艺术体操个人项目器械难度时空特征研究

陈宇婷 单亚萍 余晨然

摘 要：2017版艺术体操规则颁布后对运动员器械难度的运用提出了更高的要求，从而对运动员比赛时把握时空的能力的要求也随之提高。为了提升艺术体操从业者创造美和表现美的能力，文章提出了基于时空特征分析的艺术体操个人项目器械难度评估方法，利用2017年艺术体操世锦赛个人单项决赛的相关数据作为样本进行测试，基于比较不同项目运动员之间器械难度的时空差异性，得出了世界优秀艺术体操个人项目运动员运用空间较丰富，器械难度的空间分布体现器械特征，时间分布体现音乐特征。

关键词：艺术体操;器械难度;时空特征

新奥运周期艺术体操国际评分规则重新定义了个人项目的难度体系，将器械技术作为难度的一部分成为器械难度，并且对完成器械难度的个数不设上限，使之成为了该周期难度分致胜的最为关键因素之一。

在已有的研究中，研究者们对艺术体操的空间运用特点进行了归纳，文章提出了基于时空特征分析的艺术体操个人项目器械难度评估方法，通过比较不同项目运动员之间器械难度的时空差异性，实现艺术体操个人项目器械难度量化评估。

一、研究对象与步骤

（一）研究对象

提取2017年艺术体操世锦赛个人单项决赛32场比赛中运动员完成的器械难度动作作为本研究的对象。

（二）研究步骤

（1）提取指标说明

將地面区域分为16个等面积的区域，将垂直空间分为高、中、低三个层次。

（2）器械难度时空特征差异分析

首先做归一化处理：

用归一化后的难度动作地面空间区域、垂直空间层次时间序列之间的距离来评估不同项目难度动作时空特征的差异。假设有a、b两个项目，其难度动作在地面空间区域、地面空间方向、垂直空间层次分布的差异可以表示为其时间序列差值的p范数：

其中、表示第a个项目和第b个项目在第i个维度（地面空间区域、垂直空间层次）上的距离。根据不同项目的空间差异，可以为器械难度的分析提供量化支撑。

二、结果与分析

文章选取2017年艺术体操世锦赛个人单项决赛中前八名的运动员作为样本数据进行分析。根据2.2.2，可以用不同项目器械难度空间分布的时间序列差值的p范数来评估不同项目的差异，数值越大，差异越大。在实例分析中我们令p=2（p可以取大于0的任何数值，文章仅以p=2为例）。

（一）艺术体操世锦赛个人单项决赛器械难度时空分布

（1）地面空间区域分布

如表1、2所示。

据统计，运动员在大部分区域完成了器械难度，充分利用地面空间，增加了成套动作的空间感，使编排的动作的路线更具流线型。由于棒是双器械，难度较高，彩带是软器械且较长并拖沓，相比于圈和球，器械难度的动作编排与运用更加困难。而圈体积最大，运用多样化，容易编排各式各样的器械难度动作。球稳定性强，失误率相对低，球的器械难度编排更加灵活多变，创新性更强。1-4名与5-8名运动员之间器械难度地面空间区域分布差异中，圈操的差异最大，带操的差异最小。在圈操比赛中，1-4名运动员完成器械难度在地面空间内部区域左后方最多，其次是地面空间内部区域右方较多，成套动作的编排具有一定的对称美，路线编排对称呼应;5-8 名运动员完成器械难度也是在地面空间内部区域左后方最多，其次是地面空间内部区域的前方较多。

（2）垂直空间层次分布

据统计，运动员在圈操、棒操和带操中的中层次完成器械难度动作的情况最多，球操中低层次完成器械难度的情况最多，每个项目均在高层次完成的情况最少，带操没有在高层次完成器械难度。1-4 名和5-8 名运动员之间器械难度垂直空间层次分布差异中，球操差异最大，带操差异最小。球操比赛中，1-4 名运动员在垂直空间的三个层次均完成器械难度，其中在中层次完成的情况最多;5-8 名运动员只在垂直空间的中、低两个层次完成器械难度，其中在低层次完成的情况最多。

（3）时间分布

根据前人对艺术体操音乐的研究，比赛中圈操多选用力度感较强的音乐，球操多选用抒情的音乐，棒操多选用节奏感强的音乐，带操选择音乐的类型更灵活。力度感强的音乐高潮在最后，抒情的音乐高潮在中间，圈操和球操比赛中，在音乐的高潮部分运动员会完成更多的器械难度来体现音乐主题。棒操和带操比赛中，配合节奏感强的音乐，在动作的前部编排较多的器械难度动作更能凸显主题。1-4 名与 5-8 名运动员之间完成器械难度时间分布的差异中，圈操的差异最大，带操的差异最小。运动员在圈操比赛时，1-4名在最后三十秒后完成的器械难度较多，5-8名则是在16秒至30秒和最后15秒完成的器械难度较多。圈操中，能力更强的运动员在成套动作后半段能完成更多的器械难度，体现较强的综合能力。

三、结语

本研究发现器械难度空间分布体现器械特征。其中圈操和球操的器械难度空间运用比棒操和带操更多样。棒操和带操在编排器械难度时的个数偏少，空间利用不充分。同时，不同项目中器械难度的时间分布体现了项目音乐特征。

参考文献

[1] FIG-RG-TC.2017-2020.国际艺术体操评分规则（更新版本）[S].2018.

[2] 汪敏，杜菊.新规则视角下我国艺术体操个人项目艺术性编排导向研究[J].成都体育学院学报，2017，43（05）：94-99.

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