Лазерное 3D-сканирование на настоящий момент является одним из наиболее быстрых и точных способов построение цифровой 3D-модели ситуации и рельефа. В основу данного способа заложен принцип определения пространственных координат неограниченного числа точек путем измерения расстояния до каждой из них при помощи импульсного или лазерного безотражательного дальномера и двух углов – вертикального и горизонтального. Таким образом, работа лазерного сканера аналогична работе электронного тахеометра, однако, производительность увеличивается в разы за счет того, что лазерный сканер имеет возможность определять за одну секунду координаты нескольких тысяч точек.
Лазерный сканер устанавливается на штативе напротив объекта сканирования, в случае если сканирование невозможно выполнить с одной станции, выбирают несколько станций и устанавливают сканер на каждой из них поочередно. На каждой станции выбирается область сканирования и плотность точек (в соответствии с техническим заданием). Для удобства «сшивки» данных, полученных с разных станций, на объекте сканирования укрепляют специальные мишени-марки, их располагают в зонах «перекрытия» областей сканирования. Дальнейшая обработка результатов измерений выполняется в камеральных условиях.