[국내논문]양궁 올림픽 라운드기록에 영향을 미치는 팔로 드로우 국면의 운동학적 요인 평가 Evaluation on Kinematic Factors Affecting Scores of Olympic Round Game during the Follow Through in Archery원문보기
이 연구의 목적은 올림픽 라운드기록에 영향을 미치는 운동학적인 요인을 구명하는 것이다. 대상자는 K 대학교의 숙련된 양궁선수 8명(나이: $20{\pm}1$세 무게: $77{\pm}13kg$, 신장: $178{\pm}5cm$)이 참여하였으며, 올림픽 라운드 상황과 동일 조건에 준하여 개인별 12회 총 72회의 슈팅을 7대의 고속 적외선 디지털 카메라(MCU-240)로 촬영하였다. 그 결과 첫째, 기록별 견관절의 평균 각속도가 기록에 미치는 영향은 통계적으로 유의한(p=.65<.10) 것으로 나타났으며 회귀식은 y=-0.0637x +17.074이고 결정계수는 $R^2$=0.874이었다. 둘째, 견관절의 평균 각속도가 약 $120^{\circ}$/sec.에서 고득점이 분포하였다. 셋째, 견관절의 평균 각속도가 느려질수록 기록이 크게 나타났다. 결론적으로 회귀식은 정의역, $110^{\circ}$/sec.< x <$160^{\circ}$/sec.에서 견관절 평균 각속도가 낮을수록 기록이 증가하였고 약 87%의 설명력을 가졌다.
이 연구의 목적은 올림픽 라운드기록에 영향을 미치는 운동학적인 요인을 구명하는 것이다. 대상자는 K 대학교의 숙련된 양궁선수 8명(나이: $20{\pm}1$세 무게: $77{\pm}13kg$, 신장: $178{\pm}5cm$)이 참여하였으며, 올림픽 라운드 상황과 동일 조건에 준하여 개인별 12회 총 72회의 슈팅을 7대의 고속 적외선 디지털 카메라(MCU-240)로 촬영하였다. 그 결과 첫째, 기록별 견관절의 평균 각속도가 기록에 미치는 영향은 통계적으로 유의한(p=.65<.10) 것으로 나타났으며 회귀식은 y=-0.0637x +17.074이고 결정계수는 $R^2$=0.874이었다. 둘째, 견관절의 평균 각속도가 약 $120^{\circ}$/sec.에서 고득점이 분포하였다. 셋째, 견관절의 평균 각속도가 느려질수록 기록이 크게 나타났다. 결론적으로 회귀식은 정의역, $110^{\circ}$/sec.< x <$160^{\circ}$/sec.에서 견관절 평균 각속도가 낮을수록 기록이 증가하였고 약 87%의 설명력을 가졌다.
The purpose of this study was to investigate kinematic factors affecting scores of Olympic Round Game during follow through which was basic and important in archery. For this study, 8 male archers($20{\pm}1\;yrs$, $77{\pm}13kg$, $178{\pm}5\;cm$) of K university parti...
The purpose of this study was to investigate kinematic factors affecting scores of Olympic Round Game during follow through which was basic and important in archery. For this study, 8 male archers($20{\pm}1\;yrs$, $77{\pm}13kg$, $178{\pm}5\;cm$) of K university participated in the experiment. The seven infrared cameras (Qualisys MCU-240) were used to acquire raw data, and analyzed with Matlab6.5 for variables. The results were as follows: First, angular average velocity of shoulder joint affecting scores was a statistical significance (p=.65, p<.10), and the regression equation was y = - 0.0637 x + 17.074, and determinant coefficient $R^2$ = 0.874 respectively. Second, good records was acquired about $120^{\circ}$/sec. of angular average velocity of shoulder joint. Third, as records was lower and lower, a peak-pulse on angular average velocity of shoulder joint was great during follow through. In conclusion, the record was greater as angular average velocity of shoulder joint was smaller and smaller from $110^{\circ}$/sec. to $160^{\circ}$/sec. It is suggested that a lower angular average velocity of shoulder joint and no peak-pulse may obtain good scores during follow through.
The purpose of this study was to investigate kinematic factors affecting scores of Olympic Round Game during follow through which was basic and important in archery. For this study, 8 male archers($20{\pm}1\;yrs$, $77{\pm}13kg$, $178{\pm}5\;cm$) of K university participated in the experiment. The seven infrared cameras (Qualisys MCU-240) were used to acquire raw data, and analyzed with Matlab6.5 for variables. The results were as follows: First, angular average velocity of shoulder joint affecting scores was a statistical significance (p=.65, p<.10), and the regression equation was y = - 0.0637 x + 17.074, and determinant coefficient $R^2$ = 0.874 respectively. Second, good records was acquired about $120^{\circ}$/sec. of angular average velocity of shoulder joint. Third, as records was lower and lower, a peak-pulse on angular average velocity of shoulder joint was great during follow through. In conclusion, the record was greater as angular average velocity of shoulder joint was smaller and smaller from $110^{\circ}$/sec. to $160^{\circ}$/sec. It is suggested that a lower angular average velocity of shoulder joint and no peak-pulse may obtain good scores during follow through.
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문제 정의
이에 본 연구는 팔로드로우 국면에서 올림픽 라운드 기록에 영향을 미치는 운동학적인 요인을 구명하고자 한다. 이를 위하여 다음과 같은 연구문제를 설정하였다.
제안 방법
길이가 알려진 4개의 마크를 갖고 있는 L-프레임은 오른발 앞쪽의 오른쪽 구석에 놓아 전역좌표계로 정의했으며, 축은 상방 수직 쪽을 +Z, 운동 방향 쪽을 +Y, +Y에서 +Z의 오른나사 법칙에 따라 +X로 설정 하였다. 기지의 두 마크 완드(Wand)는 놓여진 L-프레임을 중심으로 촬영 범위의 각 카메라 시각을 스케일(Scale)하기 위해 캘리브레이션에 이용되었다.
드로잉에서 팔로드로우까지의 신체 랜드 마커에 대한 운동학적 자료는 이들 마커를 2차원 트래킹(Tracking)한 후 Qualisys system의 소프트웨어, QTM(Qualisys Track Manager)을 이용해 획득하였다. 각 카메라의 전체 구간에 대해 각 프레임의 각 마크에 대해 직교 좌표가 산출되었으며, 필터링의 영향을 최소화하기 위해 분석하고자 하는 프레임의 전ㆍ후 5프레임이 포함(buffer)되었다.
각 카메라의 전체 구간에 대해 각 프레임의 각 마크에 대해 직교 좌표가 산출되었으며, 필터링의 영향을 최소화하기 위해 분석하고자 하는 프레임의 전ㆍ후 5프레임이 포함(buffer)되었다. 실제 슈팅 시 얻은 자료는 30Hz(Stuart와 Atha, 1990)의 차단주파수를 이용하여 저역 4차 버터워스(Butterworth) 필터링 방법으로 노이즈와 관련된 고역 주파수를 제거하였다.
실험 전 모든 대상자들은 충분한 연습을 실시 한 후, 실제 경기 상황과 같은 조건으로, 올림픽 라운드 거리, 70m에 지름이 122cm인 국제양궁연맹(FITA)의 표준 표적을 놓았고, 세 발씩 4엔드(4 end)를 실시하여 드로잉 자세부터 활로 스로우 동작까지 8명×12회 = 72회의 슈팅과정을 촬영하였다.
양궁경기는 자신의 근력 및 신체적 특성에 따라 개개의 부품을 다양하게 조합하여 사용하며 장비의 변화에 매우 민감한 경기이므로 실험에 사용된 장비는 제한하지 않았으며, 모든 장비는 평소 자신에게 익숙한 개인장비를 사용하도록 하였다.
운동학적 자료를 얻기 위하여 적외선 카메라 7대를(ProReflex MCU-240, Qualisys, Sweden) 사용하였으며, 샘플링 율은 200 frames/sec.로 촬영하였다.
<그림 3>은 분석변인을 나타낸 그림으로써 시상면 상에서 활의 움직임인 수직변위를 분석하였으며, 수평면 상에서 몸통과 우측 상완분절이 이루는 견관절의 각변위를 분석하였다.
카메라의 정확한 마커 트레킹을 위해 상의를 탈의 시킨 후 과 같이 좌ㆍ우 견관절과 주관절, 손목 관절, 고관절 및 손 분절에 14개의 마커를 부착하였으며, 활의 수직 변위를 분석하기 위하여 활의 쿠션 플런저(cushion plunger) 우측에 1개의 마커를 부착하였다.
대상 데이터
대상자는 서울 소재 K 대학교 양궁부에 소속된 선수 운동경력 8년 이상인 숙련된 남자선수 8명을 대상자로 선정하였으며, 이들의 신체적인 특성과 경력은과 같다.
성능/효과
1) 개인별 체격, 심리 및 생리적 요인은 고려하지 않았다.
1. 활의 수직위치의 변이계수와 기록과의 상관관계는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다.
2. 기록별 견관절 평균 각변위와 기록과의 상관관계는 통계적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다.
3) 실험 당시의 풍향은 서풍이고 평균 풍속은 3.3 m/sec. 이었다.
3. 기록에 영향을 미치는 견관절 평균 각속도는 통계적으로 유의하게 나타났으며 회귀식은 y = -0.0637x+17.074이었다.
4. 견관절의 평균 각속도가 약 120°/sec.
5. 견관절의 평균 각속도가 느려질수록 기록이 크게 나타났다.
<그림 6>은 기록별 견관절 평균 각속도에 대한 기록의 회귀식을 나타낸 그래프이다. 견관절의 평균 각속도가 증가 할수록 기록이 감소하는 경향을 보였으며 회귀식은 y=-0.0637x+17.074이다. 또한, 기록은 각속도가 약 120°/sec.
결론적으로, 대상자들의 슈팅이 정확한 백 텐션 기술에 의해 이루어지지 않고 팔과 손가락에 의한 슈팅으로 인하여 빠른 견관절의 회전과 급작스런 릴리스를 범하는 오류를 탐지할 수 있었다. 향후, 이러한 오류동작의 개선을 위하여 지도자는 대상자의 견관절 회전속도를 감소시키는 훈련과 더불어 릴리스 자세에 대한 집중력과 주의력을 가지고 릴리스를 수행하도록 지도하여야겠다.
10에서 회귀식이 통계적으로 유의한 것으로 나타났다. 결정계수, R2=0.874로써 통계분석에 이용된 사례들의 87.4%가 표본회귀선에 적합하다고 할 수 있다.
기록별 견관절의 평균 각변위가 기록에 미치는 영향을 분석하기 위하여 평균 각변위에 대한 기록의 단순회귀분석을 수행한 결과, α=.05와 .10에서 통계적으로 유의하게 나타나지 않았다.
에서 정적 회귀계수를 보여 견관절의 평균 각속도가 커짐에 따라기록이 증가한다고 하였으며 평균 각속도가 약 120°/sec.
<그림 7>은 팔로우드로우에서 시간에 대한 기록별 견관절 각속도를 나타낸 그래프이다. 이 그래프의 특징은 기록이 낮을수록 견관절 각속도가 큰 경향을 보였으며, 9점과 10점에서는 거의 동일한 경향의 각속도를 보였다. 이것은 <그림 6>과 동일한 결과를 시사한다.
1997). 즉, 양궁선수에게 가장 중요한 기술은 릴리스 구간의 기술이며, 선수에 의한 활과 화살의 적절한 조화에서 최선의 경기력이 발휘된다고 강조하였다.
이를 위해 견대의 주동근 움직임에 의한 백 텐션과 팔로드로우 구간의 각 분절과 관절의 움직임이 기록에 미치는 영향을 살펴보는 것은 매우 유용한 것이다. 팔로드로우 국면에서 활의 수직변위와 평균기록과의 선형관계를 조사하기 위하여 활의 수직변위 변이계수(독립변인)에 대한 평균기록(종속변인)을 단순회귀 분석한 결과, 회귀식은 통계적으로 유의하지 않았으며 변이계수 범위도 작게 나타났다. 이는 엘리트 양궁 선수의 경기력 향상을 위한 슈팅 동작의 일관성에 관한 연구(김혜영과 김진호, 2005)와 일치함을 알 수 있었다.
회귀선의 적합도를 검증한 결과 F=13.919이며, p=.65 (p<.10)로 α=.10에서 회귀식이 통계적으로 유의한 것으로 나타났다.
후속연구
향후, 이러한 오류동작의 개선을 위하여 지도자는 대상자의 견관절 회전속도를 감소시키는 훈련과 더불어 릴리스 자세에 대한 집중력과 주의력을 가지고 릴리스를 수행하도록 지도하여야겠다. 또한, 이러한 운동학적 요인과 양궁선수의 주동근인 견대의 활성도를 가늠하는 근전도와의 상호관계 및 인과관계 연구와 더불어 익스텐딩(extending; 엥커링-릴리스)국면에서의 힘에 평형에 대한 심층적인 연구도 수반되어야 하겠다.
결론적으로, 대상자들의 슈팅이 정확한 백 텐션 기술에 의해 이루어지지 않고 팔과 손가락에 의한 슈팅으로 인하여 빠른 견관절의 회전과 급작스런 릴리스를 범하는 오류를 탐지할 수 있었다. 향후, 이러한 오류동작의 개선을 위하여 지도자는 대상자의 견관절 회전속도를 감소시키는 훈련과 더불어 릴리스 자세에 대한 집중력과 주의력을 가지고 릴리스를 수행하도록 지도하여야겠다. 또한, 이러한 운동학적 요인과 양궁선수의 주동근인 견대의 활성도를 가늠하는 근전도와의 상호관계 및 인과관계 연구와 더불어 익스텐딩(extending; 엥커링-릴리스)국면에서의 힘에 평형에 대한 심층적인 연구도 수반되어야 하겠다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
기존의 양궁 경기방식은 어떤 측면에서 미흡한 방식이었는가?
기존의 양궁 경기방식은 관객의 흥미 유발이라는 측면에서 미흡한 방식이었다. 올림픽 경기에서 양궁이 생존하기 위해서는 친관객위주의 경기가 되어야만 했으며 이것은 필연적으로 경기방식의 변화를 초래하였다.
우수한 선수를 구별하기 위한 연구에서 무엇이 양궁의 경기력을 좌우하는 가장 중요한 요인이라고 강조하였는가?
양궁의 선행연구를 살펴보면 고속 카메라를 이용하여 클리커 음에 대한 릴리스 동작의 반응시간을 측정한 결과 반응 시간이 짧을수록 기록은 우수하였으나, 국가대표 선수와 대학선수 집단인 두 집단 간 반응시간의 차이는 없는 것으로 보고하였다(김진호, 1986). 그리고 숙련된 선수들 중 좀 더 우수한 선수를 구별하기 위한 연구에서 릴리스 순간 손가락의 동작과 화살이 활을 떠나는 동안 활을 들고 있는 손의 동작이 양궁의 경기력을 좌우하는 가장 중요한 요인이라고 강조하였다(Stuart와 Atha, 1990). 또한, 우수집단(여자 국가 대표선수)이 비 우수집단(고등학교 선수)에 비해 반응시간이 짧았으며 기록이 가장 좋은 선수의 반응시간이 가장 짧은 것으로 보고하였다(서상완, 1991).
변화된 양궁의 경기 방식은 무엇인가?
올림픽 경기에서 양궁이 생존하기 위해서는 친관객위주의 경기가 되어야만 했으며 이것은 필연적으로 경기방식의 변화를 초래하였다. 이 변화된 경기방식은 세계 정상의 남·녀 64명의 궁사들이 서든 데쓰(sudden death)형태로 경기를 진행하는 것이다. 명명하여 올림픽 라운드방식은 흥미와 긴장감을 연출하여 이 경기 방식에 대한 올림픽 관객의 호응을 유도할 수 있었으며 1992년 바로셀로나 올림픽에서 최초로 커다란 성공을 거두었다.
참고문헌 (9)
김기찬(2007). 양궁경기에서의 백 텐션(Back- tension)에 대한 고찰. 한국스포츠리서치, 18(1), 337-348.
김진호(1986). Clicker음의 리듬인지가 경기기록에 미치는 영향. 미간행 석사학위논문. 한국체육대학교 대학원.
김진호, 김혜영(2005). 숙련된 양궁 선수의 릴리스 동작에 대한 운동학적 분석. 한국체육학회지,
김혜영, 김진호(2006). 엘리트 양궁 선수의 경기력 향상을 위한 슈팅 동작의 일관성 연구. 한국체육학회지, 45(5), 473-483.
서상완(1991). 양궁 선수들의 조준시 click 음에 대한 반응시간 비교 분석연구. 미간행 석사학위논문. 한양대학교 교육대학원.
이기식 & Robert de Bondt(2005). Total Archery. 경기도: 삼익스포츠.
이재훈, 하종규, 류지선, 김기찬(2007). 양궁 백 텐션 국면에서 최우수 양궁선수의 동작특성 평가. 한국운동역학회지, 17(3), 197-207.
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