有双向通话功能的电子设备，特别是智能穿戴设备例如智能手表、智能手环等中，麦克风阵列一般是由两个麦克风组成。在接下的描述中，也将以两个麦克风组成的麦克风阵列为示例来说明本发明实施例的方案，可以理解的是，本发明实施例的方案对多个麦克风组成的麦克风阵列同样适用。
51.当用户通话时，麦克风阵列用于对周边的声音信号进行实时采集，采集的声音信号包括用户声音和环境噪声。
52.步骤s120，根据麦克风阵列中不同位置的麦克风采集信号的差异，计算出用户嘴部相对于麦克风阵列的位置以及环境噪声声压级，并根据用户耳朵与用户嘴部的相对位置固定、麦克风阵列与喇叭的相对位置固定，计算出用户耳朵相对于喇叭的距离。
53.麦克风阵列中的每个麦克风，因其空间上的位置相对于用户头部的位置是不同的，采集到的音频信号也会存在差异。对每个麦克风采集到的音频信号进行处理，处理的手段包括但不限于：放大、噪声消除，通道合并、特征音频信号筛选、傅里叶变换等，得到音频信号的信号能量、频域数据和/或时域数据等，进而通过计算得出不同麦克风接收到的音频信号的信号能量差、相位差、时延信息等。
54.由于麦克风阵列中的不同麦克风间的相对位置是已知的，根据麦克风阵列中不同位置的麦克风采集的音频信号的差异，可以计算出作为音源的用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，还可以计算出环境噪声声压级大小。
55.此外，基于同一个用户的用户耳朵与用户嘴部的相对位置固定，以及电子设备内的麦克风阵列与喇叭的相对位置固定，在得到用户嘴部相对于麦克风阵列的位置后，还可以进一步计算出用户耳朵相对于喇叭的距离。
56.步骤s130，送话时，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，用户嘴部发出的声音位于该采集保护角度内，控制麦克风阵列在采集保护角度以内采集音频信号。
57.在上述步骤s120计算出作为音源的用户嘴部相对于麦克风阵列的位置后，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，使得用户发出的声音位于采集保护角度内，并控制麦克风阵列仅在采集保护角度以内采集音频信号，对采集
保护角度以外的音频信号不进行处理，这样可以部分去除环境中的噪声，提高采集到的信号的信噪比。
58.图2是本发明实施例提供的一种麦克风阵列的采集保护角度的示意图。图2中，麦克风阵列由两个麦克风mic1和mic2组成，用户嘴部所在的位置被标识为音源，其中l2为两个麦克风mic1和mic2的连线，l3为mic2和音源的连线，l1和l2构成采集保护角a1，l4和l2构成采集保护角a2，a1＝a2。麦克风阵列仅对采集保护角度a1和a2以内的音频信号进行处理，采集保护角度a1和a2以外的音频信号不进行处理。
59.如何根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，本发明实施例提供了如下的确定方法：
60.以麦克风阵列中多个麦克风的连线作为基线，以用户嘴部与麦克风阵列中相距最远的麦克风的连线作为音源线，由音源线与基线相交形成的锐角确定出音源采集角度；
61.根据通话过程中用户嘴部相对于麦克风阵列的位置变动情况，确定出声源线的波动角度；
62.由音源采集角度与波动角度之和确定出有音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，进而以基线为对称轴，确定出无音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，基线两侧的采集保护角度相同。
63.下面结合图2对上述的确定方法进行说明。
64.图2中，麦克风阵列是由两个麦克风mic1和mic2组成，以两个麦克风mic1和mic2的连线作为基线l2，用户嘴部被标识为音源，以音源与麦克风阵列中相距最远的麦克风mic2的连线作为音源线l3，由音源线l3与基线l2相交形成的锐角确定出音源采集角度a0。
65.通话过程由于电子设备的位置或者用户头部的位置的移动，会造成用户嘴部相对于麦克风阵列发生位置变动，通过对用户嘴部相对于麦克风阵列的位置变动情况进行统计，确定出声源线l3的波动范围，并根据声源线l3的最大波动范围确定出声源线l3的波动角度a3。
66.由音源采集角度a0与波动角度a3之和确定出有音源侧的麦克风阵列的采集保护角度a2，其中a2＝a0+a3；进而以基线l2为对称轴，确定出无音源侧的麦克风阵列的采集保护角度a1，其中a1＝a2。
67.由上述的描述可知，本发明实施例在确定麦克风阵列的采集保护角度时，通过将音源采集角度a0与声源线l3的波动角度a3之和来确定出麦克风阵列的采集保护角度，已经考虑到了用户通话过程中用户嘴部相对于麦克风阵列会发生位置变动，用户通话过程中即使声源线l3存在一定范围的波动，用户嘴部发出的声音仍然位于采集保护角度内。
68.步骤s140，受话时，根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，控制喇叭使用最优增益值播放对端的声音信号。
69.首先需要说明的是，步骤s140与步骤s130是双向通话的两个方向或两个方面，在实际通话中可能是并行处理这两个步骤，也可能是交错处理这两个步骤。
70.喇叭灵敏度在喇叭出厂时已经根据测试结果记载在喇叭参数表中。用户耳朵相对于喇叭的距离以及环境噪声声压级可以根据麦克风阵列采集到的信号实时计算得到，而且这两个值在上述步骤s120中已经计算得到。喇叭接收到的对端声音大小与输入至喇叭的电
信号强弱相关，在用户通话过程可以根据喇叭接收到的电信号得到。
71.喇叭播放信号到达用户耳朵处的声压级，与喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级、喇叭增益值以及喇叭灵敏度均有关。本步骤s140通过根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，并在受话时控制喇叭使用该最优增益值播放对端的声音信号，保证了对端的声音信号能够以合适的信噪比到达用户的耳朵，使得用户能够听清楚从而得到较好的听音效果。
72.下面对喇叭的最优增益值的确定过程进行说明。
73.喇叭出厂前会在实验室进行灵敏度测试，测试方法是：在喇叭与用户耳朵距离为预定距离d_golden、喇叭预设增益值为gain_ra，喇叭额定输入值为in_ra条件下，测得喇叭播放信号到达用户耳朵处的声压级为splspk(in_ra,d_golden,gain_ra)，将该声压级splspk和喇叭的预设增益值gain_ra、预定距离d_golden以及额定输入值in_ra一起记载在喇叭灵敏度参数中。
74.双向通话过程中，喇叭播放信号到达用户耳朵处的信噪比为snr(i)，snr(i)＝splspk(in_i,d_i,gain_i)-spl(noise_i)。其中splspk(in_i,d_i,gain_i)为i时刻喇叭播放信号到达用户耳朵处的声压级，该声压级大小会受到喇叭输入信号in_i、喇叭与用户耳朵的距离d_i、喇叭增益值gain_i设置的影响。spl(noise_i)为i时刻环境噪声声压级，该环境噪声声压级可以根据麦克风阵列采集的音频信号实时计算得到。
75.喇叭参数表中一般还记载有最低信噪比snr_min参数。若要使得喇叭播放信号到达用户耳朵处的信噪比snr(i)不低于该最低信噪比snr_min，则要求计算得到的喇叭播放信号到达用户耳朵处的声压级splspk的最低值为snr_min+spl(noise_i)。
76.结合已知的喇叭灵敏度参数splspk(in_ra,d_golden,gain_ra)，可以计算得到喇叭增益值gain_i＝snr_min+spl(noise_i)-splspk(in_ra,d_golden,gain_ra)+(in_ra-in_i)+20*log10(d_i/d_golden)+gain_ra，
77.其中，in_i为i时刻输入到喇叭的信号大小，此数据受到对端声音大小的影响；d_i为i时刻用户耳朵与喇叭的距离，该数据可以根据麦克风阵列采集的音频信号计算得到；gain_ra为出厂前喇叭的预设增益值。
78.由以上各步骤说明可知，本发明实施例的双向通话方法，送话时，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，并控制麦克风阵列仅在采集保护角度以内采集音频信号，由于用户嘴部发出的声音位于采集保护角度内，而麦克风阵列对采集保护角度以外的音频信号不进行处理，因此可以部分去除环境中的噪声，提高采集到的用户声音的信噪比，使得对端能够听到清晰的语音；受话时，根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，并控制喇叭使用该最优增益值播放对端的声音信号，保证了对端的声音信号也能够以合适的信噪比到达用户的耳朵，使得用户能够听到对端清晰的语音。
79.在一些方法实施例中，本发明实施例的双向通话方法还包括：根据麦克风阵列采集的音频信号的声压级大小，对麦克风阵列中各个麦克风的增益值进行调控。
80.麦克风增益是指对麦克风输入的信号进行激励和电平进行补偿，让麦克风的效果有更好的表现。麦克风增益本质上是音频电平的调节影响振幅，表现出对外声音的高低。麦
克风的增益如果太大容易失真，如果太小噪声大效果会变差。因此，需要根据麦克风阵列采集的音频信号的声压级大小，对麦克风阵列中各个麦克风设置合适的增益值，使得麦克风采集的音频信号保持干净、充满活力，同时还不会造成失真或是“噗噗”声，不会破坏声音的音质和清晰度。
81.在一些方法实施例中，本发明实施例的双向通话方法还包括：设置最小喇叭增益调整步长；在确定出的喇叭的最优增益值与喇叭当前的增益值的差值小于最小喇叭增益调整步长时，控制喇叭仍使用当前的增益值播放对端的声音信号。
82.由于双向通话过程中，喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离以及环境噪声声压级均会存在变动，这些因素的变动均会导致喇叭的最优增益值的变动。为避免对喇叭增益值的频繁调节，可以设置最小喇叭增益调整步长，如3db，将确定出的喇叭的最优增益值与喇叭当前的增益值进行对比，若二者的差值在3db范围内，则控制喇叭仍使用当前的增益值播放对端的声音信号。
83.在一些方法实施例中，本发明实施例的双向通话方法还包括：在确定出的喇叭的最优增益值超过喇叭的最大增益值时，控制喇叭使用最大增益值播放对端的声音信号，同时提醒用户当前的通话状态不佳。
84.当确定出的喇叭的最优增益值超过喇叭的最大增益值，说明目前未处于最佳通话状态，要么喇叭接收到的对端声音过小，要么用户耳朵相对于喇叭的距离过大，要么周围环境过于嘈杂。这种情况下尽管控制喇叭使用最大增益值播放对端的声音信号，也无法保证用户能够听到对端清晰的语音，此时可以向用户给出未处于最佳通话状态的提醒。提醒的内容可以是：缩小用户耳朵相对于喇叭的距离，或者选择更为安静的环境。提醒的方式可以是语音提醒、振动提醒，也可以通过显示屏进行文字醒醒，当然还可以联合多种方式同时给出提醒。
85.综上所述，本发明实施例的双向通话方法，能够多方位地提高双向通话质量，并且还能够有效解决双向通话时因电子设备与用户头部的相对位置不固定对通话质量造成的影响。
86.与前述的双向通话方法同属于一个技术构思，本发明实施例还提供了一种双向通话装置，该装置应用于带有麦克风阵列和喇叭的电子设备。图3是本发明实施例提供的一种双向通话装置的结构示意图，参见图3所示，本发明实施例的双向通话装置300包括：
87.采集模块310，用于利用麦克风阵列实时采集用户声音和环境噪声；
88.计算模块320，用于根据麦克风阵列中不同位置的麦克风采集信号的差异，计算出用户嘴部相对于麦克风阵列的位置以及环境噪声声压级，并基于用户耳朵与用户嘴部的相对位置固定以及麦克风阵列与喇叭的相对位置固定，计算出用户耳朵相对于喇叭的距离；
89.送话处理模块330，用于送话时，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，用户嘴部发出的声音位于所述采集保护角度内，控制麦克风阵列在所述采集保护角度以内采集音频信号；
90.受话处理模块340，用于受话时，根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，控制喇叭使用所述最优增益值播放对端的声音信号。
91.在一些装置实施例中，送话处理模块330包括采集保护角度确定单元331，所述采
集保护角度确定单元331用于：
92.以麦克风阵列中多个麦克风的连线作为基线，以用户嘴部与麦克风阵列中相距最远的麦克风的连线作为音源线，由所述音源线与所述基线相交形成的锐角确定出音源采集角度；
93.根据通话过程中用户嘴部相对于麦克风阵列的位置变动情况，确定出所述声源的波动角度；
94.由所述音源采集角度与所述波动角度之和确定出有音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，进而以所述基线为对称轴，确定出无音源侧的麦克风阵列的采集保护角度，基线两侧的采集保护角度相同。
95.在一些装置实施例中，送话处理模块330还包括麦克风增益调控单元332，所述麦克风增益调控单元332，用于根据麦克风阵列采集的音频信号的声压级大小，对麦克风阵列中各个麦克风的增益值进行调控。
96.在一些装置实施例中，受话处理模块340包括增益步长设置单元341和喇叭增益调控单元342，
97.所述增益步长设置单元341，用于设置最小喇叭增益调整步长；
98.所述喇叭增益调控单元342，用于在确定出的喇叭的最优增益值与喇叭当前的增益值的差值小于所述最小喇叭增益调整步长时，控制喇叭仍使用当前的增益值播放对端的声音信号。
99.在一些装置实施例中，喇叭增益调控单元342，还用于在确定出的喇叭的最优增益值超过喇叭的最大增益值时，控制喇叭使用最大增益值播放对端的声音信号；
100.所述受话处理模块还包括通话状态提醒单元343，所述通话状态提醒单元343，用于在确定出的喇叭的最优增益值超过喇叭的最大增益值时，提醒用户当前的通话状态不佳。
101.本发明实施例的双向通话装置中的各个模块或单元的实现过程，可以参见上述方法实施例，在此不再赘述。
102.与前述的双向通话方法同属于一个技术构思，本发明实施例还提供了一种电子设备。参见图4，本发明实施例提供的电子设备400包括：麦克风阵列401、喇叭402、存储器410和处理器420，其中，存储器410可能是内存，例如高速随机存取存储器(random-access memory，ram)，也可能是非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器等。存储器410中存储有计算机程序，该计算机程序由处理器420加载并执行，以实现前述的双向通话方法。
103.在硬件层面上，该电子设备400还可以选择性的包括：显示面板430、接口模块440、通信模块450等硬件。存储器410、处理器420以及显示面板430、接口模块440、通信模块450、麦克风阵列401、喇叭402等可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是isa(industry standard architecture，工业标准体系结构)总线、pci(peripheral component interconnect，外设部件互连标准)总线或eisa(extended industry standard architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
104.本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储一个或多个计算机程序，该一个或多个计算机程序当被处理器执行时，实现前述的双向通话方法，并具体用于执行：
105.利用麦克风阵列实时采集用户声音和环境噪声；
106.根据麦克风阵列中不同位置的麦克风采集信号的差异，计算出用户嘴部相对于麦克风阵列的位置以及环境噪声声压级，并基于用户耳朵与用户嘴部的相对位置固定以及麦克风阵列与喇叭的相对位置固定，计算出用户耳朵相对于喇叭的距离；
107.送话时，根据用户嘴部相对于麦克风阵列的位置，确定出麦克风阵列的采集保护角度，用户嘴部发出的声音位于所述采集保护角度内，控制麦克风阵列在所述采集保护角度以内采集音频信号；
108.受话时，根据喇叭接收到的对端声音大小、用户耳朵相对于喇叭的距离、环境噪声声压级以及喇叭灵敏度，确定出喇叭的最优增益值，控制喇叭使用所述最优增益值播放对端的声音信号。
109.本领域内的技术人员应明白，本发明各实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或软件和硬件相结合实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个包含有计算机程序的计算机可读存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
110.这些计算机程序也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
111.这些计算机程序也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
112.在一些典型的配置中，计算机设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读存储介质的示例。
113.计算机可读存储介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读存储介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
114.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的
包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
115.以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。