Freqüência de Amostragem e Intensidade do Filtro na Análise Cinemática

A filtragem é um procedimento matemático utilizado para atenuar o ruído e manter
o sinal pertencente ao fenômeno analisado. A determinação da intensidade do filtro
depende de diversos fatores. Por exemplo, dependendo da freqüência de amostragem
utilizada, pode-se utilizar um filtro mais ou menos intenso. Contudo, poucos estudos
procuraram analisar relação entre a amostragem e a intensidade do filtro. Assim, este
estudo objetivou analisar a relação entre a freqüência de amostragem e a intensidade
do filtro na análise cinemática. Foi utilizada uma simulação computacional de dados
para gerar um sinal sem ruído com freqüência de amostragem de 200 Hz.
Posteriormente, ruídos aleatórios foram inclusos no sinal, após foram derivados
sinais com 100Hz, 50Hz e 25Hz através da eliminação de parte do sinal de 200Hz.
Os sinais com as diferentes freqüências de amostragem foram filtrados com um
filtro recursivo passa-baixa do tipo Butherworth com freqüências de corte de 12Hz,
10Hz, 8Hz, 6Hz, 4Hz e 2Hz. Os sinais filtrados foram normalizados (100%) através
de uma função Spline para permitir a análise do efeito da intensidade do filtro em
função da freqüência de amostragem. A raiz do erro médio quadrático (resíduos)
dos sinais filtrados, em função dos sinais com ruídos e do sinal sem ruído, foi calculada
para determinar a freqüência de corte teórica ótima e o melhor ajuste do sinal,
respectivamente. A freqüência de amostragem demonstrou uma relação direta com
a intensidade do filtro. Desta forma, em análises cinemáticas de movimentos balísticos
(chute, salto, rebatida, lançamentos, etc.), realizadas com grandes freqüências de
amostragem, filtros mais intensos devem ser aplicados para atenuar os ruídos no
sinal. Por outro lado, movimentos mais lentos (marcha), realizados com menores
freqüências de amostragem, devem utilizar filtros mais leves para que o sinal não
seja atenuado com o ruído. A filtragem não demonstrou ser ótima no tratamento do
sinal com ruídos criado. Assim, dependendo da intensidade do filtro utilizada, ruídos
foram mantidos ou parte do sinal foi atenuado. Os procedimentos utilizados para
estimar a intensidade do filtro apresentaram divergências nos resultados encontrados.
Desta forma, foi aconselhada a análise de procedimentos para estimar a melhor
intensidade do filtro no tratamento dos dados cinemáticos.

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