光学三维测量方法可以分为两大类：被动三维传感技术和主动三维传感技术。被动三维传感技术使用正常光源；主动三维传感技术采用结构照明方式，利用三维物体表面对结构光场的调制，从携带信息的接受光场中解调出三维数据。

　　主动三维传感技术有两种基本方法：时间调制法和空间调制法。时间调制法主要为飞行时间法，通过直接测量光脉冲的飞行时间来确定被测物体的三维面形；空间调制法基于三角测量原理，是目前应用较多的一种测量方法。这种测量方法的原理是利用衍射或几何投影的方法，将激光或白光调制成栅状分布的光束，这种规则分布的栅状光束投影在被测量的三维物体上。如果被测物体是一个平面，根据入射角度的不同，在被测物体表面观察到的光束为栅距发生变化的光栅(或非平行光栅)；如果被测物体为曲面，则会产生变形的条纹。利用这种变化的信息，可计算出每个(X，Y)坐标点的高度值，这些数据的集合即可表征被测物体的三维尺寸。

　　经过多年的发展，根据测量对象的不同，空间调制法已派生出多种不同的测量和数据处理方法，包括调制度测量法、散斑投影法、二元编码投影法、莫尔轮廓术、位相测量轮廓术、傅立叶变换轮廓术、空间位相检测法等。在这些方法中，傅立叶变换轮廓术和相位测量轮廓术是两种主要的方法。傅立叶变换轮廓术是通过对接收的二维图像强度进行傅立叶变换、滤波和处理而得到三维轮廓，其特点是测量速度快，适用于高速测量(如研究水的涡流、爆破的瞬时过程等)；相位测量轮廓术一般采用正弦光栅投影和数字移相技术，它虽然是一种宏观测量方法，但数据处理时符合物点与像点的共轭关系，且与物体表面反射的均匀性无关，因此是空间调制三维测量技术中精度最高的一种方法。

　　近年来，主动传感技术的应用日渐普及，典型的产品有德国GOM公司的ATOS三维数字化测量仪，它采用结构光场的相位检测方法，光束投射到被测工件表面产生的变形光栅由两个CCD接收。仪器体积很小(仅4kg重)，其测量范围达10mm～10m(大范围测量需加参考靶以便进行图像拼接)，测量结果可以STL格式输出，进入CAD系统或数控机床实现反求。在CIMT2005中国国际机床工具展览会上，也展出了多种基于主动传感技术的坐标测量机测头，包括一维测头(线结构光)和二维测头(面结构光)，这些测头的特点是测量速度快、信息量大、非接触测量，特别适合测量具有复杂形面的柔软物体。

　　主动传感三维测量技术是近二十年来发展起来的一项新技术，各国学者都极为关注，是计量测试领域中的一个热门研究课题，可以预期，这种技术的应用将会日益广泛，发展前景广阔