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CVIA · 空天工业机器视觉组
Computer Vision for Industry and Aerospace · XDU
Faculty Profile

曹锴郎 · Kailang Cao

CVIA 教师成员,研究方向聚焦空间定位、三维重建、6D位姿估计、目标姿轨控制等。

曹锴郎 · Kailang Cao
助理研究员、全职博士后

西安电子科技大学 · 通信工程学院

图像传输与处理研究所

Email: caokailang@ynyjxx.cn

Office: 科技楼B-201

Tel: +86(29)88202607

Address: 陕西省西安市太白南路2号

空间定位 三维重建 6D位姿估计 目标姿轨控制
Academic Profile

2017年,在天津工业大学,获电子信息工程专业学士学位,推免至西安电子科技大学攻读硕士研究生

2023年,在西安电子科技大学,获通信与信息系统专业博士学位(导师:李云松、宋锐)

2024年,在西安电子科技大学通信工程学院,任全职博士后

图像传输与处理研究所成员; 中国图像图形学会三维视觉专委会、遥感图像专委会、图像应用与系统集成专委会委员; ISPRS Journal of P&RS、Pattern Recognition、IEEE TMM、TGRS、TCSVT等期刊审稿人; 图像所导学团队研究生党支部(第三批全国高校“百个研究生样板党支部”)副书记

曾获2019年首届天智杯人工智能竞赛科目一第二名、2022年中国测绘学会测绘科学技术奖一等奖

主要研究空间定位、三维重建、6D位姿估计、目标姿轨控制等方向,近五年发表SCI论文 10 篇,申请及授权发明专利 12 项。

News
  • 2025年,获批中国博士后科学基金第77批面上资助
  • 2024年,论文Model-driven Deep Pipeline with Uncertainty-aware Bundle Adjustment for Satellite Photogrammetry被JCR I区TOP期刊IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing录用
  • 2023年,论文HE2LM: Hierarchical and Efficient Attitude Determination Framework with Adaptive Error Compensation Module Based on ELM Network被JCR I区TOP期刊ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing录用

研究方向及成果

Research Interests

主要研究方向为空间定位、三维重建、6D位姿估计、目标姿轨控制。

近年来围绕空间目标三维感知、稀疏视图三维重建、基于模型驱动学习算法、在轨平台算法部署等方面开展研究工作, 从重大工程需求中提炼科学问题,并关注科学理论方法的落地应用。

以主要技术负责人身份参与十余项纵、横向科研项目,包括航天科技集团、航空工业集团、中国科学院等下属研究所委托的研发任务。

近五年发表 SCI 论文 10 篇,其中一作/通信作者论文 4 篇,申请及授权发明专利 12 项。

Research Results & Applications

研究成果及应用

空间目标三维感知

空间目标三维感知

依托与航天五院、航天八院等科研院所合作开展的科研项目,对空间非合作目标进行6D位姿估计、虚拟和半物理图像样本采集与标注。

在轨平台算法部署

在轨平台算法部署

提出“在轨全球影像控制点数据库构建方法”和“光束法平差算法加速系统”等方法,用于支撑遥感影像处理算法模型在星上平台上的应用部署。

Research Achievements

科研荣誉

中国测绘学会“测绘科学技术一等奖”

2022 · 中国测绘学会“测绘科学技术一等奖”

基于模型定义技术实现遥感影像处理算法在星上平台的快速部署。

天智杯人工智能挑战赛科目一第二名

2019 · 天智杯人工智能挑战赛科目一第二名

基于多视角卫星影像完成感兴趣区域的地物三维重建。

科研项目

Projects
  • 2025–2027:中国博士后科学基金会,中国博士后科学基金第77批面上资助。
  • 2025–2026:兵器工业集团 xx 所,xx 2D-3D 匹配算法研究。
  • 2024–2025:航天科技集团 xx 所,xx 目标数据生成与标注。
  • 2023–2026:航天科技集团 xx 所,xx 目标多模态模型集数据集管理软件。
  • 2019–2021:GF 重点实验室基金项目,xx 在轨数据影像实时处理算法及架构研究。

论文成果

Selected Publications & Output
Model-Driven Deep Pipeline With Uncertainty-Aware Bundle Adjustment for Satellite Photogrammetry

Model-Driven Deep Pipeline With Uncertainty-Aware Bundle Adjustment for Satellite Photogrammetry

Kailang Cao, Jiaojiao Li, Rui Song, Zhiqiang Liu, Yunsong Li
IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2024

The existing BA methods suffer from bottlenecks in the cases of limited stereo views caused by input guidance inadequacy and biased modeling. To conquer these issues, a model-driven satellite photogrammetry deep pipeline (SPDP) is proposed in this article.

HE2LM-AD: Hierarchical and Efficient Attitude Determination Framework with Adaptive Error Compensation Module Based on ELM Network

HE2LM-AD: Hierarchical and Efficient Attitude Determination Framework with Adaptive Error Compensation Module Based on ELM Network

Kailang Cao, Jiaojiao Li, Rui Song, Yunsong Li
ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 2023

For remote-sensing satellite attitude determination, the paper proposes an efficient hierarchical framework combining adaptive EKF, ELM-based error compensation, and weighted smoothing to improve high-precision attitude estimation.

全部论文列表
  • Kailang Cao, Jiaojiao Li, Rui Song, Zhiqiang Liu, and Yunsong Li. "Model-Driven Deep Pipeline With Uncertainty-Aware Bundle Adjustment for Satellite Photogrammetry." IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 62 (2024): 1-13.
  • Kailang Cao, Jiaojiao Li, Rui Song, and Yunsong Li. "HE2LM-AD: Hierarchical and efficient attitude determination framework with adaptive error compensation module based on ELM network." ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 195 (2023): 418-431.
  • Hao, Fengda, Jiaojiao Li, Rui Song, Yunsong Li, and Kailang Cao. "Structure-aware graph convolution network for point cloud parsing." IEEE Transactions on Multimedia 25 (2022): 7025-7036.
  • Hao, Fengda, Jiaojiao Li, Rui Song, Yunsong Li, and Kailang Cao. "Mixed feature prediction on boundary learning for point cloud semantic segmentation." Remote Sensing 14, no. 19 (2022): 4757.
  • Hao, Fengda, Rui Song, JiaoJiao Li, Kailang Cao, and Yunsong Li. "Cascaded geometric feature modulation network for point cloud processing." Neurocomputing 492 (2022): 474-487.
  • Xia, Yaqi, Yan Xia, Wei Li, Rui Song, Kailang Cao, and Uwe Stilla. "Asfm-net: Asymmetrical siamese feature matching network for point completion." In Proceedings of the 29th ACM international conference on multimedia, pp. 1938-1947. 2021.
  • Zheng, Yuxuan, Jiaojiao Li, Yunsong Li, Kailang Cao, and Keyan Wang. "Pansharpening of hyperspectral images with detail guided feature modulation." In 2021 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium IGARSS, pp. 4456-4459. IEEE, 2021.
  • Kailang Cao, Jiaojiao Li, Rui Song, Yunsong Li, and Weijiao Jiang. "An extreme learning machine correction network for high precision satellite attitude determination." In 2021 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium IGARSS, pp. 4612-4615. IEEE, 2021.
  • 周瑜,胡莘,曹锴郎*,周拥军,李云松. 一种卫星影像RPC参数的HEIV估计方法[J]. 西安电子科技大学学报. 2020,47(02):108-117.
  • Zheng, Yuxuan, Jiaojiao Li, Yunsong Li, Kailang Cao, and Keyan Wang. "Deep residual learning for boosting the accuracy of hyperspectral pansharpening." IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters 17, no. 8 (2019): 1435-1439.
  • Shi, Yanzi, Jie Lei, Yaping Yin, Kailang Cao, Yunsong Li, and Chein-I. Chang. "Discriminative feature learning with distance constrained stacked sparse autoencoder for hyperspectral target detection." IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters 16, no. 9 (2019): 1462-1466.
全部专利列表
  • 宋锐, 端木传奇, 陶怡, 曹锴郎, 董海波, 狄凡瑞, 焦侃, 李娇娇. 一种数字式仪表读数快速检测识别系统及方法. CN121686431A.
  • 宋锐, 狄凡瑞, 陶怡, 曹锴郎, 李墨翰, 端木传奇, 贾令尧, 李娇娇. 面向工业厂房环境的电焊火焰与火花智能检测系统及方法. CN121686354A.
  • 曹锴郎, 端木传奇, 仲崇潇, 宋锐, 王铎, 李娇娇, 白阿文, 张家丰, 祝文君. 空间目标半物理数据集构建方法. CN121457124A.
  • 宋锐, 武川杰, 曹锴郎, 齐洋磊, 侯红雁, 李娇娇, 李云松. 一种光束法平差算法数字图像处理的加速方法及系统. CN114998090A.
  • 刘薇, 刘松林, 刘凯, 高隆, 曹锴郎, 钱方明. 基于模型定义的遥感数据星上处理系统和设备. CN114898223A.
  • 宋锐, 夏亚奇, 李娇娇, 曹锴郎, 张宇航, 王养利, 李云松. 一种点云补全方法、系统及应用. CN113052955A.
  • 宋锐, 邸馨瑶, 李娇娇, 曹锴郎, 王养利, 李云松. 一种基于最小生成树的特征精匹配方法及应用. CN113034555A.
  • 宋锐, 蒋唯娇, 曹锴郎, 李娇娇, 李云松, 王养利. 一种基于极限学习机网络补偿的卫星高精度联合定姿方法. CN110132287A.
  • 宋锐, 曹锴郎, 蒋唯娇, 李娇娇, 李云松, 张古月, 夏亚奇. 基于神经网络的遥感影像处理的有理函数模型拟合方法. CN110660099A.
  • 宋锐, 曹锴郎, 蒋唯娇, 李娇娇, 李云松, 张古月, 夏亚奇. 在轨高精度轻量化全球影像控制点数据库构建方法及系统. CN110659369A.

教学

Teaching

暂无

招生

Openings

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