DIY 出一种新的「谷子」：把喜欢的角色和插画刻进光盘里

编注 ： Matrix 是少数派的写作社区，我们主张分享真实的产品体验，有实用价值的经验与思考。我们会不定期挑选 Matrix 最优质的文章，展示来自用户的最真实的体验和观点。 文章代表作者个人观点，少数派仅对标题和排版略作修改。 前段时间出于某些契机，在 GitHub 上认识了这样一个有趣的项目，它支持你利用 任何刻录光驱 与 任何光盘 在数据区刻录出肉眼可见的图案。 老资历应该一瞬间就能想起来，在光盘上「画图」的技术其实挺早就有了：

• 2002 年雅马哈的 DiscT@2 技术允许在 CD-R 的数据面烧图，但必须使用专用刻录机。
• 2004 年惠普的光雕（LightScribe）和 2005 年雅马哈与富士胶片的闪雕（LabelFlash），允许把图案刻到标签面；老实说挺好看的，但必须使用专用刻录机配专用涂层盘，巨贵，还得手动把盘翻面再刻一次，多花很多时间。

这三个技术很快就寄了，专用盘和光驱陆续停产，现在这些设备都挺贵的。 但这个开源项目 Disc Image Studio 极其炫酷：只需要普通刻录机 + 普通空白 CD、DVD 或单层 BD-R，通过一些算法把图像信息转为数据，再把它写进数据区。放在台灯下看数据面就能看到图案了。 太高雅了，特写此文，同各位分享刻一张图的流程。 ▍ 大概的原理 为方便大家理解后面的刻录与标定流程，先简单介绍下项目的原理。 光驱在光盘上烧录数据时，激光在盘片上留下微小的坑点（或变色点），两者的反光不同，光驱读到亮暗变化就是 0 和 1。很明显，宏观上，这些坑也可以呈现出光学性质。这就是在数据区刻图的原理。 刻录时，光驱头从中心向外沿一条螺旋轨道走。以 DVD 为例，数据区在内半径 24 mm 到外半径 58 mm 之间。 光驱处理数据时，数据将被切成固定长度的扇区：一个 DVD 扇区约 5.16 mm，全盘固定 2,297,888 个，所以整条轨道的总长度也是固定的。每个扇区在盘面上的位置 —— 半径加角度 —— 由内外半径和轨距（相邻两圈之间的距离）共同决定，这就是地址表。 基于如图演示的这套流程，Disc Image Studio 将最终生成一段数据，刻录上去即呈现出图案。 所以在这套方法里，图像是「一圈一圈印上去」，沿螺旋一路采样铺开的。只要 地址表里的内外半径和盘片真实尺寸一致 ，每个像素就会落在该在的位置。 但这实际上成了最难的一步：光盘尺寸虽有国际标准，但光盘毕竟本不是用来画画的，每个厂家每个型号光盘的真实内外半径与扇区数都是有细微差别的！
一张参数正常的盘面。 ▍ 差了会怎么样 写这篇文章的主要目的就是教大家如何计算标定每个型号光盘的真实物理参数，所以让我们先看看当参数不准确时，会发生什么。 地址表是按软件以为的半径算的。盘片的真实内外半径只要差一点，同一个扇区实际落下的角度，就会和软件预期差一点；偏差不断累积，越靠外错得越多。 沿用第一节我们展示的标准图案，这套数据生成时采用的参数是内半径 24 mm、外半径 58 mm。现在我们分别模拟一张内半径实际情况为 24.002 mm 和 24.05 mm 的光盘，看看印上去会呈现怎样的图案： 差 0.002 mm：图案已经明显扭曲，但还能看出大致格局。 差 0.05 mm：成为螺纹，原来的图已经看不出来了。 按 DVD 的螺旋几何估算，内半径差 0.002 mm 时，外圈累计的角度偏差约为 1.1 圈；差 0.05 mm 时约为 28 圈。 所以接下来就进入我们正式的印刷教学了。 ▍ 最省事的办法 实话实说，没有经验，初次标定需要花上几天，报废 10 ~ 30 张盘。 所以如果你不打算在标定上花时间，只是想刻几张玩玩或者送朋友，最简单的做法是买作者已经标定过的型号。软件内置了几个实测过的预设参数，新建工程时直接选就行了：

• DVD：Verbatim DVD-R AZO（43533）
• CD： 铼德医疗水蓝盘、Verbatim CD-R AZO（43438）
• 蓝光： 铼德 BD-R 10x、Verbatim BD-R（64099）

买盘时务必认准型号、产品编号！同一个品牌的不同型号、不同批次，参数不一定相同。就算你确保买对了，也建议先刻一张测试图看看效果。 ▍ 手工标定 - 粗调 如果你下定决心想自己标定自己手上的盘，那就开始吧！ 做第一张标定图案并刻录 这张图只用来观察，好不好看无所谓，主要是要方便辨认。

1. 贴近外缘： 图案放在靠外的位置。偏差从内圈开始积累，到外圈最大，放在外面容易看出来；
2. 径向要长： 每条黑线从靠外处向里延伸一段，以方便看出被拧弯的弧度；
3. 在圆周方向铺开一部分： 一组线沿盘面外缘排开，才能容易看出螺纹是顺时针还是逆时针，判断该往哪边调；
4. 黑白分明、间距固定： 边缘要清楚，方便看。

前文的示例用了一组从靠外处向里伸的黑色短横条，建议你就用它。把这张图放进工程，用当前参数刻一张。 刻录速度选一个固定值，比如「自动（最低速率，推荐）」，之后尽量每次都用这一个速度不要变。理论上速度不影响结果，但还是不要引入新的变量为好了。 看盘面上是什么状态 放到台灯下观察最方便。

• 看不出任何东西： 参数差得太多了，把现有参数 ±0.5 碰运气吧。但这种情况理论上还是不会发生的。
• 能看到很密的螺纹，类似上文的相差 0.05mm 的演示： 往下看。
• 图案基本可以辨认，只有轻微弯曲，类似上文的相差 0.002mm 的演示： 跳到第五节，用智能辅助标定。

差得远时：先蒙方向 螺纹密到看不出图案的时候，相当无力。这时我们只有一个目标：让螺纹变松。

1. 在工程设置里把内半径往一个方向改一个明显的量，比如 0.1 或 0.05 mm，保存后重新生成镜像、再刻一张；
2. 盘面比上一张疏一点、开始能看出图案，说明方向对了；
3. 如果更密，说明方向反了，往另一边走。

方向确定之后，每次把改动量减半：0.025 → 0.01 → 0.005 → 0.002 → 0.001。到小数点后三四位就够了，跳转第五节。 说白了就是二分法！ 全程只改一个参数就行，后续的精细标定要等到第五节。我个人的习惯是只修改内半径。 经验之谈：

1. 改完参数记得保存，要不然刻录用的是旧参数。
2. 得把每次的参数和盘面表现拍照记下来，因为等你刻到七八张的时候，就分不清哪张是哪张了。

等到螺纹不算太密，能看出大约只绕了八九圈的时候，就可以进下一步了。 在预览页把螺旋「拟合」上去 打开左侧的 预览 页，确认上方选的是「设计投影」（预览用的就是设计页的合成图），然后展开左边面板里的 实测参数与预览精度（高级） 。 这里的「内半径、外半径」，填的是 你猜测的盘片真实尺寸 。右边的预览会按这个猜测重新投影，显示「如果盘片真的是这样，刻出来会是什么样」。 所以我们现在需要反向拟合，反复改半径，直到预览里的原本方正的形状与实际上的螺旋形状、方向和疏密基本一致。（DVD 的三次轨距参数不用理会，这是第五节的内容） 对得差不多以后，继续按「减半」的节奏微调，直到预览和盘面基本重合。 把数字抄回工程 同上文一样，这一步容易忘。 预览里的实测参数只影响预览，不会改变刻录。 刻录用的始终是工程自己的参数。 所以对上了以后：

1. 点预览页里的 当前工程参数 → 编辑… ；
2. 把半径改成刚刚对上的数值；
3. Ctrl-S 保存工程，重新生成镜像或重新刻录。

这次盘的螺纹应该会明显变疏。 要有心理准备 第一次不熟，刻掉二十多张盘是正常的。理解了「预览对应盘面」这一层关系以后，一般 5 到 10 张就行。

左右滑动图片

▍ 辅助标定 - 精调 当图案已经呈现出来，但是「略有扭曲」，自己对参数也很难对了。这时就可以用软件自带的辅助标定，你只需要拍一张照，它可以利用高雅的算法来算。 这个流程分成 3 步，如图，软件里已经分好了。 第 1 步：生成标定盘 点 从当前参数新建标靶 ，得到一个由九个同心圆和十字线组成的图案。然后进行刻录。 第 2 步：透视与镜头畸变矫正 在台灯下拍一张照。

1. 点 导入盘片照片 ，选择盘型；
2. 把两组控制点分别拖到 盘片实体外缘 和 实体内缘 ，就是说你手摸的到的那个边界；

3. 点 计算矫正 ，软件将通过计算矫正透视与镜头畸变。 4. 确认没问题就点 确认矫正，开始描线 。 第 3 步：描曲线并反推

1. 沿着一条清楚的径向线， 由内向外均匀打点 ，建议打 16 个以上；
2. 点 反推参数 ，程序会给出几个候选；
3. 选候选，看照片上叠出来的橙色预测线：它应该和你描的整条线比较吻合。 特别要检查两个点之间有没有多绕一圈 ；

4. 勾选「已对照整条曲线，形状与绕圈一致」，再点 应用标定参数 。 随后，这套新的参数将会被自动保存到工程上，软件界面左上角工程头部会出现「参数已更新」的提示以及一个炫酷的特效。 记得保存工程 ，然后重新反复进行上面的三步，大概一两次就大功告成了。 ▍ 常见问题 Q1: 辅助标定，只有一圈圈同心圆，一条线都看不到： A1: 参数差得太多，导致十字线被扭曲太多，看不清了。回到第四节粗调吧。 Q2: 刻出来盘面完全一样： A2: 多半没保存，或者用的还是旧镜像。确认工程参数、导出时间和文件路径。 Q3: 能用 ImgBurn、cdrecord 这些软件刻吗？ A3: 可以。导出的 ISO、WAV＋CUE、RAW 都是通用格式。个别软件处理方式不同，盘面可能出现重影，但标定的参数仍然是准的。最好还是用软件内自带的即时刻录。 Q4:「抖动强度」是什么？ A4: 设计页右侧「影调」里的一个参数，可以理解成黑白点的分布强度，类似对比度。 Q5: DVD-R 和 DVD+R 有区别吗？ A5: 和标定无关。软件里内置的威宝 43533 是 DVD-R。 Q6: 必须用某种特定的光驱吗？ A6: 不用。只要是能刻录的光驱都可以，标定和盘片有关，和光驱型号无关。 Q7: 8 cm 小盘能用吗？ A7: 能。辅助标定时记得选「小光盘・8 cm」。 Q8: 即时刻录失败： A8: 如果是已经等待半天，数据已经写入，在最终清理缓存的阶段报错，那不用理会，这是已知 bug。如果是一开始就报错，检查光驱连接，盘片是否为空等问题。 ▍ 最后 标定耗费时间精力巨大。如果你标定成功，欢迎在 issue 中将你标定完成的宝贵参数分享出来。 这篇文章中所刻的盘面使用了一些网络插画，如有侵权，欢迎联系修改。 好看喵！ 关联阅读： 把喜欢的图烧进CD里——光驱绘图研究 ， 这是仓库原作者的博客，想了解具体数学原理的朋友可以阅读。 原文链接： https://sspai.com/post/118211 ?utm_source=wechat&utm_medium=social 作者： Catho168
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