中外优秀女排运动员四号位强攻扣球三维运动学研究
2012-01-30孟春雷
孟春雷
2010年世界女排大奖赛总决赛于2010 年8月25日—29日在宁波北仑展开角逐,本次比赛强队众多,竞争异常激烈,最终美国队力压群雄获得冠军,巴西队获得亚军,意大利队排名第三,中国队位列第四。从比赛情况看,中国女排表现出强攻不强的尴尬局面,处处受制于人,关键时候不能一锤定音,震慑对手。本文选取在总决赛阶段主攻手扣球成功率排名第一的巴西队8号杰奎琳和排名第三的波兰队11号巴兰斯卡,与排名第11位的中国1号王一梅进行比较,因为这三名队员代表了当今世界排坛不同洲际、不同风格打法和较高水平的技术特征。通过对巴西、波兰、中国三国女排优秀运动员四号位强攻扣球技术的三维运动学比较研究,揭示中外优秀女排选手强攻扣球的运动学特征,指出中国女排选手与外国选手的差距,为提高中国女排强攻扣球进攻水平和理论研究提供参考依据。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
本文以2010年世界女排大奖赛总决赛北仑站巴西、波兰、中国女子排球队三名主攻运动员(见表1)为研究对象。三名运动员在本站比赛中进攻得分排名分别为第1名、第3名和第11名,具有较典型的代表性和研究意义。
1.2 研究方法
1.2.1文献资料法查阅国际排联官方网站等网上资料,获取参加2010年世界女排大奖赛中国队及与中国队比赛的其他几支队伍运动员的基本情况数据作为原始数据。
1.2.2三维摄像在宁波北仑体育馆的比赛现场,用两台日本Panasonic NV-GS508数码摄像机对比赛四号位强攻扣球的技术动作进行拍摄,两台摄像机分别固定在场地侧面和后排看台的最后一排座椅后平台上,并使主光轴相交成直角,拍摄的区域为20.25m2。在拍摄之前,选用爱捷三维标定框架进行了立体空间标定,标定精度为0.001m。拍摄速度为60帧/秒,快门速度1/1 000s。在比赛开始裁判鸣笛时,两台摄像机同时开机,直到比赛结束时停机(但在每一局结束和下一局开始时则停机和重新开机),拍摄了中国—美国、巴西—意大利、波兰—日本三场比赛的全部实况录像。
2.2.3三维摄像解析采用美国Ariel公司APAS三维动作分析系统对技术动作进行图像采集和数字化处理(截断频率为8Hz)。整个分析过程包括摄像、影像捕获、剪切、数字化、数据平滑、显示与分析等七个主要步骤。具体对上述三队各一名主攻队员在比赛中4号位强攻扣球的技术动作进行了选取和解析,由移动起跳到空中击网直至落地101-112帧影像逐帧进行解析,计算了每一帧影像由运动员头到脚身体各环节部位18位18点和球共计19点的三维坐标值,主要指标有位移、距离、速度、角度、时间以及身体重心的位移和高度等,并通过计算机绘制了侧、后、上三人体运动技术的三维动作简图(见图1)。
表1 研究对象基本情况一览表
注:扣球成功率为:扣球得分/ 扣球总数。
图1中外女排选手强攻扣球技术三维动作简图
1.2.4数理统计法运用SPSS 17.0 FOR WINDOWS社会科学统计软件对所得的数据进行分析统计处理,为理论分析提供依据。
1.2.5比较分析法针对有关文献和比赛录像的解析数据进行综合比较分析。
3 结果与分析
3.1 关于助跑起跳技术分析(见表2)
表2 中外选手扣球助跑速度、步幅及摆臂速度一览表
从图1和表2可以看出,三名选手四号位强攻扣球都是采用三步助跑步法,依次顺序为:右脚→左脚→右脚和左脚并步,起跳方式均采用两脚依次落地又依次离地的类型,国内排球教材中一般把这种起跳方式称为并步起跳。并步起跳有可以调节奏起跳时间,能适应不同来球的特点,并有助于向前冲跳,并适应后排扣球的趋势。
助跑距离的平均值为3.56米,巴西队员杰奎琳助跑距离最长为4.08米,波兰队员巴兰斯卡为3.62米,中国队员王一梅最小为2.97米。助跑最后一步平均值为1.58米,巴西队员杰奎琳较小为1.42m,其他选手人都在1.60m以上。助跑速度平均值为3.2m/s,巴西队员杰奎琳助跑速度最大为3.81m/s,波兰队员巴兰斯卡为3.12m/s,中国队员王一梅助跑速度最小为2.68rn/s。外国队员有利用助跑速度起跳的特征。
起跳时间平均值为外国选手起跳时间0.17m,巴西队员杰奎琳所用时间最少为0.12m,波兰队员巴兰斯卡和中国队员王一梅所用时间相同为0.20m。起跳时两脚依次离地,均是右脚先离地左脚再离地,左、右脚相隔时间短在0.1s左右。起跳时两膝用力方式相同,首先是右脚跟着地右膝缓冲。当右脚着地缓冲结束时,或在蹬伸时左脚全脚着地左膝才缓冲。右膝缓冲主要起制动作用,而左膝缓冲幅度小,主要协同右膝发力共同完成蹬地起跳动作。起跳时间越短,对于扣球者完成扣球能争得时间上的优势,抢得先机先于对方拦网队员下手,大大提高扣球的成功率;相反如起跳时间越长,就会使对方拦网队员有较充分的时间组织拦防,不利于本方扣球者强攻突破,增加进攻的难度。从中外三名选手扣球效果上看,巴西队员杰奎琳、波兰队员巴兰斯卡要好于中国队员王一梅。比赛中王一梅进攻频频受阻、失误与其起跳时间较长有直接关系。
根据运动生物力学理论可知,摆臂可以增大起跳的速度和起跳高度,三名中外选手均用力摆臂,摆臂速度左右手分别达14.17m/s、和12.30m/s,最大可达15.3m/s,已接近扣球时的挥臂击球时速度15.6m/s(见表3)。
2.2 关于空中击球动作的三维运动学分析(见表3)
从图1和表3 中可以看出,排球扣球空中动作以躯干的收腹、转体、伸肩带动上肢挥臂击球动作组成。在扣球过程中上体两肩连线与地面水平形成转体角度在48°~67°之间,躯干与地面垂线前、后方向收腹动作形成的角度9°~16°左右,击球瞬间两肩之差即右肩高于左肩16~23cm,并向上伸肩与水平而形成约61°左右的角,躯干转体幅度最大。这样便于运动员突然变线扣球,以突破对方拦网队员的封堵。两名外国运动员击球时躯干与地面所成夹角近似90°,而中国运动员王一梅身体后仰呈100°左右,这样人与球距离较近,不易发力,扣球的效果会大打折扣。还有两名外国选手击球后躯干仍有明显的前屈动作(见图1),这样可以充分利用收腹动作击球使全身力量作用于球体,增加扣球的威力。
表3显示,击球高度(手中指指尖与地而垂直距离)巴西8号杰奎琳7为2.75m最高,中国队1号为2.67m最低,波兰队11号巴兰斯卡介于巴西队员和中国队员之间为2.71m,击球点高度越高对方越不容易组织起有效的拦网。可以看出外国队员比中国队员在力量、速度、弹跳等身体素质方面能力突出。我们应在以后的训练中加以强化和全面培养运动员的专项素质。
强攻扣球挥臂击球时肩、肘、腕、手动作均表现出从大关节到小关节、从躯干近端到远端依此加速的鞭打技术特征。击球瞬间运动员扣球手的速度平均为15.6m/s,击球后球速平均为20.98m/s 。在挥臂击球过程中,击球臂肘关节屈肘后引拉长伸肘肌,击球时迅速伸肘成146°左右击球。在击球时右肘仍保持这个角度,并未像人们平常想象的那样伸直右臂鞭甩击球,这是因为手臂在击球时仍然有加速伸展之作用。如果过早伸直则无法发挥胳臂关节的链式功能;再者击球是讲究时机的,若右臂过早地伸直击球就无疑暴露了你的进攻路线,无法避开对手的拦网堵截。因此从运动学角度看肘关节击球时呈146左右弯曲动作击球更能充分发挥前臂的作用,加速挥臂击球,同时还可以根据对手的拦网防御进行变换路线进攻,扩大战果。这样既符合人体生理解剖结构,又与排球运动实践相吻合。
表3 强攻扣球技术空中击球三维运动参数
3 结论与建议
3.1 结论
(1)本研究四号位强攻扣球助跑平均速度为3.2m/ s,巴西和波兰队两名选手分别为3. 81m/s、3.12m/s,具有利用助跑速度起跳的特征。中国队选手未达到3m/s,助跑速度低于外国选手。外国选手起跳摆臂速度快,达15m/s 左右,已接近扣球击球时挥臂速度。
(2)中外优秀女排选手四号位强攻扣球助跑均采用三步助跑步法,助跑距离的平均值为3.56m,巴西队员杰奎琳助跑距离最长为4.08m,中国队员王一梅最小为2.97m。中外优秀女排队员起跳采用的两脚依次着地且依次离地的并步起跳方式,起跳跳时间平均0.17s ,两脚前后式着地,左、右脚相隔时间短在0.1s左右。起跳时两膝用力方式相同,右脚跟着地右膝缓冲左脚全脚着地左膝才缓冲,左膝缓冲幅度小,主要协同右膝发力共同蹬地起跳。起跳时间越短扣球成功率越高。
(3)排球扣球空中动作是以躯干的收腹、转体、伸肩带动上肢挥臂击球动作组成,在扣球过程中,上体两肩连线与地面水平形成转体角度48°~67°之间,击球瞬间两肩之差即右肩高于左肩16~23cm,并向上伸肩与水平而形成约61°左右角,躯干转体幅度最大,这样便于运动员突然变线扣球,以突破对方拦网队员的封堵。
(4)中外优秀选手挥臂动作均由躯干到上肢大关节再带动小关节、速度依次增大的鞭打技术特征,击球瞬间手的速度平均l5.6m/s左右,球速为20.98m/s左右。击球时右肘关节呈一定弯曲状态,呈146°左右击球有助于发挥手臂伸展加速力量击球,可以根据对手的拦网防御进行变换路线进攻。
4.2 建议
优秀女子排球运动员四号位强攻动作具有助跑路线长、助跑速度快、起跳距网远、起跳击球点高、挥臂击球速度快、球初速高、突破性强的技术特点,男子化特征表现明显。做好这一扣球动作不仅需要运动员具有观察细致、判断准确、跑动积极、动作衔接紧密等特点,同时还需要运动员具有很强的机能素质。因此,在扣球训练中应重视专项素质的训练,提高运动员扣球的适应性、针对性、趋向性练习,以不断提高其进攻能力,做到起动快速、弹跳高远、击球狠准、线路刁钻、突破性强,方能立于不败之地。
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