当三维点较为稠密的时候，可以像视觉一样提取特征点和其周围的描述子，主要通过选择几何属性（如法线和曲率）比较有区分度的点，在计算其局部邻域的几何属性的统计得到关键点的描述子，而当处理目前市面上的激光雷达得到的单帧点云数据时，由于点云较为稀疏，主要依靠每个激光器在扫描时得到的环线根据曲率得到特征点。而有了两帧点云的数据根据配准得到了相对位姿变换关系后，我们便可以利用激光雷达传感器获得的数据来估计载体物体的位姿随时间的变化而改变的关系。比如我们可以利用当前帧和上一帧数据进行匹配，或者当前帧和累计堆叠出来的子地图进行匹配，得到位姿变换关系，从而实现里程计的作用。激光雷达在考古发掘中用于绘制遗址的三维模型。深圳国产激光雷达
分类，激光雷达按结构不同大致可以分为：机械旋转激光雷达、混合半固态激光雷达和全固态激光雷达（Flash快闪和OPA相控阵，统称为非扫描式）。（一）机械旋转激光雷达，机械式激光雷达体积大、成本较高、装配难。它通过旋转实现横向360度的覆盖面，通过内部镜片实现垂直角度的覆盖面，同比有着更耐用稳定的特点，所以我们看到的自动驾驶路试车大多采用这种类型，雷达在车顶不停的在旋转完成横向扫描，靠增加激光束，实现纵向宽泛的扫描。（二）混合半固态激光雷达。按照扫描方式分为：转镜、硅基MEMS、振镜+转镜、旋转透射棱镜。四川远距离激光雷达激光雷达的分辨率高，能够捕捉到细微的目标特征。
不同类激光雷达的优缺点：机械旋转式激光雷达，机械旋转式Lidar的发射和接收模块存在宏观意义上的转动。在竖直方向上排布多组激光线束，发射模块以一定频率发射激光线，通过不断旋转发射头实现动态扫描。机械旋转Lidar分立的收发组件导致生产过程要人工光路对准，费时费力，可量产性差。目前有的机械旋转Lidar厂商在走芯片化的路线，将多线激光发射模组集成到一片芯片，提高生产效率和量产性，降低成本，减小旋转部件的大小和体积，使其更易过车规。优点：技术成熟；扫描速度快；可360度扫描。缺点：可量产性差：光路调试、装配复杂，生产效率低；价格贵：靠增加收发模块的数量实现高线束，元器件成本高，主机厂难以接受；难过车规：旋转部件体积/重量庞大，难以满足车规的严苛要求；造型不易于集成到车体。
在三维模型重建方面，较初的研究集中于邻接关系和初始姿态均已知时的点云精配准、点云融合以及三维表面重建。在此，邻接关系用以指明哪些点云与给定的某幅点云之间具有一定的重叠区域，该关系通常通过记录每幅点云的扫描顺序得到。而初始姿态则依赖于转台标定、物体表面标记点或者人工选取对应点等方式实现。这类算法需要较多的人工干预，因而自动化程度不高。接着，研究人员转向点云邻接关系已知但初始姿态未知情况下的三维模型重建，常见方法有基于关键点匹配、基于线匹配、以及基于面匹配 等三类算法。激光雷达能够快速捕获运动目标的动态信息。
反射强度，LiDAR 返回的每个数据中，除了根据速度和时间计算出的反射强度其实是指激光点回波功率和发射功率的比值。而激光的反射强度根据现有的光学模型，可以较好的刻画为以下模型。我们可以看到，激光点的反射率和距离的平方成反比，和物体的入射角成反比。入射角是入射光线与物体表面法线的夹角。时间戳和编码信息，LiDAR 通常从硬件层面支持授时，即有硬件 trigger 触发 LiDAR 数据，并支持给这一帧数据打上时间戳。通常会提供支持三种时间同步接口，IEEE 15882008同步，遵循精确时间协议，通过以太网对测量以及系统控制实现精确的时钟同步。激光雷达的设计优化提高了其在复杂环境中的可靠性。重庆航道激光雷达
激光雷达在野生动物保护中用于监测动物的活动范围和习性。深圳国产激光雷达
激光雷达的应用：1、林业调绘，森林中的树木结构和高度的可视化是LiDAR应用真正成功的领域。但激光雷达真的能“穿透”树木吗？想象一下，你站在森林中间，抬头看。你能看到阳光吗？如果您可以看到光线透过，那么LiDAR也可以。当你知道树的高度和地面的高度时，你就会得到一个真正的垂直剖面，如果你真的想要一个3D植被结构，地面LiDAR也可以生成逼真的3D模型。其实，地球科学激光高度计系统(GLAS)是头一个从太空绘制森林地图的激光测距(LiDAR)仪器。2、确定土地用途，激光雷达分类代码包括地面、植被（低，中，高）、建筑、架空导线、公路、铁路和水等等，每个分类定义都来自反射的激光脉冲。甚至通过多期数据监测可以稳定地了解我们星球的动态变化，包括气候变化。深圳国产激光雷达
