본 연구는 기술수용모델(TAM), 컴퓨터 사회적 행위자 이론(CASA), 그 리고 자극-유기체-반응(S-O-R) 모델을 종합적으로 활용하여, AI 기반 디지털 휴먼 투어 가이드의 ‘신기술적 속성’과 ‘사회적 행위자 특성’이 문화관광 맥락에서 방문객의 감정적 경험 및 문화적 정체성 형성에 어떻 게 작용하는지를 규명하였다. 이를 위해 현장 조사와 온라인 설문을 통 해 총 436부의 유효 표본을 확보하고, 구조방정식 모형과 매개분석을 실 시하였다. 연구 결과, 지각된 기술적 새로움(technological novelty), 신 뢰도(credibility), 인간적 특성(anthropomorphism), 그리고 행위성 (agency)은 모두 방문객의 감정적 경험을 유의미하게 높이는 것으로 나 타났으며, 이는 직·간접적으로 문화적 정체성을 강화하는 데 기여하였다. 반면 지각된 지능적 우위(intelligent advantage)는 통계적으로 유의한 영향이 확인되지 않아, 경험 중심의 맥락에서는 순수하게 합리적인 기술 적 특성만으로는 충분한 방문객 공감을 이끌어내기 어렵다는 점이 시사 되었다. 본 연구는 S-O-R 모델 내에서 감정적 경험의 매개 역할을 부각 함으로써, TAM 및 CASA 이론의 적용 범위를 확장하였다. 또한 실무적 으로는 AI 기반 투어 가이드 디자인 시 새로움, 신뢰도, 인간적 특성, 그 리고 상호작용적 행위성을 강조함으로써 방문객의 감정적 몰입과 문화적 태도를 제고할 수 있음을 제안한다.