3d测量仪主要的主要作用是通过获取物体表面的大量点云数据，进而重建物体的三维模型。其工作原理可以分为以下几种：

　　结构光法

　　通过将已知图案的结构光(如条纹光、网格光等)投射到物体表面，然后由相机拍摄物体表面反射或折射后的结构光图像。根据结构光的变形情况，利用三角测量原理计算出物体表面各点的三维坐标。

　　激光三角测量法

　　由激光发射器向物体表面发射激光束，激光在物体表面形成一个光点。通过相机从另外一个角度拍摄光点在物体表面的位置。由于激光发射器、相机和光点构成一个三角形，根据三角形的几何关系以及相机与激光发射器之间的已知距离等参数，就可以计算出光点处物体表面的深度信息，进而得到物体的三维形状。

　　相位测量轮廓术(PMP)

　　基于结构光的原理，通过向物体投射正弦条纹光，然后分析物体表面反射光的相位变化来获取物体的三维信息。相比传统的结构光法，PMP可以实现更高的测量精度和分辨率，常用于对精度要求较高的小型物体的测量。

　　3d测量仪的应用领域

　　工业检测与逆向工程

　　3d测量仪在工业检测和逆向工程领域有着广泛的应用。例如，基恩士的VR-6000系列3d轮廓测量仪以非接触方式直接实现粗糙度仪、形状轮廓测量仪的测量，能够捕捉触针式无法充分测量的面整体形状。

　　半导体制造及封装工艺检测

　　SuperViewW系列轮廓测量仪采用白光干涉技术，结合精密Z向扫描模块、3d建模算法等对器件表面进行非接触式扫描并建立表面3d图像，适用于纳米或者亚纳米级别的超高精度加工领域。

　　建筑施工测量

　　激光三面测量仪是一种创新的测量工具，主要用于高层建筑施工中的精确测量，尤其是在大面积钢模板和滑升模板等新工艺的应用中。与传统工程经纬仪和水准仪相比，激光三面测量仪在垂直观测、狭小场地测量、夜间作业等方面有显著优势。

　　医疗领域

　　Pentacam的测量原理旋转式扫描，捕捉眼前节(角膜、前方、晶状体)的Scheimpflug图像，获得3d的数据资料，是目前可以有效测量和分析角膜中心的设备。

　　汽车制造

　　在汽车设计阶段，3d测量仪可以精确测量车身、引擎盖、车门等部件，确保设计和制造的准确性。