本发明公开了一种基于深度图像的实时平面检测及提取方法首先对深度图像进行预处理，并提取深度图像的区块信息，然后对区块的法向量分布做降维统计；再对估计的各个法向量分别检测平行平面，得到各个方向上的各平面到原点的距离；最后以区块为聚类单位、各平面的参数为聚类种子点进行聚类，进行平面参数优化和平面区域的提取，记第i个平面参数为Pi，平面参数包含平面的法向量以及平面与原点的距离；本发明方法根据深度图像的成像原理及平面结构的空间特性，能够对深度图提取场景中所有平面的几何信息，使得计算机可以实时地通过深度图像获取环境中的平面结构信息，使得三维重建结果更加准确。