近年来,室内三维重建技术在建筑恢复、智慧城市和智能机器人导航方面应用广泛,相关的重建技术也越来越成熟。不管是建筑表面的重建,还是门窗的检测,或者是室内家具的精细表面重建,甚至是智能分类,都有大量的相关研究。梁柱区域由于其点云所占的比例在整体点云中较低,不易分类而容易被忽略,但却在建筑工程中占据了重要的地位。本文主要研究对象就是关于室内梁柱的三维重建。在室内场景中,将梁面、柱面、墙面、天花板和地板进行两两组合,大部分的成对平面有很明显的正交性特征,因此室内场景中可以通过提取具有正交性的点云来获得这些重要区域。在这些重要区域的上视图上可以较好的分辨出横梁面和中空的立柱框,根据横梁面和立柱框的几何特性,可以分别为其制定相应的检测方案。在梁柱的三维重建工作中,常用的PLANE模型无法提取小区域平面,梁柱的信息容易在重建过程中丢失。针对这个不足和梁柱面和相邻面的正交特性,提出了正交性点云(POP)模型的提取算法,该算法不仅能够高效提取出梁柱处的小平面,还能用来剔除家具和其他杂物。在对初始的三维点云进行除杂后,将三维点云映射到二维图像中,利用横梁区域候选矩形的可扩展性、连通性和像素项来提取横梁,利用立柱区域候选C形的对称性、正方性和像素项来提取立柱。实验结果表明,使用论文中设计的算法能有效地提取出三维室内场景中的梁柱信息并进行重建。