Hoy hablaremos de LiDAR y fotogrametría, dos técnicas que parecen superponerse en funcionalidades con lo que hoy respondemos a la pregunta ¿Cuál es la diferencia entre LIDAR y fotogrametría?
Las aplicaciones industriales de los drones parecen multiplicarse cada día, las cargas de pago que pueden llevar son diversas y mejoran cada temporada, haciéndose más potentes y compactas. Así que empecemos por definir en qué consiste cada una, tal y como hacemos cuando damos nuestras clases en el Curso de Agricultura de Precisión con Drones que tenemos en UMILES University.
¿Qué es el LiDAR?
Producción una nube de puntos por un pulso láser, detección y generación de rangos es la definición de LiDAR. Por sus siglas en inglés «light, detection, and ranging». En palabras sencillas, el LiDAR genera mapas tridimensionales a partir de la información que recoge lanzando millones de pulsos laser sobre una superficie.
Estos sensores no son nuevos, se usan desde los años sesenta y han ido ganando terreno desde los usos militares, topográficos, de inspección y en los últimos años en vehículos autónomos, entre muchos otros usos.
Y ahora ¿Qué es la fotogrametría?
Aunque usos puedan solaparse con el LiDAR, la fotogrametría se basa en una técnica muy distinta. Consiste, a grandes rasgos, en el levantamiento de imágenes georeferenciadas que, en suma, permiten que un software construya un espacio tridimensional. El nivel de precisión depende del método de levantamiento, mientras más cerca se tomen las imágenes y a mayor precisión del sistema de georeferencia (normalmente un RTK), mayor la precisión del espacio generado.
Entonces… ¿Cuál es la diferencia entre LiDAR y fotogrametría?
Tenemos claro que los usos son similares, aunque la técnica es distinta. Y es ahí donde entramos ahora. La gran diferencia entre ambos métodos es el sensor. En el caso del LiDAR, el método consiste en un pulso de laser (una fuente de luz propia o sensor activo), mientras que en la fotogrametría consiste en un sensor de cámara (un receptor de luz ambiental o sensor pasivo).
El hecho de que el LiDAR genere su propio pulso para recibir información como reflejo hace que sea independiente de la luz externa, lo cual lo hace más potente y versátil que la fotogrametría dado que puede utilizarse en condiciones de baja luz (vuelos nocturnos). También cabe destacar que los LiDAR permiten levantamientos ahí donde hay vegetación, ya sean árboles, arbustos o pastos, dado que el laser penetra por cualquier agujero por donde pase la luz, mientras que la fotogrametría toma imágenes de la superficie, sin diferenciar la copa de un árbol del suelo debajo de ella.
La fotogrametría además necesita de condiciones de visibilidad óptimas (mediodía sin nubes) y puede generar errores sin la luz no es constante.
En favor de la fotogrametría, el hecho de que no precise de un sensor tan potente la hace bastante más económica y fácil de poner en práctica. Por lo que, para todos los escenarios para los que no sea imprescindible trabajar en condiciones de baja visibilidad o superficies con vegetación, se elegirá el método más económico, la fotogrametría.
Aplicación del LiDAR y la fotogrametría en el sector de los drones
Los drones no son más que una forma de transportar los sensores, ya sean cámara, LiDAR o cualquier otro. Facilitan que los sensores tomen información de grandes superficies en menor tiempo con la labor de uno o dos técnicos. De otra forma, el mover los sensores requiere de otros vehículos más costosos (un helicóptero o una avioneta) e involucran a más personas en el levantamiento.
Para la fotogrametría nos alcanza un dron con cámara RGB y un buen posicionamiento, un RTK es lo ideal. Claro está que mientras mayor sea la precisión del posicionamiento del dron y mayor la resolución de la cámara, mejores serán los datos levantados y más fácil el procesamiento.
En cambio, para el LiDAR, no sólo el sensor es uno de los más caros del mercado, también puede ser bastante más pesado que una cámara RGB. Por lo que necesitan de drones de mayor tamaño y capacidad de carga, baterías de mayor capacidad y potencia y sistemas de contingencia más seguros (no quisieras perder un dron tan caro por una pérdida de señal). Lo mismo hace que los vuelos de dron con LiDAR sean mucho más costosos que los de fotogrametría (que no dejan de ser un vuelo audiovisual), pero aun así, mucho más económicos que un vuelo con avioneta o helicóptero.
Pero el mercado responde a la demanda y por eso hemos empezado a ver en los últimos años drones con sensores LiDAR de serie a precios cada vez más competitivos. A medida que la tecnología LiDAR se hace extensiva, los precios se van acotando y sus funciones se diversifican. Ya no sólo se usan sensores LiDAR para el levantamiento topográfico, si no también como sensores de posición ahí donde el GPS no funciona, como por ejemplo en el interior de naves industriales. Es así como vemos en el mercado ya drones para inspección con estas características, que permiten a industrias como la minería, petróleo y construcciones, inspeccionar infraestructuras sin poner en riesgo al personal, al fin y al cabo, no importa cuánto cueste un dron, siempre es mejor que exponer a una persona a una situación de alto riesgo
