虚拟现实技术在运动员体能训练中的重要性

张乘菲 吴海艳

（南京体育学院运动训练学院 江苏 南京 210033）

引言

在万物互联的新时代，对各个领域的发展产生了质的影响，但同时也让相关各方对危机之下的发展问题有了更清醒的认识。基于这次危机，充分运用新技术重构新生态，让传统模式升级为具有更强风险抵抗能力的智慧模式，开始成为各个领域的共同选择。在体育领域，运动员体能训练工作的有序展开，就已经开始基于虚拟现实技术的深度应用和灵活应用。本文就将从运动员体能训练的角度切入，对虚拟现实技术应用的重要性进行深度分析，指出其在有效应对后疫情时代风险方面的积极优势，并重构有益于运动员体能训练的优质生态。

1、虚拟现实技术在运动员体能训练中的应用现状

自2020年以来，运动员体能训练工作正在发生深刻的转变。运动员在体能训练过程中，需严格按照单位管理要求和场地管理要求，借助多元技术应用和线下实地参与的混合方式，来保持长效的体能训练，切实促进自身在专业领域的发展。在这一过程中，基于虚拟现实技术的训练系统开始浮出水面，运动员可以借助虚拟现实设备进行简单的体能训练，以有效填补设施、器材和场地方面的不足之处。不仅如此，基于虚拟现实体系，运动员还可以通过智慧模型的有效应用，参与到虚拟赛事、虚拟对抗以及虚拟活动中去，从而获得更多元的训练体验，切实提高自身的实训虚拟训练水平。与此同时，运动员还可以借助传统的面对面线下实地训练方式，来进行体能的强化训练和调整训练，以便于能够充分利用有限时空契机，实现体能训练效果的大幅增强。

2、虚拟现实技术在运动员体能训练中应用的问题

虚拟现实技术的应用，为运动员体能训练提供了强有力的支持，但在实践的应用过程中，虚拟现实技术助力运动员体能训练效能提升方面还存在一些潜在的风险隐患。通过对实践情况的综合调查可以发现，相关风险主要集中在以下几个方面：

2.1、时空壁障

在现阶段采取的空间管制工作和时间管制工作虽已大大减少，但却会不定期爆发，这无疑对运动员持续、高频、稳定的体能训练，造成了直接的阻隔，形成了时空壁障，运动员很难凭借自身的能力，打破这一严格的限制。虚拟现实技术的应用也相对初级，并不能够全面维持运动员的高效能锻炼要求，只能在相对初级的启蒙训练上发挥作用，面对时空壁障所造成的风险，运动员体能训练的持续开展仍面临较大的风险。

2.2、不确定性

虚拟现实技术和线下实地训练相结合的混合训练方式，虽已满足了运动员的体能锻炼要求，却让整个体能锻炼过程更为复杂，与外部环境的交互更为密切。在这种情况下，无论是空间影响、能源影响或通讯影响，都会对运动员的正常锻炼造成直接的影响，甚至严重干扰其正常开展体能锻炼。在这种不确定性因素大量增加的训练生态中，运动员的专业发展效能将受到一定的制约。

2.3、交互滞后

运动员基于虚拟现实技术和线下实地训练相结合的方式开展体能训练，有效保障了自身训练活动的有序开展，但由于受到疫情冲击所造成的直接影响，在人员交互、信息交互以及数据交互方面出现了显著的滞后。特别是缺乏有效线上和线下数据整合机制的情况下，运动员基于虚拟现实技术进行锻炼的数据，无法与线下实地训练的数据紧密结合在一起，也不能够精准地反馈到相关的教练员手中，致使其在运动员体能训练指导方面的作用大幅下降。

2.4、预判失灵

无论是运动员个体，还是教练员群体，对于运动员本身体能增长的实际情况产生了认知偏差，并没有能够基于复杂的混合训练场景，来形成清晰而准确的判断体系，这就使得运动员在体能训练时，长期处于一种相对盲目的状态之中，不能够根据外部环境变化、赛事变化和需求变化，针对自身的体能锻炼情况、身体健康情况和心理承受情况进行灵活的调整。在这种预判失灵不能进行灵活调整的体能训练过程中，运动员成长效能自然会大幅下滑。需要注意的是，这种预判失灵所造成的影响，并不仅仅体现在运动员体能层面，在其心理层面也会造成非常不利的影响，这应当成为相关各方高度关注的核心问题之一。

3、虚拟现实技术在运动员体能训练中重要性的表现方式

3.1、虚拟场域创设，构建无界平台

在虚拟现实技术应用的前提下，运动员的体能训练将置于更为开放的场域之中，通过无界平台的有效关联，嵌入到多元的场景之中，从而使运动员的体能训练真正得到全方位的虚拟支持。首先，在虚拟现实技术的应用下，运动员的体能训练正在逐步摆脱对现实硬件设施、场地设施和工具设施的过度依赖。基于虚拟现实技术所构筑的虚拟训练室变得更为成熟，运动员完全可以借助自有的设施，配备相应的工具，完成在相对狭小场域内的开放式训练。当然，这种训练主要是基于虚拟的场景，让运动员在更贴近真实的高质量运动训练场景中，完成高效能的体能锻炼。随着这一技术的逐步完善，每一名运动员都将拥有世界一流的训练场域，将能够在虚拟现实的场景中，完成更高水准的体能锻炼；

其次，在虚拟现实技术的应用下，运动员的体能锻炼将不再置于相对特定的场景之中，运动员可以根据自身的需求，将训练场景与现实场景紧密关联在一起，引入更多更有益于自身体能提升的新场景或新环境。在当前的体能训练中，不少运动员就将比赛场景作为重要的激励选项，用于丰富体能训练的表现形式，使之具有更强的激发效能。与此同时，不少训练团队选择根据体能训练项目，来配备更为合理的智慧化环境，用音响、气味、光影以及虚拟数据等制造出更有益于运动员体能提升的专属场景；

最后，在虚拟现实技术所构筑的场域中，运动员将能够与多方建立互动关系，无论是教练员，还是亲朋好友，亦或是其他的运动员个体或团队，都能够实现在虚拟平台上的无界交流。这种超越于现实交互水准之上的无界交互机制，将为运动员的体能训练，带来全新的影响，也将为运动员的职业发展开辟全新的路径。

总体来看，基于虚拟现实技术所创设的虚拟场域，拥有了跨越界限的可能，基于虚拟现实所构筑的无界平台，正在成为运动员体能训练和专业成长的核心平台。

随着虚拟现实技术的深度应用，运动员体能训练的一些传统问题正在得到有序的化解。比如，在传统的运动员体能训练过程中，想要激发运动员潜能，实现其竞技能力的进阶，是非常困难的训练问题。在缺少了竞技环境影响，教练员指导和竞争对手刺激的情况下，运动员很难真正爆发出潜在的能力，实现进一步的蜕变。在运用了虚拟现实技术之后，就可以根据运动员的心理状态情况，为其量身打造用于体能训练的虚拟场景。在场景中包含了能够激发运动员状态的竞技场景，通过画面、音效和音乐的有效混合，能够让运动员处于最适合自己的爆发状态。

与此同时，借助教练员、运动员乃至竞技对手的有效配合，则可以通过远程手段，为其提供有益的支持，使之在虚拟场景和现实条件的双重助力下，完成自身潜能的有效激活，实现体能训练过程中的“有益爆发”。在这种虚拟现实场景的帮助下，每一名运动员都能尽可能的释放自身的潜能，在体能训练中得到一次又一次的发展和蜕变，真正为成就自己的梦想打下扎实的根基。

3.2、智慧方案优化，形成固定模式

运动员体能训练受到的不确定性因素影响愈发频繁，为了能够让运动员保持长期稳定，高频高效的体能训练，基于虚拟现实技术所构筑的智慧化体能训练方案开始变得更为重要。这一方案主要是针对运动员所处地区的实际情况，综合具体信息，结合运动员所拥有设施和资源的情况，制定多元训练方案，确立常态、非常态和应急状态下的不同训练方案，并做好在周期内的均匀分布。这样一来，运动员的体能训练，将置于智慧方案的全程监督之下，无论遭遇怎样的不确定性因素，智慧方案都将为运动员体能训练提供精准的解决办法，确保运动员能够在不断变化的外部环境中，保持固定的体能训练模式，切实实现自身体能训练效果的稳步提高。这种智慧化解决方案，主要是基于虚拟现实技术的混合应用，通过预设方案，灵活配置和综合呈现的方法，借助穿戴设备的有效传导，实现与运动员的直接交互。运动员将能够基于方案，灵活选择各种体能训练方式，而智慧解决方案则会根据运动员的训练反馈结果，来为其制定相应的计划。如此一来，无论面对怎样的不确定性因素，运动员都可以照常开展体能训练，不再因外部变化而出现间断或阻隔。

在传统的运动员体能训练过程中，训练方案制定问题是考验各方智慧的共同难题。一般来说，教练员和运动员会选择紧密安排体能训练的方式，在长周期内保持高强度的体能锻炼，以便于保持竞技状态，稳定竞技水平。可是，这种训练方案设计方式忽视了运动员、教练员以及工作人员的生活、休闲、娱乐等需求，导致了精神压力的恶性循环，极易产生负面影响。

在虚拟现实技术应用的过程中，就可以根据运动员现有体能训练的需求，综合设施、场景、资源以及行程安排等方面的客观信息，进行智慧化的方案设计和方案微调，最大限度地利用有限时间，满足运动员的多元需求，让运动员能够在训练、参赛、生活、休闲等不同的场景中，得到不同的锻炼和提升，真正形成适合运动员长效发展的智慧方案。

之所以能够取得如此理想的效果，主要是因为虚拟现实技术能够充分利用碎片化的时间，为运动员进行个性化的安排，让每一名运动员在体能训练之余，都能获得有益的放松、有益的刺激和有益的强化。更为关键的是，一些相对复杂的生活活动、休闲活动、娱乐活动、竞技活动等，还可以得到虚拟场景、虚拟元素和虚拟设施的支持，让运动员足不出户就能享受运动和生活，实现发展和超越。

3.3、实时数据反馈，增强人机互动

在虚拟现实技术应用的前提下，运动员身体状态数据的实时反馈成为了可能。为了能够准确了解运动员体能训练的实际效果，借助穿戴设备的综合使用，通过丰富传感器数据的有效整合，建立了基于虚拟端的运动员实时数据采集机制。在该机制下，运动员的体能训练过程，将置于透明的数据监管之下，运动员、教练员以及相关的团队都可以通过这些数据反馈机制，了解运动员的体能训练情况，并根据实际的需求，来对其体能训练的过程进行精细化的调整和调控。

从实践反馈的情况来看，基于运动员体能训练实施反馈数据的精细化调控，能够确保运动员充分利用每一分体能训练资源，最大限度地挖掘内在的体能锻炼潜力，在短期内实现体能训练成效的大幅提高。这种基于数据分析结果的强化人机交互方式，虽存在伦理方面的不确定性，但因其在运动员体能训练中的实际应用效果非常突出，因此正在该领域内普及开来，一些涉及运动伦理、运动道德的问题也基本化解。目前，基于数据监控机制对运动员体能训练过程进行精细化管理，正在成为运动员突破个体瓶颈的新手段。

比如，在运动员体能训练过程中，如何控制体能训练损伤，是需要丰富数据支持的训练难点。在常规的做法中，教练员和运动员会根据自身的经验，结合体能测试指标的浅层分析，发现体能训练过程中存在的问题，找到可能损伤的痛点，进而进行简单的预防。在运用虚拟现实技术对运动员体能训练过程进行数据化解构之后，就能够建立起体能训练的实时监测机制，发现运动员在体能训练过程中所产生的肌肉损伤、韧带损伤、骨骼损伤、体能损伤以及组织损伤等，并将之记录下来，实时反馈到教练员、保健员、运动员等相关人群手中。进而通过多专业混合分析和专家型智能研判的方法，就能够对运动员当前的体能训练损伤问题作出最终的判断，给出相应的解决方案，让运动员及时采取体能训练方式的调整措施，避免进一步扩大损伤。

在筹备比赛，进行热身，参加重大活动的实践过程中，这种实时反馈体能数据，灵活进行调整的创新做法，将能让运动员拥有智慧先机，保持体能水平的最佳状态，从而为取得理想的成绩，打下坚实的基础。除了控制体能损伤，保持良好竞技状态之外，虚拟现实技术的深度应用，还能够为运动员体能训练的合理调节、灵活应对、风险防范、安全保障等核心工作，提供强有力的支持，确保每一名运动员都能在适合自己的体能训练过程中，得到及时而准确的呵护，避免陷入到体能训练的陷阱之中。

3.4、综合测评信息，创建成长模型

在虚拟现实技术应用的前提下，运动员体能训练的过程，将以动态数据方式呈现在云端，这些宝贵的体能训练数据，将能够以更为合理的方式，来对运动员的体能训练进行综合测评，无论是基于最优解决方案，对运动员训练过程的合理性进行综合测评，还是基于综合考量，对其长效发展进行综合测评，都可以快速展开，并形成更精准、更精细、更可控的测评结果。这些结果就是基于综合测评机制，通过创设运动员成长模型的方式，来进行实时的动态分析和动态展示，相关各方能够根据测评要求，选择自定义测评方案。而平台则会根据运动员所反馈的数据，结合运动员成长模型算法进行实时的结果导出，并对运动员未来的发展可能性进行精准的预判。在这种情况下，教练员、运动团体和运动员个人将能够清晰掌握个体发展情况，并实时根据综合测评结果来进行成长模式的调整，得到更有益于实际发展的最佳解决方案。

在强大的数据技术支持下，基于云端的综合数据，将能够对运动员在未来的多种发展可能性进行精确的预判。这一预判结果不仅包含了最终的发展成效或发展路径，还包含了详细的运动员成长计划和成长方案，对于解决运动员体能训练导向问题，坚定运动员体能训练都有着非常重要的价值。相信，随着虚拟现实技术的深度应用，结合语音技术、人工智能技术和大数据技术的综合使用，运动员的体能训练过程将不再是一个单纯的实体运动过程，而将与云端的虚拟成长模型紧密结合在一起。相关各方将通过这一模型的调控，来直接影响运动员体能训练的过程，最终使之按照更合理、更科学的成长方式，成就在专业上的发展突破。

在当前的运动员体能训练工作中，基于虚拟现实技术的深度应用，借助体能数据的长效研判，能够为运动员量身定制成长方案，使之在不同时期采取适合自己的方式进行体能训练和体能锻炼。在运动员体能成长的黄金时期，可以采取更主动的体能训练方式，不断提高自身的体能训练效果，追求个人身体状态的超越；在运动员逐渐度过巅峰期，步入到体能衰退阶段之后，则需要根据体能衰退的具体数据分析结果，合理进行技巧的训练和能力的训练，以便于让运动员能够清楚把握自己的体能衰弱情况，采取合理的运动策略、竞技策略和比赛策略；在运动员体能训练遭遇突发问题时，更是能够根据实时反馈数据和长效分析数据，合理安排训练活动、比赛活动和外事活动，让运动员能够更快度过风险，回归巅峰状态。

事实证明，借助虚拟现实技术的深度应用，运动员的成长规划正变得更为科学、更为精准，也更能够保障运动员的良性发展，使之在事业发展的关键时期，保持充沛的发展动力。

4、总结

虚拟现实技术在运动员体能训练中的应用正变得越来越普遍、不确定性、交互滞后和预判失灵风险，相关各方应基于虚拟现实技术，重构虚拟场域，丰富场景选择，助力运动员体能训练的有序展开，进而通过智慧化方案的有效支持，确保运动员能够应对不确定性因素，长期、持续、高频、稳定地展开体能训练。在训练过程中，则可以借助实时数据反馈和个人成长模型进行实时调控和长期预判，为运动员的发展制定最佳的成长方案，切实借助虚拟现实技术的综合应用助力其成就个人辉煌。