計算機虛擬技術在現代體育訓練中應用分析

杜建萍

（陜西工業職業技術學院,陜西咸陽,712000）

計算機虛擬技術在現代體育訓練中應用分析

杜建萍

（陜西工業職業技術學院,陜西咸陽,712000）

在現代信息技術發展的時代下，計算機虛擬技術的運用范圍也在逐步的拓展之中，目前，該技術在體育訓練中已得到了大力的推廣及運用。在運此技術時，應結合相應的計算機軟硬件，同時模擬實際生活中的諸多現象，并對用戶的不同指令作出有關的回應，是用戶能在模擬的世界中順利的完成體育訓練。體育運動項目中的跳水、蹦床等就運用了這一虛擬技術。可在運用該虛擬技術的同時也出現了一些問題。

計算機虛擬技術；現代體育訓練；應用

0 前言

計算機虛擬技術的特征主要體現在構想性、交互性及沉浸性，該技術的運用為現代社會的不同領域做出了突出的貢獻，將體育訓練同計算機虛擬技術有機的聯系在一起能夠為我國體育事業將來的發展帶來一筆具有應用價值的財富。參與者本著自己對周邊事物的理解能力及感知能力，使計算機虛擬技術同現實環境進行信息互動，從而在很大的程度上激發出運動員思維能力，并讓運動員獲取到外界事物的全面信息。因此，在虛擬模式下實施訓練，可以很快的投入到訓練的過程中，致使不同的感官系統能夠充分的展示出其功能作用，最終讓體育1 虛擬現實技術

計算機虛擬技術作為一種新型技術，此技術涵蓋了傳感技術、方針技術、電子計算機技術等，用于模擬現實世界，還配備了計算機軟件及硬件技術，通過模擬各種姿態、視覺、動作、語言、圖像等來發揮其技術的作用。所呈現出來的虛擬世界是可以通過虛擬技術觀察到的，通過用戶對事物的認識，可以體會到虛擬環境中的種種現象，此外，用戶還能與虛擬的環境進行溝通，通過虛擬的世界來反應真實的世界，更能讓用戶深刻的體會到真實世界的內涵。

以下從三個方面來對虛擬技術的內涵進行闡述，其一，通過利用計算機技術來模擬真實的世界，并能讓用戶感受到真實的事物及現象。其二，虛擬技術可以讓運動員的運動情況與其實施交互，也就是說，運動員的肢體及五官能夠同虛擬的環境實施交互。其三，傳感交互技術、三維技術都是虛擬技術下的內容。所以，虛擬技術是運動員同計算機進行交互的一種技術，它是虛擬手段在現實體育訓練中的運用，最終使運動員能夠領悟到運動的技能，掌握到運動的技巧。

虛擬技術具有一定的沉浸性，在此性質下，突破了以往計算機技術，在運用此技術時，虛擬環境能夠同運動員實施交互，交互的形式十分的簡單，在實施交互的過程中能夠給運動員帶來最真實的感覺。其次，虛擬技術具有一定的交互性，在此性質下，突破了以往的三維技術，運動員能夠利用交互儀器對虛擬物體進行操控，并根據實際情況對環境加以改善，在了解虛擬環境時，可以結合自身對環境的感性認識及理性認識，這樣才能將虛擬的環境靈活的轉化到真實的環境中。

1 虛擬現實技術在體育訓練中實施的必要性

1.1 規避體育訓練中的意外

諸多的運動項目都擁有一定的對抗性，比方說拳擊、跆拳道等，在訓練運動項目的工程中，時常會出現一些意外事故，所以對這些項目并沒有開設相應的訓練課程。可是若能合理的將這些項目同計算機虛擬技術結合在一起，就會解決體育項目訓練的中遇到的一些問題，減少意外事故發生的頻率。通過此虛擬模式，在訓練體育項目時，就可以放心大膽的進行訓練了，既避免了意外事故的發生，也能達到相應的訓練效果。除此之外，該技術還可以作為評估訓練成績的工具，指出訓練中不規范動作。

1.2 避免高難動作的運動傷害

體育技術在獲得更新的同時對各種體育項目的技術要求也提高了，在進行體育訓練時會因為訓練的難度而造成誤傷。若采用計算機虛擬技術這些問題就變的微乎其微了，運用虛擬技術把動作變的虛擬化，就可以將靈活的處理掉這些高難度的動作，避免復雜動作傷害到運動員。使運動員能夠放心大膽的去挑戰高難度動作。

1.3 改變物質條件不足的缺陷

在進行體育訓練的過程中，需要具備健全的運動訓練設施及器材，可是，在諸多因素下，不能配備齊全的運動設施及器材。若能充分額利用虛擬技術，一切問題都將迎刃而解。運動員在利用計算機進行訓練時，能夠通過人體的感官系統來完成各項體育訓練，從而使體育訓練達到更好的效果。

2 虛擬技術在跳水訓練中的應用

跳水運動員在進行跳水運動時，根據運動員各關節處的角度及三維坐標，從而建立起人體三維運動信息。跳水員擁有怎樣的技術含量其三維信息在其中發揮著至關重要的作用。此技術能夠獲取到運動員的動作信息，然后通過分析運動員的跳水技能，根據相關技能存在的問題加以修正。這種獲取信息的方法叫做有源跟蹤法，運用有源跟蹤法時，運動員要將反光標簽貼在觀測部位。此方法通常體現在舞蹈教學訓練、體育運動項目、游戲娛樂活動中。在最近的幾年間，三維信息技術在整個運動界占有十分重要的地位，無論是在電磁式的分析技術下，還是在機械式的分析技術下，有源跟蹤法都是卓有成效的一種方法，但目前分析技術比較偏向電磁式。在體育運動項目中，此技術的作用十分的顯著，對獲取運動員的三維信息有很大的幫助。可是運動員在運動的過程中，加貼標簽會妨礙到運動對自身技能的發揮。加貼標簽在體操運動員及跳水運動員身上是不可取的。

3 虛擬技術在蹦床體育訓練中的應用

在訓練蹦床體育項目時，要對運動的數字人體進行創建，然后收集數據資料，控制運動員運動動作的運動順序，使虛擬技術能夠充分的發揮出其應用價值。一旦擁有了網絡信息處理系統及計算機技術就能將數字人體充分的體現出來，其中的研究對象就是運動員，在實施研究的過程中，人體系統的動態、動作等都在其研究的范圍內。在虛擬技術中，收集人體不同部位的信息，同時利用計算機技術對這些信息實施組合，最終形成一個三維的人體模型。這種獲取的方式，不能達到體育訓練的要求。可在數字人體下，是將人體動態的信息作為數據資料的，這樣才能將人體的動作特點完全的暴露出來，其肌肉組織的狀態能通過運動來展現。在虛擬技術下，它會分析運動員的動作，在怎樣的情況下運動員的動作才會達到相對完美的狀態，此技術為體育訓練尋求到了新的訓練方向。

在蹦床運動項目中，通過虛擬技術可以對蹦床的動作技能實施合理的規劃，對運動員的運動數據也為擁有一個較為清晰的概念，最終使整個訓練趨近于完美的狀態。當運動員進入運動狀態時，虛擬技術就會對運動員的動作進行全面的考察，并收集其整個運動的過程的信息，然后，再對收集到的信息進行研究與分析。在收集運動員的運動信息時，要通過計算機技術創立一個動作資源信息庫，這樣就可以將收集到的信息儲存起來，然后對其進行處理。運動員在訓練的過程中擁有相應的訓練要求，然而，這些訓練的要求是通過虛擬技術來制定的，該技術能夠及時對運動員的動作加以糾正和指導，而且還能對運動員的動作進行分析，以便于對動作技術加以實施有效的規劃，使整個訓練的效果達到最佳的狀態。通過運用該技術，運動就能很好的掌握該運動的動作技能，然后，通過不斷的訓練，能夠讓運動員充分的展現出其運動技能，使運動員在熟練的運動狀態下免受其害，大大的的降低了運動的風險。在研究虛擬動作及真實動作時，可以分析得出兩者之間存在著不相同的因素，通過了解它們的不同因素，就能制定出合理的訓練方式，使得虛擬動作及其真實的動作最終能夠達成一致，從而使運動員在進行蹦床運動訓練時，能夠將每一個動作優化到最完美的狀態。同時，在評估運動員的運動能力及每一個運動員的運動特征時，也要運用到虛擬技術，它可以根據運動員的實際實際情況，制定出符合運動員運動條件運動要求，使每一位運動員能在體育訓練中獲取到屬于自己運動技能。

4 結語

綜上所述，在進行體育訓練的過程中，要合理的利用計算機虛擬技術，這樣可以在很大程度上改善其體育訓練的效果，并能有效的提升運動員的體育素質，使運動員為將來的體育事業開辟出輝煌的道路，通過結合計算機虛擬技術，體育中的佼佼者會在與時俱進的發展中展望體育事業的未來。

[1] 王爽.虛擬現實技術在體育教學和訓練中的應用[J].陜西教育(高教版). 2012(03)

[2] 王忠孝,王忠祥.虛擬現實技術在繼續教育中的運用研究——以體育課程為例[J].繼續教育研究.2010(11)

[3] 康楠.虛擬現實技術在高等教育中的發展應用[J].知識經濟.2011(01)

Analysis on Application of computer virtual technology in modern sports training

Du Jianping
(Shaanxi Industrial Vocational College,Shaanxi Xianyang,712000)

In the development of modern information technology era,computer technology application scope is gradually expanding,at present,the technology has been the promotion and use strong in sports training.In this technique,should be combined with computer and corresponding software and hardware,and Simulation of many phenomena in real life,and different instructions to the user to make the response,the user is in the analog world the successful completion of sports training.The sport diving,trampoline,application of the virtual technology.In the use of the virtual technology also brings some problems.

computer virtual technique of modern sports training;application