三維掃描儀的基本工作原理是：采用一種結合結構光技術、相位測量技術、計算機視覺技術的復合三維非接觸式測量技術。

采用這種測量原理，使得對物體進行照相測量成為可能，所謂照相測量，就是類似于照相機對視野內的物體進行照相，不同的是照相機攝取的是物體的二維圖象，而研制的測量儀獲得的是物體的三維信息。與傳統的三維掃描儀不同的是，該掃描儀能同時測量一個面。

測量時光柵投影裝置投影數幅特定編碼的結構光到待測物體上，成一定夾角的兩個攝像頭同步采得相應圖象，然后對圖象進行解碼和相位計算，并利用匹配技術、三角形測量原理,解算出兩個攝像機公共視區內像素點的三維坐標。

三維掃描儀的應用

1、逆向工程

逆向工程，是一種技術過程，即對一項目標產品進行逆向分析及研究，從而演繹并得出該產品的處理流程、組織結構、功能性能規格等設計要素，以制作出功能相近，但又不完全一樣的產品。逆向工程源于商業及軍事領域中的硬件分析。

2、文化資產

透過3D掃描可將各種對象進行記錄，小至各種文物、藝術品，大至歷史建筑、街區建筑甚至整體都市環境都可以透過掃描數字化，作為文化資產上之應用。