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前段時間出於某些契機，在 GitHub 上認識了這樣一個有趣的項目，它支持你利用任何刻錄光碟機與任何光碟在數據區刻錄出肉眼可見的圖案。
老資歷應該一瞬間就能想起來，在光碟上「畫圖」的技術其實挺早就有了：
2002 年雅馬哈的 DiscT@2 技術允許在 CD-R 的數據面燒圖，但必須使用專用刻錄機。
2004 年惠普的光雕（LightScribe）和 2005 年雅馬哈與富士膠片的閃雕（LabelFlash），允許把圖案刻到標籤面；老實說挺好看的，但必須使用專用刻錄機配專用塗層盤，巨貴，還得手動把盤翻面再刻一次，多花很多時間。
這三個技術很快就寄了，專用盤和光碟機陸續停產，現在這些設備都挺貴的。
但這個開源項目 Disc Image Studio 極其炫酷：只需要普通刻錄機 + 普通空白 CD、DVD 或單層 BD-R，通過一些算法把圖像資訊轉為數據，再把它寫進數據區。放在檯燈下看數據面就能看到圖案了。
太高雅了，特寫此文，同各位分享刻一張圖的流程。
▍大概的原理
為方便大家理解後面的刻錄與標定流程，先簡單介紹下項目的原理。
光碟機在光碟上燒錄數據時，雷射在盤片上留下微小的坑點（或變色點），兩者的反光不同，光碟機讀到亮暗變化就是 0 和 1。很明顯，宏觀上，這些坑也可以呈現出光學性質。這就是在數據區刻圖的原理。
刻錄時，光碟機頭從中心向外沿一條螺旋軌道走。以 DVD 為例，數據區在內半徑 24 mm 到外半徑 58 mm 之間。
光碟機處理數據時，數據將被切成固定長度的扇區：一個 DVD 扇區約 5.16 mm，全盤固定 2,297,888 個，所以整條軌道的總長度也是固定的。每個扇區在盤面上的位置 —— 半徑加角度 —— 由內外半徑和軌距（相鄰兩圈之間的距離）共同決定，這就是地址表。
基於如圖演示的這套流程，Disc Image Studio 將最終生成一段數據，刻錄上去即呈現出圖案。
所以在這套方法裡，圖像是「一圈一圈印上去」，沿螺旋一路採樣鋪開的。只要地址表里的內外半徑和盤片真實尺寸一致，每個像素就會落在該在的位置。
但這實際上成了最難的一步：光碟尺寸雖有國際標準，但光碟畢竟本不是用來畫畫的，每個廠家每個型號光碟的真實內外半徑與扇區數都是有細微差別的！
一張參數正常的盤面。
▍差了會怎麼樣
寫這篇文章的主要目的就是教大家如何計算標定每個型號光碟的真實物理參數，所以讓我們先看看當參數不準確時，會發生什麼。
地址表是按軟體以為的半徑算的。盤片的真實內外半徑只要差一點，同一個扇區實際落下的角度，就會和軟體預期差一點；偏差不斷累積，越靠外錯得越多。
沿用第一節我們展示的標準圖案，這套數據生成時採用的參數是內半徑 24 mm、外半徑 58 mm。現在我們分別模擬一張內半徑實際情況為 24.002 mm 和 24.05 mm 的光碟，看看印上去會呈現怎樣的圖案：
差 0.002 mm：圖案已經明顯扭曲，但還能看出大致格局。
差 0.05 mm：成為螺紋，原來的圖已經看不出來了。
按 DVD 的螺旋幾何估算，內半徑差 0.002 mm 時，外圈累計的角度偏差約為 1.1 圈；差 0.05 mm 時約為 28 圈。
所以接下來就進入我們正式的印刷教學了。
▍最省事的辦法
實話實說，沒有經驗，初次標定需要花上幾天，報廢 10 ~ 30 張盤。
所以如果你不打算在標定上花時間，只是想刻幾張玩玩或者送朋友，最簡單的做法是買作者已經標定過的型號。軟體內置了幾個實測過的預設參數，新建工程時直接選就行了：
- DVD：Verbatim DVD-R AZO（43533）
- CD：錸德醫療水藍盤、Verbatim CD-R AZO（43438）
- 藍光：錸德 BD-R 10x、Verbatim BD-R（64099）
買盤時務必認準型號、產品編號！同一個品牌的不同型號、不同批次，參數不一定相同。就算你確保買對了，也建議先刻一張測試圖看看效果。
▍手工標定 - 粗調
如果你下定決心想自己標定自己手上的盤，那就開始吧！
做第一張標定圖案並刻錄
這張圖只用來觀察，好不好看無所謂，主要是要方便辨認。
- 貼近外緣：圖案放在靠外的位置。偏差從內圈開始積累，到外圈最大，放在外面容易看出來；
- 徑向要長：每條黑線從靠外處向里延伸一段，以方便看出被擰彎的弧度；
- 在圓周方向鋪開一部分：一組線沿盤面外緣排開，才能容易看出螺紋是順時針還是逆時針，判斷該往哪邊調；
- 黑白分明、間距固定：邊緣要清楚，方便看。
前文的示例用了一組從靠外處向里伸的黑色短橫條，建議你就用它。把這張圖放進工程，用當前參數刻一張。
刻錄速度選一個固定值，比如「自動（最低速率，推薦）」，之後儘量每次都用這一個速度不要變。理論上速度不影響結果，但還是不要引入新的變量為好了。
看盤面上是什麼狀態
放到檯燈下觀察最方便。
- 看不出任何東西：參數差得太多了，把現有參數 ±0.5 碰運氣吧。但這種情況理論上還是不會發生的。
- 能看到很密的螺紋，類似上文的相差 0.05mm 的演示：往下看。
- 圖案基本可以辨認，只有輕微彎曲，類似上文的相差 0.002mm 的演示：跳到第五節，用智能輔助標定。
差得遠時：先蒙方向
螺紋密到看不出圖案的時候，相當無力。這時我們只有一個目標：讓螺紋變松。
在工程設置里把內半徑往一個方向改一個明顯的量，比如 0.1 或 0.05 mm，保存後重新生成鏡像、再刻一張；
盤面比上一張疏一點、開始能看出圖案，說明方向對了；
如果更密，說明方向反了，往另一邊走。
方向確定之後，每次把改動量減半：0.025 → 0.01 → 0.005 → 0.002 → 0.001。到小數點後三四位就夠了，跳轉第五節。
說白了就是二分法！
全程只改一個參數就行，後續的精細標定要等到第五節。我個人的習慣是只修改內半徑。
經驗之談：
改完參數記得保存，要不然刻錄用的是舊參數。
得把每次的參數和盤面表現拍照記下來，因為等你刻到七八張的時候，就分不清哪張是哪張了。
等到螺紋不算太密，能看出大約只繞了八九圈的時候，就可以進下一步了。
在預覽頁把螺旋「擬合」上去
打開左側的預覽頁，確認上方選的是「設計投影」（預覽用的就是設計頁的合成圖），然後展開左邊面板里的實測參數與預覽精度（高級）。
這裡的「內半徑、外半徑」，填的是你猜測的盤片真實尺寸。右邊的預覽會按這個猜測重新投影，顯示「如果盤片真的是這樣，刻出來會是什麼樣」。
所以我們現在需要反向擬合，反覆改半徑，直到預覽里的原本方正的形狀與實際上的螺旋形狀、方向和疏密基本一致。（DVD 的三次軌距參數不用理會，這是第五節的內容）
對得差不多以後，繼續按「減半」的節奏微調，直到預覽和盤面基本重合。
把數字抄回工程
同上文一樣，這一步容易忘。預覽里的實測參數只影響預覽，不會改變刻錄。刻錄用的始終是工程自己的參數。
所以對上了以後：
點預覽頁里的當前工程參數 → 編輯…；
把半徑改成剛剛對上的數值；
Ctrl-S 保存工程，重新生成鏡像或重新刻錄。
這次盤的螺紋應該會明顯變疏。
要有心理準備
第一次不熟，刻掉二十多張盤是正常的。理解了「預覽對應盤面」這一層關係以後，一般 5 到 10 張就行。
左右滑動圖片 大致流程
▍輔助標定 - 精調
當圖案已經呈現出來，但是「略有扭曲」，自己對參數也很難對了。這時就可以用軟體自帶的輔助標定，你只需要拍一張照，它可以利用高雅的算法來算。
這個流程分成 3 步，如圖，軟體里已經分好了。
第 1 步：生成標定盤
點從當前參數新建標靶，得到一個由九個同心圓和十字線組成的圖案。然後進行刻錄。
第 2 步：透視與鏡頭畸變矯正
在檯燈下拍一張照。
點導入盤片照片，選擇盤型；
把兩組控制點分別拖到盤片實體外緣和實體內緣，就是說你手摸的到的那個邊界；
3. 點計算矯正，軟體將通過計算矯正透視與鏡頭畸變。
4. 確認沒問題就點確認矯正，開始描線。
第 3 步：描曲線並反推
沿著一條清楚的徑向線，由內向外均勻打點，建議打 16 個以上；
點反推參數，程序會給出幾個候選；
選候選，看照片上疊出來的橙色預測線：它應該和你描的整條線比較吻合。特別要檢查兩個點之間有沒有多繞一圈；
4. 勾選「已對照整條曲線，形狀與繞圈一致」，再點應用標定參數。
隨後，這套新的參數將會被自動保存到工程上，軟體界面左上角工程頭部會出現「參數已更新」的提示以及一個炫酷的特效。記得保存工程，然後重新反覆進行上面的三步，大概一兩次就大功告成了。
▍常見問題
Q1: 輔助標定，只有一圈圈同心圓，一條線都看不到：
A1: 參數差得太多，導致十字線被扭曲太多，看不清了。回到第四節粗調吧。
Q2: 刻出來盤面完全一樣：
A2: 多半沒保存，或者用的還是舊鏡像。確認工程參數、導出時間和文件路徑。
Q3: 能用 ImgBurn、cdrecord 這些軟體刻嗎？
A3: 可以。導出的 ISO、WAV＋CUE、RAW 都是通用格式。個別軟體處理方式不同，盤面可能出現重影，但標定的參數仍然是準的。最好還是用軟體內自帶的即時刻錄。
Q4:「抖動強度」是什麼？
A4: 設計頁右側「影調」里的一個參數，可以理解成黑白點的分布強度，類似對比度。
Q5: DVD-R 和 DVD+R 有區別嗎？
A5: 和標定無關。軟體里內置的威寶 43533 是 DVD-R。
Q6: 必須用某種特定的光碟機嗎？
A6: 不用。只要是能刻錄的光碟機都可以，標定和盤片有關，和光碟機型號無關。
Q7: 8 cm 小盤能用嗎？
A7: 能。輔助標定時記得選「小光碟・8 cm」。
Q8: 即時刻錄失敗：
A8: 如果是已經等待半天，數據已經寫入，在最終清理緩存的階段報錯，那不用理會，這是已知 bug。如果是一開始就報錯，檢查光碟機連接，盤片是否為空等問題。
▍最後
標定耗費時間精力巨大。如果你標定成功，歡迎在 issue 中將你標定完成的寶貴參數分享出來。
這篇文章中所刻的盤面使用了一些網路插畫，如有侵權，歡迎聯繫修改。
好看喵！
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