基于圖像的三維重建是計算機視覺領域的重要研究方向，在文化遺產保護、數字化城市建模、駕駛導航、虛擬現實等領域有著廣泛的應用。傳統的三維重建算法通常僅利用圖像底層特征或簡單的場景語義類別（如天空、建筑）等信息從單幅或多幅圖像中推斷場景的空間結構，在光照變化、透視畸變、弱紋理區(qū)域等諸多因素的影響時，往往難以獲得較好的結果。在此情況下，利用高層結構先驗引導三維重建過程將是一種有效提高三維重建精度與效率的有效途徑。
本書在傳統三維重建基本理論的基礎上，著重對利用高層結構先驗提高三維重建精度與效率的算法進行深入地探討。