动作解析技术与现代体育训练国内外研究综述
2015-04-03彭秋萍
彭秋萍
(百色学院 体育学院,广西 百色 533000)
1 国外研究综述
国外关于体育训练中的动作解析研究起步相对较早,尤其是在欧、美等传统体育强国。无论是在学校的体育教育方面,还是在专业运动员训练方面,专业化的局部动作解析、视频图像解析动作的方法都有较为普遍的运用。例如:Anderson(1994)则将研究焦点关注在足球领域。通过采用连续性录像分析的方法,Anderson详细记录下了6名足球初学者在接受训练课程之后的技术动作的变化。通过20次连续不间断的课程记录,以及与3名专业足球运动员相同技术动作的数据比对,Anderson(1994)发现,借助录像分析方法,以及运动数据分析系统,足球初学者腿部的最大线速度得以明显提高,同时初学者的身体协调性也有较大幅度的改进。
Fazlollahi(1997)在排球训练过程中运用影像呈现和分析软件,通过比对的方法,对排球初学者和专业运动员的肢体动作进行研究。在研究过程中,Fazlollahi将所有排球初学者样本和所有专业排球运动员样本的肩部、肘部、臂部、腕关节、肘关节、髋关节、膝关节等主要部位进行标记,通过比对初学者和专业运动员之间这些标记部位的运动轨迹的不同,发现排球初学者和专业排球运动员之间在肢体间的系诶套型差异,进而更好的帮助排球初学者提高学习和练习效果。
日本的高井勇志(2000)在对橄榄球的比赛视频分析过程中开发了一套视频分析系统。该种系统专门针对橄榄球运动,通过计算机图形学技术,高井勇志虚拟了橄榄球比赛的场景,并通过投影设备将虚拟影像投放在屏幕上,从而辅助橄榄球运动员更加清晰的了解比赛中的战术、跑位等,极大提升橄榄球训练(尤其是赛前训练)的效果和效率。
澳大利亚昆士兰大学的Andrew和Brian等人(2003)在高尔夫球运动的训练中引入了人体运动信息捕捉方法。该种方法以视频记录为蓝本,通过特有的人体运动信息捕捉工具,将高尔夫运动训练中的一些列动作进行系统剖析和清晰呈现。此外,该两位学者的这种方法,免除了传统视频影像呈现和分析过程中的动作标记、记录对象身上粘贴传感器等繁琐工作,是一种改进了的影像呈现分析技术。芬兰的Perttu(2004)在其对大学运动员的运动训练中,运用一种可以通过动作和语音控制的视频系统。这种视频系统通过延时来更为清晰的将运动员的复杂技术动作清晰、准确的呈现出来。根据Perttu(2004)的相关研究和实验发现:这种视频系统对于武术和杂技等连续性、复杂动作的训练和提升非常有益。
根据Chollet(2008)对美国著名游泳教练Schubert的训练研究发现,Schubert将一种装有DARTFISH软件的视频反馈系统应用到游泳教学断的提升游泳过程中的有效动作,提升划水效率和效果。通过该科学训练技术和方法,Schubert教练带领南加利福尼亚大学游泳队赢得三次NCAA冠军和多次全国冠军。
2 国内研究综述
相对于欧美等体育发达国家,我国在体育教学和体育训练中对现代影像技术和动作解析技术方法的使用方面起步相对较晚。然而,随着我国职业化体育以及高水平体育运动的不断深入发展,一些专业体育院校教师、体育教练员已经逐步开始接触和使用这些科学的训练方法。
王建欣(2005)探索了田径技术教学中即时反馈系统制作方法和应用的规律及特点。通过采用即时反馈系统,王建欣(2005)发现学生对部分田径技术的理解有明显的提高。同时,通过即使反馈系统中的动作解析和比对,学生能及时直观、精准的知道自己在练习过程的技术动作状况,极大提高了学生田径练习的主动性和积极性,有效降低教师的劳动强度。
谢路,廖庆敏(2005)则将视频影像技术运用到跳水运动中。该研究者提出了一种基于运动目标分割的跳水动作视频拼接方法。通过该方法,跳水运动员的跳水动作全过程被记录下来,此外,谢路等海利用分割技术区分视频内容的前景和背景,并完成拼接,解决了由于视差带来的拼接失配问题。该种技术对解析跳水运动员的全过程动作有非常显著的作用。
李玉刚等(2006)用松下Nv-MD900O摄像机(拍摄频率为50帧/s)对武术套路中的旋风脚720度技术动作进行拍摄,并应用ARIEL三维图像解析系统对所摄技术动作进行解析。通过对该动作视频的不断回放,以及动作数据的比对,李玉刚(2006)研究发现在该技术动作中,运动员身体重心上升的高度是完成该动作的前提,一旦运动员腾空高度不够,若要完成该技术动作只能靠提高身体在空中的转动速度。
韩春英、韩甲(2007)通过TJ-MOTION三维图像解析系统研究了女子健美操中的难度技术动作。在研究中,韩春英、韩甲(2007)用TJ-MOTION三维图像解析系统系统呈现和解析了国家运动健将级女子体操选手别蓁蓁的直角支撑转体720度技术动作,通过三维立体式的图像呈现和解析,韩春英找出别蓁蓁在该难度动作中的不合理技术动作,从而帮助其更好的提高该难度的完成效果。
鲁凡等(2008)结合国家男子跆拳道队的实际训练,开发了一种视频反馈系统,该系统集视频采集、数据统计、延时回放、数据信息库于一体,经过长时间的实践,验证了该视频反馈系统在提高运动员训练水平和竞技水平方面有显著作用。邓磊(2011)将SIMI-Motion运动图像解析系统与重剑运动结合起来。通过该运动图像接解析系统,邓磊对重剑运动员在不同速度下进行弓步刺动作的肘关节、膝关节的运动学特征进行系统分析,进而对影响重剑运动员运动协调性和流畅性关键因素进行了解析,有效帮助重剑运动员提升技术动作效果。
3 结语
动作解析技术与现代体育训练已经密不可分,本文通过对国内外这一领域的研究、应用等进行系统归纳、综述,力图全面呈现国内外动作解析技术在现代体育训练中的应用、研究情况。本文可为一线体育工作者、教练员、运动员以及关注动作解析技术的相关人士在体育训练方面提供有价值的参考。
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