3D感測(3D Sensing)係由CMOS影像感測器、演算法、輔助感測效果的外部元件(如紅外光IR)及主處理器所組合而成。紅外線能捕捉人體的熱幅射，使感測時可以聚焦在主控者身上，不被混亂的背景干擾；也能用來作距離的運算，與影像感測器配合來實現3D掃描的功能。
3D感測系統包含4大零組件：光源、控制光學、影像感測器、韌體。光源常使用LED(發光二極體)或VCSEL(面射型雷射)，傳統上可產生紅外線，能提供較佳精確度和效率；控制光學元件可降低韌體的運算負擔；影像感測器常採用CMOS；韌體則需要高速運算晶片來接收數據，並轉換成終端應用需要的格式。
3D感測技術分為三類：
結構光(structured light)：能製造出完全可運算的光圖(紅外線點圖)，透過感測點位置，使3D掃描達到最精準最高解析度的效果。結構光能達到深層高精準度(呈現更高的掃描準確度)、更廣的掃瞄範圍、即使低光源時也能維持好效果，缺點是高成本。
時間運行系統(TOF)：感測器可偵測相機感測器與攝影標的物之間的距離，可測量光子從雷射二極體發射出來後花了多少時間傳送(發射出紅外線並捕捉反饋)，掃描速度最快，成本低。
立體系統(stereoscopic vision)：利用兩個鏡頭的拍攝仿製天然視覺所見。藉由計算兩個鏡頭之間的距離，還有補償影像，可運算出3D影像。
3D感測技術比較表
| 時間運行系統(TOF) | 結構光技術(structured light) | 立體系統(stereoscopic vision) | |
| 掃描精細度 | 低 | 高 | 低 |
| 量測距離範圍 | 廣(0.3-8m) | 中(1.8-2.5m) | 短(<3m) |
| 掃描速度 | 極快 | 快 | 慢 |
| 辨識精度 | 中-低(易受物體表面特性影響) | 高 | 低 |
| 環境光源干擾影響 | 低 | 高 | 低 |
| 成本 | 高 | 低 | 低 |
| 適合應用場域 | 是內外 | 室內 | 室內外 |
| 導入應用的3C產品 | ‧微軟Kinect(第二代) for Xbox One ‧Sony SmartEyeglass ‧Microsoft HoloLens ‧Xiro Xplorer 2空拍機 |
‧微軟Kinect(第一代) for Xbox 360 ‧Intel RealSence ‧Yuneec Typhoon H空拍機 |
‧Sony Play Station 4 Eye Camera ‧DJI Phantom 4空拍機 |
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