3D 캐릭터, 형태 왜곡 없이 사진 속 자세로 바꿔준다

UNIST, 새 AI 기술 개발…"3D 콘텐츠 제작 보다 쉽게"

(울산=연합뉴스) 김근주 기자 = 울산과학기술원(UNIST)은 인공지능대학원 주경돈 교수팀이 3D 가우시안 스플래팅 모델 캐릭터의 자세를 형태 왜곡 없이 바꿔주는 인공지능(AI) 기술 '디폼스플랫'(DeformSplat)을 개발했다고 25일 밝혔다.

3D 가우시안 스플래팅은 사진과 같은 2D 데이터를 입력받아 화면에 3D 객체를 재구성해 주는 AI 모델이다.

하지만 3D 캐릭터를 만화나 게임에서처럼 움직이게 하려면, 여전히 여러 각도에서 촬영한 영상 데이터나 연속 촬영된 비디오 데이터가 필요했다. 이러한 데이터가 부족하면 팔, 다리 등이 움직일 때 엿가락처럼 휘어지는 형태 왜곡이 생기기 쉽기 때문이다.

주 교수팀이 개발한 디폼스플랫은 사진 한 장만 입력하면 형태 왜곡 없이 3D 캐릭터의 자세를 사진 속 자세와 똑같이 움직이게 바꿔준다.

실제 실험 결과, 이 모델이 움직인 3D 캐릭터는 각도를 바꿔 옆이나 뒤에서 보아도 형태 왜곡이 적고 자연스러운 자세를 유지하는 것으로 나타났다.

예를 들어 팔을 드는 동작을 입력했을 경우, 정면뿐 아니라 측면이나 뒤쪽 시점에서도 팔과 몸통의 비율이 흐트러지지 않았고, 관절이 고무처럼 늘어나는 현상도 거의 나타나지 않았다.

주 교수팀은 3D 캐릭터를 구성하는 가우시안 점들과 2D 사진 속 픽셀을 연결해 왜곡 문제를 해결했다.

주 교수는 "물체의 구조적 특성을 고려해 스스로 뼈대 역할을 하는 영역을 구분하고 움직임을 생성하는 기술로, 전문 인력과 고가의 장비에 의존하던 메타버스·게임·애니메이션 등 3D 콘텐츠 제작 분야의 진입 장벽을 낮출 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

과학기술정보통신부 정보통신기획평가원의 지원을 받은 이번 연구 결과는 컴퓨터 그래픽스 분야 최고 권위 학회 중 하나인 'SIGGRAPH ASIA 2025'에서 인정받았다.

canto@yna.co.kr