乒乓球正手攻球技术的生物力学解析
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第24卷第4期 2009年1 2月
山西师大体育学院学报 Journal of Physical Education Institute of Shanxi Normal University
V01.24 No.4 Dec.2009
乒乓球正手攻球技术的生物力学解析
贾小飞
(天津师范大学体育科学学院,天津300387)
习惯来选择符合自身条件的技术动作,但在击球瞬间球拍拍
形和击球点高度的选择上要极力和优秀的乒乓球队员靠拢。 表7显在击球瞬间,三名运动员击球的高度、球拍与平
面(x,z)、矢状面(Y,Z)基本相同,没有太大变化。这说明 运动员在击球的瞬间正手攻上旋球的击球点高度和拍形角 度的选取不会因为各自动作的差异而受到影响,同时也说明 这一击球高度和球拍拍形的合理性。
表2运动员正手攻上旋球技术动作引拍 阶段的肩、肘关节的角度变化(单位:tad)
由表4可知,三名队员在挥击时肩、肘关节角度的大小、 变化不同。第一名队员挥击球时肩关节的角度增大幅度为 21 rad;肘关节的角度减小幅度为18tad。第二名队员挥击球 时肩关节的角度增大幅度为13rad;肘关节的角度减小幅度 为13rad。第三名队员挥击球时肩关节的角度增大幅度为 29rad;肘关节的角度增大幅度为14rad。 3.3随挥阶段(见表5、表6、表7)
3.1引拍阶段(见表l、表2) 表1 运动员正手攻上旋球技术动作 引拍阶段的运动方向与幅度(单位:m)
前挥>上挥>右挥。第三名运动员正手拉上旋球技术的挥 击方向以前上为主,前挥幅度0.425m,上挥幅度为0.102m, 右挥幅度为0.048m,引拍的过程幅度大小顺序为:前挥>上 挥>右挥。
表4运动员正手攻上旋球技术动作
2研究内容与所涉及变量
攻上旋球技术动作,同时进行三维摄影。摄像结构如图l所
本研究只是对技术动作的过程进行研究,研究范围确定
示。 1.2.2 技术动作解析法 采用APAS录像解析系统和 APAS系统自带的美国DEMPSTER人体模型,对运动员正手
为以下三个动作阶段:“引拍阶段”(开始至迎球挥拍——引 拍);“挥拍一触球阶段”(迎球挥拍至球离拍——挥击);“随 势挥拍阶段”(球离拍至动作开始还原——随挥)H J。研究
1.2.1技术动作摄像法采用三维摄影和影片解析技术, 实验中,由三名乒乓球圆家一级运动员互相供球,进行正手
,/op
图1摄像结构图 1.2.3文献资料法通过对国内外专家学者、科研人员有 关乒乓球正手攻球技术动作以及衔接技术的各种论文进行 检索整理,了解国内外相关研究的动态和发展现状。 1.2.4调查访问法 在选题和论文撰写过程中通过电话、 面谈等方式。访谈了老师、教练员、生物力学专家,了解他们 对有关问题的观点和意见。
时肩关节的角度增大幅度为33rad;肘关节的角度减小幅度 击和随挥的动作,在正手拉上旋球的击球瞬间球拍与平面
为15rad。第三名队员随挥球时肩关节的角度增大幅度为 (X,z)的夹角、与矢状面(Y,Z)的夹角,相差不大,在击球瞬
22tad;肘关节的角度减小幅度为28red。
间击球点的高度上也是基本相同。这说明在击球的瞬间同
表6运动员正手攻上旋球技术动作 随挥阶段的肩、肘关节的角度变化(单位:tad)
阶段 运动员X前后后+Y上下上+Z左右右+
第一名
”拜±击
第二名
爹三名
(前+左+)
一0.658 -0.710
o.425
0.188 0.221
o.102
0.667 0.047 一o.048
表3显示,第一名队员正手攻上旋球技术的挥击方向以
参考文献: [1] 唐建军.乒乓球战术体系:技术动作的战术形成及其运用模式
[J].北京体育大学学报2009,32(4). [2] 李宇星.关于大球对高水平男子横拍弧圈类打法运动员技术
4结论
通过以上分析,可以看出三名队员正手攻上旋球从引 拍、挥击到随挥,其动作在幅度和发力方向以及肩、肘关节角 度的变化上均有差异。究其原因可归纳为两个方面:第一, 从三名队员的自身条件上来说,三名队员的身高和臂长不 同,所以在引拍、挥击和随挥的幅度上有差异。第二。三名队 员是根据自身的条件、特点和从小养成的发力习惯来完成各 自的技术动作的,因此,他们的发力方向和肩、肘关节的变化
示并比较各自的运动学特征。
挥>上挥。第二名运动员正手攻上旋球技术的挥击方向同
第二,通过对各阶段的运动学分析揭示出影响动作质量 样以前上为主。其中,前挥幅度为0.710m,上挥幅度为
的因素,提出改善技术动作以及专项素质的建议。
0.221m,右挥幅度为0.048m,挥击的过程幅度大小顺序为:
3正手攻上旋球的技术分析
挥击阶段的肩、肘关节的角度变化(单位:md)
表1显示,第一名队员正手攻上旋球技术的引拍方向以 左后为主。其中,后引幅度为0.413m,下引幅度为0.095m, 左引幅度为0.247 m,引拍的过程幅度大小顺序为:后引>左 引>下引。第二名运动员正手攻上旋球技术的引拍方向同 样以后下为主。其中,后引幅度为0.655m,下引幅度为 0.143m,右引幅度为0.025m,引拍的过程幅度大小顺序为: 后引>下引>右引。第三名运动员正手攻上旋球技术的引 拍方向以左后为主,后引幅度为0.234m,下引幅度为 0.112m,左引幅度为0.567m,引拍的过程幅度大小顺序为: 左引>后引>下引。
由表6可知,三名队员在随挥时肩、肘关节角度的大小、
右前为主。其中,前挥幅度0.658m,上挥幅度为0.118m,右 变化不同。第一名队员随挥球时肩关节的角度增大幅度为
万方数据
第4期
贾小飞:乒乓球正手攻球技术的生物力学解析
·141·
24rad;肘关节的角度减小幅度为13rad。第二名队员随挥球 各有不同。但从表7中可以看出不管他们运用何种引拍、挥
汉体育学院学报,2005,39(7).
Table Tennis Forehand to Attack
the Ball Technology,Biomechanical Analysis
JIA Xiao.fei (Physical Education Science School of Tianjin Normal University,Tianjih 300387,China) Abstract:In this paper,two fixed—point speed cameras filmed three table tennis player at the national level on a forehand top— spin attacking technical movement,and attacking the athletes were shooting the ball technology,the result of sampling movement, and then parse them,from which each and every athlete technical movement at all stages and in various technical aspects of quanti- tative data.Through data analysis and research to reveal the players attacking topspin forehand common with the personality traits, in order to table tennis forehand tO attack the ball and provide a theoretical basis for the training. Key words:table tennis;single technology;Topspin forehand attack
乒乓球技术动作包括单一技术、结合技术以及若干个结 化解析,采用低通过数字滤波法对原始数据进行平滑处理,
合技术组合构成的技术体系。单一技术构成乒乓球技术的 滤波频率f=10,获得本研究所需的运动学原始数据。
“细胞”,结合技术构成乒乓球技术的“组织”,若干个结合技 术构成乒乓球技术的“系统”,在此基础上形成乒乓球的战 术体系…。当今世界乒乓球技战术的发展趋势是以进攻为 主,攻上旋球技术作为乒乓球最基本的技术之一,足进攻技 术形成的开始,是其他进攻技术的基础拉’3】。因此,本文通过 对正手攻上旋球技术的力学分析,找出攻球技术的基本特 点,意在为乒乓球技术的训练和技术动作的改进提供理论上 的支持。
l研究对象与方法
y
,n
茂基础
,
~
一~
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。供 眯 肴
一
、
≮
7;.j:,
‘\
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a柯L
1.1研究对象 选取国家一级乒乓球运动员3名(包括两名右手横板男
运动员和一名左手直板女运动员),两名男运动员训练年限 11年,身高分别为175cm和172cm,女运动员训练年限10 年,身高为173cm,实验期间3名运动员身体状况良好。由 于本研究针对正手攻球技术进行力学分析,故男女性别差异 可以忽略。三名运动员分别以序号代替。 1.2研究方法
裹7运动员正手攻上旋球击球瞬间 击球点的高度和拍形角度(单位m.tad)
一项技术很关键的一个环节是在球拍拍形和击球点高度的 控制上。三名队员在击球瞬间都同时选用了基本相同的球
拍拍形和击球点高度,无疑说明了这种拍形和击球点高度的
合理性,也说明了每个队员在训练时,除了模仿优秀队员在
同一项技术上的技术动作之外,同时也要根据自身的特点和
摘要:采用两台高速摄像机定点拍摄三名乒乓球国家一级运动员的正手攻上旋球技术动作,并分别 对运动员攻球技术动作的拍摄结果进行采样,然后对其进行解析,从中取得每个运动员技术动作各个阶 段和各个技术环节的定量数据。通过对数据进行分析和研究,揭示运动员正手攻上旋球的共性与个性 特征,为乒乓球正手攻球的-//il练提供理论依据。 关键词: 乒乓球;单项技术;正手攻上旋球 中图分类号:G846 文献标识码:A 文章编号:1008—8571(2009)04—0139—03
表5运动员正手攻上旋球技术动作 随挥阶段的运动方向与幅度(单位:m)
表5显示,第一名队员正手攻上旋球技术的随挥方向以 由表2可知,三名队员在引拍时肩、肘关节角度的大小 左前为主。其中,前挥幅度为0.458m,上挥幅度为0.261m,
变化不同。第一名队员引拍球时肩关节角度,增大幅度为 16rad,肘关节角度增大幅度为31rad;第二名队员引拍球时 肩关节角度增大幅度为7rad;肘关节的角度增大幅度为 42rad;第三名队员引拍球时肩关节角度增大幅度为13rad, 肘关节角度增大幅度为17rad。相同点是,三名队员在引拍 时肩、肘关节从始到止的角度变化都是在增大的,在三维空 间上,引拍的幅度基本差不多,只是方向不同。 3.2挥击阶段(见表3、表4)
攻上旋球技术动作进行图像采样和数据计算,图像经过数字 内容:
收稿日期:2009—11一06 其他信息:本文为作者硕:j:毕业论文常选。 作者简介:贾小飞(1982一),男,山西万荣人,硕上,研究方向:小球教学与训练。
万方数据
.140·
山西师大体育学院学报
wenku.baidu.com
2009年12月
第一,对以上三个阶段的动作进行三维录像与解析,揭 挥幅度最大0.667 m,挥击的过程幅度大小顺序为:右挥>前
表3运动员正手攻上旋球技术动作 挥击阶段的运动方向与幅度(单位:m)
左挥幅度为0.381m,随挥的过程幅度大小顺序为:前挥>左 挥>上挥。第二名运动员正手攻上旋球技术的随挥方向同 样以左前为主。其中,前挥幅度为0.398m,上挥幅度为 0.192m,左挥幅度为0.251m,随挥的过程幅度大小顺序为: 前挥>左挥>上挥。第三名运动员正手拉上旋球技术的随 挥方向以右上为主,前挥幅度0.198m,上挥幅度为0.215m, 右挥幅度为0.237m,随挥的过程幅度大小顺序为:右挥>上 挥>前挥。
影响的研究[J].体育科研。2006,27(2). [3]梁建,程芳.再议乒乓球的发展趋势[j].内蒙古体育科技,
2008,21(6). [4] 贾鹏.乒乓球连续移动击球过程的动力链接研究[J].中北大
学学报2008.24(6). [5】 杨李丽,刘欣.对乒乓球击球动作结构的新认识[J].哈尔滨体
育学院学报,1998,16(4). [6] 汪杰,刘利鸥.乒乓球改大球后技术动作和打法的变化[J].武
山西师大体育学院学报 Journal of Physical Education Institute of Shanxi Normal University
V01.24 No.4 Dec.2009
乒乓球正手攻球技术的生物力学解析
贾小飞
(天津师范大学体育科学学院,天津300387)
习惯来选择符合自身条件的技术动作,但在击球瞬间球拍拍
形和击球点高度的选择上要极力和优秀的乒乓球队员靠拢。 表7显在击球瞬间,三名运动员击球的高度、球拍与平
面(x,z)、矢状面(Y,Z)基本相同,没有太大变化。这说明 运动员在击球的瞬间正手攻上旋球的击球点高度和拍形角 度的选取不会因为各自动作的差异而受到影响,同时也说明 这一击球高度和球拍拍形的合理性。
表2运动员正手攻上旋球技术动作引拍 阶段的肩、肘关节的角度变化(单位:tad)
由表4可知,三名队员在挥击时肩、肘关节角度的大小、 变化不同。第一名队员挥击球时肩关节的角度增大幅度为 21 rad;肘关节的角度减小幅度为18tad。第二名队员挥击球 时肩关节的角度增大幅度为13rad;肘关节的角度减小幅度 为13rad。第三名队员挥击球时肩关节的角度增大幅度为 29rad;肘关节的角度增大幅度为14rad。 3.3随挥阶段(见表5、表6、表7)
3.1引拍阶段(见表l、表2) 表1 运动员正手攻上旋球技术动作 引拍阶段的运动方向与幅度(单位:m)
前挥>上挥>右挥。第三名运动员正手拉上旋球技术的挥 击方向以前上为主,前挥幅度0.425m,上挥幅度为0.102m, 右挥幅度为0.048m,引拍的过程幅度大小顺序为:前挥>上 挥>右挥。
表4运动员正手攻上旋球技术动作
2研究内容与所涉及变量
攻上旋球技术动作,同时进行三维摄影。摄像结构如图l所
本研究只是对技术动作的过程进行研究,研究范围确定
示。 1.2.2 技术动作解析法 采用APAS录像解析系统和 APAS系统自带的美国DEMPSTER人体模型,对运动员正手
为以下三个动作阶段:“引拍阶段”(开始至迎球挥拍——引 拍);“挥拍一触球阶段”(迎球挥拍至球离拍——挥击);“随 势挥拍阶段”(球离拍至动作开始还原——随挥)H J。研究
1.2.1技术动作摄像法采用三维摄影和影片解析技术, 实验中,由三名乒乓球圆家一级运动员互相供球,进行正手
,/op
图1摄像结构图 1.2.3文献资料法通过对国内外专家学者、科研人员有 关乒乓球正手攻球技术动作以及衔接技术的各种论文进行 检索整理,了解国内外相关研究的动态和发展现状。 1.2.4调查访问法 在选题和论文撰写过程中通过电话、 面谈等方式。访谈了老师、教练员、生物力学专家,了解他们 对有关问题的观点和意见。
时肩关节的角度增大幅度为33rad;肘关节的角度减小幅度 击和随挥的动作,在正手拉上旋球的击球瞬间球拍与平面
为15rad。第三名队员随挥球时肩关节的角度增大幅度为 (X,z)的夹角、与矢状面(Y,Z)的夹角,相差不大,在击球瞬
22tad;肘关节的角度减小幅度为28red。
间击球点的高度上也是基本相同。这说明在击球的瞬间同
表6运动员正手攻上旋球技术动作 随挥阶段的肩、肘关节的角度变化(单位:tad)
阶段 运动员X前后后+Y上下上+Z左右右+
第一名
”拜±击
第二名
爹三名
(前+左+)
一0.658 -0.710
o.425
0.188 0.221
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0.667 0.047 一o.048
表3显示,第一名队员正手攻上旋球技术的挥击方向以
参考文献: [1] 唐建军.乒乓球战术体系:技术动作的战术形成及其运用模式
[J].北京体育大学学报2009,32(4). [2] 李宇星.关于大球对高水平男子横拍弧圈类打法运动员技术
4结论
通过以上分析,可以看出三名队员正手攻上旋球从引 拍、挥击到随挥,其动作在幅度和发力方向以及肩、肘关节角 度的变化上均有差异。究其原因可归纳为两个方面:第一, 从三名队员的自身条件上来说,三名队员的身高和臂长不 同,所以在引拍、挥击和随挥的幅度上有差异。第二。三名队 员是根据自身的条件、特点和从小养成的发力习惯来完成各 自的技术动作的,因此,他们的发力方向和肩、肘关节的变化
示并比较各自的运动学特征。
挥>上挥。第二名运动员正手攻上旋球技术的挥击方向同
第二,通过对各阶段的运动学分析揭示出影响动作质量 样以前上为主。其中,前挥幅度为0.710m,上挥幅度为
的因素,提出改善技术动作以及专项素质的建议。
0.221m,右挥幅度为0.048m,挥击的过程幅度大小顺序为:
3正手攻上旋球的技术分析
挥击阶段的肩、肘关节的角度变化(单位:md)
表1显示,第一名队员正手攻上旋球技术的引拍方向以 左后为主。其中,后引幅度为0.413m,下引幅度为0.095m, 左引幅度为0.247 m,引拍的过程幅度大小顺序为:后引>左 引>下引。第二名运动员正手攻上旋球技术的引拍方向同 样以后下为主。其中,后引幅度为0.655m,下引幅度为 0.143m,右引幅度为0.025m,引拍的过程幅度大小顺序为: 后引>下引>右引。第三名运动员正手攻上旋球技术的引 拍方向以左后为主,后引幅度为0.234m,下引幅度为 0.112m,左引幅度为0.567m,引拍的过程幅度大小顺序为: 左引>后引>下引。
由表6可知,三名队员在随挥时肩、肘关节角度的大小、
右前为主。其中,前挥幅度0.658m,上挥幅度为0.118m,右 变化不同。第一名队员随挥球时肩关节的角度增大幅度为
万方数据
第4期
贾小飞:乒乓球正手攻球技术的生物力学解析
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24rad;肘关节的角度减小幅度为13rad。第二名队员随挥球 各有不同。但从表7中可以看出不管他们运用何种引拍、挥
汉体育学院学报,2005,39(7).
Table Tennis Forehand to Attack
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JIA Xiao.fei (Physical Education Science School of Tianjin Normal University,Tianjih 300387,China) Abstract:In this paper,two fixed—point speed cameras filmed three table tennis player at the national level on a forehand top— spin attacking technical movement,and attacking the athletes were shooting the ball technology,the result of sampling movement, and then parse them,from which each and every athlete technical movement at all stages and in various technical aspects of quanti- tative data.Through data analysis and research to reveal the players attacking topspin forehand common with the personality traits, in order to table tennis forehand tO attack the ball and provide a theoretical basis for the training. Key words:table tennis;single technology;Topspin forehand attack
乒乓球技术动作包括单一技术、结合技术以及若干个结 化解析,采用低通过数字滤波法对原始数据进行平滑处理,
合技术组合构成的技术体系。单一技术构成乒乓球技术的 滤波频率f=10,获得本研究所需的运动学原始数据。
“细胞”,结合技术构成乒乓球技术的“组织”,若干个结合技 术构成乒乓球技术的“系统”,在此基础上形成乒乓球的战 术体系…。当今世界乒乓球技战术的发展趋势是以进攻为 主,攻上旋球技术作为乒乓球最基本的技术之一,足进攻技 术形成的开始,是其他进攻技术的基础拉’3】。因此,本文通过 对正手攻上旋球技术的力学分析,找出攻球技术的基本特 点,意在为乒乓球技术的训练和技术动作的改进提供理论上 的支持。
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1.1研究对象 选取国家一级乒乓球运动员3名(包括两名右手横板男
运动员和一名左手直板女运动员),两名男运动员训练年限 11年,身高分别为175cm和172cm,女运动员训练年限10 年,身高为173cm,实验期间3名运动员身体状况良好。由 于本研究针对正手攻球技术进行力学分析,故男女性别差异 可以忽略。三名运动员分别以序号代替。 1.2研究方法
裹7运动员正手攻上旋球击球瞬间 击球点的高度和拍形角度(单位m.tad)
一项技术很关键的一个环节是在球拍拍形和击球点高度的 控制上。三名队员在击球瞬间都同时选用了基本相同的球
拍拍形和击球点高度,无疑说明了这种拍形和击球点高度的
合理性,也说明了每个队员在训练时,除了模仿优秀队员在
同一项技术上的技术动作之外,同时也要根据自身的特点和
摘要:采用两台高速摄像机定点拍摄三名乒乓球国家一级运动员的正手攻上旋球技术动作,并分别 对运动员攻球技术动作的拍摄结果进行采样,然后对其进行解析,从中取得每个运动员技术动作各个阶 段和各个技术环节的定量数据。通过对数据进行分析和研究,揭示运动员正手攻上旋球的共性与个性 特征,为乒乓球正手攻球的-//il练提供理论依据。 关键词: 乒乓球;单项技术;正手攻上旋球 中图分类号:G846 文献标识码:A 文章编号:1008—8571(2009)04—0139—03
表5运动员正手攻上旋球技术动作 随挥阶段的运动方向与幅度(单位:m)
表5显示,第一名队员正手攻上旋球技术的随挥方向以 由表2可知,三名队员在引拍时肩、肘关节角度的大小 左前为主。其中,前挥幅度为0.458m,上挥幅度为0.261m,
变化不同。第一名队员引拍球时肩关节角度,增大幅度为 16rad,肘关节角度增大幅度为31rad;第二名队员引拍球时 肩关节角度增大幅度为7rad;肘关节的角度增大幅度为 42rad;第三名队员引拍球时肩关节角度增大幅度为13rad, 肘关节角度增大幅度为17rad。相同点是,三名队员在引拍 时肩、肘关节从始到止的角度变化都是在增大的,在三维空 间上,引拍的幅度基本差不多,只是方向不同。 3.2挥击阶段(见表3、表4)
攻上旋球技术动作进行图像采样和数据计算,图像经过数字 内容:
收稿日期:2009—11一06 其他信息:本文为作者硕:j:毕业论文常选。 作者简介:贾小飞(1982一),男,山西万荣人,硕上,研究方向:小球教学与训练。
万方数据
.140·
山西师大体育学院学报
wenku.baidu.com
2009年12月
第一,对以上三个阶段的动作进行三维录像与解析,揭 挥幅度最大0.667 m,挥击的过程幅度大小顺序为:右挥>前
表3运动员正手攻上旋球技术动作 挥击阶段的运动方向与幅度(单位:m)
左挥幅度为0.381m,随挥的过程幅度大小顺序为:前挥>左 挥>上挥。第二名运动员正手攻上旋球技术的随挥方向同 样以左前为主。其中,前挥幅度为0.398m,上挥幅度为 0.192m,左挥幅度为0.251m,随挥的过程幅度大小顺序为: 前挥>左挥>上挥。第三名运动员正手拉上旋球技术的随 挥方向以右上为主,前挥幅度0.198m,上挥幅度为0.215m, 右挥幅度为0.237m,随挥的过程幅度大小顺序为:右挥>上 挥>前挥。
影响的研究[J].体育科研。2006,27(2). [3]梁建,程芳.再议乒乓球的发展趋势[j].内蒙古体育科技,
2008,21(6). [4] 贾鹏.乒乓球连续移动击球过程的动力链接研究[J].中北大
学学报2008.24(6). [5】 杨李丽,刘欣.对乒乓球击球动作结构的新认识[J].哈尔滨体
育学院学报,1998,16(4). [6] 汪杰,刘利鸥.乒乓球改大球后技术动作和打法的变化[J].武