图像特征提取在计算机视觉问题中有着十分基础和重要的地位。对于基于几何图形设计的人造物体而言,区别于自然场景,其图像部分纹理可能较为简单,具有较多的几何特征,因此人造物体的几何特征提取和描述对于人造物体的检测、识别和重建有重要的作用。本文对人造物体的几何特征提取及三维重建进行研究,研究内容如下:本文首先分析边缘点的连通域性质,提出以边缘块的形式来表示边缘,建立边缘点标注模型和制定边缘块搜索策略,实现了将边缘点特征聚合成边缘块特征,验证了边缘块能完整保留边缘图信息。之后考虑到当前直线检测算法由于梯度信息不足而导致线段被消除的问题,提出基于边缘块的线段提取算法。在边缘块的基础上,用邻接矩阵统计边缘块之间的位置信息,采用深度优先搜索算法,得到初始边缘链,利用直线的几何特性作为边缘链的筛选条件,完成图像直线特征检测。实验结果表明,该算法可以有效地完成各类场景中的直线特征提取,能较为完整的保留物体的几何结构信息。最后利用提出的直线检测算法,完成人造物体的直线特征提取,并将提取的特征输入Line3D框架中,最终实现了人造物体的模型重建。实验对比结果表明基于线特征的三维重建模型具有更为完整的结构信息。