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三维重建是计算机视觉的重要领域。基于相机运动的多视角三维重建技术是SFM和MVS算法的结合,其对图像的要求非常低,并能重建出完整的较大规模的场景,所以是现今常用的重建方法。本文使用Bundler和CMVS算法实现建筑场景的三维重建,通过对重建结果的深入研究,提出一种从建筑场景三维点云中直接提取水平面的简易方法。水平面或水平面法向量检测是建筑物三维点云数据处理过程中的重要问题。一般情况下,水平面估计是由图像中的灭点或从建筑物三维点云中检测结构边缘线获得。然而传统方法只能适用于建筑物结构中含有丰富水平或竖直线条的情况,本文所提出的水平面检测方法,从建筑物的主要特征出发,结合RANSAC算法,考虑所有获得的重建点,能有效提取水平面。本文算法可适用于多种建筑结构,实验结果说明该算法具有准确性和鲁棒性。建筑物三维重建是生成城市三维地图的重要步骤。本文结合水平面检测算法的计算结果,将模型点云顶视图与卫星地图中的轮廓信息相配准,提出一种生成城市三维地图的新构想。一方面,由于卫星地图能够将单个的重建模型组合在一起,在生成城市三维地图时不需要考虑建筑物之间的相对关系,只需要将建筑物逐一重建即可;另一方面,由于重建对图像的要求不高,通过普通的拍照设备采集的图片也可获得一个较完整的场景重建。本文通过对陕西省美术博物馆的主体建筑进行试验,验证该新构想的可行性。