主要研究方向为计算机视觉、多媒体技术和机器学习。研究侧重点是开发大数据驱动的计算机智能处理系统，进行视觉场景理解、视觉行为分析、多媒体内容理解、及视觉内容检索。当前的研究兴趣还包括面向视觉搜索的紧凑描述子、社会多媒体大数据分析、场景深度推理、人群行为理解、以及遥感图像分析等。百余篇科研论文发表于国际期刊PAMI、IJCV、TIP和国际会议CVPR、ICCV、IJCAI、AAAI、ACM Multimedia上，曾获得2007年微软学者奖、2011年ACM Multimedia最佳论文奖、2015年黑龙江省自然科学二等奖，2016年教育部技术发明一等奖，2018年福建省科技进步一等奖，2020年福建省科技进步一等奖，2022年霍英东青年科学奖。