Mentre i sistemi passivi richiedono tratti, confini ben definiti, e risentono della luce ambientale i sistemi attivi come laser scanner ottengono le coordinate dell’oggetto da informazioni esterne come angoli di visione, tempo di volo (impulso luminoso), o forme di modelli proiettati.  
Questi ultimi sistemi forniscono una loro illuminazione, in modo da misurare con facilità le superfici di determinati ambienti; permettono di raggiungere  grandi precisioni, anche se la loro accuratezza viene meno quando le misurazioni vengono effettuate su oggetti con brusche discontinuità come: bordi, buchi. A seconda del tipo di oggetto che si deve andare a rilevare, deve essere utilizzato la tecnologia più idonea, infatti alcuni elementi come poliedri, semplici fogli metallici possono essere raffigurati soltanto mediante linee e punti, mentre altri possono richiedere la misurazioni di curve e superfici di varia forma. Esistono differenti sistemi ottici per la creazione di modelli  tridimensionali: il principio Auto-sincronizzato, il sistema BIRIS, il CYRAX, il MENSI queste macchine forniscono dati relativi alla registrazione di raggi d’azione ed intensità di superfici visibili.  
Il sistema BIRIS, basato  sulla sistemazione a specchio o su sistemazioni “dual detector”, rispetto agli altri sistemi attivi, permette di risolvere ed eliminare alcuni problemi inerenti alla discontinuità dell’elemento; é particolarmente indicato per elementi di piccole dimensioni.  
Difatti l’intensità di immagine registrata che si genera con una range camera, può essere usata vantaggiosamente per alleviare l’impatto di errori sulla misurazione di bordi e confini. L’intensità del  raggio d’azione viene utilizzata per determinare la forma dell’oggetto (superficie), mentre l’intensità di immagine viene usta per ricavare confini e caratteristiche quali buchi o centri.  
Il sensore Auto-sincronizzato e il sensore BIRIS sono anche chiamati sensori geometrici in quanto sono in grado di catturare direttamente la geometria di un oggetto.  
Solitamente questo è possibile usando una fonte ottica, come un laser, per ottenere la distanza dalla superficie dell’elemento.  
Il CYRAX  rispetto al sistema auto-sincronizzato e al sistema BIRIS si basa sul tempo di volo, ovvero sull'impulso luminoso ed é adatto per la misurazione di grandi superfici e grandi oggetti, mentre il sistema MENSI si basa sulla triangolazione laser, come il BIRIS.  
Ci sono un sempre crescente numero di sensori geometrici, che stanno per essere sviluppati da diverse compagnie e organizzazioni di ricerca. Alcuni sensori geometrici possono acquisire intere immagini, altri possono solo acquisire un singolo profilo 3D, o porzioni di un oggetto, mentre altri ancora possono solo acquisire un singolo punto alla volta. L’insieme disordinato di punti dati prende il nome di “nuvola di punti”. Per scansire un intero oggetto il sensore deve visualizzare la superficie dell’oggetto da un sufficiente numero di punti di vista. Questo insieme di dati tridimensionali da ciascun punto di vista deve poi essere registrato direttamente e interamente in una unica struttura caratterizzata da coordinate.  
Questo processo di registrazione può essere fatto meccanicamente usando un sistema accurato di posizionamento oppure muovendo il sensore geometrico. Può anche essere fatto dall’insieme di dati stesso, minimizzando l’errore tra le regioni di dati tridimensionali sovrapposte.  
Presso il National Research Council (NRC) del Canada (organo dello stato che promuove e coordina ricerca scientifica e tecnologica) sono state sviluppate diverse ricerche sulla comparazione delle tecnologie tridimensionali basate sull’accuratezza dell’oggetto o degli elementi ripresi: l’accuratezza, viene espressa in relazione al campo di visione e rappresenta l'errore tra la misura di una quantità e il vero valore di essa. Questo rappresenta il fattore più critico che limita l’utilizzo di un sensore, in quanto di solito non è fornita dal produttore. Gli altri criteri di valutazione riguardano la velocità, la profondità di campo e i costi.  
Per le superfici di oggetti ed i confini tridimensionali l’accuratezza si calcola confrontando i parametri dati della superficie, o della funzione della curva lineare,  ai parametri computati adattando i dati misurati alla funzione.  
Importante è infatti verificare che la parte prodotta dai processi di rapida prototipizzazione corrisponda all’originale modello cad dentro la tolleranza specificata dal progettista.  
Oltre ai sistemi BIRIS e agli scanner auto-sicronizzati, abbiamo la macchina "a contatto" che rileva coordinate: la Coordinate Measuring Machines (CMM’s). Le CMM's (attrezzature di misurazione delle coordinate) sono gli standard industriali per la valutazione di componenti meccaniche, ma soffrono di importanti limitazioni come: la necessità di installazione, l’alto costo, la bassa velocità di  misurazioni corrispondente a un lento tempo di convalida e limitazioni sulle misure autonome della superficie dell’intera parte. D’altra parte i sensori prima descritti hanno diversi vantaggi sulle CMM’s: la velocità (all’incirca 20000 punti al secondo) e la capacità di produrre misure sull’intera superficie di una parte senza contatto fisico. Quest’ultima caratteristica è essenziale per la pianificazione autonoma dei compiti di convalida.  
Nonostante  le CMM’s presentano elevate precisioni, recenti avanzamenti nei sistemi commerciali permettono ai sensori di misurare parti con l’intervallo di precisione (circa 25 micro metri)  necessario per applicazioni di più rapida prototipizzazione.  
La scelta di una range camera dipende dal tipo di oggetto da rilevare e dall’accuratezza richiesta.  
Diversamente dai sistemi tradizionali di osservazione e di scansione, grazie a questi sensori l'insieme di dati può essere creato in modo estremamente rapido e sul campo, ciò offre immediati vantaggi in quanto i dati possono essere facilmente controllati singolarmente sul posto per eliminare ovvi errori, ma frequenti nella pratica tradizionali. Mentre il modello è assemblato, possono essere facilmente aggiunti più dettagli e dati alle aree che ne abbisognano.  
Rispetto alla fotogrammetria l’utilizzo di laser scanner permette di ridurre significativi risparmi di tempo:  
- nessun bisogno di ispezione preliminare del sito e di posizionamento di bersagli (il laser rappresenta lui stesso la mira);
- riduzione significativa del tempo di cattura dei dati 3D, in quanto le varie riprese non devono avere molte mire in comune come necessita la fotogrammetria, ma è richiesta soltanto una minima sovrapposizione per il loro incastro.  
- riduzione del personale.  
- significativa riduzione del tempo perso sia per la velocità di questa tecnologia, sia per la possibilità di fare questo lavoro sul campo.