三維測量，是指被測物進行測量，確定被測物的三維坐標測量數(shù)據(jù)。測量原理分為測距、角位移、掃描、定向四個方面。根據(jù)三維技術原理研發(fā)的儀器包括拍照式(結構光)三維掃描儀 、激光三維掃描儀和三坐標測量機三種測量儀器。
現(xiàn)今三維測量方法主要可分為主動式和被動式,主動式主要通過使用專門的光源照射被測物體,例如相位測量法,結構光測量技術等;而被動式主要依靠物體周圍的光線,例如攝影測量法等2007年10月24日,我國自主研發(fā)的“婦娥一號”繞月人造衛(wèi)星成功發(fā)射,衛(wèi)星裝備有一臺三線陣CCD推掃立體相機,該相機的主要功能是為了獲取月球表面的三維影像,構建立體相機掃描成像模型。

結構光三維測量技術的主要過程為:測量系統(tǒng)發(fā)射光能量于被測物體表面,通過光反射得到特征點的投射角度,然后根據(jù)攝像機定標出的空間方向和位置參數(shù),基于三角法測量原理計算特征點與相機鏡頭主點之間的距離,完成物體三維測量。結構光三維測量技術按照所采用的光源形式,可以分為點結構的激光掃描技術,線結構的光帶掃描技術,全場方式的面結構光技術。激光器用來產生平面激光束,并且保證投射方向與激光平面平行,在被測物體上形成光條紋帶,圖像中特征點就在這個條紋上,此時,物體可以看成是-維的,從而對應點的匹配計算更為方便。結構光三維測量方法的特點是所用儀器體積較小,價格較低,容易操作,測量方法簡單等,常用于三維輪廓測量;然而測量時,測量精度會受到物理光學的限制,測量中存在遮擋問題。