ही उपकरणे मनोरंजन उद्योगचित्रपट किंवा व्हिडिओ गेमसाठी मोठ्या प्रमाणात वापरतात. स्कॅन केलेल्या वस्तूंच्या थ्रीडी डिजिटल प्रतिमाऔद्योगिक डिझाइन, प्रोथेसिस डिझाइन, रिव्हर्स इंजिनिअरिंग, क्वालिटी कंट्रोल (डिजिटल रिपॉझिटरी) किंवा सांस्कृतिक वस्तूंच्या दस्तऐवजासाठीही वापरल्या जातात.

कॉन्टॅक्टलेस स्कॅनर दोन मुख्य श्रेणींमध्ये, सक्रिय आणि निष्क्रिय स्कॅनरमध्ये विभागले जाऊ शकतात. ते स्वत : त्यांच्या तांत्रिक तत्त्वानुसार अनेक उपवर्गांमध्ये मोडतात.

तिमितीय मॉडेलिंग तयार करण्यासाठी इमारती, भूवैज्ञानिक रचना इत्यादी स्कॅन करण्यासाठी लिडर स्कॅनरचा वापर केला जाऊ शकतो. त्याची त्रिज्या अत्यंत रुंद क्षितिजावर अभिमुख आहे : त्याच्या डोक्याच्या आडव्या आवर्तनामुळे, एक आरसा त्याला उभ्या नेऊ निर्देशित करतो. बीम कापलेल्या पहिल्या वस्तूपासून चे अंतर मोजण्यासाठी लेझर बीमचा वापर केला जातो.

लिडर ३ डी स्कॅनर हे एक सक्रिय उपकरण आहे जे या विषयाची चौकशी करण्यासाठी लेझर बीमवापरते. या प्रकारच्या स्कॅनरच्या केंद्रस्थानी प्रतिबिंबित लेझर बीमच्या नाडीच्या गोल सहलीसाठी लागणारा वेळ मोजून अभ्यासलेल्या वस्तूच्या पृष्ठभागापासून अंतर मोजण्यासाठी लेझर रेंजफाइंडर आहे.

प्रकाशाचा वेग - सी - माहित असल्याने परतीच्या वेळेमुळे प्रकाशाने प्रवास केलेले अंतर निश्चित करणे शक्य होते, जे स्कॅनर आणि पृष्ठभाग यांच्यातील अंतराच्या दुप्पट आहे. साहजिकच, टाइम-ऑफ-फ्लाइट स्कॅनरची अचूकता परतीच्या वेळेच्या मोजमापाच्या अचूकतेवर अवलंबून असते - टी - हे माहित आहे की 3.3 पिकोसेकंद अंदाजे एक मिलीमीटर प्रवास करण्यासाठी प्रकाशाने लागणारा वेळ आहे.

लेझर रेंजफाइंडर एका वेळी केवळ एक बिंदू शोधतो ज्यादिशेने तो बोट दाखवतो. हे करण्यासाठी, डिव्हाइस आपले संपूर्ण दृश्य क्षेत्र बिंदूनुसार स्कॅन करते आणि प्रत्येक मोजमापासह त्याची दृष्टी बदलणे आवश्यक आहे. हे डिव्हाइस स्वत : फिरवून किंवा आरसे फिरविण्याच्या प्रणालीचा वापर करून बदलले जाऊ शकते. नंतरची पद्धत सर्वात जास्त वापरली जाते कारण आरसे हलके असतात आणि अधिक अचूकतेने दिशा वेगाने बदलू शकतात.

टाइम-ऑफ-फ्लाइट थ्रीडी स्कॅनर प्रति सेकंद १०,००० ते १,००,००० अंकांपर्यंतचे अंतर मोजू शकतात.

अंतर मोजण्यासाठी लेझर स्कॅनरद्वारे वापरले जाणारे आणखी एक तंत्रज्ञान म्हणजे फेज शिफ्ट मोजमाप. स्कॅनर लेझर बीम उत्सर्जित करतो जो वस्तूच्या संपर्कात, लेझर स्कॅनरकडे परत प्रतिबिंबित करतो. लेसरची उत्सर्जन तरंगलांबी पुरवठादारानुसार बदलते. स्कॅनर आरसा त्याच वस्तूवर लेझर बीम उभ्याने परत येतो. अंतर मापनाच्या वेळीच उभ्या कोनाचे सांकेतिक ीकरण केले जाते.

लेझर स्कॅनर ३६०° स्वत : वर आडवा फिरवतो. अंतर मापनासह आडवा कोन एकाच वेळी मोजला जातो. अंतर तसेच ऊर्ध्वाधर आणि आडव्या कोनामुळे ध्रुवीय समन्वय (δ, α, β) होतो जो कार्टेशियन समन्वयात रूपांतरित होतो (एक्स, वाय, झेड). काही लेझर स्कॅनर पृष्ठभागापासून अंतर मोजण्यासाठी फेज शिफ्ट मापन तंत्रज्ञानाचा वापर करतात. हे डिव्हाइस एक इन्फ्रारेड लेझर बीम प्रोजेक्ट करतो जे प्रतिबिंब स्कॅनरकडे परत येते. उत्सर्जित त्रिज्या आणि प्राप्त त्रिज्या यांच्यातील फेज शिफ्टचे विश्लेषण करून मिलीमीटरचे अंतर मोजते.
ज्ञात सिन लाटेचा लेसर बीम लेझर स्त्रोताने विखुरलेला आहे.

हा "उत्सर्जित प्रकाश" आहे. लेझर बीमचा काही भाग लक्ष्यापासून स्त्रोतापर्यंत प्रतिबिंबित केला जातो. याला "रिटर्न लाइट" म्हणतात. या "परतीच्या प्रकाशाच्या" टप्प्याची तुलना "उत्सर्जित प्रकाशाचा इतिहास" निश्चित करण्यासाठी ओळखल्या जाणार् या उत्सर्जित प्रकाशाशी केली जाते. दोन शिखरांमधील फरकाला "फेज शिफ्ट" म्हणतात. प्राप्त फेज शिफ्ट 2π एक्स च्या वेळेशी सुसंगत आहे. फेज शिफ्ट स्कॅनर सामान्यत : टाइम-ऑफ-फ्लाइट 3डी लेझर स्कॅनरपेक्षा वेगवान आणि अधिक अचूक असतात, परंतु त्यांची रेंज लहान असते.

त्रिकोणी लेझर स्कॅनर एक सक्रिय स्कॅनर आहे जो त्याच्या पर्यावरणाची चौकशी करण्यासाठी लेझर लाईटचा वापर करतो. हे उड्डाणाच्या वेळी बीमसह विषयाकडे निर्देश करते आणि बिंदू शोधण्यासाठी कॅमेरा वापरते.
पृष्ठभागाच्या अंतरानुसार, बिंदू डिव्हाइसच्या दृश्य क्षेत्रात वेगळ्या ठिकाणी दिसतो. या तंत्राला त्रिकोणी म्हणतात कारण लेझर पॉईंट, कॅमेरा आणि लेझर उत्सर्जक त्रिकोण तयार करतात. त्रिकोणाच्या एका बाजूची लांबी, कॅमेरा आणि लेझर उत्सर्जक यांच्यातील अंतर माहित आहे. लेझर उत्सर्जकांच्या बाजूचा कोनदेखील ओळखला जातो.

कॅमेऱ्याच्या दृश्य क्षेत्रातील लेझर पॉईंटचे स्थान पाहून कॅमेऱ्याच्या बाजूचा कोन निश्चित केला जाऊ शकतो. हे तीन डेटा त्रिकोणाचा आकार आणि परिमाण निश्चित करतात आणि लेझर पॉईंटचे स्थान देतात.
बहुतेक वेळा, डॉटऐवजी लेझर स्ट्रिप, अधिग्रहण प्रक्रियेला गती देण्यासाठी वस्तू स्कॅन करते.

कोस्कोपिक प्रणालीमध्ये लेझर बीम पृष्ठभागावर प्रोजेक्ट केला जातो, नंतर त्याच बीममधून प्रतिबिंब द्विफ्रिंजंट क्रिस्टलमधून जाते आणि सीडीडी सेन्सरवर पाठविले जाते.

विवर्तन नमुन्यांच्या वारंवारतेचे विश्लेषण केले जाऊ शकते आणि या पृष्ठभागापासून अंतर निश्चित करणे शक्य होते. कॉन्स्कोपिक होलोग्राफीचा मुख्य फायदा म्हणजे कोलिरेक्सिटी, म्हणजे मोजमाप करण्यासाठी एकच बीम (गोल सहल) आवश्यक आहे, उदाहरणार्थ बारीक ड्रिल केलेल्या छिद्राची खोली मोजण्याची परवानगी देते जी त्रिकोणीकरणाद्वारे अशक्य आहे.

मॅन्युअल लेझर स्कॅनर त्रिकोणीकरणाच्या तत्त्वातून ३ डी प्रतिमा तयार करतात : लेझर पॉईंट किंवा लाइन मॅन्युअल डिव्हाइस आणि सेन्सर (सामान्यत : सीडीडी सेन्सर किंवा पोझिशन सेन्सर डिव्हाइस) वापरून एखाद्या वस्तूवर प्रक्षेपित केली जाते) पृष्ठभागापासून अंतर मोजते.


अंतर्गत समन्वय प्रणालीच्या संदर्भात स्थिती नोंदविली जाते आणि स्कॅनर स्वत : गतिमान असल्याने त्याची स्थिती नंतर मोजली जाणे आवश्यक आहे.
पृष्ठभागावरील वैशिष्ट्यपूर्ण संदर्भ बिंदूस्कॅन (सामान्यत : चिकट प्रतिबिंबित पट्ट्या) वापरून किंवा बाह्य ट्रॅकिंग पद्धतीचा वापर करून स्कॅनरद्वारे स्थिती निश्चित केली जाऊ शकते.
या ट्रॅकिंगसाठी जबाबदार डिव्हाइस एम्बेडेड कॅमेऱ्याने सुसज्ज समन्वय मापन यंत्राच्या स्वरूपात आहे (स्कॅनरचे अभिमुखीकरण परिभाषित करण्यासाठी) किंवा तीन किंवा अधिक कॅमेऱ्यांचा वापर करून फोटोग्राममेट्री डिव्हाइसमध्ये स्कॅनरच्या सहा अंशांना स्वातंत्र्य देण्यास अनुमती देत आहे.


दोन्ही तंत्रे स्कॅनरमध्ये समाविष्ट केलेल्या इन्फ्रारेड एलईडीचा वापर करतात जे परिवेशी प्रकाश असूनही त्यांना पाहण्यासाठी फिल्टरद्वारे कॅमेऱ्याद्वारे समजले जातात.
ही माहिती संगणकाद्वारे गोळा केली जाते आणि त्रिमितीय जागेत असलेल्या बिंदूंचे निर्देशांक म्हणून रेकॉर्ड केली जाते, संगणक प्रक्रियेचा वापर करून हे त्रिकोणीकरणाद्वारे कॅनव्हासमध्ये आणि नंतर संगणक मॉडेलमध्ये रूपांतरित केले जाऊ शकतात, बहुतेकवेळा एनयूआरबीएस पृष्ठभागाच्या स्वरूपात.
लेझर हँडहेल्ड स्कॅनर या डेटाला निष्क्रिय दृश्य प्रकाश रिसिव्हरसह एकत्र करू शकतात - जे पोत आणि रंग रेकॉर्ड करतात - मॉडेलचे संपूर्ण थ्रीडी मॉडेलिंग पुनर्रचित करण्यासाठी (रिव्हर्स इंजिनिअरिंग पहा).

संरचित प्रकाश ३ डी स्कॅनर या विषयावर प्रकाश नमुना प्रक्षेपित करतात आणि त्याच्या विकृतीचे निरीक्षण करतात. नमुना एक किंवा द्विमितीय असू शकतो.

एका रेषेचे उदाहरण एकमितीय नमुना म्हणून घेऊया. एलसीडी किंवा लेझर व्हिडिओ प्रोजेक्टरचा वापर करून या विषयावर अंदाज ितित केला आहे. प्रोजेक्टरपासून थोडा सा ऑफसेट असलेला कॅमेरा त्याच्या संभाव्य विकृतीचा रेकॉर्ड करतो. अंतर मोजण्यासाठी त्रिकोणीकरणासारखे तंत्र वापरले जाते आणि म्हणूनच त्याचे प्रतिनिधित्व करणाऱ्या बिंदूंची स्थिती. एका वेळी अंतराची माहिती एक टेप रेकॉर्ड करण्यासाठी पॅटर्न दृश्य क्षेत्र स्कॅन करतो.

आता आपण ग्रीड किंवा पट्टीच्या स्वरूपात पॅटर्नचे उदाहरण घेऊया. विकृती रेकॉर्ड करण्यासाठी कॅमेऱ्याचा वापर केला जातो आणि हा नमुना तयार करणार् या बिंदूंचे अंतर मोजण्यासाठी एक गुंतागुंतीचा संगणक प्रोग्राम वापरला जातो.
गुंतागुंत संदिग्धतेमुळे आहे. आपण एखाद्या विषयाला आडवे झाडत उभ्या पट्ट्यांचा एक गट घेऊया. सर्वात सोप्या प्रकरणात, विश्लेषण या गृहीतकावर आधारित आहे की डावीकडून उजवीकडे दिसणार् या बँडचा क्रम प्रक्षेपित लेझर प्रतिमेशी सुसंगत आहे, जेणेकरून डाव्या बँडची प्रतिमा खरोखरच लेझर प्रक्षेपणातील पहिली असेल, तर पुढील दुसरे आणि इतर आहे.

छिद्रे, ऑक्ल्युशन, जलद खोलीतील बदल असलेल्या क्षुल्लक लक्ष्यांच्या बाबतीत मात्र या आदेशाची पडताळणी आता केली च नाही कारण बँड बर् याचदा लपलेले असतात आणि अगदी वेगळ्या क्रमाने दिसू शकतात, ज्यामुळे लेझर बँडची संदिग्धता वाढते.

ही विशिष्ट समस्या नुकतीच मल्टीस्ट्राइप लेझर त्रिकोणीकरण (एमएलटी) नावाच्या तांत्रिक प्रगतीमुळे सोडविली गेली आहे. संरचित प्रकाश थ्रीडी स्कॅनिंग हे अजूनही संशोधनाचे सक्रिय क्षेत्र आहे परिणामी दरवर्षी असंख्य प्रकाशने होतात.

संरचित प्रकाश थ्रीडी स्कॅनरचा मजबूत बिंदू म्हणजे त्याचा वेग. एका वेळी एक बिंदू स्कॅन करण्याऐवजी ते संपूर्ण दृश्य क्षेत्र एकाच वेळी स्कॅन करतात. हे हालचालीशी संबंधित विकृती च्या मुद्द्यांना मर्यादा देते किंवा नाहीसे करते. विद्यमान प्रणाली रिअल टाइममध्ये हलत्या वस्तूंचे स्कॅनिंग करण्यास सक्षम आहेत. अलीकडेच स्टोनी ब्रूक युनिव्हर्सिटीच्या सोंग झांग आणि पिझेन हुआंग यांनी डिजिटल फ्रिंज प्रोजेक्शन आणि फेज-मॉड्युलेटेड तंत्र (आणखी एक संरचित प्रकाश पद्धत) वापरून ऑन-द-फ्लाय स्कॅनर विकसित केले.
ही प्रणाली कालांतराने (जसे की चेहऱ्यावरील अभिव्यक्ती) प्रति सेकंद ४० फ्रेम्सच्या दराने विकृती करणाऱ्या वस्तूंचे तपशील कॅप्चर, पुनर्रचना आणि पुनरुत्पादन करण्यास सक्षम आहे.

हलक्या-मॉड्युलेटेड थ्रीडी स्कॅनरने बदलत्या प्रकाशाचा वापर करून विषय उजळून काढला. सहसा, प्रकाश स्रोताचे एक चक्र असते ज्याचे आयुष्म एक सिनुसॉइडल पॅटर्न चे वर्णन करते. एक कॅमेरा परावर्तित प्रकाश शोधतो, त्याच्या भिन्नतेची व्याप्ती मोजतो आणि प्रकाशाने प्रवास केलेले अंतर निश्चित करतो.
मॉड्युलेटेड लाईटमुळे स्कॅनरला लेझरव्यतिरिक्त इतर प्रकाश स्रोताकडे दुर्लक्ष करता येते, जेणेकरून हस्तक्षेप होणार नाही.

संपर्क नसलेले स्कॅनर - निष्क्रिय, कोणत्याही प्रकारचे किरणोत्सर्ग उत्सर्जित न करणे, प्रतिबिंबित परिवेशी किरणोत्सर्गाच्या शोधावर आधारित आहेत.

या प्रकारचे बहुतेक स्कॅनर दृश्य प्रकाश शोधतात कारण ते त्वरित उपलब्ध आहे. इन्फ्रारेडसारख्या इतर प्रकारच्या किरणोत्सर्गाचाही वापर करता येईल. निष्क्रिय पद्धती स्वस्त असू शकतात, कारण बहुतेक प्रकरणांमध्ये त्यांना विशिष्ट उत्सर्जन उपकरणाची आवश्यकता नसते.

स्टेरिओस्कोपिक प्रणाली सामान्यत : दोन व्हिडिओ कॅमेरे वापरतात, किंचित अंतराळात, त्याच दृश्याकडे निर्देश करतात. दोन उपकरणांच्या प्रतिमांमधील थोड्याफार फरकांचे विश्लेषण करून प्रतिमेच्या प्रत्येक बिंदूपासून अंतर निश्चित करणे शक्य आहे. ही पद्धत मानवी स्टेरिओस्कोपिक व्हिजन ५ वर आधारित आहे.

या प्रकारच्या थ्रीडी स्कॅनरमध्ये परस्परविरोधी पार्श्वभूमीसमोर त्रिमितीय वस्तूभोवती काढलेल्या फोटोंच्या अनुक्रमातून तयार केलेले कंगोरे वापरले जातात. हे सिल्हूट्स त्यांच्या पार्श्वभूमीपासून अलिप्त आहेत आणि कॅमेऱ्याच्या रोटेशनच्या अक्षाच्या ठिकाणी एकमेकांसह एकत्र केले जातात आणि वस्तूचे अंदाज "व्हिज्युअल शेल" तयार करतात. या प्रकारच्या तंत्रामुळे वस्तूची सर्व प्रकारची कॉन्कॅव्हिटी - जसे की वाडग्याच्या आतील भाग - सापडत नाही.


वापरकर्त्याच्या मदतीची विनंती करणारे स्कॅनर
वापरकर्त्याच्या सहाय्याने एखाद्या वस्तूच्या वेगवेगळ्या प्रतिमांच्या मालिकेची वैशिष्ट्ये आणि आकार ओळखणे यावर आधारित इतर पद्धती आहेत, ज्यामुळे त्याचा अंदाज बांधणे शक्य होते. इमारतींसारख्या साध्या आकारांनी बनलेल्या वस्तूचा अंदाज त्वरित तयार करण्यासाठी या प्रकारचे तंत्र उपयुक्त आहे. विविध व्यावसायिक सॉफ्टवेअर ्स आयमॉडेलर, डी-शिल्पकार किंवा रिअलविझ-इमेजमॉडेलर सारखे यासाठी सक्षम आहेत.

या प्रकारचे थ्रीडी स्कॅनर फोटोग्राममेट्रीच्या तत्त्वांवर आधारित आहेत. एक प्रकारे ते पॅनोरॅमिक फोटोग्राफीसारखीच कार्यपद्धती वापरतात, फक्त पॅनोरमा घेण्यासाठी ठराविक बिंदूवरून प्रतिमा घेण्याऐवजी, त्याची पुनरावृत्ती करण्यासाठी वेगवेगळ्या बिंदूंमधील प्रतिमांची मालिका एका निश्चित वस्तूतून घेतली जाते.

स्कॅनरद्वारे गोळा केलेल्या डेटाचे मॉडेलिंग
थ्रीडी स्कॅनरद्वारे तयार केलेले बिंदू ढग बर् याचदा वापरण्यायोग्य नसतात. बहुतेक अनुप्रयोग त्यांचा थेट वापर करत नाहीत, तर त्याऐवजी थ्रीडी मॉडेलिंग वापरतात. उदाहरणार्थ, थ्रीडी पॉलिगोनल मॉडेलिंगचा एक भाग म्हणून, सतत पृष्ठभाग तयार करण्यासाठी लगतच्या बिंदूंचे निर्धारण आणि कनेक्टिंग करणे समाविष्ट आहे. या कामासाठी मोठ्या संख्येने अल्गोरिदम उपलब्ध आहेत (उदा. फोटोमॉडेलर, इमेजमॉडेल).