Fundamentos y comparación técnica
Tanto la fotogrametría con drones como el LiDAR aerotransportado producen nubes de puntos 3D, modelos digitales de terreno (DTM/DSM) y ortomosaicos. La diferencia radica en cómo obtienen la geometría: la fotogrametría deriva la posición de cada píxel mediante triangulación, mientras que el LiDAR mide la distancia real con pulsos láser. Entender esa base física permite estimar con antelación precisión, densidad y costes de campaña.
Principios técnicos en lenguaje claro
| Aspecto | Fotogrametría | LiDAR |
|---|---|---|
| Sensor principal | Cámara RGB o multiespectral | Emisor láser + receptor fotoeléctrico |
| Mecanismo | Múltiples fotos solapadas ➜ correspondencia de “puntos homólogos” ➜ cálculo de rayos y nubes densas (SfM + MVS) | Tiempo de vuelo de cada pulso (o diferencia de fase) ➜ distancia directa al objeto |
| Producto bruto | Imágenes + metadatos GNSS/IMU | Nube de puntos georreferenciada (LAS/LAZ) |
| Sensibilidad a luz/ sombra | Alta: requiere iluminación uniforme y baja reflectancia especular | Baja: emite su propia energía; trabaja de noche |
| Penetración de vegetación | Limitada; sólo ve copas | 1–5 retornos por pulso → modelo del suelo bajo follaje |
Conclusión preliminar: la fotogrametría es fotodependiente y line-of-sight; el LiDAR genera geometría incluso en bosque cerrado, aunque a mayor coste de equipo.
Comparativa de hardware 2025
| Plataforma | Tipo | Precisión típica | Densidad | Cobertura por vuelo | PVP aproximado* |
|---|---|---|---|---|---|
| DJI Mavic 3 Enterprise | Foto (4/3″) | ±3 cm H / ±5 cm V (RTK) (DJI) | 200 pts/m² (nube densa) | 0,6 km² @ 2 cm GSD | USD 5 000 + RTK |
| WingtraOne Gen II | Foto FF 42 MP | ±1 cm + 1 ppm (PPK) (DJI, DJI) | 120 pts/m² | 11 km² @ 3 cm GSD | USD 35 000 |
| DJI Matrice 350 RTK + Zenmuse L2 | LiDAR + RGB | ±4 cm Z; ±5 cm XY (DJI, DJI) | 240 000 pts/s ≈ 250 pts/m² | 2,5 km² / vuelo | > USD 55 000 |
| Autel EVO II Pro V3 RTK | Foto (1″) | ±3 cm (RTK) (DJI, Terrasolid) | 180 pts/m² | 0,4 km² @ 2 cm GSD | USD 6 500 |
| Parrot Anafi Ai | Foto 48 MP | ±2 cm (RTK) (DJI, CloudCompare) | 150 pts/m² | 0,3 km² | USD 4 900 |
* Precios de lista al 7 may 2025, sin impuestos.
Precisión, densidad y rendimiento
| Métrica | Fotogrametría (drone RTK) | LiDAR (L2) |
|---|---|---|
| Precisión vertical (sin GCP) | 5–10 cm* | 4 cm (DJI) |
| Precisión vertical (con 5 GCP) | 2–4 cm | 3–4 cm |
| Densidad final | 100–240 pts/m² (depende de GSD) | 200–600 pts/m² |
| Cobertura/hora | 0,6–1 km² (multicóptero) 10 km² (VTOL) | 2,5 km² (multicóptero) |
| Archivo bruto | Fotos RAW + RTK log (~3 GB/ km²) | LAS (~8 GB/ km²) |
| Post-proceso | 2–5 h/ km² CPU/GPU | 1–2 h/ km² (clasificación y filtrado) |
* Valores con M3E RTK y GSD ≈ 2 cm
Insight: si añades 5–7 puntos de control, la fotogrametría alcanza precisión topográfica; el LiDAR aporta densidad casi constante independientemente de textura o sombra.
Costes de campaña
Un análisis de la consultora estadounidense ConnexiCore muestra que un levantamiento LiDAR cuesta 1,8–2,4 × más por hectárea que la fotogrametría, debido al precio del sensor y a la mano de obra especializada Volatus Unmanned Services. El umbral económico se supera cuando:
La zona es boscosa o con fuerte pendiente (menos repetición de vuelos LiDAR).
El modelo 3D requiere penetrar vegetación (líneas eléctricas, estudios hidrológicos).
Se necesita un DTM antes de despejar el sitio (construcción de carreteras, minería).
Flujos de trabajo (resumen)
Fotogrametría
Plan de vuelo grid/oblicuo (DroneDeploy, Pix4D Capture).
Captura fotográfica con solape ≥ 80/70 %.
Procesado: Align Photos → Dense Cloud → Mesh/DSM/Orto (Metashape, Pix4Dmapper).
Export GeoTIFF + LAS.
LiDAR
Vuelo “lawn-mower” con velocidad < 6 m/s; activar 5 retornos.
Genera nube LAS en DJI Terra o Terrasolid.
Clasificación terreno/vegetación; extracción de ejes viales.
Deriva DTM/DSM y secciones transversales.
Casos prácticos, software y guía de decisión
Caso práctico 1 – Bosque nativo y líneas eléctricas
Reto: diseñar el recambio de 15 km de línea de media tensión en selva montana (Perú).
Fotogrametría fracasó: sólo captó copas; error Z > 1 m.
LiDAR con Matrice 350 + L2 generó 300 pts/m², obtuvo DTM ±4 cm y 3D polyline del tendido en 48 h de proceso. La cuadrilla evitó 12 días de macheteo en densa vegetación.
Caso práctico 2 – Sitio arqueológico (maya)
El Instituto de Antropología de Guatemala escaneó 450 ha de selva usando LiDAR desde Cessna (1 pt/m²) y detectó pirámides ocultas. Para la fase de excavación selectiva, usaron Mavic 3 E RTK a 1 cm GSD y Metashape para modelos detallados de estructuras expuestas. Conclusión: LiDAR para prospección, fotogrametría para documentación fina.
Caso práctico 3 – Obra vial semiurbana
Empresa de caminos en México: corredor de 3 km entre barrios, vegetación rala. Eligió fotogrametría con M3E RTK (2 cm GSD), 45 min de vuelo; Pix4Dmapper procesó en 3 h. Curvas cada 20 cm y volumen de terraplén obtenidos en la tarde; ahorro vs. LiDAR 55 %.
Software compatible (2025)
| Fase | Fotogrametría | LiDAR |
|---|---|---|
| Planificación | DroneDeploy, DJI GS Pro, Pix4D Capture | UgCS, DJI Pilot 2, Mission Planner |
| Procesado primario | Pix4Dmapper 4.9 (GPU) (Pix4D Documentation) ; Metashape 2.1 (Agisoft Metashape) | DJI Terra 4.1, Terrasolid v23 (Terrasolid, Terrasolid) |
| Post-proceso/análisis | CloudCompare 2.13 LTS (CloudCompare) ; QGIS 3.34 | CloudCompare, Terrascan, Global Mapper Pro |
| Modelado/CAE | Civil 3D, Revit, BlenderGIS | Civil 3D, Hi-Road, Bentley MX |
Guía de decisión rápida
| Condición | Usa LiDAR si… | Usa Fotogrametría si… |
|---|---|---|
| Vegetación espesa | ✓ Necesitas terreno bajo copas | ✗ Copas esconden suelo |
| Precisión Z < 5 cm sin GCP | ✓ LiDAR RTK/PPK | ✗ Requiere GCPs |
| Área > 8 km² y poco presupuesto | ✗ Coste sensorial alto | ✓ VTOL foto 42 MP |
| Detalle de fachada 1 cm | ✗ LiDAR densidad excesiva | ✓ Foto oblicua |
| Cubierta nocturna | ✓ LiDAR emite luz propia | ✗ Necesita luz solar |
| Tiempo de proceso exprés | ≈ Igual, pero menos tie-points | Igual, GPU acelera |
| Presupuesto inicial < 10 k USD | ✗ | ✓ |
Híbrido: lo mejor de ambos mundos
Cada vez más proyectos usan workflow combinado:
Vuelo LiDAR para DTM base.
Fotogrametría oblicua para texturizar modelo.
Fusión en Terrasolid ➜ nube coloreada + malla fotorealista.
Este enfoque mantiene precisión y añade realismo.
