Ове уређаје широко користе индустрије забаве за филмове или видео игре. 3D дигиталне слике скенираних објеката користе се и за индустријски дизајн, дизајн протезе, обрнути инжењеринг, контролу квалитета (дигитално складиште) или документацију културних објеката.

Бесконтактни скенери се могу подредити у две главне категорије, активне и пасивне скенере. Они сами спадају у многе поткатегорије по свом технолошком принципу.

Лидар скенер се може користити за скенирање зграда, геолошких формација итд. за производњу тродимензионалног моделинга. Његов радијус је оријентибилан преко веома широког хоризонта : захваљујући хоризонталној ротацији главе, огледало га усмерава вертикално. Ласерски зрак се користи за мерење удаљености од првог објекта који сече зрак.

Лидар 3D скенер је активан уређај који користи ласерски зрак за испитивање субјекта. У срцу ове врсте скенера је ласерски ренџер који израчунава удаљеност од површине објекта проучаваног пребројавањем времена потребног за кружно путовање пулса рефлектованог ласерског зрака.

Пошто је брзина светлости - Ц - позната, време повратка омогућава одређивање удаљености коју путује светлост, што је двоструко веће растојање између скенера и површине. Очигледно , тачност скенера времена лета зависи од прецизности мерења времена повратка - Т - , знајући да је 3,3 пикосекунде отприлике време које је потребно светлости да би се путовало милиметар.

Ласерски рангефиндер детектује само једну по једну тачку у правцу у који је уперен. Да бисте то урадили, уређај скенира цело поље гледишта по тачку и мора да промени смер приказа са сваком мером. Он се може променити ротирањем самог уређаја или коришћењем система ротирајућих огледала. Ова последња метода се најчешће користи јер су огледала лакша и могу брже да мењају правац са већом прецизношћу.

Временски 3D скенери могу да измере раздаљину од 10.000 до 100.000 поена у секунди.

Друга технологија коју користе ласерски скенери за мерење растојања је мерење фазног померања. Скенер емитује ласерски зрак који се, у контакту са објектом, рефлектује назад на ласерски скенер. Таласна дужина емисије ласера варира у зависности од добављача. Огледало скенера враћа ласерски зрак вертикално на исти објекат. Вертикални угао је кодиран у исто време када и мерење растојања.

Ласерски скенер се хоризонтално окреће 360 ° на себи. Хоризонтални угао се израчунава истовремено са мером растојања. Удаљеност као и вертикални и хоризонтални угао дају поларну координату (δ, α, β) која се конвертује у картесијску координату (x, y, з). Неки ласерски скенери користе технологију мерења фазног померања како би измерили удаљеност од површине. Уређај пројектује инфрацрвени ласерски зрак који се враћа на скенер одраза. Он израчунава растојање до милиметра анализом фазне промене између емитујуће радијуса и примљеног радијуса.
Ласерски зрак познатог синусног таласа је расут ласерским извором.

Ово је"светлост која се емитује". Део ласерског зрака се рефлектује од циља до извора. Ово се зове "повратно светло". Фаза овог "повратног светла" је у поређењу са светлошћу која се емитује и која одређује "историју емитујуће светлости". Разлика између два врха назива се "фазни помак". Добијена фазна смена одговара 2 π x време лета x учесталост модулације. Скенери за фазну смену су генерално бржи и прецизнији од временских 3D ласерских скенера, али имају мањи домет.

Триангулациони ласерски скенер је активан скенер који такође користи ласерско светло за испитивање свог окружења. Указује на субјекат са зраком који је за онај у време лета и користи камеру да лоцира поенту.
У зависности од растојања до површине, тачка се појављује на другој локацији у пољу приказа уређаја. Ова техника се назива триангулација јер ласерска тачка, камера и ласерски емитер чине троугао. Дужина једне стране троугла, раздаљина између камере и ласерског емерикатета је позната. Угао са стране ласерског емеритера је такође познат.

Угао са стране камере може се одредити тако што ћете погледати локацију ласерске тачке у пољу приказа камере. Ова три податка одређују облик и димензије троугла и дају положај ласерске тачке.
У већини случајева, ласерска трака, а не тачка, скенира објекат како би убрзала процес набавке.

У коноскопском систему ласерски зрак се пројектује на површину, затим рефлексија кроз исти сноп пролази кроз бирефрингентни кристал и шаље се ЦДД сензору.

Учесталост образаца дифракције се може анализирати и омогућава одређивање удаљености од ове површине. Главна предност коноскопске холографије је колинеарност, то јест да је један сноп (кружно путовање) неопходан за извођење мерења, омогућавајући на пример мерење дубине фино избушене рупе која је немогућа триангулацијом.

Ручни ласерски скенери креирају 3D слике из принципа триангулације : ласерска тачка или линија се пројектује на објекат помоћу ручног уређаја, а сензор (обично ЦДД сензор или уређај осетљив на положај) мери удаљеност од површине.


Позиције су забележене у односу на унутрашњи координатни систем и сам скенер који је у покрету његова позиција се затим мора измерити.
Положај се може одредити помоћу карактеристичних референтних тачака на површини које се скенирају (обично адхесиве рефлектујуће траке) или помоћу метода спољног праћења.
Уређај одговоран за ово праћење је у облику координатне машине за мерење опремљене уграђеном камером (да би се дефинисала оријентација скенера) или у уређају за фотограметрију помоћу три или више камера које омогућавају шест степени слободе скенера.


Обе технике имају тенденцију да користе инфрацрвене ЛЕД-ове уграђене у скенер који камере виде кроз филтере да би их виделе упркос амбијенталном осветљењу.
Информације прикупља рачунар и бележи се као координате тачака које се налазе у тродимензионалном простору, коришћењем компјутерске обраде оне се могу претворити триангулацијом у платно, а затим у компјутерски модел, најчешће у облику НУРБС површина.
Ласерски ручни скенери могу да комбинују ове податке са пасивно видљивим светлосним пријемницима – који бележе текстуре и боје – како би реконструисали (погледајте Реверсе енгинееринг) комплетно 3D моделовање модела.

Структурирани светлосни 3D скенери пројектују светлосни образац на тему и посматрају његову деформацију. Образац може бити једнодимензионалан или дводимензионалан.

Узмимо пример реда као једнодимензионални образац. Пројектује се на тему помоћу ЛЦД или ласерског видео пројектора. Камера незнатно померена од пројектора, бележи његову могућу деформацију. Техника слична триангулацији се користи за израчунавање растојања, а самим тим и положај тачака које је представљају. Образац скенира поље приказа да би записовао информације о удаљености једну по једну траку.

Узмимо сада пример шаре у облику координатне мреже или траке. Фотоапарат се користи за снимање деформација, а сложени рачунарски програм се користи за израчунавање растојања тачака које састављају овај образац.
Комплексност је последица двосмислености. Хајде да узмемо групу вертикалних пруга које чисте тему хоризонтално. У најједноставнијем случају, анализа се заснива на претпоставки да низ бендова видљивих слева надесно одговара оној пројектованој ласерској слици, тако да је слика левог бенда заиста прва од ласерске пројекције, следећа је друга и тако даље.

У случају не-тривијалних циљева са рупама, оклузијама, брзим променама дубине, међутим, редослед више није нужно верификован јер су траке често скривене и могу се чак појавити другачијим редоследом, што даје пораст двосмислености ласерских трака.

Овај конкретан проблем недавно је решен технолошким напретком под називом Мултистрипе Ласер Триангулатион (МЛТ). Структурирано светлосно 3D скенирање је и даље активна област истраживања која резултира бројним публикацијама сваке године.

Јача тачка структурираних светлосних 3D скенера је његова брзина. Уместо да скенирају једну по једну тачку, они скенирају цело поље приказа одједном. Ово ограничава или елиминише проблеме изобличења у вези са кретањем. Постојећи системи су способни да скенирају покретне објекте у реалном времену. Недавно су Сонг Зханг и Пеисен Хуанг са Универзитета Стони Брук развили он-тхе-флy скенер користећи дигиталну пројекцију и фазно модулирану технику (још један структурирани светлосни метод).
Овај систем је способан да ухвати, реконструише и репродукује детаље објеката који се временом деформишу (као што је израз лица) брзином од 40 фрејмова у секунди.

Светлосни 3D скенери осветљавају субјекат помоћу променљивог светла. Обично извор светлости има циклус чија амплитуде описује синусоидни образац. Камера детектује рефлектовану светлост, мери обим своје варијације и одређује удаљеност коју је светлост прешла.
Модулирано светло такође омогућава скенеру да игнорише извор светлости осим ласерског, тако да нема сметњи.

Скенери који нису контактни - пасивни, не емитује никакву врсту радијације, заснивају се на откривању рефлектованог амбијенталног зрачења.

Већина скенера овог типа детектује видљиво светло јер је одмах доступно. Могу се користити и друге врсте радијације, као што је инфрацрвена. Пасивне методе могу бити јефтине, пошто у већини случајева не захтевају одређени уређај за емисију.

Стереоскопски системи обично користе две видео камере, незнатно размакнуте, показујући на исту сцену. Анализом незнатних разлика између слика два уређаја могуће је одредити удаљеност од сваке тачке слике. Овај метод је заснован на људском стереоскопском vidu5.

Ови типови 3D скенера користе контуре креиране из низа фотографија снимљених око тродимензионалног објекта испред контрастне позадине. Ове силуете су одвојене од своје позадине и склопљене једна са другом на месту осовине ротације камере како би се формирала"визуелна љуска" присвајања објекта. Са овом врстом технике све врсте конкативности објекта - као што је унутрашњост чиније - нису откривене.


Скенери који захтевају помоћ корисника
Постоје и други методи, засновани на детекцији уз помоћ корисника и идентификацији карактеристика и облика низа различитих слика неког објекта, којима се омогућава конструисање његовог присвајања. Ова врста технике је корисна за брзо прављење апропоксимације објекта састављеног од једноставних облика као што су зграде. За то су способни разни комерцијални софтвери као што су иМоделлер, Д-Сцулптор или РеалВиз-ИмагеМоделер.

Ови типови 3D скенера засновани су на принципима фотограметрије. На неки начин користе методологију сличну панорамској фотографији, осим што се уместо да се сликају са фиксне тачке да би се снимила панорама, из фиксног објекта се слика низ слика са различитих тачака како би се оне реплицирале.

Моделовање података које је прикупио скенер
Поинт облаци произведени 3D скенерима често нису употребљиви као што јесу. Већина апликација их не користи директно, већ уместо тога користи 3D моделовање. То подразумева, на пример, као део 3D полигоналног моделовања, одређивања и повезивања суседних тачака у циљу стварања непрекидне површине. За овај рад доступан је велики број алгоритама (нпр. фотомоделер, имагемодел).