重点研究图像处理、模式识别、人机交互、矿山信息化、虚拟现实等方面的技术及其应用，既服务地方和行业，又推动学科发展。

主要研究内容：（1）图像处理与模式识别。研究影像修复、超声医学图像的分割、贴壁细胞分割及识别、人脸识别、虹膜识别、基于视觉的缺陷检测、基于声音的故障诊断等。（2）人机交互技术。研究基于视觉和声音的人机交互技术、基于感知设备的多模态获取和交互技术等。（3）虚拟现实技术。研究煤矿火灾和水灾的演化机理、可视化技术、灾害解算技术、虚拟现实平台的通信和交互技术、及灾害虚拟仿真技术和培训系统。

先后获得“基于机器视觉的贴壁细胞分割与计数研究”、“基于机器视觉的体外细胞识别计数研究”、“可学习的脉冲耦合神经网络与基于视-听觉融合的人机交互方法研究”和“基于水平集与多尺度几何分析的三维超声数据目标提取”等4项国家自然科学基金项目、“空天信息xxx”等4项总装备部863项目、以及863课题和“矿井灾害动态演化技术验证平台”863子课题等项目的资助，发表SCI/EI收录论文40余篇。建设的“数字图像处理”为国家级精品课程、国家级精品资源共享课，其教学团队为国家级教学团队，团队编写的《数字图像处理》获山东省高校优秀教材一等奖，2016年又出版了“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《数字图像处理》等。