​3D机器视觉可以粗略地定义为允许3D对象或表面的三维测量或检查的技术。有几种不同的方式可以实现：

1） 激光轮廓分析：激光轮廓分析是最受欢迎的3D成像技术之一。被测物体通过激光束移动，依赖于相对于激光器移动的物体，意味着它非常适合于传送带上的产品。
2）立体成像：其中两个相机用于记录物体的2D图像，然后可以将其三角化并制成3D图像，这种技术也允许在测量和记录时物体的移动。

3）条纹投影：在条纹投影中，条纹图案投影到待测量的整个表面区域上。然后通过垂直于被测物体定位的摄像机记录图像。所创建的点云能够使高度分辨率比激光分析方法能够提供的高出两个数量级。条纹投影也更具可扩展性，测量区域范围从1毫米到超过1米。

4）飞行时间：飞行时间法测量光脉冲到达被测物体然后返回的时间。测量每个图像点所花费的时间将根据对象的大小和深度而变化，因此每个点将在测量时提供该信息。

随着工件测量精度要求越来越高，被测物体条件越来越复杂，3D视觉技术不断获得突破，在精度、灵活性和速度方面都是2D无可比拟的，所以3D机器视觉检测系统近几年发展越来越快。