西蒙娜·哈勒普正手擊上旋球技術(shù)的三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析①

黎祖慶 周繼和（成都體育學(xué)院 四川成都 610041）

西蒙娜·哈勒普正手擊上旋球技術(shù)的三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析①

黎祖慶 周繼和
（成都體育學(xué)院 四川成都 610041）

摘 要：該文采用三維攝像解析法對2015年中國網(wǎng)球公開賽優(yōu)秀女子網(wǎng)球選手西蒙娜·哈勒普正手上旋球技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析，旨在了解與掌握其上旋球技術(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征與參數(shù)，為廣大網(wǎng)球教練員與運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中改進(jìn)與完善其正手擊球技術(shù)提供理論依據(jù)。通過對運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行分析得出，哈勒普在利用正手擊球技術(shù)時(shí)，從后擺引拍、揮拍擊球到隨揮階段，其整體動(dòng)作比較流暢、舒展，動(dòng)作技術(shù)較為合理、規(guī)范；從轉(zhuǎn)肩側(cè)身的準(zhǔn)備擊球姿勢至完成擊球動(dòng)作，各個(gè)階段的動(dòng)作技術(shù)符合運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)球 正手擊球技術(shù) 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析 哈勒普

1　研究方法

三維攝像解析法：在2015年中國北京舉辦的中國網(wǎng)球公開賽的比賽現(xiàn)場，使用2臺(tái)日本產(chǎn)的攝像機(jī)（JVC9800）以50幀每秒的速度定點(diǎn)同時(shí)從正面和側(cè)面兩個(gè)不同角度來拍攝哈勒普的整個(gè)正手擊上旋球過程，2臺(tái)攝像機(jī)的主光軸夾角約為60°。然后將所獲得的拍攝錄像導(dǎo)入到星高鈦3-D Signal TEC V3.2HDC解析系統(tǒng)，并對錄像進(jìn)行三維運(yùn)動(dòng)學(xué)解析。解析時(shí)所選用的人體模型為歐洲D(zhuǎn)empster女子人體模型（包括16個(gè)環(huán)節(jié)和21個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)參數(shù)），因研究的需要，在所選人體模型的基礎(chǔ)上添加了拍頭、肩髖環(huán)節(jié)投影角和拍面與水平地面的夾角三個(gè)測量點(diǎn)。解析時(shí)采用逐幅解析，對所得的原始數(shù)據(jù)采用低通數(shù)字化濾波法進(jìn)行平滑處理，截?cái)囝l率為8赫茲，從而獲得了運(yùn)動(dòng)員的各關(guān)節(jié)角度、重心高度和線速度等運(yùn)動(dòng)學(xué)特征參數(shù)。

2　研究結(jié)果與分析

從現(xiàn)場拍攝的錄像可以得知，哈勒普的正手擊球動(dòng)作采用的腳步站位是現(xiàn)代的開放式站位。為了方便研究的需要，根據(jù)網(wǎng)球正手擊球技術(shù)的特點(diǎn)，該文將哈勒普正手擊球的技術(shù)動(dòng)作劃分為三個(gè)階段（包括4個(gè)時(shí)刻T1、T2、T3、T4）。

T1準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)刻：運(yùn)動(dòng)員在來球接近時(shí)，做兩腳小幅度跳躍動(dòng)作當(dāng)右腳觸及地面時(shí)刻。

T2引拍結(jié)束時(shí)刻：引拍時(shí)拍子擺至離軀干最遠(yuǎn)的時(shí)刻。

T3球拍觸球時(shí)刻：拍子前揮觸球時(shí)刻。

T4隨揮結(jié)束時(shí)刻：拍子揮至左肩，手臂向回轉(zhuǎn)動(dòng)肩角開始減小時(shí)刻。

三個(gè)階段如下。

（1）后擺引拍階段：運(yùn)動(dòng)員從T1時(shí)刻到T2時(shí)刻的過程。

（2）揮拍擊球階段：從T2時(shí)刻到T3時(shí)刻的過程。

（3）隨揮動(dòng)作階段：從T3時(shí)刻到T4時(shí)刻的過程。

2.1后擺引拍階段的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

后擺引拍階段是運(yùn)動(dòng)員從準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)刻到引拍結(jié)束時(shí)刻的過程。哈勒普在后擺引拍結(jié)束時(shí)刻的左、右膝角分別為146.4°和132.6°，左、右髖角分別為 156.3°和139.8°。這說明運(yùn)動(dòng)員的膝、髖關(guān)節(jié)均處于屈曲狀態(tài)，并降低了身體重心，有利于儲(chǔ)存更多的彈性勢能。右肩角和右肘角分別為43.9°和107.6°。引拍階段肩角較大幅度的變化可以反映出引拍初期肘關(guān)節(jié)上抬較為明顯，其是以肘關(guān)節(jié)引領(lǐng)身體向后環(huán)式引拍。右肩、右肘、右腕關(guān)節(jié)與拍頭的速度分別為 0.46 m/s、1.35 m/s、 3.72 m/s和8.28 m/s。說明其持拍右手臂各關(guān)節(jié)都保持著較快地速度并且速度逐漸遞增，右腕關(guān)節(jié)和拍頭達(dá)到了較快地速度，并充分體現(xiàn)了大關(guān)節(jié)帶動(dòng)小關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)的力學(xué)原理，這將有利于在下一階段的擊球時(shí)刻產(chǎn)生更快地拍頭速度。

2.2揮拍擊球階段的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

揮拍擊球階段是運(yùn)動(dòng)員從引拍結(jié)束時(shí)刻到球拍觸球時(shí)刻的過程。運(yùn)動(dòng)員在引拍結(jié)束時(shí)刻的肩髖角為-41.5°，球拍觸球時(shí)刻為12.4°，旋轉(zhuǎn)幅度為 53.9°，階段用時(shí)為0.20s。運(yùn)動(dòng)員在此階段身體軀干扭轉(zhuǎn)的幅度較大，階段用時(shí)較短，說明運(yùn)動(dòng)員腳下蹬地有力，身體軀干轉(zhuǎn)動(dòng)迅速、連貫，能夠很好地將后擺引拍階段所積累的動(dòng)量通過球拍快速前揮作用到球上。在球拍觸球時(shí)刻及觸球后的0.02 s、0.04 s和0.06s的右腕角分別為127.2°、129.8°、134.1°、138.4°。腕角在逐漸增大，說明其手腕是在做主動(dòng)的發(fā)力并向前迎擊球。右腕關(guān)節(jié)的變化角度為11.4°，說明運(yùn)動(dòng)員在擊球時(shí)手腕是保持在一定角度范圍內(nèi)的翻轉(zhuǎn)抖動(dòng)，在擊球時(shí)使手腕內(nèi)旋，這將對其打出更加快速、穩(wěn)定地上旋球有重要作用。拍面與地面的夾角是 34.7°，右肩角為 37.6°，右肘角為 104.7°，結(jié)合運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)原理，這一姿態(tài)更有利于擊出強(qiáng)有力的上旋球，并可以增大揮拍速度與蹬轉(zhuǎn)的爆發(fā)力。右肩、右肘、右腕關(guān)節(jié)與拍頭的速度分別為1.46 m/s、 2.73 m/s、 7. 02 m/s和15.28m/s。在此階段的拍頭速度達(dá)到了最大值，說明運(yùn)動(dòng)員在揮拍擊球階段，揮拍速度較快，動(dòng)作較為舒展、流暢，一氣呵成，以至于產(chǎn)生了更快地拍頭速度，提高了擊球效果。

2.3隨揮階段的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析

隨揮動(dòng)作階段是運(yùn)動(dòng)員從球拍觸球時(shí)刻到隨揮結(jié)束時(shí)刻的過程。哈勒普在球拍觸球時(shí)刻和隨揮結(jié)束時(shí)刻的右肩角分別為37.2° 和109.7°。在隨揮階段右肩角逐漸增大，說明運(yùn)動(dòng)員在隨揮階段右肘關(guān)節(jié)抬得較高，通過充分地轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)肩，這樣能使肩部的肌肉能量能夠得到充分地釋放，增大擊球的力量與速度。在隨揮階段右肘角逐漸減小，由135.4°降低到82.4°。這說明運(yùn)動(dòng)員在擊球后，依靠擊球時(shí)的慣性使球拍與手臂繼續(xù)往前推送，使身體重心適當(dāng)向前前移，其主要目的是增大球拍對球的作用時(shí)間，有利于增加球的旋轉(zhuǎn)力與穩(wěn)定性。

3　研究結(jié)論

（1）運(yùn)動(dòng)員采用開放式站位擊球?qū)ι眢w旋轉(zhuǎn)角度有更高的要求，再加上環(huán)形引拍，可以更大限度的發(fā)揮開放式大角度揮拍軌跡的優(yōu)勢。在后擺引拍階段，適當(dāng)屈膝有利于充分運(yùn)用下肢、髖部等人體協(xié)調(diào)鏈的力量。

（2）哈勒普在球拍觸球時(shí)刻右肩、右肘、右腕關(guān)節(jié)與拍頭的速度分別為1.46 m/s、2.73 m/s、7.02 m/s和15.28 m/s。通過運(yùn)動(dòng)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，在揮拍擊球階段，其揮拍速度較快，動(dòng)作較為舒展、流暢，身體軀干旋轉(zhuǎn)充分，并充分的利用了彈性勢能，以至于產(chǎn)生了更快地拍頭速度，提高了擊球效果。在球拍觸球時(shí)刻，拍面與地面的夾角是 34.7°。運(yùn)動(dòng)員合理的控制好拍面與地面夾角、膝關(guān)節(jié)角度和腕關(guān)節(jié)角度對擊出強(qiáng)有力的上旋球有重要作用。

（3）在隨揮階段，運(yùn)動(dòng)員在球拍觸球時(shí)刻和隨揮結(jié)束時(shí)刻的右肩角分別38.9°和112.8°，右肘角分別為142.1°和91.8°，由此增大了球拍對球的作用時(shí)間，加大了球的上旋力與球速。在該階段運(yùn)動(dòng)員較好的維持了整個(gè)身體的平衡、穩(wěn)定，身體各環(huán)節(jié)都保持了較好的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和緩沖效果

（4）運(yùn)動(dòng)員要想擊出強(qiáng)有力的上旋球，必須加快腕關(guān)節(jié)的抖動(dòng)，加速小臂的內(nèi)旋和下肢關(guān)節(jié)的充分蹬轉(zhuǎn)，并使身體各環(huán)節(jié)保持協(xié)調(diào)，充分利用人體協(xié)調(diào)鏈的原理。通過增加球拍的線速度和充分地轉(zhuǎn)體來增加擊球力量，增大爆發(fā)力。

參考文獻(xiàn)

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中圖分類號(hào)：G845

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-2813（2016）07（a）-0155-02

作者簡介：①黎祖慶（1990，10—），男，布依族，貴州獨(dú)山人，碩士在讀，研究方向：網(wǎng)球教學(xué)訓(xùn)練理論與方法。

DOI：10.16655/j.cnki.2095-2813.2016.19.155