"우리집 댕댕이, 아바타 만들어볼까?" 사진 한장으로 '완벽 재현'

UNIST 인공지능대학원 개발 '도그레콘'

/사진=UNIST

국내 연구팀이 단 한 장의 사진으로 강아지의 3차원 형상을 복원해 애니메이션을 만드는 기술을 개발했다.

UNIST(유니스트)는 주경돈 인공지능대학원 교수 연구팀이 개 사진 한 장으로 3차원 아바타를 생성하는 AI(인공지능) 모델 '도그레콘'(DogRecon)을 개발했다고 24일 밝혔다.

개는 품종마다 체형이 다르고, 사족보행 특성상 관절이 가려지는 경우가 많아 3차원 복원이 어려운 동물 중 하나다. 2차원 사진으로 3차원 형상을 복원하기엔 정보가 부족해 일부 부위가 부정확하게 생성되거나 형태가 왜곡된다.

연구팀은 개 전용 통계 모델을 활용해 품종별 체형이나 자세 차이를 잡아내고, 다양한 각도의 이미지를 자동 생성해 가려진 부분까지 실제처럼 복원하는 기술을 개발했다. 대상을 다각형이 아닌 점으로 표현해 복원 대상의 곡선과 질감을 정확히 재현하는 '가우시안 스플래팅 모델'을 적용해 더 실감나는 3차원 이미지를 만들었다.

실제 성능 테스트 결과 도그레콘은 단 한 장의 사진만으로도 자연스럽고 정확한 3차원 개 아바타를 만들었다. 강아지의 관절이 어색하게 꺾이거나 귀, 꼬리, 털이 뭉치는 등 실제 모습과 동떨어진 형태로 재현된 기존 모델의 한계를 극복했다.

연구팀은 텍스트 입력만으로 아바타 동작을 생성하는 '텍스트 기반 애니메이션 생성', VR(가상현실) ·AR(증강현실), 메타버스 등 다양한 응용 분야에 도그레콘 모델을 활용할 수 있을 것으로 내다봤다.

제1저자인 조경수 UNIST 연구원은 "전체 가구의 4분의 1 이상이 반려동물을 기르는 시대라고 한다. 그간 사람 중심으로 개발돼 온 3차원 복원 기술을 반려동물로 확장해보고 싶었다"며 "도그레콘은 누구나 자신의 반려견을 디지털 공간에서 구현하고, 직접 움직이게 할 수 있는 기술이 될 것"이라고 했다.

주경돈 교수는 "앞으로 다양한 동물, 개인 맞춤형 아바타로 기술을 확장할 수 있을 것"이라고 했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부, IITP(정보통신기획평가원)과 UNIST 인공지능대학원 지원사업의 지원을 받았다.

박건희 기자 wissen@mt.co.kr