Die Technologie, echte Bewegungen aufzuzeichnen und auf ein (virtuelles) Skelett zu übertragen wird seit Jahren in Computerspielen und Filmen benutzt.
Im einfachsten Falle werden die relevanten Gelenke mittels Markern (irgendwas gut erkennbares, im Grunde reichen Tischtennisbälle) gekennzeichnet und per Kamera aufgenommen.
Dann kann man die Bewegungen relativ leicht errechnen.
So bekommt man z.B. typische Bewegungen _einer speziellen_ Person hin, die Technik wird z.B. in Fussball-Simulationen benutzt, um konkrete Spieler darstellen zu können.
Auch in einigen CG-Filmen wurden solche Techniken benutzt.
Google mal nach Motion Capturing, da findest du einiges drüber.
Das Programm Poser beispielsweise kann direkt solche Bewegungsaufnahmen (BHV, glaub ich) verarbeiten und auf eine virtuelle Figur übertragen.

Was ich nicht weis ist, wie man das dann auf konkrete Technik übertragen könnte, aber viele 3D-Programme haben eine Skript-Schnittstelle, Blender beispielsweise (in dem man solche Techniken benutzen kann (hab ich allerdings noch nie gemacht) hat eine Python-Schnittstelle), vielleicht geht da was. Da Blender (und auch andere 3D-Programme) ohne weiteres IK-Ketten berechnen können, könnte das recht gut funktionieren.