本发明提出一种激光雷达场景三维姿态点法向量估计修正方法，所述方法包括步骤一：利用局部平面拟合的方法求得点云中各点的点法向量ni，计算出点法向量的质心并求得所有ni与的夹角θi；步骤二：根据点云中点法向量与质心向量之间夹角的分布，在夹角直方图中选出频次f大于阈值λ的夹角区间，选定区间的数量即为聚簇数量k；步骤三：初步选取代表法向量；步骤四：选取待拟合的点集对代表法向量进行修正；步骤五：采用随机抽样一致算法得到最优拟合平面，计算最终代表法向量。本发明针对真实场景距离像，通过随机抽样一致算法对聚类中的点法向量进行筛选，修正了代表法向量的偏差，获取最优代表法向量，三维姿态估计更精确。