不同视觉刺激对网球运动员视觉搜索特征的影响

薛雅文

摘 要 视觉搜索是指个体在某一背景中找到一个特定刺激的过程。对运动情景来讲，指运动员在复杂的赛场上快速搜寻到自己需要的，且对自己做出相应的技术动作有用的信息的过程。在外部引导型运动项目中，运动员在比赛过程中搜索所需要的视觉信息，以做出快速的决策和判断，这就要求运动员具有较强的视觉搜索能力。我们发现有很多研究人员对精英运动员的这种行为进行了研究。网球属于隔网对抗性项目，运动员需要在有限的时间完成对每一个环节的预测和决策，因此，网球运动员的视觉搜索能力是非常重要的。记录不同水平的网球运动员为研究对象，对于同一技术动作，选取静态图片和动态视频的刺激材料，探讨它们之间的视觉信息搜索之间的差异，还没有相关的研究对此进行报告。为了全面地了解不同的刺激材料下运动情境中视觉搜索差异的特点，有必要对两者进行比较和评价。

关键词 网球运动员 视觉刺激 搜索特征

中图分类号：G845 文献标识码：A

0前言

近些年，人们认为视觉系统能在体育和其他项目中有预测作用的观点一直在上升，尤其是运动员的运动视觉系统在获取关键信息中起到重要的作用，大多数研究表明，专业运动员相对于水平较低的参与者相比显示出更合适和有效的视觉搜索策略。基于有限信息来预判对手动作的能力，是区分专业与新手运动员的重要标志，因为在比赛中运动员做动作的时间有限，尤其在快速的球类项目中更是如此。实践证明，网球运动员要在极短的时间内对运动刺激做出迅速准确的反应和决策，搜索与运动任务最相关的信息进行注意加工是提高运动操作绩效的关键，因此，研究网球运动中对关键信息的视觉搜索对运动技能的掌握和提高是不可或缺的，还可以为我们运动训练提供可操作的训练方法。研究对于同一动作，选取静态图片和动态视频的刺激材料，探讨它们之间的视觉信息搜索之间的差异。

1研究对象和方法

1.1实验对象

10名网球二级及以上运动员和10名网球专项大一新生参加本实验。将国家二级及以上运动员10人分为专业组，10名网球专项大一新生为新手组，所有被试均为右利手，身体健康，无任何精神和神经疾病及相关病史，无脑部损伤，视力或矫正视力正常，无色盲色弱，自愿参加实验。

1.2实验器材

眼动仪；液晶显示屏；刺激材料：从网球公开赛視频截取的图片能代表网球基本技术的图片，利用 Photoshop 软件对材料进行加工编辑制作。然后把处理后的图片以幻灯片形式呈现给被试，每张图片呈现时间是5秒钟，5秒钟之后显示器会出现1秒钟的白屏，这期间被试需要对刚才观察的刺激材料进行预判，1秒钟后显示器会自动出现下一张图片，实验材料在电脑上呈现给被试。

1.3实验设计

实验材料为网球比赛静态图片和动态视频片段，第一环节要求两组被试者判断静态图片中对手的击球线路，并用眼动仪记录下被试的眼动特征，通过记录表格确认对击球线路的预判；第二环节要求判断动态视频对手的击球线路，并用眼动仪记录下被试的眼动特征，通过记录表格确认对击球线路的预判。正式实验前设置练习环节，以熟悉实验流程，尽可能将其他因素对实验的干扰降到最低。

2结果分析

2.1首个注视点形成所需时间

首个注视点形成时间是指被试在观看材料时在材料上形成的第一个注视点所用的时间。对两组被试在关键兴趣区内首个注视点的开始时间进行检验，静态图片刺激首个注视点形成所需时间，可以看出两组被试在到达关键兴趣区内首个注视点的时间上存在显著性差异，专家运动员进入首个注视点时间比新手快。

2.2动态视频刺激不同兴趣区注视持续时间

将注视目标划分6个兴趣区，分别为： 网球，对方选手的躯干-臀部、下肢、持拍手臂与球拍，我方球员，其他区域。注视持续时间是指被试在某兴趣区内持续观察的平均时间，将视线从一个注视点转移到另一个注视点的时间也计算在内。由实验结果可以看出，专家运动员在认知加工策略上就比新手运动员表现出优势。被试对“我方球员”和“网球”的平均持续观察时间最长，其次为下肢，专家组对“我方球员”的观察时间最长，新手组则对此兴趣区的观察时间最短，新手组最感兴趣的“网球”以及其他区域也是专家组注意力分配较低的区域，值得注意的是对于下肢的观察，专家组分配的时间普遍较长，观察下肢是预判对手球员移动路线的重要途径。两组被试在躯干-臀部区域的持续注视时间无明显差异。

2.3动态视频刺激不同兴趣区注视点数

注视点数： 指某兴趣区内注视点的数量。被试对“网球”的注视点数最多，新手组与专家组相比，均呈现显著差异，专家组注视点数最多的是“我方球员”，注视点数最少的是其他区域，而新手注视点数最多的是网球，注视点数最少的是躯干-臀部，新手组对于注视点数的分配也较为分散，对于关键区域的注视点数相对较少，表明专家组选手在视觉分配上表现得更为高效和稳定。

3结论

（1）专家组对静态视频和动态图片两种视觉刺激的聚焦注视时间较新手组都更短，表现出更多的时间空间优势，有助于大脑对视觉信息的加工处理。

（2）专家组在动态视频和静态图片两种视觉刺激下均表现出优于新手组的判断准确性，并且两组被试在动态视频视觉刺激下的准确性优于静态图图片视觉刺激。

（3）专家组对某些关键兴趣区的注视时间更长，注视点数更多，而对非关键兴趣区和无关区的注视时间较短，注视点数较少，表现出更高效的信息加工能力和更合理的加工策略，而新手组注视轨迹分散，对关键兴趣区以外的区域注视时间较长，注视点数较多。

参考文献

[1] 陆晓旦.乒乓球运动员视觉搜索特征的实验研究[J].运动，2012（4614）：31-32.

[2] 肖坤鹏，孙建华.排球运动员接发球过程中视觉搜索特征的研究[J].体育科学，2012（3209）：67-74.

[3] 杜宁. 羽毛球运动员在预判过程中视觉搜索特征的实验研究[D].西安：西安体育学院，2013.