一种基于两步无监督聚类算法的激光点云数据自动建模方法，包括以下步骤：计算点云数据的边界多维数据集，将边界多维数据集分为子多维数据集，将点云分配到对应的子多维数据集，得到预处理后的点云数据；采用无监督聚类算法，基于对点的几何性质的分层统计分析依次对点云数据进行点聚类和面聚类，得到表面数据集；对表面数据集，计算每个聚类表面边界点的局部切线，进行局部切线建模，提取每个聚类表面边界方向，利用图形切割的快速能量最小化过程对每个聚类提取的边界进行细化，减少边界的数量；挤压每个聚类表面对应的边界形成一组不重叠的三维模型，将每个子多维数据集对应的三维模型进行合并形成完整的三维点云模型。适用于三维点云模型。