halcon与opencv标定板的选择

标定板的选择主要从四个方面入手，分别是精度、视场、材质、光源，下面分别叙述。

一、精度：标定板的图案尺寸偏差

标定板的精度主要加工工艺来决定，主要有如下三类：

光刻工艺（精度3um内）:高精度光刻机、光学镀膜机等进口加工设备，常用加工材料 有玻璃和陶瓷两种，制作图案可达lm,常用（玻璃）加工尺寸一般为500mm左右；

丝印工艺（精度20-50um）:高精密丝印机、精密丝网板等加工设备，常用加工材料有 玻璃、陶瓷、金属板、复合板等，制作范围可达2m,常用加工范围300-1000mm；

激光打标（精度20-100um）:激光打标机加工设备，常用加工材料有铝合金板，制作 范围一般在400mm内；

标定板的精度主要由加工设备决定，但最终的精度也是要受标定板的材料和大小影响的。

二、视场：相机拍摄的范围

假设相机的分辨率为500万像素的时候，标定板图案的大小一般为（1/2-3/4）倍视场， 但不同的视觉软件会有一些差异，下面就常用的Halcon软件和OpenCV软件进行介绍。

Halcon标定板：其图案有两种，分别是圆点阵列图案（阵列标定板）和圆点蜂窝图案（蜂窝标定板），对于阵列标定板，建议图案大小为（1/4-3/4）倍视场；对于蜂窝标定板， 建议图案大小为（1/2-2）倍视场，蜂窝标定板图案大小是允许大于整个视场的，只要五 组特征标志点（中间1组，四周各1组）在视场中出现任意一组即可正确识别标定板。

OpenCV:建议标定板图案大小为(1/2-3/4)倍视场，OpenCV支持圆点阵列和棋盘格两种图案标定板。

三、材质：用来制作标定板的基底板材

用来制作标定板的基底材质主要有玻璃、陶瓷、铝合金、碳纤维、菲林胶片等；

玻璃板：玻璃主要有石英和苏打玻璃，石英玻璃的膨胀系数小于10^-7,苏打玻璃的膨 胀系数小于10^-6,两种玻璃的平面度都是um级，一般用来制作um级标定板，但玻璃易碎，标定图案制作(光刻工艺)成本昂贵，尤其数量较少的时候；

陶瓷板：陶瓷的热稳定性高，不容易受外界环境干扰，平面度(5-50)um, 一般用于um级标定板，但制作图案尺寸(没有大的陶瓷板)有限，一般图案小于220mm,且制 作成本昂贵；

碳纤维板：碳纤维板稳定性高，重量轻，不易变形，一般用于制作大尺寸低精度(30um) 标定板，但碳纤维表面本身是有格子图案的，一般需要先进行喷漆或者贴膜来覆盖图案, 然后再制作需要的标定板图案；

铝合金板：容易受热膨胀、稳定性较差，一般用于制作低精度(50um)标定板，丝印加工工艺或者直接激光打标制作图案。

菲林胶片：一种柔性透明材料，厚度0.18mm,容易变形，受热容易膨胀，精度不稳定, 一般(10-100)um,视整个胶片大小而定，一般贴合在玻璃表面上使用。

四、光源：照亮标定板图案的器件

针对不同的光源，一般会选择不同材质的标定板，当然您亦可根据标定板来选择需要

的光源。按照照明方式可分为两大类：背光光源和前置光源；

■背光光源：面光源、平行光源、远心光源、同轴光源等，此类光源一般跟相机处于目标 物的两侧，适合选用表面镜面的透明材质标定板，如玻璃标定板和菲林标定板等；

■前置光源：环形光源、点光源、开孔面光源、球顶光源，同轴光源等，此类光源一般跟 相机处于目标物的同侧，适合表面磨砂漫反射的标定板，如陶瓷标定板、贴膜标定板、 碳纤维标定板、铝合金标定板等。