[논문]인라인 스케이트 500m 출발동작 분석

박기범; 이중숙

doi:10.5103/kjsb.2007.17.2.023

인라인 스케이트 500m 출발동작 분석
An Analysis of 500m Inline Skate Starting Motions 원문보기

한국운동역학회지 = Korean journal of sport biomechanics, v.17 no.2, 2007년, pp.23 - 29

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to examine if there are kinematic variables differences between national representative players (NRP) and non national representative players (NNRP) during 500 m inline skate starting motion. Four NRP and six NNRP were recruited for the study. Each subject executed starting motion five times on a $2{\times}12m$ start way in a gymnasium. Kinematic variables were analyzed by the three-dimensional motion analysis system (60Hz). It was hypothesized that there are difference in elapsed time and center of mass acceleration in starting phase between groups since starting phase has been considered important in sprinting. The results showed that the NRP had significantly shorter starting phase time than that of NNRP. 1) An elapsed time in phase P1 of NRP was shorter than that of NNRP, and excellent players have early started their first stroke. 2) Both NRP and NNRP have started at the same spot, and displacement of the center of gravity in starting posture of NRP group was at the front compared to NNRP group. 3) Average step lengths of NRP were longer than those of NNRP, and a step change of NRP was stabler compared to that of NNRP. 4) In a speed change of the center of gravity NRP showed comparatively high speed from P1 to P4.

주제어

AI 본문요약
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제안 방법

Kwon3D 영상분석 프로그램을 이용하여 2차원 영상화면의 좌표 데이터 Abdel- Aziz, & Karara(1971)의 DLT(direct linear transformation)기법을 활용하여 그로부터 얻은 정보를 3차 스플라인 함수(cubic spline function)를 이용하였다. 3차원 좌표를 계산하는 디지타이징 오차와 기자재 자체에서 기인하는 노이즈(noise)를 제거하기 위해 스무딩(smoothing)을 실시하였는데본 연구에서는 버터워스 2차 저역통과 필터를 활용하여 6Hz로 스무딩을 실시하였다.
기본자세 촬영이 끝난 피험자는 시작이라는 구령에 따라 LED의 신호를 보고 스타트를 하게 하였다. 각 피험자가 동일한 과정을 5회 반복하였으며, 촬영된 동작중 전문가와 상의한 후 가장 적합한 동작 1회만을 분석하였다.
기본자세 촬영이 끝난 피험자는 시작이라는 구령에 따라 LED의 신호를 보고 스타트를 하게 하였다. 각 피험자가 동일한 과정을 5회 반복하였으며, 촬영된 동작중 전문가와 상의한 후 가장 적합한 동작 1회만을 분석하였다.
본 연구에서 분석구간은 출발신호 이후 3보의 이지와 착지를 살펴보았으며, 국면 및 구간설정은 다음과 같다.
스타트 전 과정에 걸쳐 인체 랜드마커 관찰이 용이한 6 곳에 비디오카메라를 설치한 다음 실험장비와 환경의 영향을 최소화하기 위하여 실험공간은 검은색 천으로 외부와 차단하고 국부조명을 사용하였으며, 실험 동작이 충분히 이루어질 수 있는 100×400×200cm 크기의 컨트롤프레임을 설치하고 이 프레임에 3차원 실 공간 재구성을 위한 컨트롤 포인트 59개를 규칙적으로 배치하였다. 영상분석 시 관절점 식별이 용이하게 하기 위해 검은색 타이즈를 상·하 모두 착용시키고 반사테이프가 부착된 마크를 각 관절 점에 부착하였다.
실내체육관에 피험자가 스타트를 완전하고 안전하게 수행할 수 있는 공간을 확보한 다음 출발로(start way)를 2×12 m 로 설치하였다.
스타트 전 과정에 걸쳐 인체 랜드마커 관찰이 용이한 6 곳에 비디오카메라를 설치한 다음 실험장비와 환경의 영향을 최소화하기 위하여 실험공간은 검은색 천으로 외부와 차단하고 국부조명을 사용하였으며, 실험 동작이 충분히 이루어질 수 있는 100×400×200cm 크기의 컨트롤프레임을 설치하고 이 프레임에 3차원 실 공간 재구성을 위한 컨트롤 포인트 59개를 규칙적으로 배치하였다. 영상분석 시 관절점 식별이 용이하게 하기 위해 검은색 타이즈를 상·하 모두 착용시키고 반사테이프가 부착된 마크를 각 관절 점에 부착하였다.

대상 데이터

인라인 스케이트 선수로서 활동하고, 최근 1년간 부상이나 스타트 자세를 바꾼 경험이 없는 남자국가대표선수 (NRP) 4명과 비대표선수(NNRP) 6명을 대상으로 피험자에게 연구 취지를 설명하고 실험참여 동의서를 받은 후 실시하였다. 이들의 신체적 특성은 <표 1>과 같다.

데이터처리

구간의 평균의 차이가 있는지를 알아보기 위해 SPSS 12.0 통계 프로그램을 사용하여 비모수적 방법인 크러스컬-월리스(Kruakal_wallis) 검정을 실시하였고, 두 그룹평균의 차이가 있는지를 알아보기 위해 비모수적 방법인 윌콕슨 순위합 (Mann-Whitney) 검정을 실시하였으며, 통계적 유의수준은 α=.05 로 설정하였다.

이론/모형

Kwon3D 영상분석 프로그램을 이용하여 2차원 영상화면의 좌표 데이터 Abdel- Aziz, & Karara(1971)의 DLT(direct linear transformation)기법을 활용하여 그로부터 얻은 정보를 3차 스플라인 함수(cubic spline function)를 이용하였다. 3차원 좌표를 계산하는 디지타이징 오차와 기자재 자체에서 기인하는 노이즈(noise)를 제거하기 위해 스무딩(smoothing)을 실시하였는데본 연구에서는 버터워스 2차 저역통과 필터를 활용하여 6Hz로 스무딩을 실시하였다.

성능/효과

1) 국가대표선수가 P1 구간의 소요시간이 비대표선수에 비하여 짧게 나타났으며, 우수한 선수일수록 첫번째 스트로크를 빨리 시작하는 것으로 나타났다.
2) 국가대표선수와 비대표선수 모두가 같은 위치에서 출발하도록 하였는데, 국가대표선수 그룹 출발자세의 인체중심변위가 비대표선수 그룹에 비해 전방에 위치하는 것으로 나타났다.
3) 국가대표선수가 비대표선수에 비해 평균 보폭이 다소 크게 나타났으며, 국가대표선수의 보폭변화가 비대표선수에 비해 안정적인 것으로 나타났다.
4) 인체중심속도 변화에서 P1 구간에서 P4 구간까지 상대적으로 국가대표선수가 높은 속도를 보이는 것으로 나타났다.
각 구간별로 국가대표선수와 비대표선수 두 그룹에 대한 보폭 변화에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다.
구간별 소요시간은 국가대표선수가 0.13 ±0.05sec(P1), 0.30±0.04sec(P2), 0.34±0.03 sec(P3), 0.28±0.03sec(P4) 비 대표선수의 경우 0.30±0.07sec(P1), 0.35±0.08sec(P2), 0.39± 0.07sec(P3), 0.29±0.04sec(P4)로 국가대표선수 그룹 (p<.01)과 비대표선수 그룹(p<.05)에서 구간별 유의한 차이가 나타났다. 또한, 각 구간별로 국가대표선수와 비대표선수 두 그룹에 대한 소요시간에서는 P1 구간에서 유의한 차이가 나타났다(P<.
국가대표선수 그룹과 비대표선수 그룹 간의 구간별 보폭변화에서 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았으나, 국가대표선수 그룹이 비대표선수 그룹에 비해 평균 보폭이 다소 크게 나타났으며, 동일한 동작 실험 결과에 대한 표준편차 값으로부터 국가대표선수 그룹의 보폭변화가 비대표선수 그룹에 비해 안정적인 것으로 판단된다.
국가대표선수와 비대표선수 간의 인체중심속도 변화에서 통계적으로 유의한 차이는 나타나지 않았으나, P1에서 P4까지 상대적으로 국가대표선수가 높은 속도를 보이고 있으며, P1구간에서는 국가대표선수가 비대표선수에 비해 120.0%, P2구간에서 15.7%, P3구간에서 5.7%, P4구간에서 4.2% 높은 속도를 보여, P1구간에서의 속도 차이가 P2, P3, P4에 비해서 현저하게 크게 나타나고 있음을 알 수 있으며, 스타트 동작의 후반부로 갈수록 국가대표선수와 비대표선수간의 상대속도는 큰 차이를 보이지 않아 스타트 동작 숙련도는 P1구간에서 가장 뚜렷하게 나타난다고 할 수 있다.
05)에서 구간별 유의한 차이가 나타났다. 또한, 각 구간별로 국가대표선수와 비대표선수 두 그룹에 대한 소요시간에서는 P1 구간에서 유의한 차이가 나타났다(P<.01).
001) 에서 구간별 유의한 차이가 나타났다. 또한, 각 구간별로 국가대표선수와 비대표선수 두 그룹에 대한 인체중심속도 변화에서는 유의한 차이가 나타나지 않았다.
본 결과로 부터 국가대표선수 그룹과 비대표선수 그룹 모두가 같은 위치에서 출발하도록 하였는데, 국가대표선수 그룹 출발자세의 인체중심위치가 비대표선수 그룹에 비해 전방에 위치하는 것으로 나타났다.
이와 같은 결과에 의하면 기록이 좋은 국가대표선수 그룹이 P1 구간의 소요시간이 비대표선수에 비하여 짧게 나타났는데, 이것은 우수한 선수일수록 첫 번째 스트로크를 빨리 시작하는 것으로 판단된다.
총소요시간에 대한 구간별 소요시간을 상대시간으로 비교하여 보면 국가대표선수들은 P1 12.4%, P2 28.6%, P3 32.4%, P4 26.7% 비대표선수들은 P1 22.6%, P2 26.3%, P3 29.3%, P4 21.8%로 나타나, 국가대표선수 비대표선수 모두에서 P3구간에서 가장 많은 시간이 소요된 것으로 밝혀졌다<;그림 2>.

후속연구

따라서 이 구간에서의 관절각 및 지면반력 실험을 시행하여 분석한다면, 국가대표선수와 비대표선수의 기록차이 발생 요소를 확인할 수 있을 것이며, 선수들의 기량향상에 필요한 운동방법 선택 및 경기지도 방향 결정에 유용할 것이다.
인라인 스케이팅 500m 경기는 단거리 육상경기처럼 근소한 차이로 순위가 정해지며 출발동작이 기록이나 순위에 미치는 요인이 크므로 차별화가 일어나는 구간을 확인하여 구간동작에 대한 운동학적, 분석구간으로 선정하는 예비연구 자료가 될 것이다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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