主要研究方向是智能视觉感知、三维场景重建、多视角几何、显著性检测、无人驾驶等。已在IEEE TPAMI、IJCV、ICCV、CVPR、NeurIPS、ECCV等国际期刊和会议上发表论文50余篇，获IEEE CVPR 2012最佳论文奖（大陆高校首次）、IEEE CVPR 2020最佳论文奖提名等多项国际学术奖项，担任CVPR、ICCV、ACM-MM等国际顶级会议领域主席（Area Chair）。