优秀女子撑竿跳高运动员宋婷婷助跑起跳技术的运动学分析

2017-06-06 12:10杨应威
体育科技文献通报 2017年6期
关键词:运动学步长摄像机

杨应威



优秀女子撑竿跳高运动员宋婷婷助跑起跳技术的运动学分析

杨应威

通过高速录像和动作解析等方法,对优秀女子撑杆跳高运动员宋婷婷的助跑起跳技术进行了分析,并就一些关键参数与国内顶尖选手李玲和吴莎进行了对比,结果发现:宋婷婷助跑速度还需要提高,后两步的助跑节奏还需要完善,起跳过程中举竿向上不够,起跳过程中躯干速度明显不够,造成上肢运动快,下肢运动慢的不合理情况,起跳过程中重心水平速度的损失率较好。以此建议,宋婷婷的技术还不稳定,需要加强技术稳定性的训练,起跳过程中躯干的运行明显不够,造成一系列问题,举竿应该多向上举竿,展开身体和提升重心高度有利于后续摆体动作。

女子;撑竿跳高;助跑;起跳;运动学

前言

撑竿跳高是田径项目里技术性很强的项目,其竞技水平的提高主要得益于技术的改进和突破。中国田径在“请进来,走出去”战略的指引下,其整体竞技水平得到很大提升,男子撑竿跳高也实现了很大突破,而女子撑竿跳高水平则相对落后,本研究以最近表现较为突破的优秀女子撑竿跳高运动员宋婷婷为研究对象,对其专项技术课技术动作的合理性和科学性进行了分析,旨在为中国女子撑竿跳高项目提供必要的数据支撑。

1 研究对象和研究方法

1.1 研究对象

表1 宋婷婷基本信息一览表

1.2 研究方法

1.2.1 比赛现场拍摄

(1)拍摄前的准备工作

准备物品:两台摄像机,型号分别为SONY-HDR-1E和CASIO-EX-FH25,一幅三角架,备用电池两块,若干录像带,一个皮尺,一卷白色医用胶布,现场记录本和笔等。比赛前一天去现场观察比赛场地,确定摄像机的摆放位置,用医用胶布贴好比例尺,比例尺长度为2m(接近运动员一步的步长)。

(2)现场拍摄

采用平面定点定焦的拍摄方式,摄像机高度为1.20m,摄像机主光轴垂直与运动平面,摄像机距离运动平面14m左右,拍摄频率120HZ,一台摄像机定点定焦拍摄,用于量化分析技术动作,另一台摄像机定点扫描拍摄,用于整体把握运动员的技术动作。

图1 现场拍摄示意图

1.2.2 录像解析

本研究采用视讯影片解析系统对宋婷婷的技术动作进行录像解析,采用松井秀治人体惯性参数模型,对所得原始数据采用低通滤波法进行平滑处理,平滑系数为8。选取后两步和起跳为研究内容。共选取专项技术训练课两次试跳,一次是单纯的起跳动作,尝试发现和完整动作的差异,另一次选取一次较好的完整试跳,试跳高度在4.20m,成功越过横杆。

2 结果分析

2.1 重心移动速度和后2步步长

表2 步长和重心移动速度

注释:助跑速度的算法,是由髋关节的移动距离与时间比值计算获得(髋关节近似看成身体重心)。

在倒2步的步长中,倒1步的步长一般要小于倒2步的步长[1-5],表1显示,宋婷婷后2步的步长分析,单纯起跳动作,宋婷婷倒1步步长大于倒2步步长,横杆4.20m后2步步长基本一致,首先从稳定性方面来说,宋婷婷还需要提高和加强,无论在起跳动作、低高度、高的高度助跑应该都是很稳定的,起跳点变化不大,这应该是一个顶尖运动员的明显特征,宋婷婷显然还需要提高。合理性方面来说,倒1步过大显然不太合理,理论上倒1步要小于倒2步,横杆4.20m更接近合理。

助跑速度的分析,都是倒1步大于倒2步的助跑速度,横杆4.20m大于单纯起跳动作的助跑速度,最大助跑速度为7.80 m/s,横向相比,吴莎助跑速度最后一步达到8.23 m/s (见2012淄博比赛分析报告),不同人的速度不能简单的比较大小,只要能够满足需要,一方面两人是训练和比赛的区别,另一方面是试跳高速的不同,助跑速度应该和自己的起跳动作、腾空动作、过竿高度相匹配最好。

2.2 起跳过程中重心速度的变化

表3 重心速度的变化(m/s)

起跳一个重要效果就是要有一个较好的水平速度损失率的控制,只有这样起跳离地瞬间的速度才有可能得到保障[6],表3显示,宋婷婷两次试跳的重心水平速度的损失率在17%左右,处于较理想状态,但是在更快的重心移动速度的前提下,是否有理想的水平速度的损失率。

2.3 举竿速度和双肩的速度

表4 双手举竿速度(m/s)

注释:负值仅仅代表方向。

表5 双肩的速度(m/s)

举竿的时候双手尽量往前上方举[7],举竿的方向更多的强调“上”的方向,宋婷婷和吴莎的数据做个简单的对比,宋婷婷在离地瞬间水平方向的速度甚至大于吴莎,但是在垂直方向的速度要小,吴莎在2012年越过4.15m的时候可以达到3.28m/s,右手有类似的情况。因此,宋婷婷要在举竿的向上方面继续下功夫。

肩和手都属于一个统一的整体,肩的有效运动可以很好的带动手的运动和最终身体的合理运动。宋婷婷在单起跳动作时候,左、右肩的合速度分别为6.68m/s、6.02m/s,在做完整动作时候(越过横杆4.20m),左、右肩的合速度分别为6.16m/s、6.14m/s,一方面是单起跳动作好于橡皮筋时候的动作,另一方面和国内优秀选手也有明显差距(吴莎、李玲基本在7m/s,甚至以上),因此,肩的运动不够应该是宋婷婷的一个明显缺点。

上肢的正常运动,而肩及以下没有合理的运行速度,这就造成了上肢运动快、下肢运动慢的视觉表象,给人直接感官就是上肢“停住了”,这就直接造成了起跳效果的折扣。

2.4 时间指标和距离指标

表6 时间指标和起跳距离(s、m)

注释:1、起跳时间:起跳脚着地到起跳脚离地所用的时间;

2、插穴时间:起跳过程中从起跳脚着地到撑杆底端触及穴斗所用的时间;

3、起跳与插穴时间差:起跳时间减去插穴时间。

宋婷婷两次试跳的起跳时间分别为0.125s和0.133s,吴莎的起跳时间在0.10-0.12s之间(见2012淄博分析报告),显然宋婷婷的起跳时间更长,宋婷婷起跳时间和插穴时间的差值为0.05s,起跳属于中间类型(鉴于自由式起跳和跑进竿下起跳之间)。宋婷婷的起跳距离在3.30-3.40m之间,在长期的跟踪研究中,宋的起跳点变化基本都在这个范围,起跳距离比较稳定。也有研究认为,起跳距离8cm左右的误差基本不会影响到起跳和插穴动作[8]。

3 结论及建议

3.1 结论

宋婷婷助跑的稳定性还需要提高,助跑速度还不够,但要和起跳动作、空中动作相匹配;起跳过程中举竿向上不够,垂直速度还需要提高;起跳过程中躯干速度明显欠缺,造成上肢运动快,下肢运动慢的不合理情况;起跳过程中重心水平速度的损失率较好;起跳时间长,起跳方式介于自由式起跳和跑进竿下跳之间。

3.2 建议

宋婷婷的技术还不稳定,需要加强技术稳定性的训练,起跳过程中躯干的运行明显不够,造成一些列问题,举竿应该多向上举竿,展开身体和提升重心高速有利于后续摆体动作。

[1] 袁作生, 南仲喜. 现代田径运动科学训练法[M] . 北京: 人民体育出版社, 1997: 288.

[2] 张军霞,刘生杰.我国优秀女子撑竿跳高运动员助跑及起跳技术的运动学研究[J].成都体育学院学报,2009,35(11):78-71.

[3] 张智敏,刘冰,孙南.我国优秀男子撑竿跳高运动员杨雁盛最后三步助跑及起跳技术分析———以2006年郑州国际田径大奖赛为例[J].山东体育学院学报,2008,24(11):62-65.

[4] 王鹏,王继艳,严波涛.我国优秀男子撑竿跳高运动员助跑起跳技术的运动学研究[J].中国体育科技,2011,(47)6:19-24.

[5] 李欣鑫,李建英.李玲破女子撑竿跳高亚洲纪录时最后三步助跑至插穴起跳的运动学分析[J]中国体育科技,2014,(50)5:19-21.

[6] 孙南.论撑竿跳高的自由起跳[ J].北京体育大学学报,2006,29(7):983-984.

[7] 周浩祥,王万培,游永豪.女子撑竿跳高全运会冠军吴莎助跑起跳技术的运动学分析[J].河北体育学院学报,2015,29(4):85-88.

[8] FALK SCHADE,JUHA ISOLEHTO,ADAMANTIOS ARAM-PATZIS,et al.Biomechanical analysis of pole vault at the 2005IAAF World Championships in Athletics[J].New Study in Athlet-ics,2007,22(2):29-45.

Kinematics Study on the Approach and Takeoff Technique of Song Tingting, an Elite Women Pole Vault Athlete

Yang Yingwei

By applying high speed camera video and movement screen , this paper analyzes the approach and takeoff technique of Song Tingting. Related comparison is also done with top domestic athletes named Li Ling and Wu Sha. The result shows the following: her approach speed needs to be improved, next 2 steps approaches need to be improved, not enough pole raise up during the jump, in lack of trunk speed in jumping, which lead to faster upper body vs. slower lower body, and there is good loss proportion for horizontal speed of gravity in jumping. Suggestions: her techniques are not steady enough, and technique steady training is needed. During the jumping, her trunk movement is not enough, which causes many troubles. Pole lifting should move upward, open the body and raises gravity height to do good for upcoming change of direction actions.

female; pole vault; approach; takeoff; kinematics

河南省教育厅人文社会科学研究一般项目“运动生物力学在河南体育建设中的创新研究”(项目编号:2017-ZDJH-227)

杨应威(1978-),男,河南滑县人,副教授,硕士,研究方向:运动教学与训练。

郑州大学体育学院,河南 郑州 450044 Sport College of Zhengzhou University, Zhengzhou 450044, Henan, China.

G823.2

A

1005-0256(2017)06-0014-2

10.19379/j.cnki.issn.1005-0256.2017.06.006

猜你喜欢
运动学步长摄像机
轿车前后悬架运动学仿真分析
基于MATLAB的工业机器人运动学分析与仿真
基于变步长梯形求积法的Volterra积分方程数值解
速度轮滑直道双蹬技术的运动学特征
董事长发开脱声明,无助消除步长困境
起底步长制药
用迷你摄像机代替眼球
步长制药
——中国制药企业十佳品牌
“必修1”专题复习与训练
高清新阵营