LiDAR drone khác photogrammetry thế nào, khi nào cần dùng

Cập nhật 10/11/2026 · 9 phút đọc
LiDAR drone khác photogrammetry thế nào, khi nào cần dùng

LiDAR drone là máy bay không người lái mang đầu quét laser, bắn hàng trăm nghìn xung mỗi giây xuống mặt đất và đo thời gian xung dội về để tính ra tọa độ từng điểm. Photogrammetry (đo ảnh) thì làm khác: chụp hàng trăm ảnh chồng phủ rồi để phần mềm suy ra hình khối từ những điểm giống nhau trên nhiều ảnh. Khác biệt đáng tiền nhất nằm ở chỗ có cây: laser lọt qua kẽ lá chạm được nền đất, còn camera chỉ thấy ngọn cây.

Chúng tôi viết cho kỹ sư, chủ đầu tư và người làm khảo sát đang phân vân giữa hai công nghệ. Phần sau đi qua cách LiDAR hoạt động, bảng so sánh với đo ảnh, chuyện “Mavic có LiDAR không”, các khoản chi phí khi sở hữu và những tình huống mà chỉ LiDAR mới làm được.

LiDAR trên drone đo bằng cách nào?

Một hệ LiDAR bay gồm ba phần làm việc cùng lúc. Đầu quét laser đo khoảng cách. Bộ đo quán tính (IMU) ghi góc nghiêng, góc xoay của máy hàng trăm lần mỗi giây. Bộ định vị GNSS có RTK cho biết máy đang ở đâu với sai số centimet. Ghép ba thứ đó lại, phần mềm biết mỗi xung laser xuất phát từ đâu, bắn theo hướng nào và đi bao xa, từ đó ra tọa độ ba chiều của điểm chạm.

Điểm khiến LiDAR khác biệt là nhiều lần phản hồi (multiple returns). Một xung laser có vệt sáng rộng vài centimet. Khi gặp tán cây, một phần năng lượng dội lại từ lá trên cùng, phần khác đi tiếp qua kẽ hở, chạm cành thấp hơn, rồi tới mặt đất. Mỗi lần dội về được ghi thành một điểm riêng.

Lấy hai đầu quét của DJI làm ví dụ:

Thông sốZenmuse L2Zenmuse L3
Khối lượng.Khoảng 905 g.1,60 kg (chưa tính bộ nối gimbal).
Bước sóng laser.905 nm.1535 nm.
Số lần phản hồi mỗi xung.Tới 5.4, 8 hoặc 16 tùy tần số phát.
Tốc độ điểm.240.000 điểm/giây với 1 phản hồi, tới 1.200.000 điểm/giây khi ghi nhiều phản hồi.Hãng ghi tần số phát xung 100–2.000 kHz.
Kích thước vệt laser.Khoảng 4 × 12 cm ở 100 m.Khoảng 41 mm ở 120 m.
Độ chính xác hệ thống (điều kiện phòng thí nghiệm).Ngang 5 cm, đứng 4 cm ở 150 m.Đứng 3 cm, ngang 4 cm ở 120 m.
Máy mang được.Matrice 400, Matrice 350 RTK, Matrice 300 RTK.Chỉ Matrice 400.

Vệt laser nhỏ hơn và nhiều lần phản hồi hơn nghĩa là có cơ hội lọt qua những kẽ lá hẹp hơn. Đó là lý do đời đầu quét mới thường được quảng bá bằng khả năng lấy điểm mặt đất dưới tán rậm.

Cả hai đầu quét đều có camera RGB 4/3 inch đi kèm. Ảnh chụp cùng lúc dùng để tô màu cho đám mây điểm, vì bản thân laser chỉ cho tọa độ và cường độ phản xạ, không cho màu thật.

Bảng so sánh LiDAR và photogrammetry

Hai công nghệ không thay thế nhau hoàn toàn. Mỗi bên thắng ở một loại hiện trường.

Tiêu chíLiDARPhotogrammetry
Nguyên lýĐo thời gian xung laser đi và về.Tìm cùng một điểm trên nhiều ảnh rồi tính ngược tọa độ.
Ánh sángTự phát tia, không cần nắng để đo. Camera tô màu vẫn cần đủ sáng.Cần ánh sáng đều; bóng đổ dài và trời tối làm mất chi tiết.
Dưới tán câyCó điểm nền đất qua kẽ lá.Chỉ dựng được mặt ngọn cây.
Dây điện, cột mảnhBắt được thành chuỗi điểm.Thường mất hoặc thành vệt đứt.
Bề mặt một màu, ít chi tiếtKhông bị ảnh hưởng.Khó tìm điểm chung, mô hình dễ thủng.
Mặt nướcThường để lại khoảng trống dữ liệu.Cũng lỗi, vì mặt nước phản chiếu khác nhau ở mỗi ảnh.
Màu sắc, kết cấuPhải tô từ ảnh chụp kèm.Có màu thật, đẹp cho trình diễn.
Thiết bịMáy công nghiệp nặng, đầu quét chuyên dụng.Máy nhẹ hơn nhiều, có thể dùng flycam có camera tốt.
Xử lýPhân loại điểm (đất, cây, nhà) tốn công.Ghép ảnh tốn máy tính, ít bước phân loại hơn.

Về độ chính xác, đừng nghĩ LiDAR luôn hơn. Ở đất trống có điểm khống chế, đo ảnh làm đúng thường cho sai số cỡ 1–2 lần độ phân giải mặt đất theo phương ngang và 1–3 lần theo phương đứng. Bay để có GSD 2 cm thì sai số đứng vài centimet, ngang ngửa các con số phòng thí nghiệm của đầu quét. Khác biệt chỉ mở ra khi hiện trường có thứ mà camera không thấy.

Một cách nhớ gọn: ảnh chụp đo những gì nhìn thấy, laser đo cả những gì lấp ló phía sau.

“Xuyên tán cây” thực chất là gì

Cụm từ này dễ gây hiểu lầm. Laser không xuyên qua lá. Nó chỉ lọt qua những khe hở có sẵn giữa lá, cành. Rừng thưa, vườn cây ăn quả, rặng tre có nhiều khe thì điểm mặt đất dày. Rừng nhiệt đới nhiều tầng tán, lá kín quanh năm thì số xung chạm đất giảm mạnh, có chỗ chỉ còn lác đác vài điểm trên một mét vuông.

Cỏ tranh, lau sậy mọc dày sát đất là ca khó nhất. Lớp lá chỉ cao vài chục centimet nên điểm dội từ ngọn cỏ và điểm từ mặt đất gần như trùng nhau. Phần mềm khó tách đâu là nền thật, và mô hình độ cao thường bị nâng lên bằng chiều cao lớp cỏ.

Người làm nghề xử lý bằng vài cách:

  • Bay thấp hơn và chậm hơn để tăng mật độ điểm trên mỗi mét vuông.
  • Tăng chồng phủ giữa các dải quét, để một vị trí được bắn từ nhiều góc nghiêng khác nhau.
  • Chọn mùa ít lá với cây rụng lá theo mùa, hoặc sau khi phát quang tuyến đo.
  • Đo bổ sung bằng GNSS mặt đất ở chỗ cây quá rậm.

Lời khuyên của chúng tôi: khi nhận báo cáo LiDAR khu rừng, hỏi bản đồ mật độ điểm mặt đất. Một bản đồ độ cao đẹp có thể đang nội suy qua những vùng gần như không có điểm thật.

Sơ đồ xuyên tán cây của LiDAR drone: xung laser dội một phần từ lá trên cùng, phần còn lại lọt qua kẽ lá tới cành thấp và mặt đất; rừng thưa nhiều điểm nền, rừng nhiều tầng ít điểm, cỏ dày sát đất khó Laser không xuyên qua lá, chỉ lọt qua khe hở có sẵn; tán càng kín, điểm chạm đất càng thưa.

DJI Mavic có LiDAR không?

Đây là câu hỏi chúng tôi hay gặp, vì trang thông số của Mavic 4 Pro và Air 3S đều có chữ LiDAR. Cả hai máy dùng hệ thị giác đa hướng, bổ sung một cảm biến LiDAR nhìn về phía trước. Với Mavic 4 Pro, cảm biến này đo trong khoảng 0,5–25 m vào ban đêm, với bề mặt phản xạ trên 10%. Việc của nó là giúp máy phát hiện vật cản khi trời tối, không phải lập bản đồ.

Đầu quét để đo đạc là một nhóm khác hẳn. Zenmuse L2 lắp trên Matrice 350 RTK, Matrice 300 RTK và Matrice 400. Zenmuse L3 chỉ lắp trên Matrice 400. Riêng Matrice 350 RTK đã nặng khoảng 6,47 kg kèm hai pin, chưa tính đầu quét.

Mavic 3 Enterprise, dòng Mavic dùng nhiều cho khảo sát, cũng chỉ có camera. Nó làm photogrammetry tốt, có RTK, nhưng không quét laser. Nếu một báo giá ghi “khảo sát LiDAR bằng Mavic”, hãy hỏi lại họ dùng thiết bị gì.

Chi phí sở hữu một hệ LiDAR gồm những gì

Chúng tôi không ghi giá, vì giá thiết bị thay đổi theo đại lý và cấu hình. Nhưng danh sách các khoản thì cố định, và nó dài hơn nhiều người nghĩ:

  1. Máy bay công nghiệp đủ tải mang đầu quét, kèm pin và bộ sạc đủ cho một ngày bay.
  2. Đầu quét LiDAR, khoản lớn nhất trong bộ.
  3. Trạm RTK mặt đất hoặc thuê bao mạng trạm, cộng máy GNSS để đo điểm kiểm tra.
  4. Phần mềm xử lý và phân loại điểm. DJI Terra từ bản cập nhật tháng 11/2025 đã xử lý dữ liệu LiDAR mà không cần mua bản quyền riêng, nhưng phần mềm biên tập, lọc điểm chuyên sâu thường vẫn phải mua.
  5. Máy tính cấu hình mạnh: một buổi bay có thể ra hàng trăm triệu điểm.
  6. Người xử lý dữ liệu. Phân loại điểm đất, cây, nhà là việc tốn công nhất và cần kinh nghiệm.
  7. Giấy tờ: đăng ký máy, người bay có giấy phép hạng B, phép bay cho từng đợt.

Với đơn vị chỉ thỉnh thoảng cần dữ liệu dưới tán cây, thuê đơn vị đo đạc có sẵn hệ LiDAR thường hợp lý hơn mua. Mua chỉ đáng khi khối lượng việc đều đặn, đủ nuôi cả thiết bị lẫn người xử lý.

Khi nào bắt buộc phải dùng LiDAR?

Không văn bản nào ở Việt Nam bắt chủ đầu tư dùng LiDAR thay cho đo ảnh. Cái bắt buộc là yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm: cần cao độ mặt đất ở đâu, sai số bao nhiêu. Khi hiện trường khiến camera không thể thấy nền đất, LiDAR trở thành lựa chọn duy nhất bằng drone.

Hiện trường, nhu cầuNên dùngVì sao
Bãi vật liệu, công trường san nền, đất trốngPhotogrammetryBề mặt lộ thiên, ảnh dựng đủ chính xác, rẻ và nhanh hơn.
Đồi rừng, vườn cây rậm cần cao độ nền đấtLiDARẢnh chỉ cho mặt ngọn cây.
Tuyến điện qua rừng, đo khoảng cách cây tới dâyLiDARBắt được dây điện mảnh và cây cùng lúc.
Bờ sông, kênh nhiều bụi rậmLiDAR, bổ sung đo mặt đấtBụi rậm che bờ; mặt nước vẫn cần phương pháp khác.
Mô hình kiến trúc có màu để trình diễnPhotogrammetryCần kết cấu, màu thật.
Khu đô thị cần cả hình khối lẫn màuKết hợpLaser cho hình học, ảnh cho màu và chi tiết mặt dựng.

Tính khối lượng bãi vật liệu là ví dụ rõ nhất của việc không cần LiDAR. Quy trình đo bãi bằng ảnh có ở bài đo khối lượng bằng flycam. Còn sự khác nhau giữa mô hình bề mặt và mô hình độ cao, cùng vai trò của điểm khống chế, được giải thích ở bài khảo sát địa hình bằng flycam.

Bảng chọn LiDAR drone hay photogrammetry theo hiện trường: bãi vật liệu và đất trống dùng đo ảnh, đồi rừng và tuyến điện qua rừng dùng LiDAR, bờ sông nhiều bụi dùng LiDAR kèm đo mặt đất, khu đô thị kế Không văn bản nào bắt buộc dùng LiDAR; yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm quyết định công nghệ.

Những hiểu lầm hay gặp về drone LiDAR

“LiDAR thấy được mọi thứ dưới cây.” Chỉ thấy qua kẽ hở. Tán kín và cỏ dày sát đất vẫn làm sai cao độ nền.

“Có RTK rồi thì khỏi điểm kiểm tra.” Đầu quét, IMU và RTK đều có thể lệch. Vài điểm kiểm tra đo bằng GNSS mặt đất là cách duy nhất để biết dữ liệu có đúng không. Cách RTK hoạt động và khi nào nó mất cố định có ở bài drone RTK là gì.

“Dùng LiDAR cho mọi dự án cho chắc.” Ở đất trống, LiDAR tốn hơn mà không chính xác hơn đáng kể. Đám mây điểm không có màu đẹp như mô hình từ ảnh, nên với trình diễn kiến trúc, bài mô hình 3D từ flycam phù hợp hơn.

“Bay LiDAR là việc của máy, không cần giấy phép đo đạc.” Chuyến bay khảo sát không được miễn phép bay theo Nghị định 288/2025/NĐ-CP. Còn bản đồ địa hình dùng cho thiết kế, nghiệm thu phải do tổ chức có giấy phép hoạt động đo đạc và bản đồ lập theo Luật Đo đạc và bản đồ 2018. Dữ liệu thu bằng công nghệ nào cũng vậy.

Nếu nhu cầu của bạn là hình ảnh hiện trạng khu đất, bài chụp ảnh ghép mặt bằng flycam cho biết ảnh ghép làm được tới đâu. Các ứng dụng khác của drone theo từng ngành nằm ở bài công dụng của máy bay điều khiển drone.

Flycam24h tại Hà Nội làm ảnh ghép mặt bằng, dựng mô hình 3D từ ảnh flycam và đo đạc bằng RTK cho công trình. Bạn chưa chắc khu đất của mình cần ảnh chụp hay cần LiDAR? Gọi 0383.17.18.19, Zalo cùng số, 08:30–21:30 mỗi ngày, để trao đổi về hiện trường và nhận báo giá.

Câu hỏi thường gặp

DJI Mavic có LiDAR không?

Mavic 4 Pro có cảm biến LiDAR hướng trước, nhưng nó chỉ đo khoảng cách 0,5–25 m để tránh vật cản. Đầu quét LiDAR dùng để lập bản đồ như Zenmuse L2, L3 lắp trên dòng Matrice, không lắp được lên Mavic.

LiDAR trên drone có xuyên qua lá cây không?

Tia laser không xuyên qua lá. Một phần xung lọt qua kẽ hở giữa lá và cành rồi chạm đất, nên vẫn có điểm mặt đất dưới tán. Tán càng kín, điểm chạm đất càng thưa.

LiDAR có chính xác hơn photogrammetry không?

Ở đất trống, cả hai làm đúng quy trình đều cho sai số vài centimet. LiDAR chỉ vượt trội rõ ở chỗ có cây che, vật mảnh hoặc bề mặt ít chi tiết, nơi ảnh chụp không tìm được điểm chung.

Bay drone LiDAR có cần giấy phép không?

Có. Máy mang đầu quét LiDAR nặng trên 2 kg và bay theo tuyến lập sẵn nên người điều khiển cần giấy phép hạng B, máy phải đăng ký và mỗi đợt bay cần phép bay theo Nghị định 288/2025/NĐ-CP.

Cần quay flycam hoặc thuê thiết bị? Gọi 0383.17.18.19 (dịch vụ quay) hoặc 0383.41.6666 (thuê thiết bị) để được tư vấn và báo giá miễn phí.

Bài viết liên quan

Zalo Gọi ngay