[논문]2011 대구세계육상선수권대회 남자 세단뛰기 경기의 운동학적 분석

우상연; 서정석; 김호묵; 김용운; 최성범; 남기정

doi:10.5103/kjsb.2011.21.5.611

2011 대구세계육상선수권대회 남자 세단뛰기 경기의 운동학적 분석
Kinematic Analysis of Men's Triple Jump at IAAF World Championships, Daegu 2011 원문보기

한국운동역학회지 = Korean journal of sport biomechanics, v.21 no.5, 2011년, pp.611 - 619

우상연 (순천향대학교 자연대학 스포츠과학과) , 서정석 (원광대학교 자연대학 스포츠과학과) , 김호묵 (순천향대학교 자연대학 스포츠과학과) , 김용운 (경남대학교 사범대학 체육교육과) , 최성범 (순천향대학교 자연대학 스포츠과학과) , 남기정 (서울대학교 사범대학 체육교육과)

Abstract ▼ AI-Helper

The purpose of this study was to analyze the kinematics of the men's triple jump at the 2011 Daegu World Championships by comparing the results to those at the 2009 Berlin World Championships. The kinematic data were gathered from two steps before take off to the landing using a seven panorama system, and these data were divided into 3 phases for 8 participants. The average jump for the finalists was longer in the Daegu championships (17.46 m) than in the Berlin championships (17.28 m). The longest jump record was increased by 23 cm. The step was the longest at 36% of the total distance, followed by the hop at 30% and the jump at 34%. The first and third phases were substantially longer than the second phase (the step). The horizontal speed at take-off increased in the order hop, step, and jump. Overall, in comparison with the results from Berlin, the horizontal velocity increased, the vertical velocity decreased, and the landing angle decreased.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

세계육상선수권대회는 올림픽과 더불어 세계 최고 선수들이 참가하는 대회로 세계선수권 대회 중 분석된 경기 종목 별 분석데이터는 각 종목의 코치들과 선수들에게 훌륭한 참고자료일 것이다. 본 연구에서는 2011년 대구세계육상선수권대회 중 남자 세단뛰기 종목의 운동학적 분석을 실시하였다.
본 연구에서는 세계육상선수권대회 중 남자 세단뛰기 종목 결선 라운드 최종기록 기준 상위 8명의 수행의 운동학적 분석을 실시하였다. 분석 대상의 8명은 Christian Taylor(미국), Phillips Idowu(영국), Will Claye(미국), Alexis Copello(쿠바), Nelson Évora(포르투갈), Christian Olsson(스웨덴), Leevan Sands(바하마), Benjamin Compaoré(프랑스)였다.
본 연구의 목적은 2011 대구 세계육상선수권 대회 남자세단뛰기 결승 상위 8명의 운동학적 분석을 통해 세단뛰기 기술의 시대적 흐름과 최고 수준의 기술에 대한 분석 정보를 제공하는데 있다. 이를 위해 결승전 상위 8명의 최고 기록 시행에 대해 을 영상분석을 시행 하였으며 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.
세단뛰기 종목의 수행 분석 이외에도 국제대회기간 중 촬영을 진행하면서 발생된 우발적 문제 상황과 예방책을 논의하여 현장에서의 경기 촬영 노하우를 타 연구자들과 공유하기 위한 연구목적에 부합하여 추후 이러한 조건에서의 실험을 위해 다음과 같은 제언을 하고자 한다.

제안 방법

선수들의 경기 상황을 정확히 분석하기 위해 제일 먼저 촬영구역을 설정하였다. 2009년 베를린 대회 결과 보고서를 기준으로 분석구간이 포함될 수 있도록 전체 범위를 26 m로 설정하였고 이를 다시 3개의 존으로 나누어 촬영하는 파노라마 시스템을 활용하였다(Figure 1).
디지타이징 시에는 각 촬영구역 별로 이벤트를 나누어 실시하였는데 1번 존은 2L, 1L, Hop 시점이 포함되며 2번 존은 Step 시점이 3번 존은 Jump와 Landing 시점이 포함되도록 설정하였다. 또한 1번 존의 마지막 프레임이 2번 존의 첫 번째 프레임과 동일한 시점, 2번 존의 마지막 프레임은 3번 존의 첫 번째 프레임과 동일한 시점으로 설정하여 디지타이징 작업을 실시하였다. 분석 변인은 도움닫기 2보전, 도움닫기 1보전, 홉, 스텝, 점프 구간에서의 도약 거리와 상대 비율, 홉, 스텝, 점프 시점에서의 수평, 수직속도 및 이지 각도와 수평속도의 손실 등이다.
또한 1번 존의 마지막 프레임이 2번 존의 첫 번째 프레임과 동일한 시점, 2번 존의 마지막 프레임은 3번 존의 첫 번째 프레임과 동일한 시점으로 설정하여 디지타이징 작업을 실시하였다. 분석 변인은 도움닫기 2보전, 도움닫기 1보전, 홉, 스텝, 점프 구간에서의 도약 거리와 상대 비율, 홉, 스텝, 점프 시점에서의 수평, 수직속도 및 이지 각도와 수평속도의 손실 등이다.
선수들의 경기 상황을 정확히 분석하기 위해 제일 먼저 촬영구역을 설정하였다. 2009년 베를린 대회 결과 보고서를 기준으로 분석구간이 포함될 수 있도록 전체 범위를 26 m로 설정하였고 이를 다시 3개의 존으로 나누어 촬영하는 파노라마 시스템을 활용하였다(Figure 1).
10을 사용하였으며, DLT 기법(Direct linear transformation, Abdel-Aziz & Karara, 1971)을 통해 3차원 좌표 값을 얻었다. 영상 좌표화 과정에서 발생되는 노이즈를 최소화하기 위해 2차 Butterworth low-pass digital filter를 사용하였으며, 이때 차단 주파수는 6 Hz로 설정하였다.
촬영되어진 세단뛰기 동작은 영상 분석을 통해 구름판(Touch pad)에 디딤 발이 닿기 2보전 지면에 발이 닿는 시점(-2nd contact; 2L), 1보전 지면에 발이 닿는 시점(-1st contact; 1L), 구름판에 디딤 발이 닿는 시점(1st contact; Hop), 홉 점프 후 디딤 발이 지면에 닿는 두 번째 시점(2nd contact; Step), 스텝 점프후 도약하기 위해 디딤 발이 지면에 닿는 시점(3rd contact; Jump), 점프 후 모래에 발이 닿는 시점(Landing), 총 6개의 주요 시점(event)으로 설정하였으며, 2L과 1L 사이를 2L Phase, 1L과 Hop 사이를 1L Phase, Hop과 Step 사이를 Hop Phase, Step과 Jump 사이를 Step Phase, Jump와 Landing 사이를 Jump Phase로 각각 설정하여 자료를 분석하였다(Figure 3). 이 가운데 가장 중요한 시점인 Hop, Step, Jump 시점에서의 자료를 중점적으로 결과부분에서 제시하였다.
홉, 스텝, 점프의 거리에 대한 선행 연구들의 자료를 참고하여 1번 존은 9 m, 2번 존은 9 m, 3번 존은 9 m로 설정하였다. 이때 각각의 존은 서로 50 cm씩 겹치게 하여 각존별로 2대의 카메라로 통제점틀 및 운동 상황을 촬영하도록 설정하였고(Figure 2), 7번 카메라는 전체 분석구간을 촬영하도록 설치하였다.
본 연구의 목적은 2011 대구 세계육상선수권 대회 남자세단뛰기 결승 상위 8명의 운동학적 분석을 통해 세단뛰기 기술의 시대적 흐름과 최고 수준의 기술에 대한 분석 정보를 제공하는데 있다. 이를 위해 결승전 상위 8명의 최고 기록 시행에 대해 을 영상분석을 시행 하였으며 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다.
촬영되어진 세단뛰기 동작은 영상 분석을 통해 구름판(Touch pad)에 디딤 발이 닿기 2보전 지면에 발이 닿는 시점(-2nd contact; 2L), 1보전 지면에 발이 닿는 시점(-1st contact; 1L), 구름판에 디딤 발이 닿는 시점(1st contact; Hop), 홉 점프 후 디딤 발이 지면에 닿는 두 번째 시점(2nd contact; Step), 스텝 점프후 도약하기 위해 디딤 발이 지면에 닿는 시점(3rd contact; Jump), 점프 후 모래에 발이 닿는 시점(Landing), 총 6개의 주요 시점(event)으로 설정하였으며, 2L과 1L 사이를 2L Phase, 1L과 Hop 사이를 1L Phase, Hop과 Step 사이를 Hop Phase, Step과 Jump 사이를 Step Phase, Jump와 Landing 사이를 Jump Phase로 각각 설정하여 자료를 분석하였다(Figure 3). 이 가운데 가장 중요한 시점인 Hop, Step, Jump 시점에서의 자료를 중점적으로 결과부분에서 제시하였다.

대상 데이터

분석 대상의 8명은 Christian Taylor(미국), Phillips Idowu(영국), Will Claye(미국), Alexis Copello(쿠바), Nelson Évora(포르투갈), Christian Olsson(스웨덴), Leevan Sands(바하마), Benjamin Compaoré(프랑스)였다.
연구대상은 2011 대구세계육상선수권대회 남자 세단뛰기 결선 진출자 상위 8명이며 개인별 결선 최고기록 시행만을 분석에 사용하였다.
촬영에는 60 fields/sec의 디지털 카메라 7 대(Sony vx2100, Sony Fx 등)가 사용되었으며 셔터 속도는 1/1000 sec로 설정하였다. 또한 4개의 통제점틀(1 m × 1 m × 2 m)을 사용하였다.

이론/모형

3차원 동작 분석은 Kwon3D program ver. 3.10을 사용하였으며, DLT 기법(Direct linear transformation, Abdel-Aziz & Karara, 1971)을 통해 3차원 좌표 값을 얻었다.

성능/효과

1위는 17.96 m를 도약한 Christian TAYLOR(USA) 선수이며 2009 베를린 우승자인 Phillips IDOWU(GBR) 선수의 기록인 17.73 m 보다 0.23 m 향상된 기록을 달성하였고, 상위 8명의 기록이 2009년 베를린 대회 기록보다 모두 향상되었음을 알 수 있다(Figure 5).
이는 구름판을 밟을 때 파울을 범하지 않기 위해 스트라이드를 조절하기 위해 보폭을 줄이는 것으로 사료된다. 주요 구간인 Hop, Step, Jump 구간에서의 스트라이드 길이의 절대 값을 살펴보면 양 대회 모두 평균적으로 Hop 구간이 가장 길고 Jump, Step 구간 순으로 짧아지는 것을 알 수 있다. 이는 도움닫기의 속도를 최대한 이용할 수 있는 Hop 도약 구간의 장점을 살리는 기술 패턴을 많은 선수들이 사용한 것을 의미하며, 상대적으로 Step 도약 구간은 Jump 도약을 위한 중간 매개의 역할에 한정되는 전체적인 도약 기술을 구사한 것으로 보인다(Table 3, 4).

후속연구

따라서 이를 보완하기 위해서는 관중들이 카메라 설치한 곳으로 모여들지 못하도록 통제라인을 설치하는 것이 좋은 방안이 될 것이다. 또한 카메라는 삼각대에 고정하는 것보다는 스타디움 기둥과 같이 바람의 영향을 최소한으로 받을 수 있는 구조물을 이용하는 것이 훨씬 카메라 안정성에 도움이 될 것이다.
이전 연구 결과와 본 연구의 수평 속도 손실치를 비교하였을 때, 수평 속도 손실치는 2011년 대구대회에서 더 크게 나타났다. 본 자료만으로 도움닫기의 속도와 도약 시 수평 속도의 손실치의 관련성에 대한 논의는 불가능하나 추후 수평 속도와 손실치에 관한 연구가 이루어질 수 있을 것으로 판단된다.
96m의 기록으로 WL(해당 시즌 세계최고 기록)을 작성하며 좋은 결과를 이루어 냈다. 연구 결과를 통해 세단뛰기 기술의 시대적 흐름과 최고 수준의 기술에 대한 분석 정보를 제공 할 수 있을 것으로 판단된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	세단뛰기의 홉,스텝,점프는 어떻게 진행되는가?	세단뛰기는 한 번의 도움닫기를 통해 홉(hop), 스텝(step) 그리고 점프(jump)의 세 번의 도약을 하는 종목이다(Lee, 1994). 홉은 구름판에서 도약한 후 동일한 발로 착지하고, 스텝은 홉 착지에 사용된 다리로 도약한 후 반대 다리로 착지하며 마지막 도약인 점프는 스텝 착지에 사용된 다리로 도약한 후 모래 사장에 양발로 착지한다(Ryu, 2011). 세단뛰기는 이 세 번의 도약으로 이동한 최종적인 수평거리를 기록으로 측정하는데 최대한의 수평 거리를 달성하기 위해서는 각 단계에서 수행의 조화를 얼마나 잘 이루어 내느냐에 따라 경기력이 좌우된다.
	세단뛰기는 어떠한 종목인가?	세단뛰기는 한 번의 도움닫기를 통해 홉(hop), 스텝(step) 그리고 점프(jump)의 세 번의 도약을 하는 종목이다(Lee, 1994). 홉은 구름판에서 도약한 후 동일한 발로 착지하고, 스텝은 홉 착지에 사용된 다리로 도약한 후 반대 다리로 착지하며 마지막 도약인 점프는 스텝 착지에 사용된 다리로 도약한 후 모래 사장에 양발로 착지한다(Ryu, 2011).
	세단뛰기에 대한 운동역학적 분석을 시도한 이전 연구들의 중요 관심 변인은 무엇이었는가?	세단뛰기에 대한 운동역학적 분석을 시도한 이전 연구들의 중요 관심 변인은 도움닫기와 도약 시 수평, 수직 속도와 도약 각도, 무게중심의 높이, 지지기 지속시간과 도약각 등 이였다( Hay, 1994; Hay, 1995; Ryu, 2005; Ryu, & Yoon, 2001; Yu, 1999;). 또한 이전 연구들에서는 기술의 유형을 세 번의 도약거리의 상대적 비율을 기준으로 홉주도형 기술(hop-dominated technique), 균형형(balanced technique) 기술, 점프주도형 기술(Jump-dominated technique)로 분류하였다(Hay, 1992; Hay, 1999).

참고문헌 (13)

Abdel-Aziz, Y. I., & Karara, H. M.(1971). Direct linear transformation from comparator coordinates in object-space coordinates in close-range photogrammetry. Proceedings of the ASP Symposium of Close-Range Photogrammetry. Urbana, IL.
Bruggeman, G-P.(1990). Biomechanical analysis of the triple jump-An approach towards a biomechanical profile of the world's best triple jumpers. New studies in Athletics(scientific Research Project at the Games of the XXIVth Olympiad-Seoul 1988), 303-362.
Hay, J. G.(1992). The biomechanics of the triple jump: A review. Journal of Sports Sciences, 10(4), 343-378.

상세보기
Hay, J. G.(1995). The case for a jump-dominated technique in the triple jump. Track Coach, 132, 4214-4219.
Hay, J. G.(1999). Effort distribution and performance of olympic triple jumpers. Journal of Applied Biomechanics, 15, 36-51.

상세보기
Hommel, H. (Eds).(2009) Biomechanical Report WC Berlin 2009 Triple Jump. Biomechanical Analyses of Selected Events at the 12th IAAF World Championships in Athletics, Berlin from http://www.iaaf.org.
Lee, J. H.(1994). A biomechanical study of the triple jump. Korean Journal of Sport Biomechanics, 4(2), 9-14.
Miller, J. A., & Hay, J. G.(1986). Kinematics of a world record and other world-class performances in the triple jump. International Journal of Sport Biomechanics, 2(4), 272-288.
Ryu, J. K.(2005). A Cinematographic Analysis of Selected Kinematic Characteristics of Intercollegiate Man's Triple Jumpers. The korean Journal of Physical Education, 44(1), 353-364.
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Ryu, J. K., & Yoon, H. J.(2001). A kinematic analysis of characteristics between jumped distance in the triple jump. The korean Journal of Physical Education, 40(2), 833-841.
Yu, B., & Hay, J. G.(1996). Optimum phase ratio in the triple jump. Journal of Biomechanics, 29(10), 1283-1289.

상세보기
Yu, B.(1999). Horizontal-to-vertical velocity conversion in the triple jump. Journal of Sports Sciences, 17(3), 221-229.

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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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