Die Abteilung Photogrammetrie und Bildanalyse beschäftigt sich mit der Entwicklung von Bildverarbeitungsverfahren zur Gewinnung geometrischer (Photogrammetrie) und semantischer (Bildanalyse) Information aus digitalen Fernerkundungsaufnahmen von Satelliten und von Flugzeugen. Übergeordnetes wissenschaftliches Ziel ist es, generische Bildverarbeitungsprozessoren zu entwickeln, mit denen Fernerkundungsdaten aus Satelliten- und Flugzeugmissionen operationell zu Geoinformationsprodukten verarbeitet werden können.
Die entwickelten Prozessoren werden in die Infrastruktur von Bodensegmenten und generischen Programmen, z.B. DLR-intern (DIMS, DELPHI) und ESA (MMI), integriert und für nationale Missionen und Projekte (TerraSAR-X, EnMAP, ARGOS) sowie im Rahmen von GMES Diensten genutzt. Durch die Verwendung von Bildserien (mehrere Bilder pro Sekunde) von Flugzeugen aus ist es möglich dynamische Vorgänge wie Verkehr zu analysieren und Parameter wie Fahrzeuganzahl, -geschwindigkeit und -dichte abzuleiten. Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Erstellung von digitalen Höhenmodellen und 3D-Informationen aus optischen Satelliten-Stereodaten. Die Arbeiten für diese Ziele lassen sich in die Forschungsbereiche Prozessketten, 3D-Informationsexktraktion, Image Information Mining, und Verkehrsdatenerfassung unterteilen.