相机标定板DIY制作：从选材到成品的完整实践
相机标定板DIY制作：从选材到成品的完整实践
在科研和项目开发中，相机标定板是必不可少的工具。然而，市面上的定制标定板价格往往令人望而却步。本文将分享一个通过DIY方式制作反射式标定板的经历，详细介绍了从材料选择到最终成品的全过程，以及其中的心得体会。
背景
在科研和项目开发中，有时需要根据特定需求定制标定板。作者在一次项目中遇到了需要定制带背光的透射式标定板的需求，最初通过专业厂家定制的价格高达两万多元。后来在项目落地时，合作公司通过其他渠道复刻了一套，仅花费八千块钱。这件事促使作者决定在后续的标定板定制中尝试自己动手，以节省经费。
制作经历
这次需要制作的是一个尺寸为830x630mm的反射式标定板。通过调研发现，反射式标定板的基板材质主要有玻璃、陶瓷、蜂窝铝板和碳纤维板等。考虑到标定板的尺寸较大且需要便于移动，作者排除了玻璃和陶瓷基板。在网上咨询标定板厂家后，得到的建议是使用蜂窝铝板，报价在2600~3000元，表面平整性约为0.2mm。
作者随后在网上寻找专门销售蜂窝铝板的厂家，发现一平方米、10cm厚度的蜂窝铝板价格不到200元，表面平整性也能达到0.2mm。然而，这些厂家都不提供切割服务。于是作者转而寻找碳纤维板，最终找到两家报价约1500元的供应商，平整性可以达到0.1mm。考虑到碳纤维板在严苛工况下的优异表现和轻量化特点，作者决定选择碳纤维板。
在寻找基板的同时，作者也在研究如何将标定图案印刷在基板上。经过多方搜索，发现UV打印机非常适合这一需求。作者在当地找到了一家提供UV打印服务的店铺，该店就在作者公司附近。经过沟通，确认UV打印机可以实现1800dpi的打印精度，即打印点误差低于0.014mm，且价格仅为100元。
在收到定制尺寸的碳纤维板后，作者将其送至UV打印店进行图案印刷。打印店使用白色墨水作为底色，再在白色墨水上印刷黑色墨水。最终成品经过测量，图案尺寸非常准确。不过，使用手机闪光灯拍照时发现反射存在高光现象，这表明所用的打印墨水可能不够理想。
定制尺寸的碳纤维板
UV打印机
打印好的标定板，已做铝条包边
用尺子测量图案尺寸
总结
通过DIY方式制作标定板整体是可行的，其优缺点如下：
优点
- 成本显著降低，如果使用相同的蜂窝铝基板材质，价格仅为专业厂家报价的10%~20%。
- 大尺寸平整性在0.1~0.2mm，与专业产品相当。
- 图案打印精度可达1800DPI，点的印刷精度优于0.014mm。
缺点
- 印刷后的标定板反射存在高光现象，这与使用的打印墨水有关，未来需要寻找更接近漫反射特性的墨水。
- 自行定制时难以对标定板的实际平整性和印刷精度进行精确评估。
这个DIY案例展示了通过合理选择材料和工艺，可以大幅降低标定板的制作成本，同时保持较高的性能指标。对于有类似需求的技术人员来说，这是一个值得参考的实践案例。