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Como a IA Monitoriza o Desempenho dos Jogadores de Futebol

Capa sobre como a IA monitoriza o desempenho dos jogadores de futebol, com vista aérea do campo, trilhas de tracking, mapas de calor e visualização de dados GPS/GNSS

O rastreamento de jogadores com inteligência artificial tornou-se uma ferramenta fundamental na análise moderna de desempenho no futebol. Em vez de depender apenas da observação manual, as equipas técnicas passam a utilizar câmaras, dispositivos GPS/GNSS, sistemas de posicionamento local e sensores vestíveis para captar a forma como os jogadores se deslocam em treinos e jogos.

Estes sistemas registam posição, distância percorrida, velocidade, aceleração, desaceleração e corridas de alta intensidade. Quando estes dados de tracking são cruzados com dados de eventos e algoritmos de machine learning, tornam-se possíveis análises mais profundas sobre padrões de movimento, carga de trabalho e exigências físicas das diferentes fases do jogo.

Em Resumo

Em resumo: A IA acompanha os jogadores de futebol através de câmaras óticas, dispositivos vestíveis GPS/GNSS e sensores inerciais. A visão computacional identifica os jogadores, mantém as suas trajetórias quadro a quadro e transforma o movimento em métricas como distância total, corridas de alta velocidade e acelerações.

Para os clubes, o valor do tracking não se resume a saber quantos quilómetros um jogador percorreu. O objetivo é converter esses dados de movimento em informação útil para análise de desempenho, preparação física, treino, desenvolvimento de jogadores e scouting.

O Que É o Rastreamento de Jogadores de Futebol?

O rastreamento de jogadores de futebol consiste no registo contínuo da localização e do movimento dos atletas em campo.

Um sistema de tracking gera normalmente dados posicionais com elevada frequência, criando uma sequência de coordenadas que descreve onde o jogador se encontrava e como essa posição evoluiu ao longo do tempo.

A partir destes dados, as plataformas de desempenho calculam métricas como:

  • Distância total percorrida
  • Distância por minuto
  • Velocidade máxima
  • Corridas de alta intensidade
  • Distância em sprint
  • Número de acelerações
  • Número de desacelerações
  • Intensidade de movimento
  • Work rate
  • Ocupação posicional
  • Distâncias entre jogadores
  • Forma e espaçamento da equipa

As métricas disponíveis variam consoante a tecnologia de tracking, a frequência de amostragem, a metodologia e a plataforma de análise utilizada.

O tracking de jogadores é, por isso, um componente importante da análise de desempenho no futebol, mas representa apenas uma parte do processo mais amplo de analytics no futebol.

Como a IA Rastreia os Jogadores de Futebol

Os sistemas modernos de tracking seguem, de forma geral, a seguinte sequência:

  1. Captura dos dados de movimento
  2. Deteção dos jogadores
  3. Identificação individual de cada jogador
  4. Acompanhamento do movimento ao longo do tempo
  5. Cálculo de métricas físicas e posicionais
  6. Análise de padrões de movimento
  7. Interpretação dos resultados no contexto do futebol

A tecnologia subjacente muda conforme o sistema se baseia em câmaras, dispositivos vestíveis ou numa combinação de ambas.

1. Captura do Movimento dos Jogadores

A primeira etapa consiste em recolher informação sobre o deslocamento dos atletas.

Os sistemas de tracking ótico utilizam câmaras posicionadas à volta do estádio ou do centro de treinos. Algoritmos de visão computacional processam os fotogramas e identificam os jogadores com base nas suas características visuais e na posição em campo.

Os sistemas vestíveis recorrem a dispositivos transportados pelos jogadores. O GPS e o GNSS estimam a localização e o movimento em ambiente exterior, enquanto os sistemas de posicionamento local (LPS) oferecem dados de posição em espaços controlados.

As unidades de medição inercial (IMUs) incorporam acelerómetros e giroscópios que captam aspetos do movimento físico.

Cada tecnologia mede o movimento de forma distinta, pelo que os seus outputs não devem ser tratados como intercambiáveis.

2. Deteção dos Jogadores

No tracking baseado em câmaras, a IA precisa primeiro de identificar os jogadores em cada fotograma.

Os modelos de visão computacional distinguem os atletas de outros elementos, como o relvado, placas publicitárias, árbitros e a bola.

Esta tarefa vai além de simplesmente reconhecer a presença de uma pessoa. Um jogo de futebol envolve vários jogadores em movimento simultâneo, mudanças frequentes de direção e sobreposições visuais significativas.

Os jogadores podem ainda ficar temporariamente ocultos por outros atletas.

3. Manutenção da Identidade do Jogador

Depois de detetar os jogadores, o sistema tem de estabelecer a correspondência entre a deteção atual e a trajetória anterior de cada atleta.

Este processo designa-se por multi-object tracking.

O objetivo é manter uma trajetória contínua para cada jogador enquanto se desloca pelo campo.

A dificuldade aumenta quando os atletas se cruzam ou ficam parcialmente ou totalmente ocultos.

Um sistema de tracking fiável combina, por isso, informação de posição, movimento, aparência e continuidade temporal, em vez de tratar cada fotograma de forma isolada.

4. Cálculo das Métricas de Movimento

Uma vez estabelecida a trajetória do jogador, o sistema calcula as métricas de movimento.

As variações de posição ao longo do tempo permitem estimar velocidade e aceleração. A trajetória acumulada serve para calcular a distância total percorrida.

Desta forma, o movimento pode ser dividido em diferentes zonas de intensidade.

Uma equipa técnica pode, por exemplo, analisar:

  • Movimento de baixa intensidade
  • Corrida moderada
  • Corridas de alta velocidade
  • Sprints
  • Acelerações
  • Desacelerações
  • Distância por minuto

Estas medições oferecem uma visão quantitativa das exigências físicas impostas aos jogadores.

Tecnologias de Rastreamento de Jogadores de Futebol

Várias tecnologias são utilizadas para acompanhar os jogadores.

Tecnologia de trackingComo funcionaUtilização típica
Tracking óticoCâmaras e visão computacional identificam e seguem os jogadores em campo.Posição, velocidade, distância e movimento tático
GPS/GNSSDispositivos vestíveis estimam movimento e localização via satélite.Distância, aceleração, velocidade e carga de trabalho
LPSSistemas de posicionamento local utilizam infraestrutura instalada no local.Posicionamento de alta frequência em ambientes controlados
Sensores inerciaisAcelerómetros e giroscópios medem aspetos do movimento do jogador.Aceleração, desaceleração e carga de movimento
Tracking de vídeo de transmissãoA IA analisa o vídeo de televisão disponível para identificar e seguir os jogadores.Análise pós-jogo e análise de vídeo em larga escala

Tracking Ótico

O tracking ótico utiliza múltiplas câmaras e visão computacional para seguir o movimento dos jogadores.

O sistema gera informação posicional sem necessidade de o atleta usar qualquer dispositivo. Isto torna o tracking ótico especialmente útil na análise de jogos oficiais.

Por exemplo, a SkillCorner utiliza tecnologia de tracking baseada em visão computacional para fornecer dados de tracking e informação de movimento dos jogadores.

Os sistemas óticos permitem analisar tanto o movimento individual como o coletivo, incluindo posições, distâncias entre jogadores e alterações na forma da equipa.

No entanto, o tracking ótico depende fortemente da cobertura das câmaras, da calibração, da qualidade de imagem e da capacidade do sistema em manter a identidade de cada jogador.

Tracking GPS e GNSS

Os sistemas GPS e GNSS recorrem normalmente a dispositivos vestíveis para captar o movimento dos jogadores.

O dispositivo regista informação de localização e permite calcular métricas como distância, velocidade e aceleração.

O tracking GPS/GNSS é amplamente utilizado em contextos de treino e preparação física, pois fornece dados detalhados sobre a carga física individual.

Um exemplo é o Catapult One, integrado no ecossistema de monitorização de jogadores baseado em GPS.

O tracking vestível tem ainda a vantagem de estar disponível em sessões de treino onde a infraestrutura de tracking ótico de estádio não existe.

Sistemas de Posicionamento Local

Os sistemas de posicionamento local (LPS) utilizam infraestrutura instalada num ambiente específico para determinar a posição dos jogadores.

Em vez de dependerem principalmente de satélites, estes sistemas estabelecem o posicionamento através de pontos de referência locais.

O LPS é, por isso, útil em centros de treino e ambientes controlados onde é necessária informação posicional de elevada frequência.

Sensores Inerciais

Os sensores inerciais incluem acelerómetros e giroscópios.

Estes sensores fornecem informação sobre o movimento e as suas variações. Quando combinados com outras tecnologias de tracking, contribuem para um quadro mais detalhado da carga física.

Os dados resultantes ajudam a equipa de performance a compreender quão exigente foi uma sessão de treino ou um jogo para cada jogador.

Como a IA Transforma Dados de Tracking em Informação de Desempenho

Os dados brutos de tracking não são, por si só, significativos.

Um sistema pode gerar milhares de observações posicionais para um único jogador durante um jogo. A IA e as plataformas de analytics transformam essas observações em informação estruturada de desempenho.

O processo pode ser descrito como:

Posição → movimento → velocidade → aceleração → intensidade → carga de trabalho → interpretação de desempenho

Por exemplo, a trajetória de um jogador pode ser analisada para determinar quanta distância percorreu em diferentes intensidades.

A mesma trajetória pode ainda ser cruzada com as posições de colegas e adversários para compreender o movimento do atleta dentro da estrutura tática da equipa.

É neste ponto que o tracking deixa de ser apenas uma medição de quilómetros percorridos.

IA e Reconhecimento de Padrões de Movimento

O machine learning permite identificar padrões em grandes volumes de dados de tracking.

Em vez de analisar manualmente cada ação isolada, os algoritmos processam sequências de movimento repetidas ao longo de jogos ou treinos.

Isto ajuda a identificar padrões como:

  • Ações repetidas de alta intensidade
  • Alterações no comportamento de corrida
  • Tendências posicionais
  • Padrões de movimento coletivo
  • Variações na carga de trabalho
  • Diferenças entre exigências de treino e de jogo
  • Sequências de movimento recorrentes

O objetivo não é substituir o analista.

A IA torna grandes conjuntos de dados mais fáceis de processar e ajuda a detetar padrões que seriam difíceis de identificar apenas com observação manual.

Combinação de Dados de Tracking com Dados de Eventos

Os dados de tracking ganham maior utilidade quando são combinados com dados de eventos do jogo.

O tracking descreve onde os jogadores se moveram e como se moveram.

Os dados de eventos descrevem o que aconteceu durante o jogo.

Os eventos incluem ações como passes, remates, desarmes, interceptações, conduções e outras ações de jogo, consoante o fornecedor de dados.

A combinação das duas fontes permite colocar o movimento físico no contexto do futebol.

Por exemplo, em vez de registar apenas que um jogador fez uma corrida de alta intensidade, o analista pode investigar se essa corrida ocorreu:

  • Antes de receber um passe
  • Durante uma transição
  • Para criar espaço
  • Para pressionar um adversário
  • Para apoiar o ataque
  • Na recuperação defensiva

Esta distinção é fundamental, porque a mesma ação física pode ter significados táticos muito diferentes.

Uma introdução mais ampla à dimensão analítica deste processo encontra-se em O Que É a Análise de Futebol?.

Análise de Relações Táticas Através do Tracking

O tracking de jogadores é também útil para analisar as relações entre atletas.

Como o sistema regista as posições ao longo do tempo, é possível examinar:

  • Distâncias entre colegas de equipa
  • Altura da linha defensiva
  • Largura da equipa
  • Comprimento da equipa
  • Compactação
  • Espaçamento entre unidades
  • Movimento nas transições
  • Rotações posicionais

Isto cria uma ponte entre a análise de desempenho físico e a análise tática.

Por exemplo, um jogador pode percorrer relativamente pouca distância e, mesmo assim, cumprir um papel tático importante ao manter a posição correta e controlar o espaço.

É por esta razão que a distância percorrida, isoladamente, não deve ser vista como medida completa de desempenho no futebol.

Comparação Entre Períodos do Jogo

Os sistemas de tracking com IA permitem também comparar diferentes períodos de um jogo.

Uma equipa de performance pode analisar a primeira parte face à segunda, ou períodos específicos após alterações táticas ou de pessoal.

Questões possíveis incluem:

  • A intensidade de corrida diminuiu?
  • A atividade de alta velocidade alterou-se?
  • O espaçamento da equipa mudou?
  • O comportamento posicional do jogador modificou-se?
  • A carga de trabalho aumentou após um ajuste tático?

Estas comparações acrescentam contexto à revisão do desempenho em jogo.

Monitorização da Carga de Treino

O tracking de jogadores é especialmente valioso fora dos jogos oficiais.

Durante o treino, os clubes podem monitorizar a carga ao longo das sessões e comparar as exigências de diferentes exercícios.

Por exemplo, o departamento de performance pode comparar:

  • Carga de treino entre sessões
  • Carga individual face a sessões anteriores
  • Intensidade de treino antes e depois de jogos
  • Exposição a corridas de alta velocidade
  • Exigências de aceleração e desaceleração
  • Carga de jogo face à carga de treino

Esta informação apoia a preparação física e ajuda a conceber programas de treino mais próximos das exigências competitivas.

Quão Preciso É o Tracking de Jogadores com IA?

A precisão do tracking depende da tecnologia e das condições em que opera.

Nos sistemas óticos, fatores como posicionamento das câmaras, calibração, qualidade de imagem, oclusões e metodologia de tracking influenciam os dados finais.

Nos sistemas vestíveis, a colocação do dispositivo, a qualidade do sinal, as características de amostragem e a tecnologia de posicionamento afetam as medições.

Por esta razão, os dados de tracking devem ser sempre interpretados com conhecimento da forma como foram recolhidos.

Testes independentes e validação são também importantes quando se comparam sistemas diferentes. Uma métrica produzida por uma tecnologia não deve ser automaticamente considerada idêntica à mesma métrica gerada por outro sistema.

Limitações do Tracking de Jogadores com IA

Apesar das suas capacidades, o tracking com IA não oferece um quadro completo do desempenho do jogador.

Qualidade dos Dados

Dados posicionais de má qualidade afetam os cálculos posteriores.

Pequenos erros de posição podem influenciar medidas derivadas como velocidade, aceleração e distância, sobretudo na análise de ações curtas de alta intensidade.

O Papel do Jogador Importa

Um extremo, um central e um guarda-redes têm perfis de movimento naturalmente diferentes.

Uma menor distância percorrida não significa necessariamente mau desempenho.

As métricas devem ser interpretadas em função da posição, do papel tático e do contexto do jogo.

O Contexto Tático Importa

As estatísticas de movimento não explicam por si só a razão pela qual o jogador se deslocou.

Um sprint pode representar uma corrida ofensiva bem-sucedida, uma recuperação defensiva ou um movimento resultante de uma rotação tática.

O tracking fornece a evidência do movimento, mas a interpretação continua a exigir conhecimento de futebol.

Tracking Não É Sinónimo de Desempenho

Um jogador que percorre mais distância não está automaticamente a ter melhor desempenho.

O desempenho no futebol envolve execução técnica, decisão tática, posicionamento, comunicação e muitos outros fatores que não se reduzem a uma única métrica física.

Os dados de tracking devem, por isso, complementar — e não substituir — a análise de vídeo e o conhecimento especializado de futebol.

Como os Clubes Utilizam o Tracking de Jogadores com IA

O tracking de jogadores pode apoiar várias áreas da operação de um clube.

Análise de Desempenho

Os analistas utilizam os dados de tracking para quantificar o movimento e comparar o desempenho físico entre jogos e sessões de treino.

Preparação Física

A equipa de performance monitoriza a carga de trabalho e avalia de que forma as sessões de treino expõem os jogadores a diferentes exigências de movimento.

Treino

Os treinadores cruzam a informação de movimento com vídeo e dados de eventos para examinar comportamentos táticos e estrutura coletiva.

Desenvolvimento de Jogadores

Dados longitudinais de tracking ajudam a acompanhar a evolução do perfil físico de um atleta ao longo do tempo.

Scouting e Recrutamento

A informação de tracking contribui para o perfilamento de jogadores e para a análise de recrutamento, especialmente quando combinada com dados de eventos, vídeo e contexto.

Ferramentas e plataformas do ecossistema de performance e scouting ajudam os clubes a integrar diferentes fontes de dados em fluxos de trabalho mais amplos. A categoria de análise e scouting de futebol oferece uma visão geral das tecnologias e plataformas relevantes.

A IA de Tracking Consegue Prever Lesões?

O tracking de jogadores pode contribuir para a monitorização da carga e para a análise de risco de lesão, mas os dados de tracking isolados não determinam de forma fiável se um jogador irá lesionar-se.

Cargas elevadas, ações repetidas de alta intensidade e variações na carga de treino são variáveis úteis para as equipas de performance e médicas acompanharem.

No entanto, o risco de lesão é influenciado por muitos fatores além dos dados externos de movimento.

Estes incluem características físicas individuais, histórico de lesões, recuperação, exposição ao treino e outras informações disponíveis para as equipas médica e de performance do clube.

A IA pode, por isso, apoiar a avaliação de risco de lesão, mas não deve ser tratada como um sistema autónomo de previsão de lesões.

O Que o Tracking de Jogadores com IA Não Consegue Dizer

Os dados de tracking são poderosos, mas têm limites claros.

Conseguem indicar onde o jogador se moveu, com que velocidade se moveu e como o seu movimento evoluiu ao longo do tempo.

Não conseguem, por si só, responder a:

  • Se a decisão do jogador foi taticamente correta
  • Por que razão o jogador escolheu determinado movimento
  • Se um passe foi tecnicamente bem executado
  • Se o jogador seguiu as instruções do treinador
  • Se o jogador tomou a decisão certa sob pressão
  • Se o jogador se encontrava mentalmente fatigado
  • Se um movimento individual foi a causa direta de uma lesão

Estas questões exigem informação adicional e interpretação humana.

Os fluxos de trabalho de desempenho mais sólidos combinam, por isso, dados de tracking com vídeo, dados de eventos, informação de treino e análise especializada.

O Futuro do Tracking de Jogadores com IA

O tracking de jogadores com IA evolui no sentido de análises cada vez mais automatizadas e detalhadas.

A visão computacional reduz o trabalho manual necessário para obter dados de tracking a partir de vídeo. O machine learning é depois aplicado a conjuntos de dados cada vez maiores para identificar padrões de movimento e relações.

Os sistemas futuros deverão colocar maior ênfase na combinação de diferentes fontes de dados, em vez de analisar o tracking de forma isolada.

Isto pode incluir a integração de:

  • Tracking ótico
  • Dados GPS/GNSS
  • Posicionamento local
  • Sensores inerciais
  • Dados de eventos
  • Vídeo
  • Informação biométrica
  • Informação tática

O resultado é uma representação mais completa do desempenho do jogador.

O principal desafio não é simplesmente recolher mais dados. É determinar que informação é fiável, relevante e significativa no contexto do futebol.

Perguntas Frequentes

Quão preciso é o tracking de futebol com IA?

O tracking de futebol com IA pode fornecer informação posicional e de movimento muito detalhada, mas a precisão depende da tecnologia utilizada, da calibração, da cobertura das câmaras, da qualidade do sinal e da metodologia de processamento. Sistemas diferentes podem produzir medições distintas, pelo que os dados devem ser interpretados de acordo com as características do sistema que os gerou.

A IA consegue rastrear jogadores a partir de vídeo de transmissão normal?

Sim, a visão computacional baseada em IA consegue rastrear jogadores a partir de vídeo de transmissão em determinadas condições. No entanto, a filmagem de televisão apresenta desafios como movimento de câmara, ângulos de visão limitados, oclusões e variações de qualidade de imagem. Sistemas de tracking dedicados com cobertura controlada de câmaras tendem a fornecer informação mais consistente.

Qual a diferença entre tracking GPS e tracking ótico?

O tracking GPS/GNSS utiliza geralmente dispositivos vestíveis para estimar o movimento do jogador, enquanto o tracking ótico recorre a câmaras e visão computacional para identificar e seguir os atletas. O GPS/GNSS é particularmente útil na monitorização individual e no treino, ao passo que o tracking ótico fornece informação detalhada de posição em jogo sem necessidade de dispositivo vestível.

A FIFA aprova sistemas de tracking de jogadores?

A FIFA opera o FIFA Quality Programme for Electronic Performance and Tracking Systems (EPTS), que estabelece processos de teste e certificação para tecnologias relevantes. O quadro EPTS da FIFA abrange sistemas vestíveis e baseados em câmaras. A certificação e os testes devem ser distinguidos de uma afirmação genérica de que todo o sistema de tracking é “aprovado pela FIFA”.

Os dados de tracking conseguem prever lesões?

Os dados de tracking podem apoiar a monitorização da carga e a análise de risco de lesão, mas não conseguem prever de forma independente se um determinado jogador irá sofrer uma lesão. O risco de lesão é influenciado por múltiplos fatores físicos, médicos e contextuais, pelo que os dados de tracking devem ser considerados em conjunto com outras informações.

Considerações Finais

O tracking de jogadores com IA oferece aos clubes de futebol uma forma detalhada de medir movimento, carga de trabalho e comportamento posicional.

Câmaras óticas, dispositivos GPS/GNSS, sistemas de posicionamento local e sensores inerciais captam diferentes aspetos do movimento dos atletas. A IA e a visão computacional transformam depois essa informação bruta em dados de tracking estruturados e em métricas de desempenho.

O verdadeiro valor surge quando essas medições são combinadas com o contexto do futebol.

Distância, velocidade e aceleração são medições úteis, mas tornam-se muito mais relevantes quando ligadas ao comportamento tático, aos eventos de jogo, às exigências de treino e ao papel específico do jogador.

Para os clubes modernos, o tracking com IA não se resume a contar quantos quilómetros um jogador corre. Trata-se de transformar dados de movimento em informação que apoia melhor análise, preparação, treino e tomada de decisão.

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