排球運動員接發球過程中視覺搜索特征的研究

□ 趙婭莉（濟南市體育運動學校 山東 濟南 250033）

前言

排球比賽時，排球運動員接發球過程是以視覺搜索為基礎，將比賽場地的信息進行汲取，進而進行加工，最后確定最終的發球方式、發球路線和發球落點。運動員在實際比賽中需對發球方向、落點進行預測，依據球體轉動特征來選取合適的處理辦法來對對手進行進攻。發球質量的好壞對發球強弱進攻性極為重要，成功的發球可對對手形成破壞性的一傳，甚至可直接得分，而成功的發球則需要運動員對視覺搜索進行高效的利用。

1、視覺搜索的意義

個體在特定背景下尋求特定刺激的過程稱之為視覺搜索。從運動的角度來看，可以理解為運動員需在環境復雜的比賽場地中快速提取自己所需要的信息，從而對信息進行加工，做出對自己有利的判斷。排球作為外部引導性運動，運動員需具備很強的視覺搜索能力，進行比賽時才可探尋到所需的視覺信息，方便自己做出判斷和決策。排球運動員接發球這一過程是在視覺搜索的基礎上，形成對于運動信息的加工從而對其進行認知的一個流程。一攻效果取決于接發球的水平，同時一攻效果如何直接對比賽結果造成影響，換而言之，接發球水平直接影響比賽勝負。接發球即是運動員進攻的開始，也是防守的開始，排球運動員要擁有極強的心理素質可以在攻守間快速轉變，在比賽開始前運動員要對發球方向和落點進行預測，完美的接發球需要運動員將視覺搜索策略進行高效的利用，不僅決定臨場策略的實施情況還決定后續信息的處理質量，以下對不同水準的人員進行實驗，實驗表明專業運動員其大腦中樞神經對于信息的加工速度極快，在其進行視覺信號提取及視覺搜索的過程中，對于信息加工的優勢更為顯著，當前，對于排球運動員視覺搜索研究多數采取的辦法為觀察攔網、扣球等技術單一的動作。但由于排球是隔網型對抗項目，攻守轉換在實際比賽中極快，相應運動員視覺搜索模式也要瞬間完成轉變。單一的動作研究無法確保生態學效度的穩定性，而完整的運動決策通常包括動作操作和預期操作兩段心理歷程，基于這兩段歷程對視覺搜索進行探討，可以更好將排球運動員在進行運動時視覺搜索特征進行展現。以下是具體實驗步驟：

2、研究對象和方法

2.1、研究對象

選取三組研究對象，分別為專家組20名、中級組20名、初級組20名，選取范圍為專業排球運動健將、高校排球隊人員、排球普通班學生。其中男女人數各占一半，選取者雙眼視力均正常且身體健康。

2.2、實驗設計

該實驗采取運動水平、發球類型、場景形式相混的實驗設計模式，運動水平為專業、中級、初級。發球類型為跳發飄球、大力跳發球、原地飄球。場景形式依據時間節點將整體接發球視頻分割成兩部：第一、運動員發球到手觸球，用于對運動員預期發球落點能力進行觀察。第二、運動員手觸球到接發球，用于對運動員心理活動變化進行觀察。測試指標為行為指標（準確率、預判反應），眼動指標（注視區域、持續時間、注視次數、眼跳距離）。

2.3、實驗材料

實驗材料選取實際比賽中的視頻材料，截取2013世界排球大獎賽中的視頻和2012年倫敦奧運會的視頻，通過CorelVideo StudioProX5軟件將視頻中發球過程進行裁剪形成刺激材料。視頻截取片段開始為運動員發球后球拋入空中之后手觸到球的瞬間，時間控制在3000毫秒，相鄰兩視頻時間間隔控制3000毫秒之內。視頻材料共計80個，男、女組各40個，其中包含正式視頻30個、練習視頻10個。

2.4、實驗儀器

選取H6頭戴式眼動跟蹤系統，該系統由美國研發而成，EyelinkⅡ眼動儀一臺用于記錄人員眼睛注視過程，另外，輔以兩臺計算機，一臺對實驗數據進行記錄、監控。一臺對實驗材料進行呈現。

2.5、實驗流程

（1）向被試人員介紹實驗的意義、目的、細節和流程，務必確保被試人員以最真實的比賽狀態進行實驗；

（2）人員坐于遠離電腦屏幕70cm的地方，在實驗進行中盡量控制頭部晃動，使眼睛平視屏幕中心位置，被試人員在相關人員的幫助下利用眼動儀對眼動進行校準；

（3）完成眼動校準后，任務測試隨之開始。測試過程中，男女分別采用相應的比賽視頻刺激材料，被試者按空格鍵測試隨之開始，屏幕會生成800毫秒的白色注視區間，進而展現發球過程，因發球視頻在之前操作中已被打散，視頻片段即為運動員發球至球拋入空中至手碰球的瞬間。被試者須在片段放映結束后3000毫秒之內快速選擇，一號區域對應鍵盤左側按鍵1，二號區域對應鍵盤左側按鍵2以此類推，按鍵結束開始播放下一個視頻。每名人員要進行10次練習，練習結束后，界面會自動生成正確率。練習視頻播放完畢，開始進入正式測試，正式測試視頻任務量為30個，最后一個視頻結束后，被試者按鍵結束界面會自動生成落點預判準確率。視頻在實驗中的播放是隨機的，眼動儀會自行進行數據記錄。

2.6、數據處理

采取DataViewer數據處理軟件，將眼動儀記錄數據（注視區域、持續時間、注視次數、眼跳距離）進行導出，將無效數據進行刪除，數據情況SPSS20.0會自動進行分析。

3、測試結果

3.1、反應時比較

將各組人員的反應時反復進行測量方差計算，最終得出，在運動水平方面，專家組反應時短于中級組、中級組短于初級組，這說明反應時受到發球形式的影響。同時檢測出被試者對于跳發飄球落點判斷長于原地飄球，大發跳發球落點判斷反應時長于跳發飄球。

3.2、反應正確率比較

將各組人員的反應正確率反復進行測量方差計算，最終得出，在運動水平方面，專家組和中級組在對發球落點準確性判斷上明顯高于初級組，專家組高于中級組。同時檢測出被試者對于跳發飄球落點判斷準確性高于大力跳發球，原地飄球落點判斷準確性高于跳發飄球。

3.3、注視次數比較

將各組人員的注視次數反復進行測量方差計算，最終得出，接發球預期過程，專業組注視次數少于中級組，中級組少于初級組。接發球動作操作過程，專業組注視次數多于中級組，中級組多于初級組。同時檢測出被試者對于跳發飄球注視次數少于原地飄球，大力跳發球注視次數少于跳發飄球。

3.4、注視時間比較

將各組人員的注視時間反復進行測量方差計算，最終得出，接發球預期過程，專業組注視時間高于中級組，中級組高于初級組。接發球動作操作過程，初級組注視時間高于中級組，中級組高于專業組。同時檢測出被試者對于跳發飄球注視時常高于原地飄球，大力跳發球注視時長高于跳發飄球。

3.5、眼跳距離比較

將各組人員的眼跳距離反復進行測量方差計算，最終得出，接發球預期過程，專業組眼跳距小于中級組，中級組小于初級組。接發球動作操作過程，初級組眼跳距小于中級組，中級組小于專業組。同時檢測出被試者對于跳發飄球發球過程眼跳距低于原地飄球，大力跳發球眼跳距低于跳發飄球。

4、分析討論

4.1、不同水平人員在發球形式不同時對于落點判斷的速度和精準率

在比賽中排球運動員進行發球前，要對現場信息進行分析，完美的發球形式和發球區域直接影響發球效果，這就需要運動員在進行預判時高效準確，上述實驗表明，預判準確性專家組高于中級組，中級組高于初級組，對于三種不同發球形式準確率由高到低為大力跳發球、跳發飄球、原地飄球，預判時間由長到短為大力跳發球、跳發飄球、原地飄球。造成上述結果的原因是因為專業組在大量的比賽中成員積累了一定的經驗，而其他兩組由于比賽經驗不多，專業水準較專業組比略低，因此反應速度較慢。又因大力跳發球，發球方式使用頻率高于其他兩種發球方式，因此運動員對于大力跳發球預判更為準確。

4.2、不同水平人員在發球形式不同時對于視覺搜索效率

注視時間與注視次數是視覺搜索的兩大指標，注視時間是運動員加工視覺信息的體現，注視次數是運動員信息關注度的體現，兩者可以有效對運動員視覺搜索特征進行體現。上述實驗表明，注視次數由高到底為初級組、中級組、專業組，而其中對于發球方式的注視次數來看，由高到低分別為大力跳發球、跳發飄球、原地飄球。造成上述結果的原因是因為專業組因長期進行系統性的訓練，因此信息容量更為豐富，能著重對關鍵信息加以提取，快速進行預判因此注視次數最少。發球形式變化后，大力跳發球因技術特點與其他兩種不同，運動員需利用較多視覺資源對其進行分析，從而使預判效率提升。

4.3、不同水平人員在發球形式不同時對于視覺注視分配

通過對眼動儀中的數據進行分析，被試者在進行預判時重點關注的區域為臂、腰、肩，上述實驗表明，專業組在發球測試過程中將注視重點放于球體自身及接發球位置上，而對本體站位及場地中網上的注視點分配不多，而中級組正好與之相反，初級組在發球測試過程中對以上四點注視點分配均高于專業組和中級組。造成上述結果的原因是因為專業組因進行規范比賽及訓練次數較多，人員已經形成了固定的注視分配模式，即球體自身及接發球位置，將視覺注視多放于這兩點上，可以對獲取到的信息進行更好的處理，預判效率也會提升。

4.4、不同水平人員在發球形式不同時對于視覺搜索模式

搜索模式具體含義是遠動員利用不同的觀察方式來對信息進行收集，其中包括注視區域、持續時間、注視次數、眼跳距離，注視區域可將運動信息的多彩性進行表現，持續時間是運動員加工視覺信息的體現，注視次數可以體現運動員的視覺探索策略，眼跳距離則是體現范圍特征的搜索情況。上述實驗表明，專業組運動員將球體自身和接發球站位作為注視區域重點，避免看其他無用的地方造成視覺的浪費，對重點區域采取持續關注的方式進一步對信息進行處理，視覺搜索更加高效。此外，專業組運動隊員眼跳距離與其他兩組相比較大，因此可在注視區域內進行重復觀看，產生上述差異的主要原因是因專業組擁有較為豐富的訓練比賽經驗，因此具備高效的視覺搜索能力。

5、總結

綜上所述，視覺搜索是運動員在排球比賽過程中通過對運動場地的各類情況進行注視，從而提取有效信息的過程。在接發球過程中需根據實際運動情境提供的各種信息進行分析，將有效信息進行提取，進而做出正確判斷，正確的判斷和快速的決策能力是排球比賽勝負的重要所在。