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三維測量可定義為“一種具有可作三個方向移動的探測器，可在三個相互垂直的導軌上移動，此探測器以接觸或非接觸等方式傳送訊號，三個軸的位移測量系統經數據處理器或計算機等計算出工件的各點坐標(X、Y、Z)及各項功能的測量”。三維掃描測量系統的測量功能應包括尺寸精度、定位精度、幾何精度及輪廓精度等。
三維掃描測量系統測量方式：
1)將被測物體置于三坐標測量空間，可獲得被測物體上各測點的坐標位置，這項技術就是三坐標測量機的原理。三坐標測量機是測量和獲得尺寸數據的有效方法之一，可以替代多種表面測量工具，減少復雜的測量任務所需的時間，為操作者提供關于生產過程狀況的有用信息。
2)三維激光掃描儀是通過發射激光來掃描被測物，以獲取被測物體表面的三維坐標。三維激光掃描技術又被稱為實景復制技術，具有效率高、高精度的測量優勢。有人說，三維激光掃描是繼GPS技術以來測繪領域的又一次技術革命。三維激光掃描儀被廣泛應用于結構測量、建筑測量、船舶制造、鐵路以及工程的建設等領域，近些年來，三維激光掃描儀已經從固定朝移動方向發展，具代表性的就是車載三維激光掃描儀和機載三維激光雷達。
3)拍照式三維掃描儀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。這種測量原理，使得對物體進行照相測量成為可能。所謂拍照測量，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。
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