Cinemetria 2D - PhD Gabriel Paz (Ebook) 1

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PhD. GABRIEL PAZ - @gabriel.paz 
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Formação Acadêmica 
 
PhD. Gabriel Paz 
 
§ Doutor em Biodinâmica do Exercício - (UFRJ) 
§ Mestre em Biodinâmica do Exercício (UFRJ) 
§ Especialista em Musculação e Treinamento de Força (UFRJ) 
§ Faixa-preta 1ª Dan (World Taekwondo Federation - Kukkiwon) 
§ Técnico em processamento de dados (FAETEC) 
§ Licenciado e Bacharel em Educação Física (UCB-RJ) 
§ Professor Universitário (UCB-RJ, FSJ) 
§ Diretor Técnico do Instituto Biodesp 
§ Pesquisador (EEFD-UFRJ / KINESIOGROUP - FSJ) 
§ Membro da National Strength and Conditioning Association (NSCA) 
§ Mais de 80 Artigos Publicados em Periódicos Nacionais e Internacionais 
 
Currículo Lattes 
 
 
CINEMETRIA 2D APLICADA AO TREINAMENTO DE FORÇA 
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Prefácio 
A ciência do treinamento físico progride no mesmo ritmo que a evolução tecnológica. Neste 
sentido, a velocidade da informação é um diferencial e ao mesmo tempo um fator que exige 
constante atualização por parte dos profissionais envolvidos com a reabilitação de lesões e 
condicionamento físico para saúde ou performance. Atualmente, o treinamento de força ressurge 
com uma abordagem direcionada para compreensão do movimento humano e suas interações com 
ambiente e hábitos de vida da sociedade. 
Dessa forma, áreas como a Cinesiologia e Biomecânica são ferramentas poderosas para 
auxiliar na medida, avaliação e interpretação das disfunções e análise do comportamento motor. 
Esse guia prático visa auxiliar através aplicação de procedimentos simples (cinemetria 
bidimensional), objetivos e com validade científica no cotidiano do profissional de Educação Física e 
Fisioterapeutas. 
Bom estudo, 
Prof. Dr. Gabriel Paz 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CINEMETRIA BIDIMENSIONAL (2D) 
 Em relação ao estudo biomecânico do movimento humano, duas áreas possibilitam uma 
ampla avaliação de disfunção em relação de padrões que variam desde a marcha até a realização do 
agachamento. Neste sentido é importante estabelecermos alguns conceitos: 
CINEMÁTICA: 
“É a parte da dinâmica que estuda os componentes de movimento (espaço, temporais, 
velocidade e aceleração), sem importar-se com as forças que causam o movimento. 
(OSTEOCINEMÁTICA e ARTROCINEMÁTICA)” (1). 
CINÉTICA 
“É um ramo da dinâmica que estuda as forças que produzem, param ou modificam o 
movimento dos corpos como um todo ou de segmentos individuais, como causa desse movimento” 
(1). 
Modelos de Avaliação do Movimento Humano 
Quantativo à Envolve o uso de números na análise ( 6 metros, 3 segundos, 10 kg, 45 graus, etc...) 
Qualitativa à Envolve a descrição de uma qualidade sem a utilização de números. (Alto, baixo, 
pesado, leve, forte, fraco, etc...) 
Abaixo seguem alguns questionamentos que podem surgir e inspirar a avaliação cinemática do 
movimento: 
Quais os ângulos das articulações no momento da execução da habilidade ? 
Qual a força necessária a execução da habilidade ? 
Como a execução da habilidade pode ser melhorada através posicionamento dos seguimentos 
corporais ? 
Serão necessário trajes, iluminação ou ambiente de fundo especiais para facilitar a observação ? 
Por que o equilíbrio é dificultado quando ficamos sobre um apoio ou uma trave de equilíbrio? 
Por que uma gestante modifica sua postura ao longo da gravidez? 
CINEMETRIA 2D APLICADA AO TREINAMENTO DE FORÇA 
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Conceitos Básicos em Cinemática 
1. Ponto Material (partícula): 
 São corpos de dimensões desprezíveis comparadas com outras dimensões dentro do 
fenômeno observado. 
2. Corpo Extenso: 
São corpos cujas dimensões não podem ser desprezadas comparadas com outras dimensões 
dentro do fenômeno observado. 
Por exemplo: Peso do antebraço durante a flexão do cotovelo. 
3. Movimento, repouso e referencial: 
Um corpo extenso está em movimento em relação a certo referencial quando o móvel sofre 
um deslocamento em relação ao mesmo referencial, isto é, quando há uma variação da posição do 
móvel em função do tempo decorrido (2). 
É possível haver movimento em relação a certo referencial sem que o móvel se aproxime ou 
se afaste do mesmo. É o caso de um móvel em movimento circular, quando o referencial adotado é 
o centro da trajetória. Sua posição (vetor) varia com o tempo, mas a distância do móvel em relação 
ao centro da trajetória não varia (3). 
 
 
 
 
 
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4. Trajetória: 
É o conjunto dos pontos ocupados pelo móvel no correr de seu movimento. Com relação à 
trajetória você deve saber que: 
 a) A trajetória determina uma das características do movimento. Poderemos ter movimentos 
retilíneos, circulares, parabólicos etc., em função da trajetória seguida pelo móvel. b) A trajetória 
depende do referencial adotado. 
No caso de um corpo solto de um avião que se move horizontalmente com velocidade 
constante, para um observador fixo ao solo, a trajetória é parabólica, ao passo que para o piloto a 
trajetória é considerada uma reta. 
 
Atenção!! Observe que: quem estiver dentro do avião verá o objeto cair em linha reta e, quem 
estiver na Terra verá um arco de parábola. 
5 - Distância percorrida: 
Em nosso estudo de cinemática chamaremos distância percorrida pelo móvel à medida 
associada à trajetória realmente descrita por ele. O hodômetro colocado junto ao velocímetro do 
carro mede o caminho percorrido por ele. A indicação do hodômetro não depende do tipo de 
trajetória e nem de sua orientação. Por esse motivo, consideramos a grandeza distância percorrida 
como, a grandeza escalar, a qual indica uma medida associada à trajetória realmente seguida. 
6 – Deslocamento: 
 Definimos deslocamento de um móvel em relação a certo referencial como sendo a variação do 
vetor posição em relação a esse mesmo referencial. 
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A é o vetor posição inicial, OB o final de AB o vetor deslocamento desse móvel. 
7. Velocidade vetorial média: 
Chamamos de vetor velocidade média (Vm) a razão entre o deslocamento (Dx) do móvel e o 
tempo decorrido (Dt) nesse deslocamento. 
8. Rapidez (Velocidade escalar média) 
Chamamos de rapidez (velocidade escalar média) (Vm) a razão entre o caminho percorrido (d) 
e o tempo gasto (Dt) para percorrê-lo. A velocidade média no Sistema Internacional de Unidades 
(S.I.) é medida em: m/s 
Lembre-se que: 
• Para transformarmos km/h em m/s basta dividirmos o número por 3.6; 
• Para transformarmos m/s em km/h basta multiplicarmos o número por 3.6. 
Critérios para Análise Cinemática: 
• Experiência do avaliador com o gesto motor; 
• Análise 2D ou 3D; 
• Plano de Observação; 
• Proximidade; 
• Repetições; 
• Roupas; 
• Marcadores; 
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Habilidades a serem avaliadas: 
Habilidades Planares: (Boliche, Corrida, Ciclismo...) 
Habilidades Multiplanares: (Luta, Basebol, Tênis..) 
 
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Equipamentos e vestuário: 
 
• Trajes 
• Marcadores 
• Iluminação 
• Especificidade do gesto 
• Posicionamento 
• Distância 
• Câmera (min 2000Hz) 
 
 
Procedimentos: 
1) A observação repetida de um movimento permite uma concentração específica gradual nas 
causas dos erros de desempenho. 
2) O fracionamento do movimento permite uma observação de cada componente no desempenho 
do movimento. 
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Tutorial Kinovea 
O kinovea é um software gratuito para análise biomecânica. É um programa simples e com 
uma interface muito agradável e atrativa. O software possui algumas funções como: 
§ Desenhar o caminho do ponto marcado, podendo ver variação quanto à altura e distância 
§ Desenhar à lápis, linha, formas geométricas etc. 
§ Exportar em texto, xls dentre outros formatos 
§ Exportar em vídeo mostrando todas as análises 
§ Análise angular dos movimentos 
§ Velocidade e distâncias dos segmentos 
 
Download 
 
Versão 8.15http://www.kinovea.org/setup/kinovea.0.8.15/Kinovea.Setup.0.8.15.exe ou 
Versão experimental 8.19 – Versão Utilizada Para Realização Deste Tutorial 
(recomendada) 
 
http://www.kinovea.org/setup/kinovea.0.8.19/Kinovea.Setup.0.8.19.exe 
 
1- Instale o programa normalmente em seu computador. – aqui foi usado a versão 8.19 
 
2- Abra o programa e procure no espaço a esquerda o vídeo que deseja analisar, ao 
encontra-lo dê dois cliques no vídeo para começar as análises. 
 
 
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Você terá essa visualização: 
 
Os ícones localizados abaixo do vídeo são as ferramentas que o programa proporciona para as 
análises. 
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1- Adicionar um quadro de imagem 
2- Mover 
3- Mostrar comentários 
4- Texto e numeração automática 
5- Lápis 
6- Modelos de segmentos com ângulos ( goniômetro, bike fit, profile etc.) 
7- Linha e Círculo 
8- Seta 
9- Marcador em Cruz 
10- Ângulo 
11- Cronômetro 
12- Grade e Grade de Perspectiva 
13- Luz direcionada 
14- Lupa 
15- Perfil de Cores 
 
Obs* A tecla Ctrl+scroll do mouse para cima ou para baixo controla o zoom na imagem. 
Abaixo estão descritas as funções das ferramentas de reprodução do vídeo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1- Para travar os limitadores da área de trabalho 
2- Ajustar o quadro atual como o primeiro da zona de trabalho 
3- Ajustar o quadro atual como o último da zona de trabalho 
4- Resetar a zona de trabalho à original 
5- Momento de início da zona de trabalho 6- Duração 
7- Barra de navegação 
8- O tempo em que a barra se encontra 9- Velocidade do vídeo 
10- Voltar ao início do vídeo 
11- Ir para quadro de imagem anterior 
12- Play 
13- Ir para quadro de imagem posterior 
14- Pular para o final 
15- Mudar o modo de repetição 
16- Salvar o quadro mostrado na imagem atual 
17- Salvar uma sequência de quadros 
18- Salvar vídeo na forma de slideshow 
19- Salvar vídeo com uma pausa em cada quadro de imagem 
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Fazendo as análises: ângulos e linhas 
1- Selecione a ferramenta ângulo (10) abaixo do vídeo, e clique no centro do ponto da 
articulação que deseja analisar. 
 
 
2- Com a ferramenta mover (2) arraste os outros pontos do ângulo para o centro dos outros 
pontos. Se o ângulo estiver do lado errado, com a ferramenta mover clicque com o botão 
direito sobre o ângulo e escolher a opção “Inverter Ângulo” 
 
. 
3- Para que o ângulo siga os pontos clique com o botão direito sobre o ângulo e escolha a 
opção “Desenhar Caminho”, e dê um play ou “ande” quadro por quadro, se o ponto se 
perder, com a ferramenta mover recoloque o ponto no lugar certo. 
 
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Para as linhas o procedimento é basicamente igual diferenciando-se apenas nas configurações 
de medidas, como mostrado na imagem abaixo você deve configurar o tamanho real do 
segmento: 
 
 
 
Trajetória, Velocidade e Distância 
 
1- Para criar a trajetória selecione a ferramenta mover, clique com o botão direito sobre o 
ponto que deseja seguir e escolha “Desenhar Caminho” e de play ou “ande” quadro por 
quadro, ao finalizar a trajetória clique com o botão direito e selecione “Fim da edição do 
caminho” 
 
 
 
 
 
 
 
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2 – Se o ponto se perder, pause o vídeo volte até o quadro em que o mesmo estava no lugar 
correto e clique com o botão direito do mouse e selecione “Apagar a trajetória a partir deste 
ponto”, coloque o marcador no lugar correto com a ferramenta mover e de quadro em 
quadro vá arrumando o marcador até que ele siga o ponto sozinho sem errar, e ao finalizar 
selecione o fim da edição. 
 
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3 – Para saber a velocidade ou distância deve-se antes calibrar uma distância fazendo uma 
linha e colocando o valor do segmento real: 
 
 
 
4- Para mostrar a velocidade ou a distância com a ferramenta mover clique sobre a trajetória com 
o botão direito e selecione configurar e escolha em “Medida” a opção distância ou velocidade. 
 
 
 
 
 
 
 
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LINKS INDICADOS 
 
 
www.institutobiodesp.com.br/brc 
 
www.institutobiodesp.com.br/biomotion 
 
 
 
 
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*Obs: O tutorial do Kinovea foi modificado e compartilhado com autorização do autor: Prof. 
Danilo Arruda