三维扫描设备通常由一个光源、一个或多个摄像机以及一个运动系统组成。运动系统支撑着若干个轴，以便使被扫描的对象能够朝着光源和摄像机进行定位。光源将定义好的线条投射到对象的表面上，随后摄像机便能够获取线条的影像。依据已知的角度以及摄像机与光源之间的距离（合称为扫描头），被投射光线所反射的三维位置可以通过三角学原理计算得出。这种测量原理也被称作 “三角形划分”，这个基本原理对于一个摄像机有效，而两个摄像机则能够提升扫描的速度和精确度，并扩大扫描覆盖范围。三维扫描技术为虚拟现实和增强现实提供素材。上海汽车3D扫描数字化服务
三维扫描的测量原理：1、结构光扫描仪原理：光学三维扫描系统是将光栅连续投射到物体表面，摄像头同步采集图像，然后对图像进行计算，并利用相位稳步极线实现两幅图像上的三维空间坐标（X、Y、Z），从而实现对物体表面三维轮廓的测量。2、扫描仪原理：由于扫描法系以时间为计算基准，故又称为时间法。它是一种十分准确、快速且操作简单的仪器，且可装置于生产在线，形成边生产边检验的仪器。扫描仪的基本结构包含有光源及扫描器、受光感（检）测器、控制单元等部分。光源为密闭式，较不易受环境的影响，且容易形成光束，常采用低功率的可见光，如氦氖、半导体等，而扫描器为旋转多面棱规或双面镜，当光束射入扫描器后，即快速转动使光反射成一个扫描光束。光束扫描全程中，若有工件即挡住光线，因此可以测知直径大小。测量前，必须先用两支已知尺寸的量规作校正，然后所有测量尺寸若介于此两量规间，可以经电子信号处理后，即可得到待测尺寸。因此，又称为测规。上海文物三维扫描技术三维扫描技术可以快速获取地形地貌数据。
三维扫描在文物保护领域的作用是什么呢？在文物 / 古建装饰数字存档过程中，传统的数字记录方式只只有通过影像进行的数字记录，复杂的几何外形无法得以表现出来，只能再配合平面图或剖面图进行人工建模，以制作出文物的三维模型。这种传统记录方式，建模需要耗费大量的人力、物力以及时间，且制作的文物三维模型精确度也是不够的，无法为文物修复 / 修缮、复制保护、衍生开发等提供原始数据基础。相较于传统方式，三维扫描技术可依据需求记录文物 / 古建装饰更为真实、全方面的形态特征。通过计算机重构其三维数据，真实快速地再现文物 / 古建装饰原貌，在原始数据的基础上进行文物数字存档、三维展示、保护复制、修复及衍生品开发。
逆向工程中三维技术系统的应用如下：逆向工程(又称逆向技术)，是一种产品设计技术再现过程，即对一项目标产品进行逆向分析及研究，从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素，以制作出功能相近，但又不完全一样的产品。逆向工程源于商业中的硬件分析。其主要目的是在不能轻易获得必要的生产信息的情况下，直接从成品分析，推导出产品的设计原理。坐标测量机是逆向工程中的主要数字设备之一。通过分析坐标测量机的结构特点，建立了测量自动化工作流程，并使用PLC开发了开放数据采集与控制系统，包括光栅脉冲计数模块，步进电机运动控制模块与数据通信模块。实现了从有序点重构断面曲线，再从有序断面曲线重构曲面三角形网格的模型重构过程，以确保测绘建模的实时性。三维扫描技术能够提高物流行业的包装效率。
近年来，随着测绘领域的不断发展，三维扫描技术为古建筑保护提供了一种新的思路。三维扫描技术通过高速扫描测量的方法，大面积高分辨率地快速获取被测对象表面的三维坐标数据，为快速建立物体的三维影像模型提供了一种全新的技术手段。三维扫描技术能在不接触古建筑的条件下，快速采集古建筑表面大量密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，并通过实景建模软件，快速复建出古建筑的三维模型及线、面、体等各种图件数据。与过去古建筑测量方式相比，三维扫描不但在测量方式上具有优势，在测量安全性、准确性、测量速度和出具结果等方面，也有传统测量方式无法比拟的优点。三维扫描技术为服装设计提供精确的人体尺寸。山东家具3D扫描
三维扫描技术为景观设计提供三维数据支持。上海汽车3D扫描数字化服务
三维扫描数字化服务是指利用三维扫描仪器对实物进行数字化处理，生成可编辑的三维模型或点云模型，并提供相应服务以满足客户需求。主要涵盖以下几个方面：其一，三维扫描。使用专业的三维扫描仪器对实物进行扫描，获取其准确的形态和结构信息。其二，数字化处理。对扫描得到的数据进行处理和优化，生成高精度的三维模型或点云模型。其三，修正和编辑。根据客户需求对三维模型进行修正和编辑，确保其准确性与完整性。其四，数据输出。将数字化处理后的数据输出为 STL 等标准格式，以便在不同的软件和设备上使用。上海汽车3D扫描数字化服务
