主要从事图像/视频处理、编码及传输、芯片设计及高性能计算等领域的研究工作。主持并完成了国家自然科学基金重大研究计划、面上项目、国际合作与交流项目、火星探测中光谱图像压缩项目，作为骨干成员参加国家重大专项、探月工程和载人航天等多项科研项目。作为核心成员研制完成了我国第一颗宇航级图像压缩芯片“雅芯-天图”。该芯片经过测绘卫星最终用户单位进行了全面评测，认为性能优于目前国际标准图像压缩算法。该芯片已经应用于高分辨率对地观测卫星研制和新一代测绘卫星。

部分国内外合作项目：

（一）高效数据压缩编码技术

 成果

（二）高速服务器数据缓存技术

       该项技术对SSD数据缓存方法进行研究，以及对读写访问数据方式的分析方法。从已经得到的测试数据看，经过SSD与硬盘数据缓存后整体服务器读写辅存性能提升1倍，达到了预期目标。

   刘凯教授获得“教育部-IBM高校合作项目优秀教师奖”        

（三）视频跟踪技术

目标：
        给定视频序列，编程使计算机能够在视频的每一帧跟踪到指定的目标。
方法：
        1.最简单的帧间差或背景差方法；                    2.针对运动剧烈视频的颜色直方图方法；
        3.基于状态空间模型的卡尔曼/粒子滤波方法； 4.基于检测的目标跟踪方法；
        5.……

 成果