机械式运动捕捉依靠机械装置来跟踪和测量运动轨迹。典型的系统由多个关节和刚性连杆组成，在可转动的关节中装有角度传感器，可以测得关节转动角度的变化情况。装置运动时，根据角度传感器所测得的角度变化和连杆的长度，可以得出杆件末端点在空间中的位置和运动轨迹。实际上，装置上任何一点的运动轨迹都可以求出，刚性连杆也可以换成长度可变的伸缩杆，用位移传感器测量其长度的变化。

早期的动作捕捉设备，您了解吗？

早期的一种机械式运动捕捉装置是用带角度传感器的关节和连杆构成一个 " 可调姿态的数字模型 " ，其形状可以模拟人体，也可以模拟其他动物或物体。使用者可根据剧情的需要调整模型的姿态，然后锁定。角度传感器测量并记录关节的转动角度，依据这些角度和模型的机械尺寸，可计算出模型的姿态，并将这些姿态数据传给动画软件，使其中的角色模型也做出一样的姿态。这是一种较早出现的运动捕捉装置，但直到现在仍有一定的市场。

机械式运动捕捉的一种应用形式是将欲捕捉的运动物体与机械结构相连，物体运动带动机械装置，从而被传感器实时记录下来。

动作捕捉设备——运动捕捉技术在虚拟现实系统的应用

为实现人与虚拟环境及系统的交互，必须确定参与者的头部、手、身体等的位置与方向，准确地跟踪测量参与者的动作，将这些动作实时检测出来，以便将这些数据反馈给显示和控制系统。这些工作对虚拟现实系统是***的，这也正是运动捕捉技术的研究内容。

另外，在人体工程学研究、模拟训练、生物力学研究等领域，运动捕捉技术同样大有可为。

动作捕捉设备的功能

可以捕捉非常精细而复杂的动作，更大范围地捕捉可以捕捉的跟踪装置数目，能够在同一区域内捕捉多个运动体的运动数据。同时能够实现连续24小时不间断的动作捕捉任务。不仅可以进行全身的动作捕捉而且还可以进行面部动作捕捉。可以非常轻易地识别出运动轨迹中的跟踪装置。

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