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    機(jī)械式運(yùn)動捕捉依靠機(jī)械裝置來跟蹤和測量運(yùn)動軌跡。典型的系統(tǒng)由多個關(guān)節(jié)和剛性連桿組成，在可轉(zhuǎn)動的關(guān)節(jié)中裝有角度傳感器，可以測得關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動角度的變化情況。裝置運(yùn)動是，根據(jù)角度傳感器所測得的角度變化和連桿的昂度，可以得出桿件末端點(diǎn)在空間中的位置和運(yùn)動軌跡。實際上，裝置上任何一點(diǎn)的詭計都可以求出，剛性連桿一額可以換成長度可變的伸縮桿。
    機(jī)械式運(yùn)動捕捉的一種應(yīng)用形式是將欲捕捉的運(yùn)動物體與機(jī)械結(jié)構(gòu)相連，物體運(yùn)動帶動機(jī)械裝置，從而被傳感器記錄下來。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是成本低、精度高、可以做到實時測量，還可以允許多個角色同時表演，但是使用起來非常不方便，機(jī)械結(jié)構(gòu)對表演者的動作的阻礙和限制很大。
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