Проектор сканера проецирует на измеряемую поверхность известные узоры — паттерны (например, вертикальные и горизонтальные полосы). Если объект плоский, линии останутся прямыми. Если поверхность имеет неплоскостность, то проекции линий будут деформированы и перестанут быть прямыми.
Система стереокамер фиксирует искажение паттерна на поверхности измеряемого объекта. Учитывая известный угол между оптическими осями камер и проектора, производится расчёт величины смещения точек линий относительно эталонного (плоского) положения. Принимая в расчёт базис стереопары, система определяет координату Z (глубину) для каждого пикселя снятого изображения.
Результатом такого измерения является облако точек, с минимальной погрешностью описывающее истинную форму поверхности объекта контроля.
Отличительными чертами метода являются высочайшие точность и разрешение сканирования. Однако качество сканирования структурированным светом достаточно сильно зависит от отражающих свойств измеряемой поверхности. Зачастую требуется матирование объекта контроля.