三维城市建模是数字化城市的基础。目前主要有以下几种建模方法:第一,基于DEM数据和层次的建筑结构表示实现城市的三维建模。第二,基于遥感技术得到的雷达数据和GIS数字数据生成建筑模型。第三,综合航空卫星图像和激光扫描数据实现城市建模。第四,基于形状语法和对城市类型的归纳进行过程式建模。第五,基于图像或视频序列的利用计算机视觉技术的城市建模方法。这些方法共同的缺点是:建模速度慢。本文简要介绍了基于图像序列的快速城市建模技术,它的主要优点在于,较快的建模速度。基本思想是,首先基于GoogleEarth遥感图像快速提取建筑物轮廓,然后基于建筑物正面拍摄的图像序列构造多视点全景图,并从得到的全景图自动提取建筑物的上下边缘,利用了城市建筑物的结构特性对从全景图中得到的纹理进行遮挡区域的修复,最后从得到的纹理中提取一些更为丰富的建筑细节以得到视觉上更为真实的模型。在GoogleEarth提供的遥感图像中如何获取我们需要的图像数据,基于这些图像如何快速准确地得到城市建筑屋顶区域轮廓,本文给予了详细的讨论。首先,本文设计并实现了一个自动从GoogleEarth中抓取指定范围内遥感图像的软件系统。然后,设计并实现了一个从GoogleEarth遥感图像中快速准确地提取建筑屋顶区域轮廓的软件系统:交互方式上,它同时支持手工交互画线提取和半自动提取;提取种类上,它同时支持规则的直角多边形和普通多边形建筑屋顶区域的提取。在建筑屋顶提取系统中,提出了全新的任意四边形边界优化方法:基于K-means聚类、最小二乘拟合以及Hausdorff距离的边界优化算法。同时,引入Hough变换将不规则区域优化为直角多边形,这是对Hough变换的一个巧妙的应用。