Top.Mail.Ru

Крикет России

информационно-новостной портал

Глазами бетсменов: как игроки с битой отбивают мяч

Вспоминаю первые матчи русской команды Imperial Cricket Club на турнире Т20 в Москве. Из-за пандемии игроки почти не тренировались, и сразу бросились в бой против опытных команд. В первых играх мало кто мог продержаться овер или два. Однако, к концу турнира, те игроки, которые слушали тренеров могли держаться чуть ли не по 10 оверов. Они не обладали супертехникой, у них не было коронных ударов, у них была одна хитрость, которую они приняли и воплотили в жизнь через свои глаза.

Вчера мы видели, как сборная Индии по крикету провалилась на беттинге. Выходя на биту очень важно обрести уверенность: точно видеть мяч, чувствовать его и знать питч. Мы не беремся судить, что на самом деле произошло в Австралии, но очень хотим уделить время глазам бетсменов. Для этого мы обратились к научной работе Михаила Ленда (Michael F. Land) и Питера МкЛеода (Peter McLeod), которая была представлена в 2000 году.

В крикете игрок с битой наблюдает, как мяч быстро приближается к нему с высокой и непредсказуемой скоростью, отскакивая от земли неопределенной твердости. Хотя он наблюдает за траекторией чуть более полсекунды, он может точно определить, где и когда мяч достигнет его. Движения глаз игроков с битой отслеживают момент, когда мяч выпущен боулером из рук, совершают предсказательную саккаду (быстрое скачкообразное движение глаз при рассматривании предметов) к месту, где они ожидают, что он упадет на землю, ждут, пока он отскочит, и следуют по его траектории в течение 100–200 мс после отскока.

Кейн Уильлямсон (Kane Williamson). Фото: AFP

Мы показываем, как информация, предоставляемая этими фиксациями, может позволить точное предсказание времени и положения мяча. Сравнивая игроков с разными уровнями навыков, мы обнаружили, что короткая задержка для первой саккады отличает хороших игроков с битой от плохих, и что стратегия движения глаз игрока в крикет способствует его навыкам в игре.

Поиск в нужном месте в нужное время особенно важен в таких видах спорта, как теннис, крикет или бейсбол, когда игроку необходимо определить будущую траекторию полета мяча и время контакта с ним. В большинстве таких видов спорта тренер советует «следить за мячом». Однако, когда мяч движется быстро, эта стратегия не всегда возможна или уместна. Здесь мы исследуем движения глаз игроков с битой в крикете и показываем, что в целом они не следят за мячом постоянно. У них есть четкая стратегия движения глаз, позволяющая наблюдать за мячом в решающие моменты его полета.

Правила крикета эволюционировали, чтобы обеспечить сбалансированное соревнование между зрительно-моторными навыками игрока с битой и силой и мастерством боулера. Способности лучших игроков с битой против самых быстрых боулеров раскрывают пределы зрительно-моторной системы.

Когда игрок с битой отбивает, к примеру ударом «крюк», бита поворачивается горизонтально по дуге под прямым углом к траектории приближающегося мяча. Игрок с битой должен оценить вертикальное положение мяча с точностью до ± 3 см (ограничено шириной биты) и время его прибытия с точностью до ± 3 мс (ограничено временем, которое требуется мячу для прохождения эффективной зоны удара битой). 1,2. Какие физические параметры определяют точку и время контакта? Мяч покидает руку боулера со скоростью вперед vh0 и скоростью вниз vv0 (рис. 1). Он ударяется о землю на расстоянии x1 от игрока с битой после времени t0, отскакивает вверх и достигает его на высоте y и времени t1 после отскока. Значения y и t1 определяются горизонтальной и вертикальной скоростями мяча после отскока (vh1 и vv1) и x1. Быстрый боулер обычно генерирует x1 между 10 и 0 м, в зависимости от значения vv0, нисходящей скорости мяча, когда он выпускает мяч. Соответствующие значения y варьируются от 2 до 0 м в зависимости от скорости боулера и твердости грунта. Здесь мы исследуем путь мяча в вертикальной плоскости. Если игрок с битой решает ударить по мячу, он обычно «попадает в линию с мячом», то есть он перемещается в сторону, пока мяч не приближается к средней линии его тела, и есть простые визуальные подсказки, чтобы сделать это суждение1. Наш анализ применим к быстрому и среднему быстрому боулингу (> 25 м / в / с). Медленный боулинг, в котором для победы над игроком с битой используется вращение, а не скорость.

Рисунок 1: Физические параметры, которые определяют, где и когда мяч достигнет игрока с битой, и измерения, которые он может сделать, чтобы определить время и точку контакта.

Задача игрока с битой — оценить, когда он достигнет его (t1) и на какой высоте (y).

Оценка (y) и (t1) на основе информации, предоставляемой приближающимся мячом, является сложной задачей для игрока с битой из-за его времени реакции. Даже опытному игроку с битой требуется около 200 мс, чтобы скорректировать свой удар на основе визуальной информации. В некоторых видах спорта, например, в настольном теннисе, время реакции может быть быстрее, но инерция биты для крикета препятствует более быстрому реагированию. Следовательно, суждения бетсмена должны быть доступны по крайней мере за 200 мс до того, как мяч достигнет его. С быстрым боулером мячу требуется около 600 мс, чтобы достичь игрока с битой, поэтому игрок с битой должен выбрать подходящую траекторию для своей биты на основе информации из первых двух третей полета мяча.

Взгляды на то, как игроки с битой получают необходимую им информацию, подчеркивают прямые визуальные измерения, такие как расширение изображения (из которого можно определить время контакта) и скорость изменения бинокулярного несоответствия. Однако, учитывая скорость мяча и время реакции игрока с битой, суждения с использованием этих параметров должны быть сделаны, когда изображение мяча и скорость его были очень малы, что сделало бы возможность получения миллисекундной точности из таких измерений очень маловероятной . Кроме того, точное определение времени прибытия по расширению изображения требует, чтобы объект приближался к глазу напрямую и с постоянной скоростью. Мячи для крикета изменяют скорость при отскоке, замедляются по мере приближения к игроку с битой и движутся по дуге, достигая различной высоты, но редко на уровне глаза. Тем не менее, игроки с битой могут судить о времени прибытия мяча с точностью до нескольких миллисекунд.

Здесь мы хотели определить, какая информация доступна игрокам с битой при приближении мяча к ним, отслеживая направление их взгляда. Движения глаз, вероятно, покажут, какие части полета важны для игрока с битой. Мы записали движения глаз и поле зрения во время отбивания трех игроков с битой с широким спектром способностей. Наши результаты показывают, что механизм оценки (y) и (t1) отличается от ранее предложенных. Информация, необходимая для правильно рассчитанного удара, доступна путем фиксации момента подачи, а также времени и места отскока мяча.

Полученные результаты

Движения глаз трех игроков с битой были измерены с помощью установленной на голове камеры, скорость 25 м в секунду. Камера зафиксировала вид из левого глаза игрока с битой, а также направление взгляда фовеа (Фовеа — зона сетчатки, обеспечивающая наиболее высокую остроту зрения) (рис. 2). Верхние две трети видеоэкрана давали вид вперед. Направление взгляда было получено из положения перевернутого глаза, которое показано в нижней трети экрана (рис. 2). Направление фовеального взгляда обозначалось белой точкой диаметром примерно 1 °. На кадре 1 (0,0 с; рис. 3) взгляд зафиксирован на отверстии боулинг-машины (видно на кадре 2 при отведении взгляда от него). На кадре 2 (0,16 с) мяч (черная точка под точкой пристального взгляда) вылетел из машины и упал примерно на 3°. Кадр 3 (0,19 с) был сделан ближе к концу упреждающей саккады, при которой взгляд перемещался примерно на 10° ниже боулинг-машины, на уровне будущей точки отскока. Теперь взгляд повел мяч примерно на 5°. На кадре 4 (0,4 с) в точке отскока взгляд и мяч находились в пределах 1° друг от друга. В кадре 5 (0,5 с) взгляд продолжал внимательно следить за мячом, но в кадре 6 (0,6 с) саккада переводила взгляд в точку примерно на 5° ниже мяча. Начиная с кадра 3, поле зрения перемещается вверх, указывая на то, что голова перемещается вниз.


Рис. 2. Кадры из видео, показывающие взгляд игрока с битой на приближающийся мяч и направление фовеального взгляда, когда он наблюдает за ним (белая точка).

Рисунок 3: Взаимосвязь визуальных переменных и направления мяча во время доставки, показанная на рисунке 2.

Направление глаз и головы (а) и взора и мяча (б). Описание углов на врезке. Верхняя запись на (b) показывает ошибку взгляда, разницу между направлением мяча и направлением взгляда. Ошибка минимальна в момент доставки и в точке отскока, но велика между ними.

Глаза и движения головы

Регистрировались вертикальные движения глаза (относительно головы) и головы (относительно внешнего пространства) (рис. 3а). Глаз был почти неподвижен в течение 0,14 с после появления мяча (фиксация на точке, из которой он был доставлен; рис. 2), а затем совершил саккаду вниз на 7,5 °. Затем глаз поворачивался вверх на 0,3 с, а голова двигалась вниз на тот же угол. На 0,5 с это встречное вращение прекратилось, и голова и глаз быстро двинулись вниз, с большой глазной саккадой на 0,58 с. Отскок произошел в 0,38 с, примерно в середине периода встречного вращения.

Сложив углы глаза и головы (рис. 3a), мы получили угол взгляда, направление фовеального взгляда в пространстве (рис. 3b, внизу, пустые кружки). Угол взгляда сравнивался с положением мяча, видимым из глаза игрока с битой (рис. 3b, внизу, закрашенные кружки). Первоначально не было ошибки взгляда (угол между мячом и ямкой; рис. 3b, вверху), но затем небольшая ошибка, накопленная до того, как саккада привела к ошибке 6° в противоположном направлении. Ошибка уменьшилась до нуля, когда мяч отскочил, и оставалась близкой к нулю еще 0,2 с, прежде чем снова стала отрицательной. Ямка была направлена к мячу в момент доставки, в точке отскока и в течение примерно 0,2 с после отскока.

Стратегия движения глаз

Глаза изначально были сосредоточены на точке выдачи. Взгляд был неподвижен в течение некоторого времени после доставки, когда мяч упал в поле зрения. Затем была сделана саккада, в результате которой ямка оказалась ниже мяча, близко к точке, где мяч впоследствии должен был отскочить. Таким образом, ямка «поджидала» отскока. (Подобные предвосхищающие саккады также наблюдаются в настольном теннисе и бейсболе) Вертикальное вращение глаза и головы в противоположных направлениях (предположительно, вызванное вестибулоокулярным рефлексом) сохраняло направление взгляда примерно на одном уровне в течение периода до и после отскока. Затем оба глаза и голова быстро опустились, пытаясь отследить последнюю часть полета мяча. В этом примере отслеживание терминала было не очень успешным, и взгляд опередил мяч (рис. 2, кадр 6).

Различия между отскоками разной длины

Мы сравнили трех игроков с битой на четырех различных длин (рис. 4 и 5). Ответы игроков с битой были довольно последовательными, пока они не потеряли мяч в конце его траектории (небольшие стандартные отклонения; рис. 4). Длина отскока влияет на движения взгляда двояко. Во-первых, задержка перед ранней саккадой вниз увеличивалась, когда мяч отскакивал ближе к игроку с битой. Увеличение задержки было особенно очевидно в записи Чарли (рис. 5a), где задержка увеличилась с 0,14 с для очень коротких мячей до почти 0,3 с для мячей с перебросом. Предположительно, переменной, управляющей этим временем, была начальная скорость нисходящего шара на неподвижной сетчатке (рис. 5b). Во-вторых, количество плавного трекинга, сопровождавшего начальную саккаду, увеличивалось с увеличением длины доставки. Особенно это касалось Марка (рис. 4). Его размеры саккады фактически уменьшались по мере приближения мяча к игроку с битой (рис. 5а), поскольку большее движение вниз достигалось с плавным отслеживанием. Благодаря этой комбинации саккады и плавного отслеживания фовеа точно достигла точки отскока и значительно опередила мяч.

Рисунок 4: Средние траектории взгляда и траектории мяча для каждого игрока, который сталкивается с очень короткими, короткими, хорошей длиной и йоркерами (короткие мячи отскакивают далеко от него, длинные — рядом с ним).

Продолжительность подачи и уровень мастерства игрока с битой имеют систематическое влияние на характер движений взгляда. Углы взгляда — от 5 до 7 доставок. Стандартные отклонения каждые 100 мс. Для каждого набора среднее время отскока мяча отмечено на траекториях мяча стрелкой.

Рисунок 5: Начальные нисходящие саккады различаются по времени и размеру в зависимости от личности игрока с битой и продолжительности доставки.

(а) Начальные саккады, демонстрирующие различные стратегии. Каждая строка представляет собой среднее значение (по оси времени, чтобы избежать искажения саккад) тех же 5-7 доставок, что и на рис. 4. Обратите внимание, что задержка зависит от длины доставки для Марка и Чарли. Для коротких и очень коротких мячей саккады Ричарда начинаются почти на 100 мс позже, чем саккады Марка и Чарли. VS, очень короткое; S, короткий; G — хорошо. (b) Связь между моментом средней точки начальной саккады и длиной доставки (x0). Для всех трех игроков с битой существует значимая корреляция, но она самая слабая для Ричарда (Марк, r = 0,82, p <0,001; Чарли, r = 0,84, p <0,001; Ричард, r = 0,51, p <0,05). Верхняя абсцисса — угловая скорость мяча вниз в глазах игрока с битой перед саккадой.

После отскока игроки с битой использовали плавные движения взгляда преследования, чтобы отслеживать мяч. Таким образом, для очень коротких мячей (которые отскакивают выше направления взгляда к точке отскока) взгляд перемещается вверх (рис. 4, вверху), а для мячей с перебросом (траектория после отскока ниже направления взгляд на точку отскока), взгляд переместился вниз (рис.4, внизу). Игроки с битой меняли скорость движения головы вниз, чтобы создать эти различия в движении взгляда. Однако их глаза двигались слегка вверх для всех мячей (кроме Метки на переброшенных шарах, рис. 5а). Что касается мяча с перебросом, игроки, казалось, начинали отслеживание до отскока, сразу после саккады.

Различия между отдельными игроками с битой

Общая визуальная стратегия Марка, Ричарда и Чарли была схожей, несмотря на сильно различающиеся уровни их навыков. Они наблюдали за доставкой мяча, совершали саккады до точки отскока до того, как мяч попал туда, точно отслеживали мяч в течение как минимум 0,2 с после отскока, а затем более свободно отслеживали мяч при его последнем приближении к битой. Однако в рамках этой общей общей стратегии были различия, которые, казалось, отражали их способности.

Марк, лучший игрок с битой, лучше отслеживал преследование, чем Чарли или Ричард, полагаясь на комбинацию саккады и преследования, чтобы добраться до точки отскока (рис. 4). Таким образом, для мячей хорошей длины саккада составляла только 48 ± 11% (среднее ± стандартное отклонение) от общего изменения взгляда перед отскоком для Марка, по сравнению с 77 ± 12% для Чарли и 69 ± 8% для Ричарда. Различия были значительными между Марком и Чарли и между Марком и Ричардом (t-критерий, p <0,002 и p <0,01, соответственно), но не были значимыми между Чарли и Ричардом (p> 0,1). На мячах с перебросом Марк использовал почти исключительно плавное преследование (рис. 5а). (В бейсболе профессиональные отбивающие также обладают хорошими способностями к выслеживанию.)

Ричард, игрок с битой с наименьшими навыками, медленнее реагировал на появление мяча, ему потребовалось не менее 0,2 с, чтобы начать саккаду. Время до середины его саккад было постоянно выше, чем у другого игрока (рис. 5b). В диапазоне расстояний отскока от 7,5 до 10 м различия в средних временах для Марка и Чарли не были значительными (t-критерий, p> 0,1); однако разница между их временем и временем Ричарда была очень значительной (p <0,001). Время саккад Ричарда также было более изменчивым, чем время саккад других игроков с битой (рис. 5b). Несколько саккад нормальной скорости Ричарда, происходивших в разное время, были усреднены, что привело к явно низкой скорости его саккад (рис. 4). Сравнивая ответы Ричарда на очень короткие мячи с ответами Чарли или Марка (рис.4), казалось, что Ричард не ожидал движения мяча и ждал, пока он завершит большую часть своего полета к точке отскока, прежде чем начать саккаду. Такое «догоняющее» саккадическое поведение ожидается от того, кто не играл в крикет. При использовании здесь среднескоростных доставок техника просмотра Ричарда была адекватной, потому что он был (просто) в состоянии видеть отскок на всех доставках. Однако с более быстрым боулером реакция Ричарда была бы неадекватной. Если мяч отскочит через 0,2 секунды после доставки, Ричард не успеет среагировать. Либо он не начал бы свою саккаду в этот момент, либо отскок произошел бы в середине саккады, во время которого подавление саккады на короткое время приостановило бы зрение. Для сравнения, даже с очень короткими мячами (теми, которые отскакивают сразу после доставки), Марк и Чарли достигли точки отскока за 100 мс до мяча (рис. 4).

Сравнивая хороших (Марк и Чарли) и плохих (Ричард) игроков с битой, мы предполагаем, что основным аспектом глазодвигательного поведения, связанного с результативностью моргания, является скорость и изменчивость начальной саккады. Разница в навыках между опытным игроком с битой (Марк) и хорошим игроком с битой (Чарли), возможно, связана с тонкой комбинацией отслеживания преследования и саккадического движения Марка, когда он определяет точку отскока. Не было никаких систематических различий в том, как три игрока с битой отслеживали мяч после отскока.

Выводы

Бэтсмены, играющие против быстрых боулеров, не следят за мячом на протяжении его полета. Они фиксируются на нем по мере его доставки, во время отскока и в течение примерно 200 мс после отскока. Поскольку Марк и Чарли ударяют по всем мячам (а Ричард бьет по большинству из них), очевидно, что нет необходимости отслеживать мяч между выпуском и отскоком, а также более 200 мс после отскока.

Лучшие игроки с битой подчеркивают необходимость ранней информации о траектории мяча. «В идеальном мире вы увидите мяч раньше, а сыграете поздно» (Джеффри Бойкотт). «Ключ к выполнению всех ударов — это быстро увидеть линию и длину мяча и как можно раньше перейти в нужную позицию». Во введении мы утверждали, что информация о расширении изображения вряд ли может быть основным методом определения времени контакта между мячом и битой. Это подтверждается выводом о том, что игроки с битой не смотрят на мяч большую часть периода до отскока (рис. 3 и 4), когда можно было бы ожидать, что они попытаются получить информацию о раннем расширении. Здесь мы исследуем информацию, которая доступна в период до и сразу после отскока, и мы демонстрируем, что этой информации достаточно, чтобы позволить игроку с битой оценить (y) и (t1) (рис. 1).

Бэтсмены улавливают некоторую информацию о траектории в течение первых 100–150 мс полета мяча (рис. 5), что демонстрируется начальной саккадой(Марк и Чарли) и размером саккады (Марк). Однако эта информация неоднозначна, потому что для игрока с битой медленная и короткая доставка будет иметь ту же начальную угловую скорость вниз, что и быстрая и длительная доставка. Мы предлагаем использовать эту информацию в основном для определения направления взгляда, близкого к точке отскока, откуда доступна однозначная информация.

Бэтсмен может выполнить два простых измерения: наклон точки отскока относительно горизонтали (φ, рис. 1) и время отскока относительно момента доставки (t0). Трое игроков с битой всегда зацикливались на подаче и отскоке, причем последний был заметен из-за разрыва скорости мяча (рис. 3 и 4); измерение φ и t0 согласуется с нашими наблюдениями. Как эти измерения связаны с физическими переменными, определяющими (y) и (t1)? При движении назад от точки контакта y и t1 однозначно определяются vv1 и vh1, горизонтальной и вертикальной скоростями мяча после отскока, и x1, расстоянием отскока от игрока с битой. Это расстояние x1 доступно игроку с битой; он задается как B / tanφ, где B — высота глаза игрока с битой, который, как мы предполагаем, он знает. Если бы мяч был идеально упругим, а калитка гладкой и твердой, скорости после отскока были бы такими же, за исключением изменения знака, что и скорости до отскока. Однако это не так, и vv1 и vh1 связаны со скоростями перед отскоком через пару констант (kv и kh), которые будут меняться. Позже мы вернемся к тому, как игроки с битой могут получить эти константы.

Скорости перед отскоком однозначно определяются тремя переменными: начальной скоростью мяча (vv0 и vh0) и высотой, с которой мяч доставляется (H). Перед отскоком вертикальная скорость увеличивается под действием силы тяжести, и обе скорости немного уменьшаются из-за сопротивления воздуха, но никаких новых переменных не учитывается. Бетсмен не имеет прямого знания о vv0 и vh0, но положение и время отскока (x0 и t0, которые он может измерить) однозначно связаны с vv0, vh0 и H. Таким образом, скорости мяча перед отскоком отображаются на x0, t0 и H. Доступны все три этих переменных. Расстояние между точкой сброса и игроком с битой (L = 18,5 м) минус x1 (B / tanφ) дает x0. Измерение времени от доставки до отскока дает t0. H можно оценить, исходя из роста игрока с битой B плюс L tanθ, где θ — угол точки подачи от уровня глаз игрока с битой (рис. 1).

Мы показали, что две переменные, которые игрок с битой может получить сразу после отскока (φ и t0), отображаются на скорости мяча до отскока. Они преобразуются в скорости после отскока через две константы (kv и kh), которые вместе с x1 (снова измеряемым от φ) определяют время и высоту контакта биты с мячом. Бетсмен должен знать константы (B и L) неявно. Таким образом, существует отображение φ и t0 на y и t1. Чтобы подтвердить это, мы рассчитали пример такого отображения (рис. 6), используя соответствующие баллистические уравнения и сделав подходящую поправку на сопротивление воздуха. Мы выбрали правдоподобные значения для kv и kh (0,7 и 0,9) и высоты подачи (H, 2 м). Поверхности меняются плавно, без проблемных разрывов (рис. 6), но они также не являются линейными. Они показывают примерно то, что можно было бы ожидать: короткие быстрые поставки (φ и t0, оба низкие)

Рисунок 6: Чтобы ударить по мячу в нужном месте и в нужное время, на основе информации, полученной во время отскока, игроку с битой необходимо знать два вещи, показанных этими поверхностями.

(a) Связь между высотой мяча у бита (y) и двумя переменными, которые игрок с битой может измерить: отклонением взгляда в точке отскока (φ) и временем от момента отрыва мяча от руки до отскока (t0) . (b) Связь между временем, которое требуется мячу, чтобы достичь игрока с битой от точки отскока (t1), и тех же двух переменных (φ и t0). На всех графиках предполагается, что B = 1,5 м, H = 2 м, L = 18,4 м, kh = 0,9 и kv = 0,7.

Мы не предлагаем игрокам с битой вычислять эти сопоставления каждый раз, когда они сталкиваются с боулером; скорее мы предполагаем, что они получили отображения после многих лет практики. Кажется, нет концептуальной проблемы в предположении, что мозг игрока с битой может справиться с двойным отображением такого рода. Например, при вождении рулевое управление и скорость одновременно регулируются в соответствии со сложной изменяющейся визуальной геометрией дороги впереди, а во многих видах спорта действия основываются на более чем одной переменной.

Что происходит, когда игрок с битой выходит играть на неизвестной твердости (то есть неизвестных kv и kh)? Как правило, игроки с битой делают защитные действия; эти удары не требуют точного определения времени или высоты, на которой мяч достигнет биты. Затем они пытаются сделать снимки, требующие точных оценок (y) и (t1). Мы предлагаем им использовать эти первые несколько мячей для внесения соответствующих корректировок в сопоставления (рис. 6). С вычислительной точки зрения это означает изменение значений kv и kh. На практике это означает, что более мягкий питч снизит значения y (рис. 6a) и увеличит их для t1 (рис. 6b). В первом приближении эти модификации просто включают умножение всех точек на каждой поверхности на соответствующую константу. Точное выполнение этих регулировок, вероятно, будет навыком высшего порядка, о чем свидетельствует объем практики, который требуется даже игрокам с битой высшего класса при игре в стране с другим климатом и, следовательно, на питчах с другими свойствами.

Что происходит в период после отскока? Все три игрока с битой отслеживали мяч до 200 мс, и по предложенной нами схеме в этом не было необходимости. Только что описанные регулировки требуют оценки поведения мяча после отскока, которую можно получить, наблюдая за скоростью изменения φ после отскока, а также пытаясь увидеть, где и когда он касался биты. Кроме того, мяч может непредсказуемо перемещаться вбок, когда он отскакивает, особенно если он касается шва. Бетсменам необходимо следить за этим и при необходимости переключаться на защитный удар. Наконец, мы не исключаем возможность того, что «поздние» признаки расширения изображения и изменения бинокулярного несоответствия могут стать доступными на этом этапе для уточнения уже полученных оценок времени и положения контакта.

Мы показали, что можно получить информацию для атакующего удара в крикете на начальном этапе полета мяча, включая отскок, и наши данные о движении глаз подтверждают предположение, что игроки с битой используют эту информацию. Однако данные не опровергают участие в расширении изображения, изменении несоответствия или других аспектах траектории мяча. Эти другие факторы должны быть задействованы при столкновении с медленным боулером (где важно видеть, что происходит с мячом после его отскока), при столкновении с мячом, который достигает игрока с битой без отскока (полный бросок, относительно редко в крикете), и при ударе в бейсболе (когда мяч не отскакивает). Однако, когда вы играете против быстрого боулера, ранняя информация имеет решающее значение, и наше предложение хорошо подходит для этой задачи.

Методы

Бетсмены и условия для удара

Тремя игроками с битой были Марк, профессиональный игрок в крикет, открывший битву для Уорикшира, Чарли, успешный любитель, играющий в крикет Малых графств для Оксфордшира, и Ричард, увлеченный, но некомпетентный любитель, играющий в клубный крикет низкого уровня. Существовал четкий порядок способностей: Марк> Чарли> Ричард.

Записи были сделаны в тренировочных сетках в помещении школы крикета Оксфордского университета. Кроме того, что они носили на голове камеру (235 г), рюкзак с видеомагнитофоном (4,5 кг) и обычную защитную одежду игроков с битой, они были свободны. Мячи подавались из боулинг-машины Bola (Котэм, Бристоль, Великобритания) на расстоянии 18,5 м от игрока с битой со скоростью около 25 м / с («средний темп»). Угол, под которым мяч был доставлен, варьировался, так что отскок происходил между 0,25 и 0,5 с после выхода из машины, что эквивалентно расстоянию в диапазоне от 12 до 3 м от игрока с битой. Мяч достиг игрока с битой примерно через 0,75 с (рис. 4). Точка отскока варьировалась случайным образом от мяча к мячу. мяч. Игрокам с битой предлагалось играть естественно, делая любой удар, защитный или атакующий, подходящим для каждого мяча

Запись движения глаз

Движение глаз регистрировалось с помощью устройства, которое ранее использовалось для изучения движений глаз водителей и пианистов. Единственная установленная на голове видеокамера зафиксировала сцену впереди и изображение левого глаза. Направление взгляда относительно головы определялось по положению контура радужной оболочки; точка, соответствующая направлению фовеала, была добавлена к изображению сцены впереди. Точность измерения направления взгляда на сцену составляет около 1° (примерно ширина пятна на рис. 2), частота дискретизации — 50 Гц. Когда голова игрока с битой двигалась, поле, видимое камерой, перемещалось внутри кадра, и, отслеживая координаты удаленного объекта в поле, были получены величина и направление движений головы. Таким же образом можно было отслеживать положение мяча в поле зрения игрока с битой.

Словарь терминов по крикету

Боулеры в крикет делятся на несколько классов в зависимости от их скорости. Быстрые боулеры (со скоростью до 40 м/с) пытаются обыграть игрока с битой на чистом темпе, пропуская мяч мимо него, прежде чем он успеет сделать удар. Боулеры со средним темпом (около 25 м/с) стремятся обыграть бетсмена, заставляя мяч качаться в воздухе в стороны. Медленные боулеры (около 15 м/с) полагаются на вращение мяча так, что он непредсказуемо меняет направление после удара по калитке.

Длина относится к расстоянию, на котором мяч приземляется от игрока с битой. Короткий мяч приземляется далеко от него; переброшенный мяч приземляется рядом с ним. Между этими двумя длинами находится «хорошая» длина, место, которое позволяет мячу непредсказуемо отклоняться после отскока, но не позволяет игроку с битой скорректировать свой удар. Хотя боулер большую часть времени стремится играть в боулинг хорошей длины, по тактическим причинам он подает разные длины. Игрок с битой обычно пытается выполнить атакующий удар на короткие или переброшенные мячи (в каждом случае это совершенно другой бросок) и защитный удар на мяч хорошей длины. Быстрое и точное определение длины является важным условием успешного удара, поскольку оно лежит в основе правильного выбора удара.

Питч — это полоса плотной земли (травы, ковра) на которой ведется игра. Состояние земли влияет на то, как мяч отскакивает, а его твердость меняется в ходе игры. Когда мяч новый, он твердый и отскакивает сильнее, чем когда он старый и мягкий. У мяча для крикета две гладкие кожаные поверхности, соединенные прошитым швом. Если мяч приземлится на шов, он скорее всего отскочит сильнее, чем если бы он приземлился на гладкую поверхность.

Игрок с битой имеет возможность выполнить чисто защитный бросок без обязательства убегать после удара по мячу. Возможность для игрока с битой играть полностью в обороне, если он пожелает, во многом способствует характеру игры (и ее непостижимости как зрелища для зрителей, более знакомых с бейсболом).

ОРИГИНАЛ ИССЛЕДОВАНИЯ

Андрей Горбатов

Поделимся!?: