Utilizar a estimativa de pose para aperfeiçoar a tua técnica de corrida

Correr é uma forma popular de exercício em todo o mundo. Nos Estados Unidos, cerca de 50 milhões de pessoas correm ou fazem jogging regularmente e, no Japão, correr foi o desporto mais popular em 2024.

É possível ver corredores por todo o lado, especialmente de manhã cedo ou ao fim do dia. Parques, ruas e praias enchem-se de pessoas a mover-se a diferentes velocidades e por vários motivos.

Algumas seguem planos de treino, enquanto outras correm descontraidamente para se manterem ativas ou desanuviarem. Para muitas pessoas, correr é simplesmente uma forma fácil de se mexer todos os dias. Ainda assim, não é tão simples como parece.

Pequenas alterações na postura ou na passada podem afetar o desempenho, o conforto e o risco de lesões, incluindo problemas como dores nas costas. Prestar atenção à forma como o corpo se move pode ajudar os corredores a manterem-se mais saudáveis e a tirar mais partido do treino, seja em termos de resistência, força ou condição física geral.

No entanto, é difícil detetar estes pormenores enquanto se corre. Acontecem muitas coisas em apenas alguns minutos, com centenas de passos fáceis de não notar. É aqui que entra a visão computacional. É um ramo da IA que pode analisar imagens e vídeos para decompor o movimento fotograma a fotograma e revelar padrões difíceis de identificar em tempo real.

A estimativa de pose é uma parte essencial desta abordagem. É uma tarefa de visão computacional que pode ser utilizada para acompanhar as articulações do corpo e a forma como se movem ao longo do tempo. Modelos como o Ultralytics YOLO11 e o futuro Ultralytics YOLO26 suportam a estimativa de pose e conseguem acompanhar de forma consistente o movimento de um corredor entre fotogramas, tornando a análise em tempo real muito mais prática.

Fig. 1. Análise de um atleta a correr e a treinar utilizando YOLO11 e estimativa de pose. (Fonte)

Neste artigo, vamos explorar como é uma técnica de corrida adequada e como os modelos Ultralytics YOLO podem ser utilizados para analisar e melhorar as técnicas de corrida. Vamos começar!

Porque é importante ter uma técnica de corrida adequada#

Antes de analisarmos os diferentes elementos da corrida, vamos observar mais de perto porque é que a técnica de corrida é importante no treino quotidiano.

Todos os corredores, quer saiam para uma corrida ligeira quer trabalhem para alcançar objetivos específicos, querem que o seu esforço conte. No entanto, pequenos problemas na postura, o excesso de passada ou a falta de coordenação temporal podem acumular-se silenciosamente, fazendo com que as corridas pareçam mais difíceis do que o necessário e colocando um esforço adicional na parte inferior do corpo e nas articulações.

Prestar atenção à mecânica corporal ajuda os corredores a manterem-se mais seguros, a reduzir o risco de lesões relacionadas com a corrida e a obter benefícios como uma melhor saúde cardíaca, músculos mais fortes e uma melhor condição física geral. Uma boa técnica de corrida começa com o corpo a mover-se como um sistema coordenado.

Quando o tronco se mantém alinhado, com uma ligeira inclinação para a frente, e os braços e as pernas trabalham em equilíbrio, a energia é utilizada de forma mais eficiente, o movimento torna-se mais fluido e o risco de lesões diminui. Com o tempo, a técnica também influencia a forma como os músculos trabalham em conjunto.

Um movimento equilibrado favorece a estabilidade, a postura, a resistência e um melhor alinhamento durante o treino de força e a corrida. Para os principiantes, isto cria uma base sólida sobre a qual podem evoluir. Nos corredores de elite, melhora o desempenho e reduz os problemas relacionados com a fadiga e o risco de desconforto a longo prazo.

Identificar sinais de uma técnica de corrida adequada#

Quando os corredores começam a prestar mais atenção à forma como se movem, certos padrões surgem nos diferentes estilos de corrida. Embora cada pessoa corra de forma ligeiramente diferente, estes elementos comuns dão uma ideia geral de como tende a ser uma corrida eficiente.

A técnica de corrida refere-se à forma como a postura, o equilíbrio e o movimento funcionam em conjunto durante uma corrida. Descreve como o corpo se mantém alinhado e coordenado enquanto avança. Observar estes pormenores ajuda os corredores a identificar movimentos fluidos e controlados, bem como hábitos que podem exigir esforço adicional ou causar desconforto.

Eis alguns elementos comuns frequentemente observados numa técnica de corrida adequada:

• Movimento das pernas e passada: Uma boa técnica de corrida resulta geralmente de uma elevação descontraída do joelho e de uma passada regular que parece natural. O comprimento e a frequência da passada são importantes, e estender demasiado a perna para a frente a cada passo pode desequilibrar o corpo. Uma impulsão fluida mantém a corrida leve e eficiente.
• Contacto do pé com o solo e centro de massa: Os corredores pousam os pés de formas diferentes, seja com o calcanhar, o meio do pé ou a parte dianteira do pé. Mais importante do que o ponto exato de aterragem ou o contacto do calcanhar é a suavidade com que o corpo se desloca sobre cada passo. Manter-se centrado reduz os movimentos desnecessários e proporciona maior estabilidade.
• Coordenação muscular: Correr envolve vários grupos musculares, incluindo os glúteos, quadríceps, isquiotibiais e flexores da anca. Quando estes músculos trabalham em conjunto de forma equilibrada, o movimento mantém-se mais estável e o risco de lesões diminui.

Fig. 2. Pontos-chave do corpo para compreender a passada de corrida e tornar-se um corredor melhor. (Fonte)

Muitos corredores também recorrem a sapatilhas de corrida, acompanhamento especializado e orientação sobre a técnica para melhorar a forma como correm. As sapatilhas de corrida adequadas podem proporcionar conforto e reduzir o esforço sobre as articulações, especialmente para corredores principiantes que ainda estão a desenvolver força e consistência.

Além disso, trabalhar com um treinador de corrida ou seguir planos de treino focados na técnica pode ajudar os corredores a compreender a técnica de corrida adequada, corrigir hábitos ineficientes e reduzir o risco de lesões ao longo do tempo. Para os principiantes, em particular, aprender desde cedo a técnica de corrida correta pode tornar a corrida mais fácil, segura e agradável à medida que evoluem.

Compreender como a estimativa de pose pode ser utilizada para analisar a corrida#

A estimativa de pose é uma tarefa de visão computacional que identifica e acompanha pontos-chave numa pessoa ou objeto para determinar a sua posição e movimento numa imagem ou vídeo. Em particular, a estimativa da pose humana permite acompanhar a forma como o corpo humano se move fotograma a fotograma.

Em vez de simplesmente detetar um corredor num fotograma, acompanha a forma como diferentes partes do corpo se movem ao longo do tempo, permitindo uma análise detalhada da passada e da biomecânica da corrida. Uma das principais vantagens da estimativa de pose é funcionar com câmaras convencionais, tornando-a acessível em muitos contextos reais.

Modelos como o YOLO11, que suportam a estimativa de pose, conseguem acompanhar um corredor fotograma a fotograma, seja numa passadeira ou ao ar livre. Ao identificar pontos-chave como os ombros, glúteos, joelhos, tornozelos e cotovelos, o modelo relaciona os movimentos do corpo ao longo do tempo para revelar o movimento geral e os padrões de flexão das articulações.

Fig. 3. A estimativa de pose pode ser utilizada para acompanhar pontos-chave do corpo durante exercícios de aquecimento. (Fonte)

Por exemplo, durante movimentos comuns de treino, como agachamentos ou lunges, a coordenação e a temporização influenciam fortemente a forma como o corpo se move. Pequenas alterações na passada, no alinhamento corporal ou na colocação do pé podem afetar a velocidade, o equilíbrio, o controlo e o risco de lesões.

Detetar consistentemente estas pequenas alterações não é fácil. A estimativa de pose não substitui um treinador de corrida, mas pode funcionar como um auxiliar visual que facilita a observação da postura, da temporização e da coordenação ao longo das corridas. Com o tempo, também torna mais simples comparar técnicas e identificar pequenos ajustes.

Como os modelos Ultralytics YOLO podem apoiar a análise da técnica de corrida#

De seguida, vamos analisar como os modelos Ultralytics YOLO suportam tarefas como a estimativa de pose.

Os modelos de pose Ultralytics YOLO, como o YOLO11, estão disponíveis prontos a utilizar e são pré-treinados em grandes conjuntos de dados anotados, como o COCO-Pose. Isto permite-lhes detetar e acompanhar pontos-chave comuns do corpo humano e aplicar esse conhecimento a várias aplicações.

Os dados obtidos através do acompanhamento dos pontos-chave do corpo ao longo dos fotogramas de um vídeo podem ser utilizados para estudar como as pessoas se movem ao longo do tempo. Isto permite analisar a postura, os padrões da passada, o movimento das articulações e a coordenação, que são aspetos essenciais das técnicas de corrida.

Quando são necessários dados mais específicos, estes modelos podem ser treinados de forma personalizada. Em vez de treinar um modelo desde o início, é possível ajustar um modelo de pose YOLO pré-treinado utilizando dados anotados adicionais.

Por exemplo, se o objetivo for criar uma solução para analisar como os cães correm, o modelo pode ser treinado com dados de pose anotados específicos para cães, para aprender a sua estrutura corporal e os seus padrões de movimento, mantendo as capacidades gerais de estimativa de pose adquiridas no treino original.

Fig. 4. Pontos-chave do corpo detetados num cão para estimativa de pose. (Fonte)

Análise da utilização da estimativa de pose para analisar técnicas de transposição de barreiras#

Agora que compreendemos melhor como funciona a estimativa de pose, vamos analisar um exemplo de como pode ser aplicada para analisar a técnica de transposição de barreiras.

A transposição de barreiras é um desporto rápido e tecnicamente exigente. Durante uma única corrida, o contacto do pé com o solo, a impulsão e a aterragem acontecem em frações de segundo.

Como estas ações ocorrem tão rapidamente, pode ser difícil observar pormenores importantes a olho nu ou através da análise manual de vídeos. Como resultado, diferenças pequenas mas relevantes no ritmo da passada, na temporização ou no contacto com o solo são frequentemente ignoradas.

A estimativa de pose baseada em visão computacional resolve este problema ao converter imagens de vídeo convencionais em dados estruturados. Por exemplo, num estudo recente, os investigadores utilizaram um modelo baseado no Ultralytics YOLOv8 para acompanhar pontos-chave da parte inferior do corpo. O YOLOv8, uma geração anterior de modelos Ultralytics YOLO, suporta a estimativa de pose e fornece a base para modelos mais recentes, como o YOLO11.

O estudo centrou-se em pontos-chave como o tornozelo, o calcanhar e o dedo grande do pé para analisar a temporização dos passos, os padrões da passada e o contacto com o solo durante a corrida de velocidade com barreiras. Ao acompanhar estes pontos-chave ao longo do tempo, os investigadores conseguiram monitorizar de perto a progressão dos passos, a temporização e os padrões de movimento em condições reais de treino.

Vantagens e desvantagens da utilização da visão computacional para a análise da passada#

Eis alguns dos principais benefícios da utilização da estimativa de pose para analisar técnicas de corrida:

• Feedback objetivo: A estimativa de pose fornece dados visuais consistentes baseados em pontos-chave do corpo medidos, em vez de juízos pessoais. Isto ajuda a reduzir a subjetividade ao avaliar a amplitude de movimento.
• Autoanálise: Os corredores podem analisar os seus próprios padrões de movimento sem necessitarem de acompanhamento constante, o que torna esta abordagem útil para treinos recreativos e autónomos.
• Escalabilidade para grupos: O mesmo fluxo de trabalho pode ser aplicado a vários corredores, sendo adequado para equipas, grupos de treino ou estudos de investigação em que a observação manual não é prática.

Embora a estimativa de pose ofereça várias vantagens, há algumas limitações a considerar:

• Configuração da câmara: Ângulos incorretos da câmara ou um enquadramento inconsistente podem reduzir a precisão com que são captados os ângulos das articulações, os padrões da passada e o número de passos.
• Oclusão: A precisão diminui quando partes do corpo estão bloqueadas ou quando vários corredores se sobrepõem no fotograma.
• Fatores ambientais: As condições exteriores, incluindo sombras, superfícies irregulares ou fundos em movimento, podem afetar a consistência das medições.

Principais conclusões#

Os modelos Ultralytics YOLO e a estimativa de pose estão a tornar a análise da corrida mais acessível. Podem ser utilizados para acompanhar o movimento do corpo, os ângulos das articulações e os padrões da passada a partir de vídeos comuns, fornecendo informações claras sobre a técnica de corrida. Estas ferramentas ajudam corredores e treinadores a identificar ineficiências, acompanhar melhorias e gerir o risco de lesões em tempo real.

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