반려견 사진 찍어 VR·AR에 '쏙'

UNIST, 사진 한장으로 3D 아바타 만드는 AI 기술 개발

주경돈 울산과학기술원(UNIST) 인공지능대학원 교수팀이 개발한 AI 모델 '도그리콘(DogRecon)'으로 개 사진 한 장만을 사용해 실내에서 움직이는 3차원 아바타를 생성한 모습. UNIST 제공

단 한 장의 사진만으로 반려견의 3차원(3D) 아바타를 만들어 움직임까지 구현할 수 있는 인공지능(AI) 기술이 나왔다. 생성된 아바타는 가상현실(VR), 증강현실(AR) 등에서 만나볼 수 있다. 인간 중심의 3D 복원 기술을 반려동물로 확장한 시도로 평가된다.

울산과학기술원(UNIST)은 주경돈 인공지능대학원 교수팀이 개 사진 한 장만으로 움직이는 3차원 아바타를 생성하는 AI 모델 '도그리콘(DogRecon)'을 개발했다고 24일 밝혔다. 연구결과는 6월 2일 컴퓨터비전 분야 국제학술지 '국제컴퓨터비전저널(IGCV)'에 공개됐고 논문과 시연 영상은 프로젝트 웹사이트(vision3d-lab.github.io/dogrecon)에서 확인할 수 있다.

개는 품종마다 체형이 다르고 네발로 걷기 때문에 사진에서 관절 등 몸 일부가 가려 안보이는 경우가 많아 3D 복원이 까다롭다. 2차원(2D) 정보인 사진만으로 개의 3차원 형상을 복원할 때 정보가 부족해 관절이 어색하게 꺾이고 귀, 꼬리, 털이 뭉치는 등 형태가 왜곡되는 경우가 많았다.

도그리콘은 개 전용 통계 모델을 적용해 품종별 체형, 자세 차이를 구별한다. 생성형 AI로 다양한 각도 이미지를 자동 생성해 사진에서 보이지 않는 부분까지 실제처럼 복원한다. 개의 곡선형 체형과 털의 질감까지 정확히 재현할 수 있다.

성능 테스트 결과 도그리콘은 사진 한 장으로 기존 영상 기반 기술과 비슷한 수준으로 자연스럽고 정확한 3차원 아바타를 만들었다.

'도그리콘(DogRecon)'의 3차원 아바타 생성 과정. UNIST 제공

도그리콘은 텍스트 입력만으로 아바타의 동작을 생성하는 텍스트 기반 애니메이션 생성이나 VR, AR 등 응용 분야 확장성도 뛰어나다.

논문 제1저자인 조경수 UNIST 인공지능대학원 연구원은 "그동안 사람 중심으로 개발돼 온 3D 복원 기술을 반려동물로도 확장해 보고 싶었다"며 "도그리콘은 누구나 자신의 반려견을 디지털 공간에서 구현하고, 직접 움직이게 할 수 있는 도구"라고 말했다.

주 교수는 "생성형 AI와 3D 복원 기술을 결합해 실제와 유사한 반려동물 모델을 구현한 의미 있는 성과"라며 "앞으로 다양한 동물이나 개인 맞춤형 아바타로의 확장도 기대된다"고 밝혔다.

<참고 자료>
- doi.org/10.1007/s11263-025-02485-5

왼쪽 아래부터 반시계 방향으로 주경돈 UNIST 인공지능대학원 교수, 조경수 연구원, 순동현 연구원, 강창우 연구원. UNIST 제공

[이병구 기자 2bottle9@donga.com]