VR技术支持下篮球投篮动作的优化研究

冯一帆

摘要：在篮球运动中，需要通过投篮来“得分”，如果投篮动作掌握不到位，则会对投篮命中率产生不良影响。通过调查发现，篮球投篮动作中存在着身体协调性不足、核心力量缺乏、投篮动作单一等问题，从而造成投篮的命中率下降以及进攻方式单一。在引进VR技术后，可以利用VR技术让学习者感受投篮过程、设计核心力量训练方案以及引进多种投篮动作，从而让学习者的投篮动作更加规范与丰富。

关键词：篮球运动;投篮动作;VR技术

篮球运动有着悠久的发展历史，而从当前情况看，篮球运动已经成为国际上“炙手可热”的运动项目之一。NBA可以说是世界上篮球水平最高的联盟，拥有着大量优秀的篮球运动员，而在这些运动员中，虽然有的是凭借着强悍的身体素质被人称道，但大多数在投篮能力上有着很高的造诣。作为平常人来说，想要提升打篮球的水平，除了锻炼身体素质外，最重要的就是掌握投篮技巧，这样才能在篮球比赛中得到分数，从而为赢得比赛奠定基础。投篮动作的训练并不是孤立的，而是与很多因素具有联系，比如身体协调性、核心力量等，但是常规的训练方式容易因为与训练主体的脱节产生一些问题，而VR技术的应用则可以很好地缓解。

一、VR技术的综合概述

VR技术，即虚拟现实技术，是一种借助图像生成、信息交互以及视频呈现等技术发展起来的技术类型。通过这项技术能够模拟出让感官产生真实感觉的环境，并能通过信息交互让相关信息在环境中呈现出来，从而让人与虚拟环境形成互动。VR技术具有四个基本特征，分别是多感知性、沉浸性、交互性以及构想性[1]。第一，多感知性。利用VR技术进行信息采集时，所能采集的信息类型是多样的，比如文字信息、图像信息、声音信息等都可以被“感知”，而随着VR技术的不断发展，越来越多不容易“感知”的信息能够被采集，如磁场作用、力场作用等;第二，沉浸性。利用VR技术能够营造出让人沉浸其中的环境，让人感觉周遭的一切全是真实的，比如现在出现的VR电影，能够让观众真实地感受电影各个人物的“一举一动”，及时是一些十分微小的动作，也能在观众的内心激起波澜;第三，交互性。人们在获取真实感的同时，也能将自己的“一举一动”作用于环境，并产生反馈。正因为这一特征，人们不再只是被动地接受固定的程序与信号，而是可以基于自己的意愿进行改变，并且诶能够与虚拟环境进行互动和沟通;第四，构想性。虚拟现实技术的出现，让人们的思维想象潜能得到了进一步释放，即使一些虚无缥缈的构想也能借助虚拟现实技术让其成为可感知的事物或环境，从而使人们的想象力得到满足。

二、篮球投篮动作中存在的问题

篮球投篮动作训练是提升投篮能力的基础，而在实际训练中，由于多种因素的影响造成了一些问题的出现，以下进行详细阐述：

（一）身体协调性不足

在常规的投篮动作训练中，通常会将动作进行分解，比如双腿的站立姿势、投篮手的控球方式、腰部发力方式以及手臂发力方式等，而学习者一般也是按照这样分解后的动作逐一进行练习，但是却在真正投篮时出现了身体不协调的情况，导致投篮动作变形，比如有的学习者腰部发力与手臂发力配合不到位，导致投出的球沒有力度，尤其是在投三分时，经常出现“三不沾”现象;有的学生投篮时存在“断层”现象，即投篮的时机把握不准，当动作做出后篮球应该脱手时却没有投出，造成篮球轨迹“直来直去”，命中率极低[2]。投篮动作是一个整体，需要通过腿、腰、手臂、手掌、眼睛等进行良好配合才能呈现完美的投篮动作，并且让各个部位得到锻炼。

（二）核心力量缺乏

核心力量指的是人在发力过程中对身体稳定性、平衡性等进行把控的能力。对于运动员来说，如果核心力量不足，则会在运动时难以完全控制自己的身体，甚至会出现身体损伤。投篮动作训练中除了要注重动作技巧外，还要注重核心力量的训练，这样才能在投篮时更好地发力，尤其是在对抗过程中，能够避免投篮动作的变形，从而提升投篮效率。但是在实际情况中，却因为缺乏科学的核心力量训练体系，造成学习者的核心力量得不到高质量锻炼，甚至有时会因为训练方式的错误而对身体造成永久性伤害。

（三）投篮动作单一

在投篮动作训练中，一般会从基本的站姿、拿球手势等开始做起，而后进入实物训练环节，但通常是以定位投篮为主，并且动作较为单一。在投篮动作中包含多个类型，除了定位投篮外，还有运动中投篮、单手上篮、急停跳投等多种动作类型。基本投篮动作训练是掌握其它动作的基础，但是仅仅训练基础动作是不够的，这样不仅会削弱篮球运动的锻炼效果，还会让学习者因为动作太过单一而失去学习的兴趣[3]。另外，造成投篮动作单一还与缺少动作模版有很大关系，很多教练员虽然拥有丰富的理论知识，但是却没有足够的能力做出投篮动作，尤其是一些高难度动作，因此造成学习者所学习到的投篮动作较为简单和单一。

三、VR技术支持下篮球投篮动作进行优化的对策

VR技术借助其优势可以在篮球投篮训练中发挥重要作用，从而对以上存在的问题进行有效解决。

（一）利用VR技术感受投篮过程，调整发力部位与节奏

在投篮训练中，可以利用VR技术对学习者投篮过程中的相关信息进行采集，比如投篮时的肌肉发力情况、身体协调情况等，从而为学习者的动作纠正提供数据支撑。投篮过程中需要掌握好节奏，而想要做到这一点，需要学习者自身去感受，但是在常规训练中，会由于多种外部因素的影响而导致学习者难以完全投入。利用VR技术可以为学习者营造良好的训练环境，并且可以通过信息交互技术来强化投篮过程中身体信息的释放强度，让学习者可以更好地了解自己的投篮动作是否达到标准，然后通过调整发力部位与节奏来逐渐掌握正确的投篮动作。与视频回放技术相比，VR技术的沉浸性与交互性能让学习者更加了解自己的身体信息，并能通过及时反馈获得有效提升。

（二）利用VR技术设计核心力量训练方案，降低学习者受伤几率

针对投篮动作训练中核心力量训练不够科学的状况，可以利用VR技术来设计核心力量训练方案。不同的学习者在身体素质上会有所差异，如果采用同样的训练方法，则会对最终的训练效果产生不良影响，而利用VR技术可以针对不同学习者设计出与其相匹配的训练方案。在设计完毕后，并不是直接应用于训练中，而是会先让基于学习者身体信息设计出的虚拟运动员进行尝试，这样可以有效降低学习者受伤的风险[4]。核心力量训练要与投篮动作训练同步进行，目的是让学习者尽快将核心力量的训练效果转移到投篮中，并能及时根据训练效果对训练方案进行调整。另外，核心力量训练要保持适度，因为人体的肌肉需要经过自我修复才能变得更有力量，如果训练时间或强度超出一定范围，则会造成肌肉损伤。

（三）利用VR技术引进多种投篮动作，丰富学习者进攻方式

在篮球运动的不断发展中，投篮动作的类型也在不断增多，而对于学习者来说，并不是每一种动作都可以完成，因此需要教练员根据学习者的综合特征进行投篮动作的选择。利用VR技术，可以将世界篮坛各种投篮动作呈现出来，并且能够通过信息交互对投篮动作中的技术要领进行解析，从而让学习者可以更好地理解与掌握投篮动作[5]。有的学习者身材较为矮小，可以将突破投篮、急停跳投等作为训练重点，而身材较为高大的可以将定点投篮、勾手投篮等作为重点，这样能够更好地发挥各自身体的优势，并且掌握更加容易得分的投篮动作。在实际投篮训练中，教练员不能完全按照VR视频中的动作标准进行要求，而是要基于学习者的身体条件进行相应降低，尤其是NBA球员的投篮动作并不是通过简单的模仿可以达到的。

四、结语

篮球投篮动作训练讲究整体性和现场性，而VR技术的使用能够有效保证这两个特征的实现，比如通过VR技术能解决硬件设施缺乏的问题，从而让学习者的篮球投篮水平得到提升。另外，随着VR技术的不断发展，会有更多的功能得到开发，这可以为篮球投篮训练提供更多的帮助。

参考文献：

[1]郭荣华.基于虚拟现实技术的篮球运动三维仿真研究[J].自动化与仪器仪表，2018 （11）：60-62.

[2]张美超.融合动作捕捉技术的篮球微课资源设计与开发研究[D].辽宁师范大学，2017.

[3]卢延文，王波，李潮滨，陈文典.增强现实技术在篮球基本技术教学中的应用分析[J].现代信息科技，2019 （24）：131-132+135.

[4]韩丽，张美超.融合动作捕捉技术的体育微课教學设计与实验研究[J].辽宁师范大学学报（自然科学版），2017 （02）：199-206.

[5]卢延文，王波，李潮滨，陈文典.增强现实技术在篮球基本技术教学中的应用分析[J].现代信息科技，2019，3 （24）：131-132+135.