基于图像的三维重建是计算机视觉领域的重要研究方向，在文化遗产保护、数字化城市建模、驾驶导航、虚拟现实等领域有着广泛的应用。传统的三维重建算法通常仅利用图像底层特征或简单的场景语义类别（如天空、建筑）等信息从单幅或多幅图像中推断场景的空间结构，在光照变化、透视畸变、弱纹理区域等诸多因素的影响时，往往难以获得较好的结果。在此情况下，利用高层结构先验引导三维重建过程将是一种有效提高三维重建精度与效率的有效途径。
本书在传统三维重建基本理论的基础上，着重对利用高层结构先验提高三维重建精度与效率的算法进行深入地探讨。