Avaliação de movimentos na patinação artística com identificação e interpretação de resultados automáticas

• Autor(a) principal: Bittar, L. M. V. R.
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da FEI
• Texto Completo: https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/3091
• topic: Patinação em patins de rodas; Algoritmos de computador; Aprendizado do computador

A patinação artística é um esporte que apresenta forte combinação de elementos técnicos e artísticos. Seu sistema de avaliação envolve critérios objetivos, como o julgamento da execução de elementos técnicos, e subjetivos, como interpretação, composição e performance. O objetivo deste trabalho é apresentar uma proposta para identificação e avaliação automática de performances da patinação artística, inicialmente baseada nos critérios objetivos de julgamento do domínio, realizada por modelos artificiais. São utilizadas diversas técnicas de visão computacional, redes neurais artificiais e algoritmos classificadores para aprendizado supervisionado de máquina. Imagens são obtidas através de vídeos de competições oficiais de patinação artística, de forma a descrever em quadros a execução completa de elementos técnicos apresentados; a técnica de segmentação de imagens graph-cut interativo é aplicada nos quadros obtidos, de forma a separar o atleta do plano de fundo; imagens quadro-a-quadro são montadas para a criação de um conjunto de dados composto por 90 imagens com execução quadro-a-quadro de dois diferentes elementos técnicos (Triple Axel e Quad Toe); redes neurais profundas pré-treinadas (ResNet e Xception) são utilizadas para a extração de atributos de alto e baixo nível das imagens; por fim, modelos classificadores são treinados de forma supervisionada com os atributos previamente extraídos, possibilitando a identificação do elemento técnico apresentado e a avaliação obtida (pontuação acima ou abaixo do valor base do elemento). Através da combinação dessas técnicas e da avaliação de diferentes abordagens do problema, os modelos avaliados se mostraram capazes de identificar o elemento sendo realizado e avaliar a qualidade de execução dos elementos em relação aos seus valores base. Esta proposta visa contribuir para a ainda pouco explorada área de avaliação da qualidade de ações, atuando também como base e incentivo para desenvolvimento de futuros trabalhos que visem a aplicação de tecnologia para assistência de atletas, técnicos e jurados do esporte