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Tecnologia

Malhação monitorada

Pesquisadores brasileiros desenvolvem sistema capaz de identificar e corrigir erros de movimento durante os treinos na academia. A invenção já atraiu o interesse de empresas que querem lançá-la em breve no mercado

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postado em 19/04/2013 12:44

Roberta Machado

Há alguns anos, podômetros, aparelhos de GPS e outras novidades tecnológicas se tornaram amigos inseparáveis dos praticantes de atividade física mais empolgados. Na busca por melhores resultados, os atletas contam com a precisão computadorizada para contar passos, medir distâncias percorridas e calcular o quanto renderam na visita à academia. As opções disponíveis no mercado, no entanto, não são suficientes para um pesquisador brasileiro. Interessado em uma monitoração mais eficiente do movimento humano, Eduardo Velloso criou um sistema que vai além do registro de séries e avalia o exercício de musculação em tempo real, mostrando como o usuário pode fazer para se igualar a um profissional.

Formado em engenharia da computação pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC Rio), Velloso partiu da graduação direto para o curso de doutorado na Universidade de Lancaster, na Inglaterra, em busca de uma forma de transmitir movimentos corporais pelas máquinas. “A intenção é tornar a interação com o computador um processo fluido”, explica.

O primeiro passo da pesquisa aconteceu na sala de musculação, ambiente perfeito para estudar movimentos programados. “Pegamos como estudo de caso a educação física, que é uma área que tem movimentos específicos com uma forma correta de serem feitos”, enfatiza Velloso. O resultado foi um protótipo que já é sondado por empresas que comercializam equipamentos de monitoração física.

O sistema usa o sensor de movimentos Kinect para criar modelos virtuais do exercício demonstrado por um professor de educação física. Com um algoritmo, o computador extrai os parâmetros principais da atividade e cria automaticamente uma interface que serve como modelo para o aluno. Quando o praticante repete a série em frente ao sensor, o monitor acusa os erros e explica como melhorar. O sistema garantiu um rendimento de exercícios com até 80% menos erros.

Antes, o projeto passou por outras fases de desenvolvimento que envolviam a programação direta de regras gerais — como manter a coluna ereta e os pés separados —, e até mesmo o uso de sensores em pesos e cintas (veja arte). Desse ponto, evouluiu-se para a interface intuitiva.

A invenção é um prenúncio do tipo de equipamento que as academias do futuro devem oferecer. “Há várias tentativas nesse sentido, de dar segurança e autonomia para o aluno. Vemos tentativas de orientação a distância, GPS e monitores de frequência cardíaca”, enumera Marcelo Miranda, do Conselho Federal de Educação Física. Ele apoia o uso da tecnologia por atletas, mas ressalta que os dispositivos não podem, sozinhos, se encarregar de ensinar e cuidar do atleta. “Nada vai tirar a necessidade do acompanhamento pessoal. Existe um padrão morfológico do ser humano, mas cada pessoa tem uma necessidade especial”, aponta Miranda.

Nova fase
Os resultados do trabalho foram apresentados em março na Augmented Human International Conference, na Alemanha, e ainda devem ser usados como base para uma nova fase da pesquisa. Agora, Velloso quer ensinar o computador a interpretar os movimentos humanos, como uma forma de deduzir a identidade e até mesmo o estado emocional da pessoa. “O reconhecimento de atividade não é uma coisa nova. Mas quando olhamos para a qualidade, para o que o movimento quer dizer, isso é uma novidade”, explica Hugo Fuks, professor do Departamento de Informática da PUC Rio e coautor do trabalho de musculação monitorada.

Uma compreensão melhor entre as intenções humanas e as máquinas é fundamental para a consolidação da chamada computação ubíqua, um conceito que dispersa todas as funções da tecnologia em um ambiente de interação intuitiva, reduzindo a necessidade de comandos dados pelo usuário (veja Palavra de especialista). Hoje, já é possível controlar televisores com movimentos das mãos, mas a tendência é que as máquinas antecipem as necessidades dos usuários e se adaptem a cada pessoa sem a necessidade de comandos de voz ou gestos grandiosos. “Em vez de nos conformarmos aos objetos à nossa volta, eles nos atenderiam. Imagino algo como espelhos em casa que nos informem qual a melhor maneira de caminhar para evitar dores de coluna, por exemplo. A casa vai colaborar com as pessoas”, imagina Fuks.

Para dar o primeiro passo em direção a essa realidade futurística, a equipe recorreu a um sistema de sensores mais avançado, similar ao suporte usado em animações cinematográficas. Depois de catalogar uma variedade de gestos e expressões corporais comuns, a ideia é criar uma espécie de biblioteca de movimentos, que será usada pelas máquinas para decifrar as vontades humanas.

Palavra de especialista

Computação ubíqua


“A palavra ubíqua significa onipresente, isto é, estar em todo lugar. Com a computação ubíqua, tudo que cerca a pessoa, como os eletrodomésticos da cozinha, o ar condicionado de casa, o carro e até peças de roupa podem conter inúmeros e pequenos computadores e sensores embutidos (embarcados) com o poder de entender o que acontece e executar ações de forma automática. Isso significa que, para se beneficiar da inteligência contida no ambiente, as pessoas não precisam usar controles remotos ou outros dispositivos. Elas podem usar aquilo que já utilizam no dia a dia para se comunicar de forma natural, ou seja, gestos, voz ou direção do olhar. Mas existe um lado negativo em toda essa tecnologia, que é a segurança e a privacidade das pessoas, que podem ser comprometidas. A grande questão é o quanto você está disposto a abrir mão de sua privacidade para usufruir das novas e sedutoras aplicações.”

Regina B Araujo, professora associada do Departamento de Computação da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar)
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