新規(guī)則下男子短道速滑起跑動作的運動學(xué)虛擬再現(xiàn)比較分析

王 帥，周繼和

新規(guī)則下男子短道速滑起跑動作的運動學(xué)虛擬再現(xiàn)比較分析

王 帥，周繼和

競技體育運動成績和能力的逐步提高對訓(xùn)練的科學(xué)化水平提出了更高的要求，其中對運動員的動作重現(xiàn)仿真是重要研究方法和手段；而3DVR(三維虛擬現(xiàn)實)技術(shù)以其較強的交互性、實時性和沉浸感受到了科研人員的青睞，成為科技服務(wù)流程中數(shù)據(jù)重建和演示環(huán)節(jié)的重要手段。短道速滑一直是我國傳統(tǒng)優(yōu)勢項目,在短道速滑500 m比賽中,起跑階段占據(jù)有利位置對比賽的整個進程有重要影響，如果能夠搶先進入彎道，就可以為后續(xù)的滑跑階段奠定良好的基礎(chǔ)。2015年國際滑聯(lián)修改短道速滑起跑規(guī)則后，起跑技術(shù)向多元化發(fā)展。本文用三維錄像解析法對2016/17國際滑聯(lián)短道速滑世界杯上海站500 m比賽中武大靖改用側(cè)向式起跑動作和一直使用側(cè)向式起跑動作的加拿大名將查爾斯·哈梅林的技術(shù)進行解析，獲得運動學(xué)數(shù)據(jù)調(diào)入虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)進行三維重建演示，從而進行比較分析。研究表明武大靖在本次比賽中起跑效果稍好于查爾斯，說明武大靖對新技術(shù)的學(xué)習(xí)及掌握能力較強，建議其訓(xùn)練過程中應(yīng)注重起跑反應(yīng)能力的練習(xí)，增大起跑技術(shù)動作的穩(wěn)定性，同時應(yīng)加強右側(cè)下肢的力量性練習(xí)。

短道速滑；起跑；虛擬現(xiàn)實；武大靖；新規(guī)則

3D虛擬現(xiàn)實(3D Virtual Reality)是集計算機、圖像識別、圖形學(xué)等多學(xué)科集合為一體的綜合技術(shù)，是可以進行人機交互、體驗虛擬世界的計算機系統(tǒng)，在軍事、游戲、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用[1-2]。競技體育運動成績和能力的提高對訓(xùn)練的科學(xué)化水平提出了更高的要求，其中對運動員的動作重現(xiàn)仿真是重要方法和手段。而VR技術(shù)以其較強的交互性、實時性和沉浸感受到了科研人員的青睞，成為科技服務(wù)流程中數(shù)據(jù)重建和演示環(huán)節(jié)的重要手段。短道速滑是冬奧會的正式比賽項目，也是我國的傳統(tǒng)優(yōu)勢項目。 500 m是短道速滑中最短的比賽項目，與1 000 m和1 500 m比賽后程加速不同，500 m比賽中運動員均采用快速起跑和全程快速滑行策略。在起跑階段快速起動占據(jù)有利的位置對比賽的整個進程有重要影響，如果能夠搶先進入彎道，就為后續(xù)的滑跑階段奠定了良好基礎(chǔ)。研究表明，在短道速滑500 m比賽中，運動員進入第一個彎道時的位置和最后的排名有較大的相關(guān)性(r=0.59)[3-4]。

從運動訓(xùn)練學(xué)角度講，短道速滑分屬體能主導(dǎo)類速度性項群，也屬于同場競技類項群，其競賽名次主要取決于運動員在比賽中的表現(xiàn)、對手在比賽中的表現(xiàn)及競賽規(guī)則。2015年，為了減小起跑時冰刀對冰面的破壞程度，國際滑聯(lián)對起跑規(guī)則作出了新的規(guī)定。與原來點冰式起跑不同，新規(guī)則要求運動員起跑時冰刀全部的刀刃必須在冰面上。規(guī)則的改變帶來了動作技術(shù)的多元變化，運動員在比賽中運用的起跑姿勢也分為內(nèi)旋式、外旋式和側(cè)向式。自“非點冰式起跑”實施以來，我國短道速滑隊對起跑技術(shù)進行探究，因外旋式起動效果優(yōu)于內(nèi)旋式起跑，隊員大都采用外旋式起跑；而歐美國家使用側(cè)向式起跑技術(shù)的運動員居多。2016-2017賽季，武大靖嘗試對自己的起跑姿勢進行調(diào)整改進，采用側(cè)向式起跑技術(shù)，成功的在該賽季世界男子500 m總積分榜上排名第1位，加冕年度總冠軍；而加拿大運動員查爾斯·哈梅林(以下簡稱“查爾斯”)一直采用的是側(cè)向式起跑技術(shù)。本文采用三維錄像解析法對2016/17國際滑聯(lián)短道速滑世界杯上海站男子500 m比賽進行現(xiàn)場拍攝，利用沉浸式三維虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)對武大靖和查爾斯的起跑技術(shù)動作進行重建演示，對比分析兩名世界頂尖級運動員起跑技術(shù)的異同，探究優(yōu)秀短道速滑運動員側(cè)向式起跑動作技術(shù)特征，以期為短道速滑科學(xué)訓(xùn)練提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持,為改進起跑動作技術(shù)提供參考建議。

1 研究對象及方法

1.1 研究對象

研究對象基本情況見表1。

表1 研究對象基本情況

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法 通過查閱中文全文期刊數(shù)據(jù)庫、中國碩博論文庫、sportdiscus數(shù)據(jù)庫、超星數(shù)字圖書館等文獻資料庫以及利用百度、Google等搜索引擎獲得有關(guān)短道速滑起跑技術(shù)研究方面的文獻資料，對相關(guān)重要研究進行系統(tǒng)的分析和總結(jié)，為本文提供重要的信息源與技術(shù)支撐。

1.2.2 三維錄像解析法 在2016/17國際滑聯(lián)短道速滑世界杯上海站的比賽現(xiàn)場，使用2臺JVC GC-PX10AC攝像機(拍攝頻率為50幀/秒)對比賽進行定點三維攝像，兩臺攝像機主光軸夾角約60°(如圖1所示)。運用3-D Signal TEC V1.0C三維錄像解析系統(tǒng)對運動員的起跑技術(shù)進行數(shù)據(jù)解析，原始數(shù)據(jù)經(jīng)低通濾波器平滑處理，截斷頻率為8 Hz(見圖2)。

1.2.3 3D VR技術(shù)再現(xiàn)法 將錄像解析獲得的三維運動學(xué)數(shù)據(jù)導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，用以驅(qū)動人體模型(見圖3)，精確的虛擬重現(xiàn)運動員的技術(shù)動作，通過360°無死角旋轉(zhuǎn)對動作技術(shù)做出更精確的診斷，解決了傳統(tǒng)攝相機存在視覺死角的問題，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)同步點的標(biāo)記以及各環(huán)節(jié)軌跡、速度的同步顯示，提高技術(shù)分析水平。

圖1 拍攝示意圖(左)及現(xiàn)場標(biāo)定圖(右)

Figure 1 Shooting diagram (left) and on-site calibration chart (right)

圖2 運動員比賽現(xiàn)場圖(左)及解析棍圖(右)

Figure 2 The game site (left) and analysis stick figure (right)

圖3 3D人體模型

Figure 3 3D human body model

圖4 實驗室全景圖(左)及示意圖(右)

Figure 4 Laboratory panorama (left) and schematic (right)

2 研究結(jié)果及分析

2.1 動作時刻及階段劃分

短道速滑起跑是運動員從發(fā)令槍響后從靜止?fàn)顟B(tài)到開始跑滑的過程。與田徑短跑的起跑相同，其目的是使運動員在最短的時間、最短的距離內(nèi)獲得最大水平速度[5]。兩名運動員先動腿均為右腿，在比賽中起跑位置均為第2起跑線1道，這也排除了不同的道次對運動員動作技術(shù)的影響。為了方便我們對起跑姿勢進行對比分析，我們將運動員起跑第一復(fù)步的技術(shù)動作按照左右腳進行如下6個時刻劃分：

T0—準(zhǔn)備結(jié)束時刻(發(fā)令槍亮光時刻)； T1—右腳冰刀離開冰面時刻；

T2—右腳冰刀著冰時刻；T3—左腳冰刀離開冰面時刻；

T4—左腳冰刀著冰時刻； T5—右腳冰刀再次離開冰面時刻。

5個階段：

T0—T1：準(zhǔn)備階段 ；T1—T2：左腿單支撐階段；

T2—T3：第一次雙支撐階段；T3—T4：右腿單支撐階段；

T4—T5：第二次雙支撐階段。

相關(guān)指標(biāo)及定義：

軀干前傾角：兩肩關(guān)節(jié)連線中點與兩髖關(guān)節(jié)連線中點的連線與冰面的夾角。

穩(wěn)定角：指重心垂直投影線(重力線)和重心與支撐面邊緣相應(yīng)點連線的夾角。前穩(wěn)定角是指重力線與前支撐點和重心連線的夾角。

后蹬角度：身體重心和蹬冰腿踝關(guān)節(jié)連線與冰面之間的夾角。在短道速滑的比賽中，蹬力主要由髖膝關(guān)節(jié)的伸展產(chǎn)生。短道速滑的技術(shù)難點在于將側(cè)向蹬冰力量變?yōu)檫\動員向前的速度。有學(xué)者將“蹬冰角”定義為“蹬冰腿小腿與冰面的夾角”[6-7]，因膝關(guān)節(jié)的運動是在三維空間中產(chǎn)生的，具有6個自由度，即3個平移自由度和3個旋轉(zhuǎn)自由度，結(jié)合三維虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，我們認為小腿與冰面的夾角并不能較好的反映運動員的蹬冰效果。蹬力FP由運動員前后方向上的力FX、左右方向上的力Fy和垂直方向上的力FZ合成。本文中用身體重心和蹬冰腿踝關(guān)節(jié)連線與冰面夾角定義的“后蹬角度”來描述運動員的蹬冰效果更切合實際，用“蹬冰角”分析動作有待商榷。

2.2 準(zhǔn)備階段運動學(xué)再現(xiàn)分析

表2 準(zhǔn)備結(jié)束時刻(T0)運動學(xué)參數(shù)

準(zhǔn)備階段是從準(zhǔn)備結(jié)束時刻到右腳冰刀離開冰面時刻的運動過程。良好的準(zhǔn)備姿勢有利于運動員更快的擺脫靜止?fàn)顟B(tài)，運動員通過擺臂和蹬冰獲得最初加速度和速度，右腳快速抬離冰面，左腳冰刀內(nèi)刃快速向側(cè)后方蹬伸。

在準(zhǔn)備結(jié)束時刻(見表2)，武大靖和查爾斯的重心高度分別為0.88 m和0.72 m，雖然武大靖身材較高(見表1)，相比較而言查爾斯的重心高度較低。在蹬力相同的情況下，較低的重心高度使運動員前后方向分力增大，有利于獲得更大的水平速度。短道速滑的起跑姿勢屬于不穩(wěn)定性平衡，前穩(wěn)定角小，可使運動員快速打破平衡，擺脫靜止?fàn)顟B(tài)。由上表可知，武大靖的前穩(wěn)定角(15.6°)小于查爾斯(17.8°)，有利于擺脫靜止?fàn)顟B(tài)快速起動。相對于內(nèi)旋式和外旋式起跑較小的前穩(wěn)定角(13.3°)[6]，側(cè)向式起跑前穩(wěn)定角偏大，因此其更加穩(wěn)定，減小了起跑時犯規(guī)的可能性。軀干前傾角減小5°，滑行成績可以提高3 s[7]。軀干前傾角較大使重心升高，蹬冰向前分力減小，也會因增大截面積而使得滑行空氣阻力變大；武大靖和查爾斯的軀干前傾角(36.4°、41.5°)和后蹬角度(43.6°、45.7°)均在合理范圍內(nèi)，武大靖兩個指標(biāo)均小于查爾斯，說明其滑行過程中空氣阻力較小，蹬冰效果略勝一籌。軀干前傾角和后蹬角度對運動成績有非常大的影響，且兩指標(biāo)接近能產(chǎn)生較大的后蹬力量[8]。兩名運動員左右髖關(guān)節(jié)角度差異不大。從武大靖和查爾斯左膝關(guān)節(jié)角度分別為110.8°、98.1°，右膝關(guān)節(jié)角度分別為128.7°、142.9°，較小的右膝關(guān)節(jié)角度減小了武大靖右腿抬離冰面時的轉(zhuǎn)動慣量，有利于右腿快速抬離冰面起動。

2.3 左腿單支撐階段運動學(xué)再現(xiàn)分析

表3 右腳冰刀離開冰面時刻(T1)運動學(xué)參數(shù)

Table 3 Kinematic parameters of right foot leave ice moment (T1)

姓名重心高度(m)重心速度(m/s)軀干前傾角(°)后蹬角度(°)髖關(guān)節(jié)角度(°)膝關(guān)節(jié)角度(°)左右左右武大靖0．832．6640．738．290．1125．7112．9106．5查爾斯0．741．6343．241．391．8127．0112．8112．9

左腿單支撐階段是從運動員右腳冰刀離開冰面時刻(T1)至右腳冰刀著冰時刻(T2)的運動過程。該階段的主要目的是打破準(zhǔn)備姿勢的平衡狀態(tài)，并獲得足夠的起跑動能，獲得較高的初速度。

右腳冰刀離開冰面時刻(見表3)，武大靖和查爾斯的重心高度分別為0.83 m和0.74 m，與上一時刻相比，武大靖身體重心高度下降而查爾斯重心高度上升，說明武大靖較好的將重力勢能轉(zhuǎn)化為下肢的彈性勢能。在此時刻武大靖的重心速度(2.66 m/s)明顯高于查爾斯(1.63 m/s)，獲得較大的起動速度。武大靖和查爾斯軀干前傾角分別為40.7°、43.2°；后蹬角度為38.2°、41.3°，兩個指標(biāo)武大靖均小于查爾斯。相比與準(zhǔn)備結(jié)束時刻，在右腳離開冰面時刻，兩名運動員軀干前傾角增大，后蹬角度減小，主要是因為左腿單支撐階段，身體重心前移，而踝關(guān)節(jié)位置相對沒有變化。武大靖和查爾斯左髖關(guān)節(jié)角度(90.1°、91.8°)、右髖關(guān)節(jié)角度(125.7°、127.0°)、左膝關(guān)節(jié)角度(112.9°、112.8°)、右膝關(guān)節(jié)角度(106.5°、112.9°)在此時刻無明顯差異，與準(zhǔn)備結(jié)束時刻相比，武大靖左膝關(guān)節(jié)角度無明顯變化，而查爾斯膝關(guān)節(jié)角度增大，說明其左膝關(guān)節(jié)有一定幅度的蹬伸，這有可能是其重心高度變大的原因。

表4 右腳冰刀著冰時刻(T2)運動學(xué)參數(shù)

在左腿單支撐階段運動員保持低重心，增大蹬伸幅度很重要。在右腳冰刀著冰時刻(表4)由于運動員左側(cè)髖膝關(guān)節(jié)的蹬伸，在右腳冰刀著地時刻，武大靖和查爾斯重心高度較上一時刻均有所上升，分別達到0.93 m、0.85 m，兩名運動員重心速度持續(xù)增加，分別達到3.42 m/s、3.07 m/s，為了適應(yīng)不斷增大的速度，運動員的軀干前傾角不斷增大，分別為42.3°、46.0°，左髖關(guān)節(jié)角度分別為144.7°、138.4°，左膝關(guān)節(jié)角度分別為151.4°、129.3°，武大靖和查爾斯左腿單支撐階段用時分別為0.14s和0.20s，研究表明該階段用時與運動員最終成績呈正相關(guān)，縮短左腿單支撐階段的用時可以有效提高運動表現(xiàn)[7]，由此說明武大靖左腿肌肉爆發(fā)力要優(yōu)于查爾斯。與上一時刻相比，武大靖和查爾斯左側(cè)髖關(guān)節(jié)蹬伸幅度分別為54.6°、46.6°，左側(cè)膝關(guān)節(jié)蹬伸幅度分別為38.5°、16.5°，武大靖在此階段髖膝關(guān)節(jié)的蹬伸幅度大于查爾斯且用時較短，說明其蹬伸快速有力。武大靖和查爾斯右髖關(guān)節(jié)角度(100.7°、111.1°)、右膝關(guān)節(jié)角度(102.5°、109.7°)相差不大。

2.4 第一次雙支撐階段運動學(xué)再現(xiàn)分析

表5 左腳冰刀離開冰面時刻(T3)運動學(xué)參數(shù)

第一次雙支撐階段是從運動員右腳冰刀著冰時刻(T2)至左腳冰刀離開冰面時刻(T3)的運動過程。這個階段運動員要繼續(xù)保持低重心，右腿要快速蹬伸，提高速度。

武大靖在此階段的用時為0.02 s，查爾斯用時為0.04 s，有文獻提出第一次雙支撐階段時間對運動成績的影響較小[7]，這有待商榷。因雙支撐階段由于運動員雙腳冰刀均和冰面接觸，增大了摩擦力，雙支撐階段的時間應(yīng)盡量縮短。較短的用時可以減小運動員第一復(fù)步的時間，從而有利于運動員增加步頻。

由表5可知，在左腳冰刀離開冰面時刻，武大靖和查爾斯的重心高度分別為0.94 m、0.86 m，重心速度分別為3.50 m/s、3.27 m/s，軀干前傾角分別為44.8°、48.6°。由于查爾斯在上一階段左腿蹬伸幅度較小，其左側(cè)髖關(guān)節(jié)角度(127.8°)和膝關(guān)節(jié)角度(114.4°)均小于武大靖的髖關(guān)節(jié)角度(143.5°)和膝關(guān)節(jié)角度(131.7°)，武大靖和查爾斯右髖關(guān)節(jié)角度(105.1°、108.8°)和右膝關(guān)節(jié)角度(102.8°、106.1°)相差不大?？傮w在此階段武大靖動作比查爾斯做的好。

2.5 右腿單支撐階段運動學(xué)再現(xiàn)分析

表6 左腳冰刀著冰時刻(T4)運動學(xué)參數(shù)

右腿單支撐階段是運動員左腳冰刀離開冰面時刻(T3)至左腳冰刀著冰時刻(T4)的運動過程。這一階段要求運動員在保持低重心時，重心盡快前移進入右腿蹬伸過程，提高向前運動速度。

單支撐階段的蹬冰效果將直接影響運動員的起跑速度[8]，武大靖在該階段用時為0.28 s稍長于查爾斯的0.20 s。在運動員左腳冰刀著冰時刻(見表6)，武大靖和查爾斯重心高度分別為1.00 m、0.95 m，重心速度分別為5.00 m/s、4.92 m/s，武大靖的重心高度和速度均大于查爾斯，提高重心速度是首要的。軀干前傾角分別為49.3°、51.9°；后蹬角度分別為45.4°、47.5°，這兩參數(shù)也說明武大靖的蹬冰效果比較好。文獻顯示，蹬冰腿(該階段為右腿)髖關(guān)節(jié)角度應(yīng)在142°～175.8°之間[9]，武大靖和查爾斯右髖關(guān)節(jié)角度(172.6°、143.8°)雖相差較大，但均在合理范圍內(nèi)，右膝關(guān)節(jié)角度武大靖(148.4°)也要大于查爾斯(122.2°)，說明在右腳單支撐階段，武大靖的右側(cè)髖膝關(guān)節(jié)蹬伸幅度較大。兩名運動員左髖關(guān)節(jié)角度分別為90.2°、88.0°；左膝關(guān)節(jié)角度分別為86.7°、91.5°。

在右腿單支撐階段，武大靖雖蹬伸幅度大于查爾斯，但用時較長，與左腿單支撐階段相比，查爾斯左、右單支撐階段用時相同，均為0.20 s，而武大靖左腿單支撐階段用時0.14 s，短于右腿單支撐階段用時(0.28 s)，這說明武大靖左右兩側(cè)下肢力量不均衡，左側(cè)下肢力量優(yōu)于右側(cè)，建議在今后的訓(xùn)練過程中加強右側(cè)下肢力量練習(xí)。

2.6 第二次雙支撐階段運動學(xué)再現(xiàn)分析

表7 右腳冰刀再次離開冰面時刻(T5)運動學(xué)參數(shù)

Table 7 Kinematic parameters of right foot leave ice moment again(T5)

姓名重心高度(m)重心速度(m/s)軀干前傾角(°)髖關(guān)節(jié)角度(°)膝關(guān)節(jié)角度(°)左右左右武大靖1．015．1047．695．7173．284．2134．9查爾斯0．975．0352．392．4146．697．8110．4

第二次雙支撐階段是從左腳冰刀著冰時刻(T4)至右腳冰刀再次離開冰面時刻(T5)的運動過程。該階段運動員重心降低，快速前移，為左腳蹬冰創(chuàng)造條件。

有文獻研究該階段用時和比賽成績呈負相關(guān)[10]。武大靖和查爾斯該階段用時無差異，均為0.06 s。當(dāng)右腳冰刀再次離開冰面時，運動員起跑動作第一復(fù)步結(jié)束。從表7可知在此時，武大靖和查爾斯的重心高度分別為1.01 m和0.97 m，重心速度武大靖(5.10 m/s)大于查爾斯(5.03 m/s)且兩人速度均達到最大值；查爾斯的軀干前傾角(52.3°)稍大于武大靖(47.6°)，有文獻提到增大軀干前傾角可以較早的使運動員進入常規(guī)滑行[8]，也有研究表明較小的軀干前傾角可以使蹬冰更有利[10]。從生物力學(xué)理論講，應(yīng)該是較小的軀干前傾角更有利[11-12]。在左腳冰刀著冰時刻動作的影響下，右腳冰刀再次離開冰面時刻，兩名運動員左側(cè)髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)角度無太大差異。而右側(cè)髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)角度，武大靖均比查爾斯高，說明武大靖蹬冰充分。

3 研究結(jié)論

通過對武大靖和查爾斯起跑技術(shù)動作進行運動學(xué)虛擬再現(xiàn)分析，我們得出如下結(jié)論：

(1)在準(zhǔn)備結(jié)束時刻，查爾斯身體重心較低，有利于獲得更大的水平速度。在此時刻，武大靖的軀干前傾角和后蹬角度均小于查爾斯，有利于打破平衡，快速起動；

(2)左腿單支撐階段，武大靖左側(cè)髖膝關(guān)節(jié)的蹬伸幅度要大于查爾斯，且用時較短，說明其蹬伸快速有力；

(3)右腿單支撐階段，武大靖右側(cè)髖膝關(guān)節(jié)蹬伸幅度較大但用時較長，與左腿單支撐階段比較說明其左側(cè)下肢力量優(yōu)于右側(cè)，建議其增強右腿力量性練習(xí)；

(4)右腳冰刀再次離開冰面時刻，運動員起跑第一復(fù)步結(jié)束；武大靖和查爾斯的重心速度分別為5.10 m/s、5.03 m/s，說明武大靖起動效果稍好于查爾斯；

(5)在起跑第一復(fù)步中，查爾斯重心高度不斷上升，而武大靖是先降低再升高，比較而言，武大靖降低重心高度有利于其預(yù)先拉長下肢肌肉，儲存更多的彈性勢能，從T1時刻-T6時刻，武大靖的速度均高于查爾斯，說明其獲得了較好的起跑效果。

綜上所述，武大靖在本次比賽中部分起跑技術(shù)參數(shù)及效果稍好于查爾斯，說明其對新技術(shù)的學(xué)習(xí)及掌握能力較強，建議其訓(xùn)練過程中應(yīng)注重起跑反應(yīng)能力的練習(xí)，增大起跑技術(shù)動作的穩(wěn)定性，同時應(yīng)加強右側(cè)下肢的力量性練習(xí)。

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[9] 郭玉良，何天宇，秦朝秋．少年短道速滑運動員入彎道右腿蹬冰技術(shù)的運動學(xué)研究——以2009年黑龍江省短道速滑錦標(biāo)賽中屯臺河籍女子運動員為分析對象[J]．吉林體育學(xué)院學(xué)報，2012(5)：58-61.

[10] 郭玉良，王爾，倪洪飛．男子短道速滑運動員500m比賽第1次出彎道左腿蹬冰技術(shù)的運動學(xué)比較研究[J]．冰雪運動，2003,(1):22-25.

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[12] 運動生物力學(xué)教材編寫組.運動生物力學(xué)[Z].北京:高等教育出版社,1988：87.

(編輯 李新)

Virtual Kinematic Reconstruction of the Start Action of Elite Male Short Track Speed Skaters under New Rules: A Comparison Analysis

WANG Shuai, ZHOU Jihe

The gradual improvement of athletic performance and ability of sports has given rise to higher requirements for the scientific level of training, among which the simulation of athlete 's action is an important research method.Short track speed skating has always been a traditional advantage project inChina. In the competition of 500mshort track speed skating, occupying a good position in the starting phase has an important influence on the whole process of the competition,which can make the athlete enter the corner in advance and thus successfully complete the acceleration phase.The International Skating Union (ISU)changed the rules of start action,as a result various starting actions emerged.Wu Dajing(Champion of Men's 500m in 2016/17 Season),an athlete onthe National Short Track Speed Skating Team, changed his technique of start action and become the only one using lateral type start action in the team.Using the three-dimensional video analysis this paper analyzed the kinematics parameters of start action of Wu Dajing and Canadian athlete Charles Hamelin ,who has been using the lateral starting action, at the 500m competition of 2016/17 ISU World Cup in Shanghai, indicating that technical parameters of the start action of Wu Dajing (center of gravity, trunk angle, pedal ice angle, lower limb joint angle, etc.) are better than that of Charles, and his pedal effect is better than Charles too. It shows that Wu Dajing has a good learning ability of the new technology, it is recommended that he should focus on improving the stability of start actionin the training.

shorttrackspeedskating;startaction;virtualkinematicreconstruction;WuDajing;newrules

G804.6 Document code：A Article ID：1001-9154(2017)04-0105-06

國家體育總局重點領(lǐng)域課題“應(yīng)用沉浸式三維虛擬現(xiàn)實技術(shù)建立模擬運動技術(shù)及比賽環(huán)境的訓(xùn)練測試系統(tǒng)的研究”(2014B015)；國家體育總局冬季運動管理中心服務(wù)課題“國家短道速滑隊科技攻關(guān)與服務(wù)(生物力學(xué)組)”(D60020307)。

王帥，成都體育學(xué)院在讀博士研究生，研究方向：運動項目教學(xué)訓(xùn)練理論與實踐

周繼和，教授，博士生導(dǎo)師，E-mail：jihezhou123@163.com。

成都體育學(xué)院，四川 成都，610041 Chengdu Sport University,Chengdu Sichuan 610041

2017-03-17

2017-05-07

G804.6

A

1001-9154(2017)04-0105-06