主要研究领域包括：人工智能、机器学习、大数据分析、文本与图像理解、粒度计算等，内容涉及目标检测、自然语言处理、智能视频分析、多粒度建模和不确定性分析等。在国内外重要学术刊物与会议上发表SCI论文180余篇，其中ESI高被引论文4篇。出版教材和学术著作12部，授权专利20余项。主持完成国家自然科学基金项目6项，在研项目有国家重点研发计划课题1项、公安部重大研究计划项目1项、国家自然科学基金项目2项。 荣获重庆市自然科学一等奖（2010）、中国人工智能学会吴文俊人工智能自然科学二等奖（2018）。国家教学成果二等奖（2010）、上海市教学成果一等奖（2009）、同济大学教学成果特等奖（2008、2020）。 目前担任国际粗糙集学会理事长；国家自然科学基金委信息学部评议组专家；中国人工智能学会常务理事/粒计算与知识发现专委会主任；上海市人工智能学会副理事长；上海市计算机学会副理事长；上海市学位委员会计算机学科评议组专家；上海市计算机科学与技术专业教学指导委员会副主任。 目前担任国际SCI期刊《Information Sciences》副编辑（AE）、《International Journal of Approximate Reasoning》副编辑、《CAAI Transactions on Intelligence Technology》副编辑；国内期刊《计算机研究与发展》编委等。