AI로 달 표면을 입체로 재현했다…켄텍, 세계 최초 '초정밀 3D 월면지도' 기술 개발

기존보다 최대 10배 정밀한 월면 지형 복원

▲실제 달 궤도선 영상으로부터 월면의 고정밀 3차원 지형을 재구성한 모습으로, 오른쪽은 LNEM이 생성한 지형도와 이를 기반으로 제작한 3차원 출력 결과를 보여준다.ⓒ켄텍

한국에너지공과대학교(KENTECH)가 인공지능(AI)을 활용해 달 표면을 초정밀 3차원 지도로 구현하는 기술을 개발하며 미래 달 탐사의 핵심 기술 확보에 나섰다.

KENTECH(총장직무대행 박진호)은 이석주 교수 연구팀이 한국항공우주연구원(KARI), 한국천문연구원(KASI)과 공동으로 AI 기반 월면 3차원 지도 생성 기술인 'LNEM(Lunar Neural Elevation Model)'을 개발했다고 17일 밝혔다.

이번 연구 성과는 컴퓨터 비전 분야 세계 최고 권위 학술대회인 CVPR 2026에 정규 논문으로 채택됐다.

연구팀이 개발한 LNEM은 실제 달 궤도에서 촬영된 영상을 활용해 월면의 높이와 지형을 3차원으로 복원하는 AI 기술이다. 기존 스테레오 정합 방식이 그림자가 많거나 지형 특징이 부족한 지역에서 정확도가 떨어졌던 한계를 극복하기 위해 최신 뉴럴렌더링(Neural Rendering) 기술을 적용했다.

특히 이번 연구는 NASA의 달 정찰궤도선 LRO(Lunar Reconnaissance Orbiter)와 우리나라 최초 달궤도선 다누리(KPLO)가 촬영한 실제 달 영상을 활용해 뉴럴렌더링 기술을 세계 최초로 적용했다는 점에서 주목받고 있다.

연구팀은 달 탐사선의 복잡한 촬영 환경을 반영하는 엄밀 센서 모델(Rigorous Sensor Model)을 AI 모델에 직접 결합해 실제 달 탐사 환경에서도 높은 정확도의 지형 복원이 가능하도록 구현했다. 그 결과 기존 달 지형 복원 기술보다 최대 5~10배 이상 높은 공간 해상도의 월면 지형을 안정적으로 재구성하는 데 성공했다.

이번 기술은 단순한 월면 지도 제작을 넘어 미래 달 탐사의 핵심 기반 기술로 활용될 전망이다. 생성된 초정밀 3차원 지도는 달 착륙선의 위험 지형 분석과 착륙지 후보 평가, 탐사로버의 자율주행 경로 계획, 지형 기반 항법시스템 개발 등에 폭넓게 활용될 수 있다.

특히 향후 대한민국의 후속 달 탐사 임무와 국제 공동 달 탐사 프로젝트에서도 중요한 역할을 수행할 것으로 기대를 모으고 있다.

이석주 교수는 "이번 연구는 실제 달 탐사선이 획득한 영상을 활용해 AI 기반으로 월면의 정밀 3차원 지형을 복원한 선도적 연구"라며 "자율착륙과 로버주행, 우주자원 탐사 등 다양한 분야에 활용될 수 있도록 연구를 지속해 나가겠다"고 말했다.

김육봉 기자(=나주)