Delovno načelo 3D senzorjev vključuje predvsem naslednje skupne tehnologije:
Tof (čas leta): TOF tehnologija uporablja senzor za oddajanje laserskega ali infrardečega svetlobnega impulza in meri svoj povratni čas za izračun razdalje med predmetom in senzorjem. Z natančnim merjenjem časa okroglih potovanj impulza lahko senzor TOF izpelje razdaljo, položaj in obliko predmeta glede na senzor.
Laser speckle: Laser Spepe tehnologija uporablja laserski žarek za osvetlitev površine predmeta, žarek pa tvori vzorec spekta po razprševanju po površini predmeta. Z analizo sprememb v vzorcu spekta lahko senzor določi razliko razdalje med različnimi točkami na površini predmeta. Kombiniranje vzorcev spektov pod več koti je mogoče zgraditi tridimenzionalno obliko predmeta.
Stereoskopska vizija: Stereoskopski senzorji vida uporabljajo dve ali več kamer za zajetje dveh perspektiv predmeta hkrati. Z analizo razlike med obema perspektivoma lahko senzor izračuna tridimenzionalno obliko, globino in položaj predmeta. Ta metoda se pogosto uporablja v aplikacijah za navigacijo v robotu, stereo slikanju in virtualni resničnosti.
Strukturirana svetloba : Strukturirani senzorji svetlobe uporabljajo strukturirane svetlobne vzorce ali vzorce (na primer mreže ali črte), projicirane na površino predmeta in izračunajte obliko in položaj predmeta s zapisovanjem deformacije ali izkrivljanja svetlobnega vzorca. Senzor meri razdaljo med svetlobnim vzorcem in površino predmeta z analizo sprememb svetlobnega vzorca.
Triangulation: Ta metoda se običajno uporablja v senzorjih laserskega profila. Z oddajanjem linijskega laserja in s kamero za zajem odsevne svetlobe lahko senzor izračuna tridimenzionalno obliko in položaj predmeta. Ta metoda se pogosto uporablja v robotih in avtomatizirani opremi.