Intensidade do Filtro e a Magnitude do Ruído no Sinal da 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 quantidade de ruído no sinal, pode-se utilizar um filtro mais ou menos
intenso. Entretanto, poucos estudos procuraram analisar relação entre a
intensidade do filtro e a magnitude do ruído no sinal. Assim, este estudo
objetivou analisar a relação entre a intensidade do filtro e a magnitude do
ruído no sinal na cinemática. Foi utilizada a simulação computacional de
dados para gerar um sinal sem ruído e três sinais com diferentes intensidades
de ruído. Foi utilizado um filtro recursivo passa baixa do tipo Butterworth,
com diversas freqüências de corte (20 Hz, 18 Hz, 16 Hz, 14 Hz, 12 Hz, 10
Hz, 8 Hz, 7 Hz, 6 Hz, 5 Hz, 4 Hz, 3 Hz, 2 Hz e 1 Hz), para atenuar o ruído
dos sinais. A raiz do erro médio quadrático (resíduos) dos sinais filtrados,
em função dos sinais com ruídos gerados e do sinal sem ruído, foi calculada
para determinar a freqüência de corte teórica ótima e o melhor ajuste do
sinal, respectivamente. A intensidade do filtro demonstrou uma relação
direta com a magnitude do ruído no sinal. Desta forma, quanto maior for
a magnitude do ruído mais intenso deve ser o filtro. Nenhuma freqüência
de corte garantiu a integridade do sinal e/ou a retirada completa dos ruídos.
A análise residual para determinar a freqüência de corte teórica ótima pode
subestimar ou superestimar a intensidade do filtro, dependendo da
magnitude do ruído no sinal. Desta forma, a busca de outros procedimentos
foi sugerida para a determinação da intensidade do filtro nas análises
cinemáticas.

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