本发明公开了车道线3D点云地图构建方法，包括如下步骤：获取RGB图像以及深度图像，并获取当前的RGB图像以及深度图像所对应的GPS位置信息；创建卷积网络架构以及反卷积网络架构；逐层提取特征点，并将每一层的RGB图像的特征点与深度图像的特征点融合后输出至反卷积网络架构中；反卷积网络架构将每一层的融合特征点反向运算输出语义分割图像；基于当前的所述语义分割图像输出对应的车道线语义分割图转换为车道线3D点云地图。本发明通过深度网络对采集的RGB图像和深度图像进行编码、特征提取，以获取语义分割图像，从而基于语义分割图像结合摄像机的位姿拼接成车道线3D点云地图，可用于其他2D或3D地图融合车道线信息。