激光雷达扫描技术是一种集成多种高新技术的新型测量和数字化技术。它采用非接触式的测量方式,能够在较短时间内获取三维空间中物体的海量点云数据,而获取的点云数据经过一些后续数据处理后便可以实现物体的数字化建模。这种三维空问信息的采集技术具有速度快,精度高,真实感强,不受物体表面复杂度影响等特点。三维激光雷达扫描技术近十几年来发展迅速,在很多领域已经投入工程应用。边坡灾害等险情的预警一直是一个安全领域难以解决的问题,传统的监控系统容易受到恶劣环境的影响。为此,本文结合激光雷达危险环境预警系统的应用这个课题,对于激光点云数据的配准方法进行了研究。点云数据配准是激光点云数据处理的关键技术之一,典型的配准方法因为速度慢,精度低等缺点难以满足实际工程应用的需要。本文在研究国内外改进的配准方法的基础上,提出了基于点云邻域重心距离这一几何特征的改进方法,并结合随机重采样方法和加速搜索算法,提出适合危险预警实时监控系统的配准策略。利用开源数据与迭代最近点算法以及其他的改进方法进行了比对实验,分析了本文方法的优势和不足,实验证明本文方法在速度和精度方面均有所提高。从而,为后续的点云数据的处理和预警结果的准确性打下了基础。最后,本文根据课题研究背景,完成了应用系统的设计和实现,并利用室内外环境进行了模拟实验。结果表明,本文的改进策略可以解决激光点云的配准问题,并且,在实际的应用系统中,能够提供可靠的数据基础。实验系统的测试结果准确有效,实现了应用价值。