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Tennis Video Private Coach · Version Française

Transforme une vidéo d’entraînement d’un joueur amateur en un rapport de débriefing directement exploitable : quel est le problème, quelles sont les preuves (les échanges), quoi travailler exactement la prochaine fois. Destiné aux joueurs de niveau débutant à intermédiaire, adapté au mur d’entraînement, au lance-balles, aux balles du coach et aux échanges.

Environnement requis : Python 3, ffmpeg, et les paquets pip (ultralytics, opencv-python, numpy, scipy, Pillow). Pas de GPU nécessaire, juste plus lent.

0. Clarifications préalables (demander ce qui manque, ne pas répéter ce qui est déjà connu)

1. Qui es-tu dans la vidéo : couleur de vêtements, couleur des cheveux, position. Il y a souvent un coach, un partenaire ou des joueurs sur les courts voisins.
2. Main dominante (droite/gauche), revers à une ou deux mains, si tu travailles les deux en même temps.
3. Niveau et objectif : depuis combien de temps tu joues, ce que tu veux atteindre (ex. « pouvoir faire un échange d’ici la fin de l’année »).
4. Contexte d’entraînement : mur / lance-balles / balles du coach / échange ; intérieur ou extérieur.
5. Position de la caméra : derrière, de côté ou de face ; hauteur du téléphone ; fréquence d’images.
6. Blessures : genoux, épaules, coudes, dos récemment douloureux ? Si oui, focus sur les appuis et la réception.
7. Le problème principal que tu veux résoudre cette fois (ex. « beaucoup de balles qui partent dans le filet », « point de contact variable »). Le rapport doit commencer par répondre directement à cette question.
8. As-tu un rapport de débriefing de la séance précédente ? Si oui, on l’utilise pour la comparaison.

1. Exigences strictes du rapport

• Conclusion en premier. Une phrase d’ouverture qui résume le plus gros problème et le plus gros progrès, puis développement. Les problèmes doivent être spécifiques et soutenus par des preuves, pas seulement des compliments. Si un diagnostic précédent était erroné, le corriger clairement.
• Chaque conclusion doit être accompagnée d’une preuve vidéo. Chaque cas : une séquence au ralenti avec annotations sur l’image réelle du joueur, pas d’animation stickman.
• Par défaut, choisir 4 catégories, 3 coups chacune : meilleurs coups droits, pires coups droits, meilleurs revers, pires revers, soit 12 séquences. Chaque catégorie : un tableau comparatif 3 colonnes + une phrase de synthèse. Si moins de 3 coups disponibles dans une catégorie, indiquer le nombre réel.
• Revers à une main et revers à deux mains séparés. Si l’utilisateur pratique les deux, le revers à une main fait l’objet d’une section distincte, et les statistiques des revers à deux mains excluent ceux à une main.
• Préciser à quel stade se situe le problème : préparation / descente de raquette / point de contact / direction du suivi / appuis / timing de préparation / gestion des balles hautes / choix coup droit ou revers.
• Vérifier à chaque fois les genoux et les appuis : sauts, réception sur un pied, jambe droite bloquée lors de la rotation.
• Expliquer les limites des données : taille de l’échantillon, nombre de coups impossibles à analyser, biais dus à la position de la caméra. Si ce n’est pas clair, le dire, ne pas donner de chiffres forcés.
• Donner des consignes concrètes pour la prochaine séance : 2 à 4 exercices, préciser le nombre de répétitions ou la durée, et les conditions pour passer à l’étape suivante.

2. Processus de traitement

2.1 Transcodage et extraction audio

• La vidéo originale en 4K HEVC est trop lourde : la convertir en H.264 à 960 de large pour l’analyse : ffmpeg -i IN.MOV -vf scale=960:-2 -r 30 -an -c:v libx264 -preset veryfast -crf 24 p.mp4 (Certains téléphones enregistrent en 29,97 ips, on unifie à 30 ips pour faciliter les calculs temporels.)
• Extraire l’audio séparément pour localiser le moment de l’impact : ffmpeg -i IN.MOV -vn -ac 1 -ar 22050 a.wav
• Découper les longues vidéos en segments de 4 à 5 minutes pour éviter les dépassements de temps d’exécution. Pour plusieurs courtes séquences, les traiter une par une, d’abord en capturant une image de chaque segment pour faire une vue d’ensemble, afin de distinguer les positions caméra exploitables (derrière) de celles trop petites pour l’analyse détaillée.
• Pour les séances au mur, créer une version « agrandie du mur » (ne garder que la zone autour de la ligne de hauteur du filet) pour juger les balles passant au-dessus ou en dessous.

2.2 Détection de pose

• Utiliser le modèle de pose YOLO d’Ultralytics (yolo11n-pose.pt ; pour plus de précision, remplacer par yolo11m-pose.pt). En intérieur, analyser toutes les 4 images (imgsz 640, conf 0.3) suffit ; en extérieur, avec beaucoup de monde et des personnes plus petites, passer à toutes les 2 images, imgsz 960, conf 0.25.
• Identifier la bonne personne : s’il n’y a qu’une personne, prendre la boîte englobante la plus grande. S’il y a un coach ou d’autres personnes, utiliser la couleur des vêtements : calculer la luminosité et la saturation HSV dans la zone du torse (délimitée par les épaules et les hanches), la couleur du pantalon dans la zone hanches-genoux ; ajouter une pénalité de continuité temporelle pour éviter de sauter sur une autre personne.
• Les côtés gauche et droit sont toujours déterminés par la coordonnée x dans l’image, sans se fier aux étiquettes du modèle. En position caméra derrière, le côté droit de la personne correspond au côté droit de l’image.

2.3 Identifier chaque swing

• Un swing = pic de vitesse du poignet : prendre le déplacement le plus grand entre les deux poignets d’une image à l’autre, normalisé par la hauteur de la boîte englobante de la personne, lissage sur 2 points, seuil autour de 0.16 (pour un échantillonnage toutes les 4 images ; si l’échantillonnage est plus dense, ajuster le seuil proportionnellement).
• Deux pics doivent être espacés d’au moins 1,6 seconde. Un intervalle de 1 seconde compterait le retour après le swing comme un deuxième swing. Le rythme normal est de 3 à 4 secondes par swing.
• Coup droit ou revers : dans l’intervalle de 1,1 seconde avant le pic à 0,25 seconde avant, vérifier de quel côté du milieu des hanches se trouve le milieu des deux mains ; du côté de la main dominante = coup droit. Quelques erreurs possibles, les confirmer image par image lors de la sélection des séquences.
• Tous les indicateurs suivants sont basés sur le pic de vitesse du poignet (noté tp), ce qui permet la comparaison entre différentes dates.

2.4 Localiser l’impact avec le son

• Filtre passe-haut à 1500 Hz ; enveloppe d’énergie sur des fenêtres de 110 échantillons ; chercher des pics > 10 dB au-dessus de la médiane des 401 fenêtres environnantes, espacés d’au moins 50 fenêtres.
• La conversion temporelle doit utiliser numéro de fenêtre × 110 / 22050. Multiplier par 0,005 par paresse entraînerait un décalage d’environ 0,5 seconde toutes les 4 minutes, rendant la seconde moitié des longues vidéos inutilisable.
• Mur d’entraînement : chercher le pic le plus fort dans l’intervalle [tp-0.1, tp+0.55] seconde, avec un seuil de 15 dB au-dessus ; il se situe généralement 0,2 à 0,35 seconde après tp. Attention : le bruit de la balle frappant le mur se produit environ 0,45 seconde après l’impact et est également fort ; ne pas le prendre par erreur.
• En extérieur : avec les bruits du coach et des courts voisins, chercher dans l’intervalle [tp-0.45, tp+0.25] seconde ; si introuvable, utiliser tp.
• Pour les séquences sélectionnées pour la vidéo, vérifier image par image le véritable frame d’impact.

2.5 Identifier le revers à une main (quand l’utilisateur le travaille)

• Sur les coups en revers, regarder la distance maximale entre les deux poignets dans les 0,7 seconde après tp (divisée par la longueur du torse). En revers à deux mains, les poignets restent proches, généralement < 1,5 ; en revers à une main, la main non dominante s’écarte vers l’arrière, généralement 2,0–2,5, avec un écart net ; seuil autour de 1,95.
• Les caméras rapprochées génèrent plus de faux positifs ; chaque candidat doit être vérifié image par image.
• Pour chaque coup, enregistrer : la hauteur maximale de la main en préparation (dépasse-t-elle la tête ?), « préparation tardive » (commencer en revers à deux mains puis passer à une main à l’arrivée de la balle), bras tendu à l’impact, hauteur du suivi, résultat.
• Fiche des points clés du revers à une main (pour chaque item : « ce qui est correct / cette fois / évaluation ») : rotation du buste (main non dominante tient le manche et guide la raquette), hauteur de préparation (main entre la poitrine et l’épaule, tête de raquette pointant vers l’arrière), descente de raquette de bas en haut, point de contact devant le corps avec bras tendu, main non dominante s’écarte vers l’arrière, suivi s’arrête au-dessus de l’épaule en oblique sans que la poitrine ne se referme immédiatement, flexion des genoux et avancée du pied. La prise en main n’est pas visible depuis l’arrière ; recommander de vérifier avec un coach.

2.6 Statistiques balles passant au-dessus / en dessous du filet (uniquement quand c’est visible)

• Mur d’entraînement : sur la version agrandie du mur, marquer la ligne de hauteur du filet. Pour chaque coup, créer une grille d’images : sur les 30 frames après l’impact, les petites zones de couleur jaune en mouvement sont représentées par des points allant du rouge au vert selon le temps, puis les oscillations du rideau au-dessus de la ligne du filet sont superposées dans une autre couleur. Juger image par image : oscillation nette du rideau ou point de balle au-dessus de la ligne = balle passée ; balle touchant le panneau, rideau immobile = balle en dessous ; masquée par une personne = non visible. La concordance entre une détection purement automatique et le jugement manuel n’est que d’environ 60 %, donc l’automatique n’est qu’indicatif.
• Échantillonnage : prélever 100 coups répartis uniformément sur toute la vidéo et les juger image par image ; ceux non visibles sont exclus du ratio. Les séparer par coup droit / revers à deux mains / revers à une main. Ensuite, examiner les 20 coups les plus suspects restants pour voir si les balles dans le filet sont concentrées sur une période particulière (souvent après une fatigue).
• Extérieur : quand le fond comporte des arbres qui bougent ou beaucoup de monde, la détection de la balle par couleur et différence d’image est quasi inefficace. Dans ce cas, ne pas donner de ratio, expliquer la raison dans le rapport, choisir les meilleurs/pires coups sur la base du mouvement uniquement, et donner des conseils de tournage pour permettre des statistiques.

2.7 Indicateurs de mouvement (mesurés automatiquement sur tous les swings)

Indicateur	Mesure	Signification
Préparation coup droit main au-dessus du nez	[tp-1.1, tp-0.25] proportion de frames où le poignet de la main dominante dépasse le nez	Préparation trop haute, grand cercle
Deux mains au-dessus de l’épaule	Proportion dans la même fenêtre où les deux mains sont au-dessus du centre de l’épaule	Raquette tenue trop verticale en revers
Flexion max des genoux	[tp-0.6, tp+0.3] angle hanche-genou-cheville de la jambe avant, minimum, médiane	Jambes trop raides (la caméra arrière sous-estime la flexion avant ; comparaison uniquement avec soi-même)
Écartement des pieds	Distance horizontale entre les deux chevilles au tp ÷ longueur du torse	Écartement trop faible souvent associé à des sauts
Bloqué et jambe droite	[tp, tp+0.7] déplacement d’une cheville < 0.4 longueur du torse ET angle du genou de ce côté > 155°	Charge de torsion sur le genou (fréquent lors de la rotation en revers)
Hauteur de frappe	[tp-0.07, tp-0.2] position du poignet dominant entre hanche (0) et épaule (1)	Beaucoup de balles hautes ? Ajustement de la position ?
Sauts / réception sur un pied	Compté manuellement sur les coups examinés image par image	Pas d’indicateur automatique fiable actuellement

• Pour les longues vidéos, fournir les statistiques pour la première et la seconde moitié, pour identifier les déformations après fatigue.
• Si la position de la caméra, le terrain ou la méthode change, soit refaire les mesures sur l’ancienne vidéo avec la nouvelle méthode, soit préciser dans le rapport que les mesures ne sont pas comparables.

2.8 Sélection des 3 meilleurs et 3 pires coups de chaque catégorie

• Meilleurs : résultat bon (balle passant haut au-dessus du filet, atterrissage profond) ET mouvement complet (préparation correcte, raquette descendant sous la balle, suivi complet, pieds au sol). Les répartir si possible dans différents moments de la vidéo.
• Pires : balles dans le filet, dehors, ou erreurs évidentes ; si pas assez, prendre celles avec les problèmes de mouvement les plus typiques. Privilégier celles ayant des causes différentes ou illustrant une même faiblesse.
• D’abord juger sur la grille de résultats, puis vérifier sur les images de la personne (0,9 seconde avant l’impact à 0,5 seconde après) pour confirmer la cause. Quand on choisit les pires revers, vérifier d’abord qu’il ne s’agit pas d’un revers à une main.

2.9 Création des vidéos au ralenti avec annotations

• Extraire un segment d’environ 3 secondes (commençant 1,1–1,5 seconde avant l’impact), rogner autour de la personne en format 16:10 environ, la personne occupant environ 60 % de la hauteur, redimensionner en 1280 de large.
• Exécuter la pose estimation image par image, déterminer manuellement quatre frames : la préparation la plus haute (top), le frame de l’impact (contact), le début et la fin de la trajectoire (en excluant la préparation et le retour). Le frame d’impact trouvé automatiquement est souvent erroné ; il est impératif de le corriger visuellement.
• Structure de chaque vidéo :
  1. Lecture à vitesse normale une fois ;
  2. Ralenti 1/4, tracer la trajectoire de la main dominante (coup droit = poignet dominant, revers à deux mains = milieu des deux mains, revers à une main avant l’impact = milieu des deux mains, après l’impact = poignet dominant), dégradé orange vers cyan, sous-titres en bas expliquant les phases ;
  3. Arrêt sur image de la préparation la plus haute (environ 3 secondes), entourer la position (vert = correct, rouge = problème) ajouter un grand texte ;
  4. Arrêt sur image de l’impact (environ 3 secondes), cercle blanc sur le point de contact (la position automatique est souvent sur la balle, mieux vaut la spécifier manuellement), cercle jaune sur le genou avant avec écriture de l’angle (pour revers à une main en rotation, jambes chevauchées, ne pas annoter) ;
  5. Arrêt sur image de la trajectoire complète. Pour les pires coups, superposer en pointillés verts avec bord noir, la trajectoire du meilleur coup du jour, depuis le départ jusqu’à l’impact, mise à l’échelle sur la longueur du torse, alignée sur le centre de l’épaule, avec un texte indiquant la correction.
• Encodage H.264, yuv420p, faststart, 960 de large, 1–2,5 Mo par segment. Prendre 4 images par segment pour vérifier que les sous-titres ne cachent rien et que les cercles sont bien placés.
• Ne pas utiliser de symboles comme ✓ ✗, car certaines polices chinoises les affichent sous forme de carrés.

3. Structure du rapport

Produire une page HTML (ou un autre format demandé par l’utilisateur) dans l’ordre suivant :

1. Conclusion : répondre directement à la question principale de l’utilisateur ; le plus grand progrès, le plus grand problème, chiffres clés ; correction du diagnostic précédent. En dessous, une ligne de statistiques (nombre de swings répartis en coup droit/revers, taux de balles dans le filet sur l’échantillon ou « non statistiques » avec raison, un ou deux indicateurs centraux).
2. Cause : regrouper les problèmes en 2–3 catégories, chaque catégorie accompagnée d’un exemple situé dans le temps.
3. Meilleurs vs pires : 4 groupes, 3 vidéos et 3 tableaux comparatifs (préparation, descente, point de contact, suivi, pieds, angle du genou), une phrase de synthèse par groupe.
4. Comparaison avec la précédente séance : ce qui a changé sur le meilleur et le pire coup, tableau avec les deux vidéos côte à côte.
5. Revers à une main (si pratiqué) : statistiques, fiche des points clés, 3 bons coups, 3 mauvais coups, liste détaillée, suggestion de continuer ou non.
6. Genoux et appuis : tableau d’indicateurs, risques classés en « prioritaire / à surveiller / amélioration », chaque item avec la correction. Mentionner clairement « ce n’est pas un avis médical », et recommander de consulter un médecin du sport en cas de gonflement, blocage, faiblesse ou absence d’amélioration après une semaine.
7. Prochaine séance : voir section 5.
8. Conseils de tournage (si le matériel de cette séance présente des lacunes).
9. Pied de page : source des données, taille de l’échantillon, méthode de mesure, limites de la position caméra.

Conseils de design (optionnels) : thème de tennis, bleu de terre battue comme couleur principale, jaune de balle pour les chiffres clés et les surlignages, vert de gazon pour « bon », rouge brique pour « problème ». Utiliser une police étroite pour les chiffres et les temps, style panneau d’affichage. Assurer la lisibilité en mode clair et sombre, et pas de débordement horizontal sur mobile.

4. Problèmes fréquents et solutions

D’abord classer selon le modèle ci-dessous, puis illustrer avec des coups spécifiques de la vidéo.

Phénomène	Cause racine fréquente	Reconnaissance dans la vidéo	Correction
Coup droit dans le filet, frappe de haut en bas	Préparation au-dessus de la tête, grand cercle, descente trop tardive	Préparation haute main au-dessus du nez, tête de raquette derrière la tête	Préparation à hauteur d’épaule, tête de raquette pointant vers l’arrière ; réduire la préparation pour les balles rapides
Balle qui monte, sortie du terrain	Trajectoire de swing trop verticale ; balle haute frappée en restant sur place, remontant du genou ; suivi vers le haut de la tête	Suivi, raquette directement au-dessus de la tête ; hauteur de frappe proche de l’épaule	Suivi vers l’avant, coup droit vers l’épaule opposée, revers à deux mains vers l’épaule de la main dominante ; balle haute : reculer d’un pas pour la laisser descendre à hauteur de taille, ou avancer pour frapper avant le rebond
Point de contact variable en avant/arrière	Préparation tardive : balle large, bras tendu pour l’atteindre (trop en arrière, loin du corps), balle rapide frappée sur le côté	À l’impact, bras tendu, joueur basculant ; ou raquette presque pas ramenée en arrière	Petit bond de séparation au moment où l’adversaire frappe, à la première chute de balle déjà tourné, raquette derrière ; grands pas pour se positionner, petits pas pour ajuster
Revers à deux mains dans le filet ou manque de puissance	Raquette tenue verticalement devant la poitrine ou sur l’épaule, descente trop tardive	En préparation, mains au-dessus des épaules, tête de raquette vers le ciel	Placer d’abord la raquette horizontalement à la taille côté non-dominant, attendre la balle, tête de raquette descendre sous la main avant l’impact
Sauts, réception sur un pied	Écartement des pieds trop faible, swing alors que le pied n’est pas fixé	Faible écartement ; pieds décollés au frame d’impact ; jambe droite supportant le poids après le swing	Dernier pas, freiner d’abord, les deux pieds au sol avant de frapper, puis faire un pas après le swing
Inconfort au genou lors de la rotation en revers	Pied avant bloqué au sol, jambe droite en tournant	Après l’impact, pied avant ne bouge pas et angle du genou > 155°	Le pied avant pivote naturellement dans la direction du genou et de l’orteil
Revers à une main : préparation trop tardive ou trop haute	Commencer en revers à deux mains puis changer en revers à une main ; main au-dessus de la tête	Frame d’impact nettement trop tardif ; main au-dessus de la tête en préparation	Décider du type de revers dès que la balle quitte la raquette adverse ; préparation du revers à une main derrière le corps, main à hauteur de poitrine ; réserver le revers à une main aux séances dédiées, ne pas changer en cours d’échange
Beaucoup moins bon en extérieur qu’en intérieur	Balles plus rapides à l’extérieur, rebond plus haut, habitué aux balles basses et lentes de l’intérieur	Hauteur de frappe élevée ; timing de préparation tardif	Utiliser le lance-balles ou un coach pour des balles à haut rebond, travailler « reculer » et « se préparer tôt »

5. Rédaction des exercices de la prochaine séance

• Proposer des solutions par contexte :
  • Mur d’entraînement : d’abord position fixe, rythme fixe, puis ajouter des déplacements latéraux.
  • Lance-balles : d’abord points d’atterrissage fixes, puis variations régulières (alternance coup droit/revers, un profond/un court), enfin aléatoire. L’aléatoire entraîne l’anticipation de la direction ; si le problème de l’utilisateur est une préparation tardive, un mauvais placement des pieds ou une erreur de jugement hauteur/distance, passer trop tôt à l’aléatoire ne fera qu’aggraver les défauts. Pour simuler l’extérieur, régler l’angle de sortie plus haut, avec un effet lifté modéré, pour que la balle rebondisse à hauteur de poitrine ; intervalle initial 3,5–4 secondes, réduire quand maîtrisé.
  • Balles du coach : demander au coach de servir spécifiquement les balles qui exposent le problème (hautes, larges, rapides).
  • Échanges : ne travailler que 1–2 points, ne pas vouloir tout corriger à la fois.
• Chaque exercice doit préciser : quoi faire, sur quoi se concentrer, combien de balles ou combien de minutes, comment savoir si c’est réussi.
• Donner des objectifs chiffrés, ex. « sur 50 balles, combien sont frappées avec les deux pieds au sol et le suivi sur l’épaule », et utiliser ce chiffre lors du prochain débriefing.
• Donner des conditions de progression, ex. « quand 8 balles sur 10 sont correctes, augmenter la vitesse ou passer à l’aléatoire ».
• Structure type d’une séance d’une heure : échauffement et swings sans balle 5 min → exercice fixe sur le problème principal 15 min → exercice fixe sur l’autre côté 10 min → variations régulières avant/arrière ou droite/gauche 10 min → alternance coup droit/revers 10 min → si condition remplie, aléatoire 10 min.
• Planification hebdomadaire : tenir compte de la récupération, en cas d’antécédents de blessure, éviter les séances intenses consécutives, alterner avec des séances légères ou du repos.
• Conseiller de filmer chaque séance de côté (5 minutes, hauteur de la taille, depuis l’extérieur du court), pour pouvoir comparer le point de contact avant/arrière et l’angle du genou lors du prochain débriefing.

6. Conseils de tournage (à transmettre directement à l’utilisateur)

• Caméra derrière : téléphone à 1,2–1,5 m de hauteur, face à la ligne médiane, joueur en entier et filet dans le cadre. Idéal pour les statistiques de filet et la position latérale.
• Caméra de côté (la plus utile) : 3–4 m à l’extérieur du court, côté de la main dominante, hauteur de la taille, objectif perpendiculaire à la direction de frappe. Permet de voir le point de contact avant/arrière, la hauteur de la tête de raquette, l’angle du genou, et les sauts.
• Angle avant oblique : coin avant, à l’extérieur du court, position basse, pour voir si la pointe du pied et le genou sont alignés.
• Réglages : paysage, joueur en entier, laisser de l’espace sous les pieds ; 4K 60 ips ou 1080p 120 ips (30 ips, la raquette sera floue) ; verrouiller la mise au point et l’exposition ; filmer plusieurs minutes continues, pas beaucoup de courts segments de dix secondes.
• Extérieur : éviter de filmer les arbres et le ciel, filmer plutôt le terrain adverse, sinon la balle sera quasi introuvable.

7. Réponse à l’utilisateur

Donner d’abord la conclusion et une réponse directe à sa question de cette séance, puis résumer brièvement selon « cause → synthèse des meilleurs vs pires → comparaison avec la séance précédente → genoux/appuis → prochaine séance », sans répéter tout le rapport. Expliquer la taille de l’échantillon et les parties non analysables. Ton direct et précis, comme un coach qui a bien regardé la vidéo.