近几年来，三维动画合成技术被广泛地运用到游戏动画、电影特效、虚拟现实等数字媒体领域，已然成为计算机图形学领域的研究热点。该技术的实现依赖于动作捕捉技术，通过动作捕捉系统获取到运动物体的数据信息，再利用动作融合模型将捕获到的原始动作数据合成最终所需要的三维动画。
目前工业界和学术界主流的方法是对原始数据直接进行动画合成，这种方法可以生成线性的、平滑的三维动画。但是随着动画生成数量和种类需求的增多，而已有的原始动作捕捉数据又非常有限，且单独为某种需求进行动作捕捉的成本又是相当高的，于是动画领域的相关研究工作者提出了能否重复利用现有的动作数据，创造出不同于原始数据动画的问题。

北京理工大学计算机学院对该问题进行了研究，先使用动作捕捉设备获取原始动作数据，再利用关键帧提取与关键帧合成技术，生成不同于原始动作的三维动画。在建立动画数据库阶段，学院使用了NOKOV（度量）光学三维动作捕捉系统，在模特身上的关节与躯干处贴点，通过系统返回点的高精度定位信息，计算出人体骨骼刚体的六自由度数据，从而确定人体的姿态，再将骨骼刚体数据导入MotionBuilder、Maya等专业动画软件做处理，建立全身运动模型。
动画数据库储存了人体运动片段动画后，就可以利用关键帧提取技术降低已有动捕数据的冗余程度，减小数据存储成本。关键帧指角色或者物体运动变化中关键动作所处的那一帧，关键帧提取技术可以获取关键帧序列，有了关键帧序列后，可使用特定算法，在相邻两个关键帧之间进行插值，从而产生与原始运动捕捉数据不一样的风格和效果，最终实现运动数据动画的合成。