将无偏深度引入 2D Gaussian Splatting 以实现高精度表面重建

最近，2D Gaussian Splatting (2DGS) 通过使用 2D surfel 来近似薄表面，展现出了比流行的 3DGS 更优的几何重建质量。然而，在处理光泽表面时存在不足，导致这些区域出现可见的孔洞。我们发现反射不连续性导致了该问题。为了拟合不同视角下从漫反射到镜面反射的跳变，在优化后的 Gaussian primitive 中引入了深度偏差。为了解决这一问题，我们首先用一种新颖的深度收敛损失替换了 2DGS 中的深度畸变损失，对深度连续性施加了强约束。然后，我们修正了确定实际表面时的深度准则，充分考虑了沿射线的所有相交高斯。在多个数据集上的定性和定量评估表明，我们的方法显著提高了重建质量，生成的表面比 2DGS 更完整、更准确。代码可在 https://github.com/XiaoXinyyx/Unbiased_Surfel 获取。