本发明涉及显示、呈像领域，具体而言，涉及显示设备使用的柱透镜阵列的倾角检测方法和检测系统。
背景技术：
随着电子技术的发展，2d显示装置已经难以满足人们的需求，应运而生的便是3d显示装置。3d显示相较于2d显示，有着更好的空间感，给人以身临其境的感受。3d显示又分为眼镜式和裸眼式两大类。裸眼3d主要用于公用商务场合和手机等便携式设备上。而在家用消费领域，显示器、投影机或者电视，均需要配合3d眼镜使用，如3d影院。眼镜式3d技术中，又可以细分出三种主要的类型：色差式、偏光式和主动快门式，也就是平常所说的色分法、光分法和时分法。
目前，获得立体感的方法有多种，其中使用裸眼3d显示技术时，观察者不必通过特制装置即可直接用肉眼观察。该方法通常采用柱镜状立体光栅或平行线条光栅，其理论基础在于利用立体光栅对光线的折射配合人的双眼视差和会聚形成立体感。
对于柱透镜阵列光栅而言，在工业生产品质控制中，柱透镜阵列倾斜的角度是十分重要的光学参数，在实际操作中，通常需要在制备完成整体显示器后，通过图形发生装置点亮后生成特定的图样才能进行检测、标定出该柱透镜阵列的倾斜角度(简称“倾角”)，如果倾角不符合要求，则可以通过一些后期补救的方式来进行调整，但如果倾角问题过于严重，则只能作为残次品放弃，或者花费大量的精力和人力进行返工修理。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供显示设备使用的柱透镜阵列的倾角检测方法和系统，以提高倾角的检测便捷程度。
第一方面，本发明实施例提供了柱透镜阵列的倾角检测方法，包括：
获取基本图像，基本图像上显示有光晕，光晕是通过光源照射柱透镜阵列而呈现在柱透镜阵列表面的；
计算基本图像中，光晕的优化方向角；
根据光晕的方向角确定柱透镜阵列的倾角。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，步骤计算基本图像中，光晕的方向角包括：
对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口；
计算目标采样窗口中光晕的优化方向角。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，步骤对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口包括：
按照预设的步长和预设的采样窗口大小，遍历基本图像，以依次获取第一候选采样窗口；每次获取第一候选采样窗口后，判断当前的第一候选采样窗口的第一参考评价值是否满足预设的条件，若满足，则将当前第一候选采样窗口作为目标采样窗口，并停止遍历；若不满足，则按照遍历的方式获取下一个第一候选采样窗口；第一参考评价值是根据第一候选采样窗口中像素的属性值得到的。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，步骤对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口包括：
按照如下方式进行迭代式的搜索，
以预设的参考点为起始点，按照预设的步长，沿预设的搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索，以获取本次搜索到的多个第二候选采样窗口；
分别计算每个第二候选采样窗口的第二参考评价值，第二参考评价值是根据第二候选采样窗口中像素的属性值得到的；
根据第二参考评价值，判断指定的第二候选采样窗口是否符合要求；若是，则将指定的第二候选采样窗口作为目标采样窗口，若否，则调整起始点的位置，并重新执行步骤沿预设的搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，步骤根据第二参考评价值，判断指定的第二候选采样窗口是否符合要求包括：
判断指定的第二候选采样窗口的第二参考评价值与另一个第二候选采样窗口的第二参考评价值的差值是否超过预设阈值；
或，判断当前次所搜得到的指定的第二候选采样窗口的第二参考评价值与前n次搜索得到第二候选采样窗口中的极值的差值是否超过预设阈值。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，指定的第二候选采样窗口是沿第一搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索所得到的窗口中，第二参考评价值最大的采样窗口；另一个第二候选采样窗口是沿第二搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索所得到的窗口中，第二参考评价值最大/最小的采样窗口。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，步骤计算目标采样窗口中光晕的优化方向角包括：
使用不同方向的第一卷积算子对目标采样窗口进行第一运算，并根据第一运算的结果确定优化方向角。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，步骤根据运算的结果确定优化方向角包括：
若运算结果不符合预设的要求，则使用不同方向的第二卷积算子对目标采样窗口进行第二运算，并根据第二运算的结果确定优化方向角；第二卷积算子的阶数大于第一卷积算子的阶数。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，作用于柱透镜阵列倾角检测装置，装置包括固定台、光源和摄像器，方法还包括：
将柱透镜阵列固定在固定台上；
使用光源在柱透镜阵列的第一侧面照射柱透镜阵列，并在第一侧面通过摄像器朝向柱透镜阵列的方向进行拍照，以获取基本图像；光源为点光源。
第二方面，本发明实施例还提供了柱透镜阵列的倾角检测系统，包括：
获取模块，用于获取基本图像，基本图像上显示有光晕，光晕是通过光源照射柱透镜阵列而呈现在柱透镜阵列表面的；
计算模块，用于计算基本图像中，光晕的优化方向角；
确定模块，用于根据光晕的方向角确定柱透镜阵列的倾角。
本发明实施例提供的柱透镜阵列的倾角检测方法，利用了光晕的方向与柱透镜阵列光栅的棱柱的长度方向垂直的这一物理特性，进行柱透镜阵列倾角的测量，与现有技术中的需要在柱透镜阵列完全制备完成之后，才能进行检测和标定，当检测出倾角问题过于严重时，难以进行补救相比，其先获取了带有光晕的基本图像，其中，光晕是通过光源照射柱透镜阵列而呈现在柱透镜阵列表面的；而后，依据光晕的方向与柱透镜阵列光栅的棱柱的长度方向垂直的这一物理特性，先计算了光晕的方向角，而后确定出了柱透镜阵列的倾角，提高了确定倾角的便捷程度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明实施例所提供的柱透镜阵列的倾角检测方法的基本流程图；
图2示出了本发明实施例所提供的柱透镜阵列的倾角检测方法的细化流程图；
图3-6示出了本发明实施例所提供的柱透镜阵列的倾角检测方法的使用不同方向的卷积算子对同一个图像进行计算的结果示意图；
图7示出了本发明实施例所提供的柱透镜阵列的倾角检测方法所作用的柱透镜阵列倾角检测装置的空间架构图。
图8示出了本发明实施例所提供的柱透镜阵列的倾角检测方法的光晕方向示意图。
主要元件符号说明：
701，固定台；702，光源；703，摄像器；704，柱透镜阵列。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
相关技术中，柱透镜光栅是裸眼3d领域被广泛采用的技术，在工业生产品质控制中，柱透镜阵列倾斜的角度是重要的光学参数，但往往需要在生成完整的成品显示器后，通过图形发生装置点亮后生成特定的图样才能进行检测标定，不利于过程检验和返工。
针对该种情况，本申请提供了一种利用了光晕的方向与柱透镜光栅的棱柱的长度方向垂直的这一物理特性，所对应形成的柱透镜阵列的倾角检测方法。
如图1所示，该方法包括如下步骤：
s101，获取基本图像，基本图像上显示有光晕，光晕是通过光源照射柱透镜阵列而呈现在柱透镜阵列表面的；
s102，计算基本图像中，光晕的优化方向角；
s103，根据光晕的方向角确定柱透镜阵列的倾角。
上述步骤s101中，首先需要获取基本图像，该基本图像是通过即时的拍摄来获取到的。拍摄的对象是呈现有光晕的柱透镜阵列的表面，此处的光晕是通过光源(优选为点光源)照射在柱透镜阵列上进而形成的。为了提高拍摄的便捷性，优选先将柱透镜阵列固定在指定的支撑架上，而后再进行拍摄。
发明人考虑到，如图8所示，由于光晕的长轴所在的直线总是垂直于长条形柱透镜长度方向(光栅方向)的，因此，可以通过检测光晕的方向来确定柱透镜阵列的方向，进而可以以此来确定柱透镜阵列的方向和光栅排列是否有误差。
步骤s102中，需要计算光晕的方向角，一般情况下，拍摄的柱透镜阵列对象主要是呈现暗色(如黑色、深灰色)的，而光晕通常是高亮的白色，因此，基本图像中，可以通过很多种方式来确定光晕的图像形状，当然其角度也能够很简便的确定出来。如可以使用前景提取法来确定光晕的方向。具体的，前景提取法使用时可以首先在系统中预存背景图像(通常是黑色或深灰色)，之后采用基本图像与背景图像比对的方式确定出来基本图像中的前景图像(即光晕所在的图像)；之后，采用边缘化的方式确定出光晕的轮廓，而后，便依据该轮廓确定出光晕的方向。
如前文中的说明，光晕的长轴所在的直线总是垂直于长条形柱透镜阵列中光栅长度方向的，因此，在确定了光晕的方向后，便可以对应的计算出柱透镜阵列的倾角，即，柱透镜阵列长度方向的倾角。
为了简化计算工作，提高系统的整体效率，下面对上述方法的步骤s102的具体执行过程进行说明。如图2所示，步骤计算基本图像中，光晕的方向角包括：
s1021，对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口；
s1022，计算目标采样窗口中光晕的优化方向角。
通过采用窗口采样的方式，使得在计算光晕的优化方向角的时候，不再需要对整张图像进行处理，而是只对目标采样窗口进行处理，减轻了系统的计算量。需要说明的是，目标采样窗口中应当包含有光晕的完整图像，或者是光晕的部分图像，包含的图像的大小应当保证通过目标采样窗口能够准确的计算出光晕的优化方向角为准，进而，采样窗口的尺寸不应当过大，也不应当过小，采样窗口的尺寸过大，则会导致系统执行步骤s1022时的计算量过大；采样窗口的尺寸过小，则会导致采样窗口中无法有效的显示出有效的光晕(如采样窗口已经被光晕填满，或者主要区域已经被光晕填满)；同时，采用尺寸过小的采样窗口来遍历式的对基本图像进行扫描时也会导致确定出的采样窗口过多，进而增加确定目标采样窗口的复杂性。由此，经过大量实验的分析和总结，确定出采样窗口的对角线的长度应当符合如下公式(公式中，采样窗口对角线长度为l，单位为无量纲像素数)：
其中，归一化因子
φ为光源(圆形点光源)的直径，l1为光源到待测面中心的距离(也可以是光源到柱透镜阵列中心的距离)，l2为图像采集单元到待侧面中心的距离(也可以是拍摄基本图像的图像采集单元到柱透镜阵列中心的距离)；w为待侧面宽度(也可以是基本图像的宽度或长度)，a是与光源的主波长有关的常数，比如，对于白光光源根据经验数值为300mm2，d为光栅每个周期的宽度(即节距，柱透镜阵列中的周期宽度，该周期宽度通常是a与b之和，其中，a为一个光栅的宽度，b为相邻的两个光栅之间的缝隙的宽度)，hrsl为拍摄基本图像的图像采集单元在特定方向(如水平方向)的分辨率，hfov为拍摄基本图像的图像采集单元在特定方向(如水平方向)的视场角。
通过上述说明，可见，目标采样窗口通常并不是唯一的一个窗口，而是符合要求的一类窗口。在确定了目标采样窗口之后，便可依据目标采样窗口的图像来计算出目标采样窗口中光晕的优化方向角。
确定目标采样窗口的方式可以采用遍历式的搜索，也可以采用更优化的搜索方式进行搜索，下面对这几种方式分别进行说明：
第一种，优化的遍历式搜索，即s1021，步骤对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口包括：
按照预设的步长和预设的采样窗口大小，遍历基本图像，以依次获取第一候选采样窗口；每次获取第一候选采样窗口后，判断当前的第一候选采样窗口的第一参考评价值是否满足预设的条件，若满足，则将当前第一候选采样窗口作为目标采样窗口，并停止遍历；若不满足，则按照遍历的方式获取下一个第一候选采样窗口；第一参考评价值是根据第一候选采样窗口中像素的属性值得到的。
上述步骤在执行的过程中，每次获取到一个第一候选采样窗口后，便计算该第一候选采样窗口的第一参考评价值，并判断该第一参考评价值是否满足预定的条件，如果满足，则不再获取下一个第一候选采样窗口；如果不满足，则获取下一个第一候选采样窗口，并判断下一个第一候选采样窗口的第一参考评价值，并判断该第一参考评价值是否满足预设的条件…直至搜索到符合要求的第一候选采样窗口或者是遍历完整个基本图像。如果遍历完整个基本图像后，也没有找到符合预设条件的第一候选采样窗口，则从全部的第一候选采样窗口中选择出目标采样窗口，此时选择出的目标采样窗口是全部第一候选采样窗口中第一参考评价值最大的采样窗口。
一般情况下，第一参考评价值可以是第一候选采样窗口中，全部像素的灰度值之和，也可以是全部像素的灰度值的平均值，也可以是全部像素的灰度平均值与标准差之和，还可以是灰度值基本相同的像素点所连续组成的图像的长度值。也就是，第一候选采样窗口中像素的属性值通常指的是像素的灰度值。
第二种，劣化的遍历式搜索，即s1021，步骤对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口包括：
按照预设的步长和预设的采样窗口大小，遍历基本图像，以获取多个第一候选采样窗口(此处的多个第一候选采样窗口应当覆盖基本图像的每个位置)；之后从全部的第一候选采样窗口中选择出目标采样窗口，此时选择出的目标采样窗口是全部第一候选采样窗口中第一参考评价值最大的采样窗口。
一般情况下，第一参考评价值可以是第一候选采样窗口中，全部像素的灰度值之和，也可以是全部像素的灰度值的平均值，也可以是全部像素的灰度平均值与标准差之和，还可以是灰度值基本相同的像素点所连续组成的图像的长度值。也就是，第一候选采样窗口中像素的属性值通常指的是像素的灰度值。
第三种，基本的非遍历式搜索，即s1021，步骤对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口包括：
按照如下方式进行迭代式的搜索，
以预设的参考点为起始点，按照预设的步长，沿预设的搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索，以获取本次搜索到的多个第二候选采样窗口；
分别计算每个第二候选采样窗口的第二参考评价值，第二参考评价值是根据第二候选采样窗口中像素的属性值得到的；
根据第二参考评价值，判断指定的第二候选采样窗口是否符合要求；若是，则将指定的第二候选采样窗口作为目标采样窗口，若否，则调整起始点的位置，并重新执行步骤沿预设的搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索。
其中，预设的搜索方向可以是某一个方向也可以是某两个、多个方向；可以选择基本图像的边缘位置上的像素点作为起始点，也可以选择基本图像上靠近中心位置上的像素点作为起始点。
根据第二参考评价值，判断指定的第二候选采样窗口是否符合要求的步骤有三种具体实现的方式，下面对着三种方式进行说明：
方式1，判断第二参考评价值的数值大小是否满足要求；
此种方式是一种绝对的判断方式，也就是，其判断的核心在于判断第二参考评价值是否达到的某一个数值范围，此种判断相对简单。
方式2，判断指定的第二候选采样窗口的第二参考评价值与另一个第二候选采样窗口的第二参考评价值的差值是否超过预设阈值；
此种方式是一种相对的判断方式，与第一种判断方式相比，其主要判断的是指定的第二候选采样窗口和另一个第二候选采样窗口的第二参考评价值的差值是否足够大；如果差值足够大，则说明第二参考评价值较大的采样窗口中的高亮区域更多，因此，可以将该采样窗口作为目标采样窗口。
类似的，方式2中提供了一种依据在同一次遍历中所得到的两个第二候选采样窗口来确定目标采样窗口的方式，方式3中则提供了一种依据在不同次遍历中所得到的两个第二候选采样窗口来确定目标采样窗口的方式，具体而言，方式3的实现过程如下：
方式3，判断当前次所搜得到的指定的第二候选采样窗口的第二参考评价值与前n次搜索得到第二候选采样窗口中的极值的差值是否超过预设阈值。
其中n为正整数，也就是，方式3中，其判断的是本次搜索得到的一个第二候选采样窗口与之前某一次搜索得到的一个第二候选采样窗口的第二参考评价值的差值是否足够大。
一般情况下，方式2和3中，指定的第二候选采样窗口一般是本次/某一次搜索所得到的全部采样窗口中第二参考评价值最大的采样窗口；相对应的，与另一个第二候选采样窗口一般是本次搜索所得到的全部采样窗口中第二参考评价值最小的采样窗口。
一般情况下，第二参考评价值可以是第二候选采样窗口中，全部像素的灰度值之和，也可以是全部像素的灰度值的平均值，还可以是灰度值基本相同的像素点所连续组成的图像的长度值。也就是，第二候选采样窗口中像素的属性值通常指的是像素的灰度值。优选的，使用方式3的时候，还可以增加一个判断，即判断n的数值是否大于预定的阈值，如果是，且当前次所搜得到的指定的第二候选采样窗口的第二参考评价值与前n次搜索得到第二候选采样窗口中的极值的差值超过预设阈值，则确定指定的第二候选采样窗口符合要求。
优选的，指定的第二候选采样窗口是沿第一搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索所得到的窗口中，第二参考评价值最大的采样窗口；另一个第二候选采样窗口是沿第二搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索所得到的窗口中，第二参考评价值最大/最小的采样窗口。更优选的，第一搜索方向与第二搜索方向相互垂直。
下面提供一个步骤s1021的完整实例：
即，步骤对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口包括：
按照如下方式进行迭代式的搜索，
s1，以预设的第一参考点为起始点，按照预设的步长，沿第一搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索，以获取本次搜索到的多个第三候选采样窗口；并分别计算每个第三候选采样窗口的第三参考评价值，第三参考评价值是根据第三候选采样窗口中像素的灰度值得到的；
s2，以预设的第二参考点为起始点，按照预设的步长，沿第二搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索，以获取本次搜索到的多个第四候选采样窗口；并分别计算每个第四候选采样窗口的第四参考评价值，第四参考评价值是根据第四候选采样窗口中像素的灰度值得到的；
s3，判断目标评价值是否超过预设的阈值，若超过，则将多个第三候选采样窗口或多个第四候选采样窗口中符合要求的一个采样窗口作为目标采样窗口，目标评价值是根据多个第三参考评价值中的最大值和第四参考评价值中的最大值计算得到的；若不超过，则调整起始点的位置，并重新执行步骤s1、s2和s3。
其中，第二参考点和第一参考点优选为同一个像素点。一般情况下，选作目标采样窗口的采样窗口(多个第三候选采样窗口或多个第四候选采样窗口中的某一个)的第三参考评价值应当超过某一个阈值，或者该第三参考评价值是所有采样窗口的第三参考评价值中数值最大的。通过步骤s1-步骤s3，完成精度较高的目标采样窗口的确定。
下面对步骤s1022的具体实现过程进行说明，即步骤计算目标采样窗口中光晕的优化方向角包括：
使用不同方向的第一卷积算子对目标采样窗口进行第一运算，并根据第一运算的结果确定优化方向角。
一般来说，使用卷积算子进行运算是一种滤波运算的过程，在得到基本图像(此时的基本图像通常是灰度矩阵图像)之后，对于图像的每一个像素点，计算它的邻域像素和滤波器矩阵的对应元素的乘积，然后加起来，作为该像素位置的值。当卷积算子对应的旋转角α与图像的主轴(光晕的长度方向)取向越吻合，输出图像的亮度就越高(灰度分布更集中)，以此，可以确定光晕的长度方向与那个旋转角α最接近，之后，将该旋转角α作为光晕的优化方向角即可。
为了提高运算的精度，步骤根据运算的结果确定优化方向角包括：
若运算结果不符合预设的要求，则使用不同方向的第二卷积算子对目标采样窗口进行第二运算，并根据第二运算的结果确定优化方向角；第二卷积算子的阶数大于第一卷积算子的阶数。
也就是，在使用第一卷积算子对目标采样窗口进行第一运算后，能够得到每一个第一卷积算子所对应的输出图像的亮度结果(通常是亮度值的总和)，如果每个亮度结果的数值均达不到预定的要求(如亮度结果的数值过低)，或有两个亮度结果的数值过于相近，则说明第一卷积算子的精度不够，此时，则应当使用高阶的卷积算子(第二卷积算子)重新进行计算。
具体的，卷积算子通过二维旋转矩阵(作用是改变卷积算子的方向)与基准卷积算子的乘积得到，具有中心对称特性。在实际操作中，基准卷积算子的阶数与元素的确定，与光晕在扩散方向的光强分布函数有关，进而与柱透镜光栅面型函数有关。作为具有一定普遍意义的简化，可以采用近似于准一维高斯分布或sinc函数的形式，不影响对于光栅方向角的测定。比如，逆时针旋转α角后，一种典型的卷积算子为：
其中
a、σh、σv为常数，对于柱透镜光栅σv<<σh且σh与光栅节距成反比。
另一种计算方式为算子形式相同，
一般情况下，光栅方向角仍然是采用遍历搜索求极值的方法，搜索范围是π/2-αmax～π/2-αmin(此时的数值范围是经验值，或者说是产品设计时的一个误差范围值)，在此范围内每得到一个新的算子，对光晕图像矩阵进行卷积滤波运算，以所有灰阶大于设定阈值的像素的平均值(运算结果的一种)为评价函数。卷积计算需要的卷积算子由上面的公式给出，其中变量就是方向角α，其余为常量。
下面提供几个不同方向卷积的实例，如图3-6所示，图中，左侧5*5的光斑图像为运算前的目标采样窗口的灰度值图像，右侧5*5的光斑图像为运算后的目标采样窗口的灰度值图像，中间的3*3的矩阵为不同方向的卷积算子的图像。
通过均值可以了解到使用图4中的卷积算子的计算出的灰度值图像的均值更高，也就是，采样窗口与该卷积算子的方向更适合。通过这几张图也能够看出，阶数为3*3的卷积算子，在某些情况下，可能无法计算出符合要求的结果(精度不够)，此时，有必要提高卷积算子的阶数，并重新计算。
除了上述采用卷积算子求取优化方向角的方法外，还可以使用其他方法来求取，比如图像从背景中完成分割后，用最小椭圆去全覆盖光斑区域，计算椭圆长轴取向的方法；或者进一步提取骨架后，计算骨架上点与不同倾角直线的最小二乘偏差的方法，等等。与这些方法相比，用卷积算子的方法更具有稳定性，不容易受预处理效果的影响(比如，上述两种对比方法中，由于图像采集单元信噪比的原因，当分割区域或骨架出现较多分支时，精度会显著下降)。此外，对于较小的卷积核(如上述3*3的算子)，由于是逐像素无差别处理，对逻辑次序依赖性小，上述卷积运算容易并行化，更便于迁移到硬件处理平台(gpu、fpga或asic)达到较快的处理速度，这点对于较高分辨率的图像处理尤为重要。
以上，说明了本发明的几个主要发明点，下面，针对获取基本图像的过程进行说明。
如图7所示，本申请所提供的方法作用于柱透镜阵列倾角检测装置，装置包括固定台701、光源702和摄像器703，方法还包括：
将柱透镜阵列704固定在固定台701上；
使用光源702在柱透镜阵列704的第一侧面照射柱透镜阵列704，并在第一侧面通过摄像器703朝向柱透镜阵列704的方向进行拍照，以获取基本图像；光源702为点光源702。
其中，光源702优选使用发光面积较小的近似点光源而不是扩展光源(光源702线度远小于其到待测目标的距离)，以降低光源702在光晕横向上的宽度以及光源702自身非均匀性对测试的影响。具体的，拍照时，光源702和摄像器703位于柱透镜阵列704的同一侧。
在执行步骤s101之前，如果基本图像不符合要求，则应当对基本图像进行适应性的处理，适应性的处理包括如下的一种或多种(可以依据具体情况选择使用哪些)：灰度化、尺寸归一化、光照均衡化。
与前述柱透镜阵列的倾角检测方法相对应的，本申请还提供了柱透镜阵列的倾角检测系统，包括：
获取模块，用于获取基本图像，基本图像上显示有光晕，光晕是通过光源照射柱透镜阵列而呈现在柱透镜阵列表面的；
计算模块，用于计算基本图像中，光晕的优化方向角；
确定模块，用于根据光晕的方向角确定柱透镜阵列的倾角。
优选的，计算模块包括：
采样单元，用于对基本图像进行窗口采样，以获取目标采样窗口；
计算单元，用于计算目标采样窗口中光晕的优化方向角。
优选的，采样单元进一步用于：
按照预设的步长和预设的采样窗口大小，遍历基本图像，以依次获取第一候选采样窗口；每次获取第一候选采样窗口后，判断当前的第一候选采样窗口的第一参考评价值是否满足预设的条件，若满足，则将当前第一候选采样窗口作为目标采样窗口，并停止遍历；若不满足，则按照遍历的方式获取下一个第一候选采样窗口；第一参考评价值是根据第一候选采样窗口中像素的属性值得到的。
优选的，采样单元包括：
搜索子单元，用于以预设的参考点为起始点，按照预设的步长，沿预设的搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索，以获取本次搜索到的多个第二候选采样窗口；
计算子单元，用于分别计算每个第二候选采样窗口的第二参考评价值，第二参考评价值是根据第二候选采样窗口中像素的属性值得到的；
判断子单元，用于根据第二参考评价值，判断指定的第二候选采样窗口是否符合要求；若是，则将指定的第二候选采样窗口作为目标采样窗口，若否，则调整起始点的位置，并重新触发搜索子单元工作。
优选的，判断子单元进一步用于：
判断指定的第二候选采样窗口的第二参考评价值与另一个第二候选采样窗口的第二参考评价值的差值是否超过预设阈值；
或，判断当前次所搜得到的指定的第二候选采样窗口的第二参考评价值与前n次搜索得到第二候选采样窗口中的极值的差值是否超过预设阈值。
优选的，指定的第二候选采样窗口是沿第一搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索所得到的窗口中，第二参考评价值最大的采样窗口；另一个第二候选采样窗口是沿第二搜索方向在基本图像上进行遍历式搜索所得到的窗口中，第二参考评价值最大/最小的采样窗口。
优选的，计算单元包括：
第一卷积计算单元，用于使用不同方向的第一卷积算子对目标采样窗口进行第一运算，并根据第一运算的结果确定优化方向角。
优选的，计算单元还包括：
第二卷积计算单元，用于当运算结果不符合预设的要求时，则使用不同方向的第二卷积算子对目标采样窗口进行第二运算，并根据第二运算的结果确定优化方向角；第二卷积算子的阶数大于第一卷积算子的阶数。
优选的，本申请所提供的系统，作用于柱透镜阵列倾角检测装置，装置包括固定台、光源和摄像器，方法还包括：
将柱透镜阵列固定在固定台上；
使用光源在柱透镜阵列的第一侧面照射柱透镜阵列，并在第一侧面通过摄像器朝向柱透镜阵列的方向进行拍照，以获取基本图像；光源为点光源。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。