इन उपकरणों का व्यापक रूप से मनोरंजन उद्योगों द्वारा फिल्मों या वीडियो गेम के लिए उपयोग किया जाता है। स्कैन की गई वस्तुओं की 3डी डिजिटल छवियों का उपयोग औद्योगिक डिजाइन, कृत्रिम डिजाइन, रेट्रो-इंजीनियरिंग, गुणवत्ता नियंत्रण (डिजिटल भंडार) या सांस्कृतिक वस्तुओं के प्रलेखन के लिए भी किया जाता है।

संपर्क रहित स्कैनर को दो मुख्य श्रेणियों, सक्रिय और निष्क्रिय स्कैनर में विभाजित किया जा सकता है। वे खुद को अपने तकनीकी सिद्धांत के अनुसार कई उपश्रेणियों में विभाजित कर रहे हैं ।

लिडार स्कैनर का उपयोग त्रि-आयामी मॉडलिंग का उत्पादन करने के लिए इमारतों, भूवैज्ञानिक संरचनाओं आदि को स्कैन करने के लिए किया जा सकता है। इसके त्रिज्या को बहुत व्यापक क्षितिज पर चलाया जा सकता है : इसके सिर के क्षैतिज रोटेशन के लिए धन्यवाद, एक दर्पण इसे खड़ी निर्देशित करता है। लेजर बीम बीम काटने वाली पहली वस्तु के साथ दूरी को मापने के लिए उपयोग किया जाता है।

लिडार 3डी स्कैनर एक सक्रिय डिवाइस है जो विषय की जांच के लिए लेजर बीम का उपयोग करता है। स्कैनर के इस प्रकार के दिल में एक लेजर रेंजफाइंडर के लिए समय यह परिलक्षित लेजर बीम पल्स की नब्ज के लिए लेता है आगे पीछे यात्रा की गिनती द्वारा अध्ययन वस्तु की सतह के साथ दूरी की गणना करने के लिए है ।

प्रकाश की गति के बाद से - सी - ज्ञात है, वापसी का समय प्रकाश द्वारा यात्रा की दूरी निर्धारित करने की अनुमति देता है, जो स्कैनर और सतह के बीच दो गुना दूरी है। जाहिर है, उड़ान समय से स्कैनर की सटीकता वापसी के समय की माप की सटीकता पर निर्भर करती है - टी - यह जानते हुए कि 3.3 पिकोसेकंड लगभग एक मिलीमीटर यात्रा करने के लिए प्रकाश द्वारा लिया गया समय है।

लेजर रेंजफाइंडर उस दिशा में एक समय में केवल एक बिंदु का पता लगाता है जिस पर वह इशारा कर रहा है। ऐसा करने के लिए, डिवाइस बिंदु द्वारा दृष्टिकोण बिंदु के अपने पूरे क्षेत्र को स्कैन करता है और प्रत्येक माप के साथ अपने दृश्य दिशा को बदलना होगा। डिवाइस को घुमाकर या घूर्णन दर्पण प्रणाली का उपयोग करके इसे बदला जा सकता है। उत्तरार्द्ध विधि का उपयोग सबसे अधिक उपयोग किया जाता है क्योंकि दर्पण हल्के होते हैं और अधिक सटीकता के साथ दिशा को अधिक तेज़ी से बदल सकते हैं।

प्रति उड़ान समय 3डी स्कैनर 10,000 से 100,000 अंक प्रति सेकंड की दूरी को माप सकते हैं।

दूरियों को मापने के लिए लेजर स्कैनर द्वारा उपयोग की जाने वाली एक और तकनीक चरण बदलाव माप है। स्कैनर एक लेजर बीम उत्सर्जित करता है कि, वस्तु के साथ संपर्क पर, लेजर स्कैनर को वापस परिलक्षित होता है । लेजर के उत्सर्जन की तरंगदैर्ध्य आपूर्तिकर्ता के आधार पर भिन्न होती है। स्कैनर मिरर लेजर बीम को एक ही वस्तु पर खड़ी कर देता है। ऊर्ध्वाधर कोण को दूरी मापने के समान समय में कोडित किया जाता है।

लेजर स्कैनर क्षैतिज रूप से 360 डिग्री घूमता है। क्षैतिज कोण की गणना दूरी माप के साथ एक साथ की जाती है। दूरी के साथ-साथ वर्टिकल और क्षैतिज कोण में ध्रुवीय समन्वय (ओ,''''''''''''' दिया जाता है जो कार्टेसियन सांदोलन (एक्स, वाई, जेड) में परिवर्तित हो जाता है। कुछ लेजर स्कैनर एक सतह से दूरी को मापने के लिए चरण बदलाव माप प्रौद्योगिकी का उपयोग करें। डिवाइस एक अवरक्त लेजर बीम है कि प्रतिबिंब द्वारा स्कैनर के लिए रिटर्न परियोजनाओं । यह उत्सर्जित त्रिज्या और प्राप्त त्रिज्या के बीच चरण अंतराल का विश्लेषण करके निकटतम मिलीमीटर की दूरी की गणना करता है।
एक ज्ञात सीन तरंग की लेजर बीम एक लेजर स्रोत द्वारा फैलाया जाता है।

यह \उत्सर्जित प्रकाश\ है। लेजर बीम का हिस्सा लक्ष्य से स्रोत तक परिलक्षित होता है। इसे \रिटर्न लाइट\ कहा जाता है। इस \वापसी प्रकाश\ के चरण की तुलना उत्सर्जित प्रकाश की तुलना में की जाती है जो \उत्सर्जित प्रकाश के इतिहास\ को निर्धारित करने के लिए जाना जाता है। दोनों चोटियों के बीच अंतर को \चरण बदलाव\ कहा जाता है । परिणामस्वरूप चरण शिफ्ट 2x एक्स उड़ान समय एक्स मॉड्यूलेशन फ्रीक्वेंसी है। चरण शिफ्ट स्कैनर आम तौर पर तेजी से और 3 डी समय की उड़ान लेजर स्कैनर की तुलना में अधिक सटीक हैं, लेकिन वे एक छोटी रेंज है ।

त्रिभुज लेजर स्कैनर एक सक्रिय स्कैनर है जो अपने पर्यावरण की जांच के लिए लेजर लाइट का भी उपयोग करता है। वह उड़ान के समय में है कि के लिए के रूप में एक बीम के साथ विषय के लिए अंक और एक कैमरे का उपयोग करता है बिंदु का पता लगाने के लिए ।
एक सतह की दूरी के आधार पर, बिंदु कैमरे के दृश्य के क्षेत्र में एक अलग स्थान पर दिखाई देता है। इस तकनीक को त्रिकोणीय कहा जाता है क्योंकि लेजर प्वाइंट, कैमरा और लेजर ट्रांसमीटर त्रिकोण बनाते हैं। त्रिकोण के एक तरफ की लंबाई, कैमरे और लेजर ट्रांसमीटर के बीच की दूरी का पता चल जाता है। लेजर ट्रांसमीटर के किनारे के कोण को भी जाना जाता है।

कैमरे के किनारे के एंगल को कैमरा फील्ड ऑफ व्यू में लेजर प्वाइंट की लोकेशन देखकर तय किया जा सकता है। ये तीनों आंकड़े त्रिकोण के आकार और आयामों को निर्धारित करते हैं और लेजर प्वाइंट की स्थिति देते हैं।
ज्यादातर मामलों में, एक लेजर पट्टी, बजाय एक डॉट, अधिग्रहण प्रक्रिया को गति देने के लिए वस्तु स्कैन करता है।

एक कोंडोस्कोपिक प्रणाली में एक लेजर बीम एक सतह पर पेश किया जाता है, तो एक ही बीम के माध्यम से प्रतिबिंब एक बिरिडेंट क्रिस्टल के माध्यम से गुजरता है और एक सीडीडी सेंसर पर भेजा जाता है ।

इस सतह से दूरी निर्धारित करने के लिए विवर्तन पैटर्न की आवृत्ति का विश्लेषण किया जा सकता है। कोनोस्कोपिक होलोग्राफी का मुख्य लाभ कोलयार्सिटी है, यानी माप बनाने के लिए एक बीम (राउंड ट्रिप) की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए एक पतले ड्रिल किए गए छेद की गहराई को मापने की अनुमति देता है जो असंभव है Triangulation.

मैनुअल लेजर स्कैनर त्रिभुज के सिद्धांत से 3 डी छवियां बनाते हैं : एक बिंदु या लेजर लाइन एक मैनुअल डिवाइस और एक सेंसर (आमतौर पर एक सीडी डी सेंसर या संवेदनशील स्थिति डिवाइस) का उपयोग करके एक वस्तु पर प्रक्षेपित किया जाता है। सतह के सापेक्ष।


पदों को एक आंतरिक समन्वय प्रणाली के संबंध में दर्ज किया जाता है और स्कैनर ही गति में जा रहा है इसकी स्थिति तो मापा जाना चाहिए ।
स्थिति स्कैनर द्वारा निर्धारित किया जा सकता है सतह पर विशेषता स्थलों का उपयोग कर स्कैन किया जा रहा है (आम तौर पर चिपकने वाला चिंतनशील स्ट्रिप्स) या एक बाहरी ट्रैकिंग विधि का उपयोग कर ।
इस ट्रैकिंग के लिए जिम्मेदार डिवाइस एक अंतर्निहित कैमरा से लैस त्रि-आयामी मापने वाली मशीन के रूप में आता है (स्कैनर के अभिविन्यास को परिभाषित करने के लिए) या तीन या अधिक कैमरों का उपयोग करके फोटोग्रामेट्री कैमरे के नीचे स्कैनर की स्वतंत्रता के छह डिग्री की अनुमति ।


दोनों तकनीकों को स्कैनर में एम्बेडेड अवरक्त एलईडी का उपयोग करते हैं जो परिवेश प्रकाश व्यवस्था के बावजूद उन्हें देखने की अनुमति देने वाले फिल्टर के माध्यम से कैमरे (एस) द्वारा माना जाता है।
जानकारी एक कंप्यूटर द्वारा एकत्र की जाती है और एक त्रि-आयामी अंतरिक्ष में स्थित बिंदुओं के निर्देशांक के रूप में दर्ज की जाती है, कंप्यूटर प्रसंस्करण का उपयोग करके इन्हें त्रिकोणीय द्वारा कैनवास में परिवर्तित किया जा सकता है और फिर एक मॉडल में अक्सर NURBS सतहों के रूप में।
लेजर हैंड स्कैनर निष्क्रिय दृश्यप्रकाश रिसीवर के साथ इस डेटा को जोड़ सकते हैं - जो बनावट और रंगों को रिकॉर्ड करता है - पुनर्निर्माण के लिए (रेट्रो-इंजीनियरिंग देखें) मॉडल का एक पूर्ण 3डी मॉडलिंग।

3 डी संरचित प्रकाश स्कैनर विषय पर एक प्रकाश पैटर्न परियोजना और इसकी विकृति का पालन करें । पैटर्न एक या दो आयाम हो सकते हैं।

आइए एक आयामी पैटर्न के रूप में एक पंक्ति का उदाहरण लें। यह एक एलसीडी या लेजर प्रोजेक्टर का उपयोग कर विषय पर अनुमान है। प्रोजेक्टर से थोड़ा ऑफ-किल्टर कैमरा इसके संभावित विरूपण को रिकॉर्ड करता है। त्रिकोणीय के समान तकनीक का उपयोग दूरी की गणना करने के लिए किया जाता है, और इस प्रकार इसका प्रतिनिधित्व करने वाले बिंदुओं की स्थिति। पैटर्न एक समय में दूरी की जानकारी एक टेप रिकॉर्ड करने के लिए देखने के क्षेत्र को स्कैन करता है ।

अब एक ग्रिड या बैंड पैटर्न का उदाहरण लेते हैं। एक कैमरा विकृतियों को रिकॉर्ड करने के लिए प्रयोग किया जाता है और एक जटिल कंप्यूटर प्रोग्राम का उपयोग इस पैटर्न को बनाने वाले बिंदुओं की दूरियों की गणना करने के लिए किया जाता है।
जटिलता अस्पष्टता के कारण है । आइए किसी विषय को क्षैतिज रूप से व्यापक ऊर्ध्वाधर धारियों का एक समूह लें। सबसे सरल मामले में, विश्लेषण इस धारणा पर आधारित है कि बाएं से दाएं दृश्यमान बैंड का अनुक्रम अनुमानित लेजर छवि से मेल खाता है, ताकि सबसे बाएं हाथ के बैंड की छवि लेजर प्रक्षेपण का पहला हो। , अगला दूसरा और इसी तरह का है ।

छेद, ऑक्सेलुशन, तेजी से गहराई परिवर्तन के साथ गैर-तुच्छ लक्ष्यों के मामले में, हालांकि, आदेश अब जरूरी सत्यापित नहीं है क्योंकि टेप अक्सर छिपे होते हैं और यहां तक कि एक अलग क्रम में दिखाई दे सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप लेजर स्ट्रिप्स की अस्पष्टता होती है।

इस विशिष्ट समस्या को हाल ही में मल्टीस्ट्राइप लेजर त्रिभुज (एमएलटी) नामक तकनीकी अग्रिम द्वारा हल किया गया था। संरचित प्रकाश 3 डी स्कैनिंग अभी भी अनुसंधान का एक सक्रिय क्षेत्र है जिसके परिणामस्वरूप हर साल कई प्रकाशन होते हैं।

3डी स्ट्रक्चर्ड लाइट स्कैनर का हाइलाइट इसकी स्पीड है। एक समय में एक बिंदु स्कैन करने के बजाय, वे एक बार में देखने के पूरे क्षेत्र को स्कैन करते हैं। यह गति से संबंधित विरूपण समस्याओं को सीमित करता है या समाप्त करता है। मौजूदा सिस्टम वास्तविक समय में चलती वस्तुओं को स्कैन करने में सक्षम हैं। हाल ही में, गीत झांग और पथरीले ब्रूक विश्वविद्यालय के Peisen हुआंग एक डिजिटल फ्रिंज और एक संग्राहक चरण तकनीक (एक और संरचित प्रकाश विधि) के प्रक्षेपण का उपयोग कर एक पर मक्खी स्कैनर विकसित की है ।
यह प्रणाली 40 फ्रेम प्रति सेकंड की आवृत्ति पर समय (जैसे चेहरे की अभिव्यक्ति) के साथ विकृत करने वाली वस्तुओं के विवरण को कैप्चर करने, पुनर्निर्माण और प्रतिपादित करने में सक्षम है।

3डी संग्राहक लाइट स्कैनर एक बदलती रोशनी के साथ विषय को रोशन करते हैं। आमतौर पर, प्रकाश स्रोत में एक चक्र होता है जिसका आयाम एक सिनसोइडल पैटर्न का वर्णन करता है। एक कैमरा परिलक्षित प्रकाश का पता लगाता है, इसकी भिन्नता की सीमा को मापता है और प्रकाश ने जिस दूरी की यात्रा की है उसे निर्धारित करता है।
संग्राहक प्रकाश स्कैनर को लेजर के अलावा अन्य प्रकाश स्रोत को अनदेखा करने की अनुमति देता है, ताकि कोई हस्तक्षेप न हो।

संपर्करहित-निष्क्रिय स्कैनर, जो किसी भी प्रकार के विकिरण का उत्सर्जन नहीं करते हैं, परिलक्षित परिवेश विकिरण का पता लगाने पर आधारित होते हैं।

इस प्रकार के अधिकांश स्कैनर दृश्यमान प्रकाश का पता लगाते हैं क्योंकि यह तुरंत उपलब्ध है। अन्य प्रकार के विकिरण, जैसे इन्फ्रारेड का भी उपयोग किया जा सकता है। निष्क्रिय तरीके सस्ते हो सकते हैं, क्योंकि ज्यादातर मामलों में उन्हें एक विशिष्ट उत्सर्जन उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है।

स्टीरियोस्कोपिक सिस्टम आम तौर पर एक ही दृश्य की ओर इशारा करते हुए दो थोड़ा दूरी वाले वीडियो कैमरों का उपयोग करते हैं। दो उपकरणों की छवियों के बीच मामूली अंतर का विश्लेषण करके, छवि के प्रत्येक बिंदु की दूरी निर्धारित करना संभव है। यह विधि मानव स्टीरियोस्कोपिक दृष्टि 5 पर आधारित है।

इस प्रकार के 3डी स्कैनर विषम पृष्ठभूमि के सामने एक त्रि-आयामी वस्तु के चारों ओर ली गई तस्वीरों के अनुक्रम से बनाई गई आकृति का उपयोग करते हैं। ये सिल्हूट को उनके नीचे से अलग किया जाता है और कैमरे के रोटेशन धुरी के बिंदु पर एक साथ इकट्ठा किया जाता है ताकि वस्तु का एक \दृश्य खोल\ बनाया जा सके। इस प्रकार की तकनीकों के साथ वस्तु की सभी प्रकार की जटिलता - एक कटोरे के अंदर की तरह - पता नहीं लगाया जाता है।


उपयोगकर्ता सहायता के लिए पूछ स्कैनर
किसी वस्तु की विभिन्न छवियों की एक श्रृंखला में उपयोगकर्ता-सहायता प्राप्त पता लगाने और विशेषताओं और आकृतियों की पहचान के आधार पर अन्य तरीके हैं, जो इसका अनुमान लगाने की अनुमति देते हैं। इस प्रकार की तकनीक इमारतों जैसे सरल आकारों से बनी वस्तु का अनुमान लगाने के लिए जल्दी से उपयोगी है। विभिन्न वाणिज्यिक सॉफ्टवेयर इस तरह के iModeller, डी मूर्तिकार या RealViz-ImageModeler के रूप में इस में सक्षम हैं ।

इस प्रकार के 3डी स्कैनर फोटोग्रामेट्री के सिद्धांतों पर आधारित होते हैं। किसी तरह वे मनोरम फोटोग्राफी के समान एक पद्धति का उपयोग करते हैं, सिवाय इसके कि पैनोरमा लेने के लिए एक निश्चित बिंदु से छवियां लेने के बजाय, विभिन्न बिंदुओं से छवियों की एक श्रृंखला एक निश्चित वस्तु से ली जाती है ताकि इसे दोहराने के लिए।

स्कैनर द्वारा एकत्र किए गए डेटा को मॉडलिंग करना
3 डी स्कैनर द्वारा उत्पादित बिंदु बादल अक्सर के रूप में काम करने योग्य नहीं हैं। अधिकांश एप्लिकेशन सीधे उनका उपयोग नहीं करते हैं, लेकिन इसके बजाय 3डी मॉडलिंग का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, इसमें एक सतत सतह बनाने के लिए आसन्न बिंदुओं की पहचान करने और लिंक करने के लिए 3डी पॉलीगोनल मॉडलिंग के संदर्भ में शामिल है। इस काम के लिए बड़ी संख्या में एल्गोरिदम उपलब्ध हैं (उदाहरण के लिए, फोटोमॉडलर, इमेजमॉडल)।