背景

在做研究和项目时,有时需要笔者自己设计一套标定方案,完成某些特定的标定需求,这时会涉及到标定板的定制。第一次定制标定板,是一个项目需要带背光的透射式的标定板。当时直接在网上找了一家专门做标定板的厂家,报价两万多,因为赶项目进度,忍痛接受了。后面项目落地的时候,合作公司需要复刻一套。他们找了一家做菲林膜打印的厂家,然后让这个厂家又帮他们找了做背光的厂家,整个复刻下来,只花了八千块钱。这件事刺痛了笔者,决定后续再做标定板定制,要自己折腾一下,省点经费。于是便有了这次的相机标定板制作经历。

制作经历

这次要做的是一个反射式标定板,尺寸830x630mm。通过在网上的搜索发现,反射式标定板的基板材质主要有玻璃、陶瓷、蜂窝铝板、以及碳纤维板这几种。由于要定制的标定板比较大,同时要考虑到标定板的移动,需要做的轻量些,排除了玻璃和陶瓷基板。在网上问一些标定板厂家,得到的回复都是得用蜂窝铝的基板,报价在2600~3000元,表面平整性大概在0.2mm左右。

于是就在网上找了一些专门卖蜂窝铝板的厂家,发现价格不贵,一平方米、10cm厚度的才不到200块,这些厂家说表面平整性能做到的也是0.2mm左右。这就完美解决了基板的问题。看到这里是不是以为笔者要买蜂窝铝基板了,……,但可惜没有。

最开始找的几家蜂窝铝厂家不肯帮做切割,于是笔者转投碳纤维,在网上找了两家,报价约1500,平整性可以做到0.1mm。早就听说过碳纤维标定板的好处,适用于严苛工况,整体很轻量,于是果断剁手碳纤维板。虽然相比蜂窝铝虽然是贵了点,但相比找标定板厂家定制,还是省了不少的。

在找基板的同时,笔者也在搜索如何把标定图案印刷在基板上。经过多方搜索,发现UV打印机好像就是笔者要找的。于是就在网上找了家做UV打印的店,很巧,这家店就在笔者公司附近。加了打印店老板的好友,描述了下需求,要求印刷的涂料最终形成漫反射的效果。老板当即给笔者发了他们打印过的类似的东西的图片(下图),好巧不巧,正是一个标定板。笔者也确认了下图案打印精度,可以做到1800dpi,也就是打印点的误差低于0.014mm。嗯,这个精度,应该是满足一般场景下的使用了。价格也不贵,100块钱。
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然后就是下单碳纤维板。在下单的两天后,收到了定制尺寸的标定板。敲击起来有点像玻璃,厚度10mm,拎起来没有想象的轻,但比同尺寸的实心铝板还是轻了不少。
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把板子送到了UV打印店老板那,见到了传说中的UV打印机,据说是什么材质的平面上都可以打印,一台价格约20万。
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打印好的标定板,买了铝条做了包边。老板是先印刷了一层白色墨水,再在白色墨水上印刷了黑色墨水。
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用尺子量下图案尺寸,嗯,还是比较准确的。
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美中不足的地方,打开手机闪光灯拍照,发现反射有些高光,并非理想的漫反射。
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总结

总之,买板子找UV打印店印标定板图案这件事整体是可行的,优缺点如下。

优点:

  1. 成本低,如果跟定制标定板的店用相同的蜂窝铝基板材质的话,价格只有这些店报价的10%~20%。
  2. 取决于基板,大尺寸平整性在0.1~0.2mm,跟店里卖的差不多。
  3. 图案打印精度取决于打印机的DPI,可以做到1800DPI,点的印刷精度要优于0.014mm。

缺点:

  1. 印刷后的标定板反射有高光,这个和使用的打印墨水有关系,以后再定制的话,要花精力找找看有没有更接近漫反射材质的墨水。
  2. 自己定制的话,无法对标定板实际达到的平整性、印刷精度做很好的评估。

各位读者要是有什么关于标定板制作、印刷的经历心得,或者改进建议,欢迎在评论区交流。

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