Le principe des scanners laser pour le relevé d'informations tridimensionnelles est connu depuis plusieurs années.
Un rayon laser, projeté en direction d'une scène, va mesurer la distance entre la source lumineuse et la surface.
Plusieurs solutions techniques sont utilisées pour cela, dont principalement la triangulation, la mesure du temps de vol impulsionnel, et la mesure du temps de vol modulé (mesure de phase).
Connaissant la direction d'émission du rayon laser et la distance, il est possible de calculer les coordonnées tridimensionnelles du point ainsi relevé.
Un balayage (scan) du laser suivant différentes directions permet de mesurer un ensemble important de points 3D dans l'espace environnant.
Cet ensemble de points 3D, généralement appelé "nuage de points", constitue le scan laser ou relevé laser.