Ein 3D-Scanner misst und kompiliert in kurzer Zeit Millionen von Punkten auf einem realen Objekt, indem er Signale aussendet und empfängt. 3D-Software fügt diese Punkte dann zu einem mehrdimensionalen Bild zusammen. Kontakt, aktiv berührungslos und passiv berührungslos sind Arten von Scannern, die für die Datenerfassung verwendet werden. Gesundheitsdienstleister, historische Agenturen und Produkthersteller sind einige der Branchen, die 3D-Scanner verwenden. Unternehmen bezeichnen 3D-Scanner auch als 3D-Digitalisierer, Laserscanner, LiDAR-Scanner (Light Detection and Ranging) und Weißlichtscanner.
Die 3D-Scanner-Technologie beginnt mit der Emission von Licht-, Strahlungs- oder Ultraschallsignalen, die auf das zu untersuchende Objekt zulaufen. Diese Signale werden vom Objekt reflektiert und zu den Sensoren im Gerät zurückgeleitet. Die Software empfängt diese Daten als Messpunkte und ermittelt die Entfernung aus der Zeit, die jedes Signal benötigt, um den Scanner zu verlassen, das Objekt zu kontaktieren und zu den Sensoren zurückzukehren. Das Programm kompiliert diese Punkte dann zu einer Punktwolke oder einem Netz und erstellt das dreidimensionale Bild auf einem Bildschirm neu.
Ein Kontakt-3D-Scanner erfordert die Platzierung des Objekts auf einem Scannerbett. Ein Roboterarm bewegt sich automatisch oder manuell, berührt das Objekt mehrmals und sammelt Datenpunkte basierend auf der Position auf dem Objekt und verschiedenen Positionen des Roboterarms. Die Software erstellt dann das Bild neu, wobei jeder Punkt als Referenz verwendet wird. Ein aktiver berührungsloser Scanner sendet Signale aus, die von einem Objekt abprallen, das sich in unmittelbarer Nähe des Geräts befindet. Ein passiver berührungsloser Scanner erkennt Veränderungen im Infrarot- oder sichtbaren Licht um ein Objekt herum aus unterschiedlichen Entfernungen, um ein Bild zu erstellen.
Industrien verwenden diese 3D-Anwendungen, um Daten aus Prototyp-Modellprodukten zu erhalten. Mithilfe von CAD-Software (Computer Aided Design) nehmen Ingenieure Anpassungen oder Modifikationen am ursprünglichen Design vor. Unternehmen können zahlreiche Produkte scannen, auf Unvollkommenheiten prüfen oder Informationen in einer Datenbank zusammenstellen. Hersteller können auch Informationen aus einem 3D-Scanner für das Reverse Engineering verwenden, das die Informationen in eine computergesteuerte Maschine einfügt und ein bestimmtes Produkt basierend auf 3D-Spezifikationen erstellt.
Archäologen könnten einen 3D-Scanner verwenden, um Informationen aus alten Artefakten zu archivieren. Die bildgebenden Geräte, die üblicherweise von Angehörigen der Gesundheitsberufe verwendet werden, die als Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MRT) bekannt sind, sind ebenfalls Arten der 3D-Scantechnologie. In diesen Fällen misst das Gerät Signale, die in den Körper gelangen, vom Körpergewebe mitschwingen und zu den Sensoren zurückkehren, wodurch mehrdimensionale Bilder der inneren Strukturen erstellt werden.