不同視覺刺激對網球運動員視覺搜索特征的影響

薛雅文

摘 要 視覺搜索是指個體在某一背景中找到一個特定刺激的過程。對運動情景來講，指運動員在復雜的賽場上快速搜尋到自己需要的，且對自己做出相應的技術動作有用的信息的過程。在外部引導型運動項目中，運動員在比賽過程中搜索所需要的視覺信息，以做出快速的決策和判斷，這就要求運動員具有較強的視覺搜索能力。我們發現有很多研究人員對精英運動員的這種行為進行了研究。網球屬于隔網對抗性項目，運動員需要在有限的時間完成對每一個環節的預測和決策，因此，網球運動員的視覺搜索能力是非常重要的。記錄不同水平的網球運動員為研究對象，對于同一技術動作，選取靜態圖片和動態視頻的刺激材料，探討它們之間的視覺信息搜索之間的差異，還沒有相關的研究對此進行報告。為了全面地了解不同的刺激材料下運動情境中視覺搜索差異的特點，有必要對兩者進行比較和評價。

關鍵詞 網球運動員 視覺刺激 搜索特征

中圖分類號：G845 文獻標識碼：A

0前言

近些年，人們認為視覺系統能在體育和其他項目中有預測作用的觀點一直在上升，尤其是運動員的運動視覺系統在獲取關鍵信息中起到重要的作用，大多數研究表明，專業運動員相對于水平較低的參與者相比顯示出更合適和有效的視覺搜索策略。基于有限信息來預判對手動作的能力，是區分專業與新手運動員的重要標志，因為在比賽中運動員做動作的時間有限，尤其在快速的球類項目中更是如此。實踐證明，網球運動員要在極短的時間內對運動刺激做出迅速準確的反應和決策，搜索與運動任務最相關的信息進行注意加工是提高運動操作績效的關鍵，因此，研究網球運動中對關鍵信息的視覺搜索對運動技能的掌握和提高是不可或缺的，還可以為我們運動訓練提供可操作的訓練方法。研究對于同一動作，選取靜態圖片和動態視頻的刺激材料，探討它們之間的視覺信息搜索之間的差異。

1研究對象和方法

1.1實驗對象

10名網球二級及以上運動員和10名網球專項大一新生參加本實驗。將國家二級及以上運動員10人分為專業組，10名網球專項大一新生為新手組，所有被試均為右利手，身體健康，無任何精神和神經疾病及相關病史，無腦部損傷，視力或矯正視力正常，無色盲色弱，自愿參加實驗。

1.2實驗器材

眼動儀；液晶顯示屏；刺激材料：從網球公開賽視頻截取的圖片能代表網球基本技術的圖片，利用 Photoshop 軟件對材料進行加工編輯制作。然后把處理后的圖片以幻燈片形式呈現給被試，每張圖片呈現時間是5秒鐘，5秒鐘之后顯示器會出現1秒鐘的白屏，這期間被試需要對剛才觀察的刺激材料進行預判，1秒鐘后顯示器會自動出現下一張圖片，實驗材料在電腦上呈現給被試。

1.3實驗設計

實驗材料為網球比賽靜態圖片和動態視頻片段，第一環節要求兩組被試者判斷靜態圖片中對手的擊球線路，并用眼動儀記錄下被試的眼動特征，通過記錄表格確認對擊球線路的預判；第二環節要求判斷動態視頻對手的擊球線路，并用眼動儀記錄下被試的眼動特征，通過記錄表格確認對擊球線路的預判。正式實驗前設置練習環節，以熟悉實驗流程，盡可能將其他因素對實驗的干擾降到最低。

2結果分析

2.1首個注視點形成所需時間

首個注視點形成時間是指被試在觀看材料時在材料上形成的第一個注視點所用的時間。對兩組被試在關鍵興趣區內首個注視點的開始時間進行檢驗，靜態圖片刺激首個注視點形成所需時間，可以看出兩組被試在到達關鍵興趣區內首個注視點的時間上存在顯著性差異，專家運動員進入首個注視點時間比新手快。

2.2動態視頻刺激不同興趣區注視持續時間

將注視目標劃分6個興趣區，分別為： 網球，對方選手的軀干-臀部、下肢、持拍手臂與球拍，我方球員，其他區域。注視持續時間是指被試在某興趣區內持續觀察的平均時間，將視線從一個注視點轉移到另一個注視點的時間也計算在內。由實驗結果可以看出，專家運動員在認知加工策略上就比新手運動員表現出優勢。被試對“我方球員”和“網球”的平均持續觀察時間最長，其次為下肢，專家組對“我方球員”的觀察時間最長，新手組則對此興趣區的觀察時間最短，新手組最感興趣的“網球”以及其他區域也是專家組注意力分配較低的區域，值得注意的是對于下肢的觀察，專家組分配的時間普遍較長，觀察下肢是預判對手球員移動路線的重要途徑。兩組被試在軀干-臀部區域的持續注視時間無明顯差異。

2.3動態視頻刺激不同興趣區注視點數

注視點數： 指某興趣區內注視點的數量。被試對“網球”的注視點數最多，新手組與專家組相比，均呈現顯著差異，專家組注視點數最多的是“我方球員”，注視點數最少的是其他區域，而新手注視點數最多的是網球，注視點數最少的是軀干-臀部，新手組對于注視點數的分配也較為分散，對于關鍵區域的注視點數相對較少，表明專家組選手在視覺分配上表現得更為高效和穩定。

3結論

（1）專家組對靜態視頻和動態圖片兩種視覺刺激的聚焦注視時間較新手組都更短，表現出更多的時間空間優勢，有助于大腦對視覺信息的加工處理。

（2）專家組在動態視頻和靜態圖片兩種視覺刺激下均表現出優于新手組的判斷準確性，并且兩組被試在動態視頻視覺刺激下的準確性優于靜態圖圖片視覺刺激。

（3）專家組對某些關鍵興趣區的注視時間更長，注視點數更多，而對非關鍵興趣區和無關區的注視時間較短，注視點數較少，表現出更高效的信息加工能力和更合理的加工策略，而新手組注視軌跡分散，對關鍵興趣區以外的區域注視時間較長，注視點數較多。

參考文獻

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