鐘方源，林 川，婁鵬程

引言

羽毛球多球運動水平的不斷提升，對羽毛球多球運動員的綜合能力與水平提出了新的要求，越來越多的人看重多球運動的技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用。多球練習最早起源于日本排球，并在練習中取得了較為優(yōu)異的成績。根據(jù)球類運動的種類不同，對運動員技戰(zhàn)術(shù)的要求也不同。以羽毛球為例，不同的比賽形勢下要求運動員使用不用技戰(zhàn)術(shù)完成賽事［1］。根據(jù)早期比賽經(jīng)驗，羽毛球多球聯(lián)系的主要技戰(zhàn)術(shù)總共分為四種：其一為“一球一擊”訓練方法，教練連續(xù)不斷向運動員發(fā)球，需要運動員快速對球進行回擊。其二為“多球單練”，需要運動員與教練雙方之間相互回擊，直到其中一方接球出現(xiàn)失誤，即可重新發(fā)球練習。其三為“指定點擊球”，需要運動員將羽毛球發(fā)射到指定位置上，并在固定位置上反復(fù)練習多球的回擊。其四為“移動擊球”，需要運動員在多球練習中，前后左右不停移動，以此找到最佳羽毛球回擊點，并在此時將羽毛球擊回。總體來說，無論多球練習中的任一種方法，均要求運動員具備一定的技戰(zhàn)術(shù)訓練功底，只有掌握了技戰(zhàn)術(shù)的運用技巧，才能滿足羽毛球其學訓練要求。為此本文將以羽毛球多球練習為例，開展其技戰(zhàn)術(shù)運用中關(guān)鍵特征提取方法的詳細研究，深入探索運動員的運動技巧，以此為運動員練習提出正確指導。

1 羽毛球多球練習技戰(zhàn)術(shù)運用特征提取方法設(shè)計

1.1 識別羽毛球多球技戰(zhàn)術(shù)行為算子

將羽毛球多球練習中出現(xiàn)的類同行為進行相似性分類，描述聚類對象的數(shù)據(jù)種類，并采用識別行為算子的方式，計算在相同空間維度內(nèi)相似函數(shù)與距離函數(shù)行為距離的遠近。例如，在羽毛球多球練習運動中，用高維度空間點對應(yīng)技戰(zhàn)術(shù)運用中的行為點，此中行為點包括運動員跳高、揮桿、下蹲、回擊等動作，并將空間點的距離近似看作行為算子識別的相似程度［2］。行為算子距離遠近可用如下計算公式表示。

公式（1）中：d表示為歐式計算方法下羽毛球多球練習技戰(zhàn)術(shù)的行為距離；（x，y）表示為高維度空間點；i表示為技戰(zhàn)術(shù)行為發(fā)生次數(shù)；N表示為行為算子特征。根據(jù)上述計算公式，d的數(shù)值越高，表示識別技戰(zhàn)術(shù)行為運動算子越高，與羽毛球運動員的實際行為差異性越大，反之越?。?］。在正確識別技戰(zhàn)術(shù)行為算子的基礎(chǔ)上，利用運動形態(tài)學，對羽毛球多球運動員的連通性進行綜合形態(tài)學處理，裁剪行為邊緣圖像，獲取技戰(zhàn)術(shù)運動運動行為目標，獲取二級化行為圖像。假定運動員技戰(zhàn)術(shù)運動行為的當前識別幀為fc（x，y），技戰(zhàn)術(shù)行為參考幀為b（x，y），那么此時羽毛球多球技戰(zhàn)術(shù)行為算子識別的正確閾值可用如下公式表示。

公式（2）中：Rc表示為正確閾值范圍；T表示為經(jīng)多次識別實驗檢測的閾值。根據(jù)上述計算公式，對獲取的局部行為算子及算子閾值作為特征識別的空間性區(qū)域描述，并利用識別分類器學對行為段進行劃分，為技戰(zhàn)術(shù)運動特征提取提供類別支撐。

1.2 技戰(zhàn)術(shù)運動特征提取

利用上述識別的運動行為識別算子，檢測運動員行為發(fā)生興趣點，綜合Dollar提供的算子興趣檢測區(qū)域，對技戰(zhàn)術(shù)實施特征描述，計算區(qū)域行為特征量化結(jié)果［4］。計算公式如下。

公式（3）中：x表示為行為特征量化標準；H表示為技戰(zhàn)術(shù)運動特征的識別分類；bin（i）表示為技戰(zhàn)術(shù)行為特征直方圖。根據(jù)上述計算公式，假定窗口行為特征跨度為一幀，將不同運動員行為按照k-means對實施聚類處理。并將聚類后形成的連續(xù)行為特征按照分段進行特征分割，每個分割段中均包含獨立的特征行為?？紤]到行為起始幀與終止幀過度存在模糊過渡性界限，以此可采用計算量化特征行為統(tǒng)計發(fā)生頻次的方式，降低過渡對行為特征獲取的影響［5］。計算公式如下。

公式（4）中：E表示為羽毛球多球練習技戰(zhàn)術(shù)量化特征行為發(fā)生頻次；B表示為特征行為發(fā)生起始幀；S表示為特征行為發(fā)生終止幀。根據(jù)上述計算公式，減少過度行為提取造成的影響，以此獲取相對標準的特征描述。

2 實驗論證分析

提出對比實驗，選擇某羽毛球多球集訓基地運動員50名，將其隨機分為兩組，每組25人，將每組25人再次平均分成5組，一組5人，運動員年齡分布在20～35周歲之間，要求運動員按照常規(guī)標準進行每日三次訓練，根據(jù)羽毛球技戰(zhàn)術(shù)運用特征，將45種不同空間維度的技戰(zhàn)術(shù)行為特征作為樣本。準備行為識別后端處理裝置，應(yīng)用分辨率為852（垂直）*654（水平）的行為獲取儀器，收集羽毛球多球運動員在運動過程中發(fā)生的行為特征。實驗組采用本文設(shè)計的羽毛球多球練習技戰(zhàn)術(shù)運用特征提取方法，對照組采用傳統(tǒng)的特征提取方法。結(jié)合上述實驗準備，完成對比實驗的設(shè)計，收集提取的運動員技戰(zhàn)術(shù)特征，將實驗結(jié)果記錄如表1所示。

表1 技戰(zhàn)術(shù)運用特征提取量

根據(jù)上述表1中數(shù)據(jù)可知，本文設(shè)計的羽毛球多球練習技戰(zhàn)術(shù)運用特征提取方法在對運動員技戰(zhàn)術(shù)特征提取應(yīng)用過程中，輸出的特征提取量與實際發(fā)生的行為特征更為接近，且特征提取的維度更廣。為此可得出實驗結(jié)論：相比傳統(tǒng)的特征提取方法，本文提出的方法在實際應(yīng)用中可提高對運動員技戰(zhàn)術(shù)運用的特征提取準確率，更加適用于運動賽事對運動員的行為評估。

3 結(jié)束語

為了打造公平和諧的體育運動賽事，本文開展了羽毛球多球練習技戰(zhàn)術(shù)運用特征提取方法的設(shè)計，并采用設(shè)計對比實驗的方式，驗證了本文提出方法更適用于對運動員的綜合評估。為此在后期的發(fā)展中，應(yīng)適當加大本文方法在實際中的應(yīng)用，在不斷實踐中對方法進行完善，彌補訓練中對運動員觀察的不足。