国家射击队男子手枪激光测试研究

毛松华，武文强，李若鹏

MAO Song-hua1，WU Wen-qiang2，LI Ruo-peng3

国家射击队男子手枪激光测试研究

毛松华1，武文强2，李若鹏3

MAO Song-hua1，WU Wen-qiang2，LI Ruo-peng3

男子手枪速射是特殊的射击项目，其动作技术相对其它射击项目精细而又复杂。激光测量技术恰恰能很好地解决手枪速射技术的检测与分析。利用激光测试技术对国家射击队手枪速射运动员的动作技术进行研究，为教练员训练提供技术支持，也为其他研究者提供参考。研究结果表明：1） 国家射击队3名手枪速射运动员据枪质量高，8 s、6 s射击击发前能形成小稳定区，横向运枪平稳、规范，击发后枪的跳动规范，整体动作一致性好。2） 射击节奏除LZS 8 s射击为匀加速节奏外，一般为匀速节奏。3）3名射手技术相比，LZS技术比较突出，规律性、节奏感强，动作更加规范一致。但与欧洲选手相比，还有提升的空间。4）针对偶尔出现远弹问题，建议加强对上臂和肩部肌肉的专项训练，提高据枪稳定性，提升控枪、运枪能力。

手枪速射；激光测试；据枪质量；稳定性；横向运枪；射击节奏；远弹

1 研究目的

男子手枪速射是奥运会项目，但迄今中国还没有在奥运会上取过金牌。在射击动作技术研究中，激光测试技术应用非常广泛并且很成功，对促进射击动作的规范化、一致性以及提高射击训练的科学性起了很大作用。但是，手枪速射项目不同于其它射击项目，手枪速射有5个活动的靶，在规定的时间内（8 s、6 s、4 s 3种不同时间），在25 m处对5个靶进行限时连续射击，所以，手枪速射的技术相对精细而又复杂，速射项目“快”是前提，“稳”是基础，“准”才是目的。激光测量技术恰恰能很好地解决手枪速射技术的检测与分析。本研究利用激光测试技术对国家射击队手枪速射运动员的动作技术进行研究，为教练员训练提供技术支持，也为其他研究者提供参考。

2 研究对象与方法

2.1 研究对象

研究对象为国家射击队手枪速射运动员LZS、ZPH、CYQ，他们是国家队主力队员，每个人都多次获得世界杯、亚锦赛和亚运会冠军。在射击节奏上，研究将国家队运动员与德国著名射手舒曼［4］、前苏联运动员［2］和中国20世纪90年代初队员［1］做比较。

每位运动员测试45发子弹（共9组，每组5发子弹），8 s射击15发，6 s射击15发，4 s射击15发，并记录靶面射击成绩。

2.2 使用仪器

本研究使用芬兰产Noptel ST-2000 Sport激光测试系统［8］（图1）。

图1 测试示意图Figure 1. Schematic Diagram of Testing

图2 测试现场Figure 2. Testing Picture

芬兰Noptel激光测试系统传感器固定在手枪上，发出激光束照射到靶前的反射镜上，反射镜将激光反射回来，激光测试系统接收反射回来的激光，将光信号转变为电信号放大，传到计算机，计算机安装有专门的软件进行数据处理。Noptel激光测试系统固定在枪管上的传感器中有敏感振动传感器能感知手枪击发时撞针撞击子弹底火，从而记录击发瞬间的弹着点；系统能精确地定量测量和分析队员瞄准时枪口在靶面上晃动的原始轨迹，并且自动记录，此轨迹显示了由举枪到击发的全过程，系统能提供据枪、瞄准、击发、运枪等阶段的数据和曲线图，并能在计算机上实时显示整个的瞄准曲线，同时进行数据的统计处理。Noptel激光测试系统具有直观性、实时性和快速反馈性。

2.2.1 测试方法

1．设备安装：将传感器固定在手枪上，将反射镜固定到靶标正下方，每个靶标固定一个反射镜，并将设备连接到计算机。

2．启动测试软件，然后点击工具栏：“射手”出现一个对话框—>“枪种”选择“手枪速射”，点击“特殊”—>选择时间8 s、6 s或4 s—>“OK” —>“应用”—>“OK”—>完成程序设置

3．校准：由于设备传感器安装在枪管上，与枪口有一定的差距，这时需要通过传感器上下方向调节螺丝和软件自动调零功能进行枪与设备的校准。鼠标点击程序工具栏上的“开始”和“调零”，就进入校准状态，会发现在一个靶上有个黄圈，射手举枪瞄准有黄圈的靶，如果瞄准点不在黄圈内，就不能用软件自动调零（校准），这时可以通过拧传感器下方的调节上下的螺丝，将瞄准点调进黄圈内，按鼠标右键→选择“调零” →“用鼠标” →光标会变为小手，将“小手”移到散布中心点击，瞄准点自动调整到靶心，调零即可结束。其它4个靶子按同样的方法校准。

4．测试：校准完成后，测试要与教练员的口令同步进行，当听到教练员口令“开始”时，同时按Ctrl和S键开始测试。

5．数据反馈：射击一组子弹结束，测试也就结束，这时将测试的数据、轨迹图、曲线即时反馈给教练员，教练员通过测试结果对运动员进行即时指导。

2.3 数据参数

因为速射与步枪项目［6］不同，所以步枪的测试指标不能用于速射项目。经过咨询手枪速射教练员、查阅资料［3，5－7］和反复试验，根据手枪速射的技术特点，选取了第1靶入靶质量（据枪质量）、稳定性、横向运枪、击发后枪的跳动、射击节奏5个指标作为技术评价参数。

2.3.1 第1靶入靶质量（据枪质量）

射手由预备姿势开始运枪，由下向上，接近靶标时平稳进入瞄区，这个指标在轨迹图上表现很清晰，技术规范上要求运枪路线正直，入靶方向规范一致。

2.3.2 稳定性

因为手枪速射有时间限制，且时间很短，所以，队员没有充足的时间稳瞄，只能稍停后击发，这短暂的稍停就形成了一个小稳定区（图4）。小稳定区是相对步枪项目而言，步枪项目射击时间长，运动员有充足的时间进行瞄准，步枪稳定区时间长，在激光测试中显示瞄准轨迹包络曲线长，区域大（图3）。手枪速射8 s、6 s这个小稳定区非常明显，4 s射击时，技术好的运动员有小稳定区，技术差的运动员则没有。

2.3.3 横向运枪：第1靶到5靶的转体运枪

横向运枪是从第1靶射击后，转向对其它各靶射击技能的重要环节之一。运枪时，射手通过躯体的转动带动持枪手臂平稳位移，使枪指向各射击目标。“眼到手到”，“眼到枪才能到”，视力不能跟着枪走，这会影响运枪的速度和准确性。举一简单的例子：用筷子夹盘中的花生米，不用人教，人的本能是先用眼睛盯住花生米，然后手拿筷子伸向花生米，在筷尖接近花生米时，视力诱导筷尖和花生米接触，自然准确地夹住。花生米好比10环，筷尖好比平正准星。所以，视力先到并且诱导运枪是瞄准、击发的正确方法。规范的运枪应该是当运枪至瞄准区右侧时减速，平稳进入瞄区。

图3 50 m步枪稳定区 （白色线部分）Figure 3. Stability Area of 50 m Rifle（white line）

图4 手枪速射8 s射击小稳定区 （白色线部分）Figure 4. Small Stability Area of 8 s Shooting of Rapid Fire Pistol（white line）

2.3.4 击发后枪的跳动方向是否一致

每发子弹击发后跳动的方向是否一致、规范；跳动恢复很快，动作清晰，自然，流畅，不紧不慢，一气呵成。

2.3.5 射击节奏

这是非常重要的一个指标，是运动员不同技术风格和动作类型的外部特征，是转体运枪和瞄准击发协调配合的外在表现，是视觉、听觉和本体感觉的综合反映，也是衡量运动员技术水平的重要标志，如果节奏乱了，自然会担心因超时而脱靶，造成赶时间、动作不踏实、不到位，出现“远弹”，影响成绩。射击节奏用每发之间的时间间隔来表示。有两种节奏：

1. 均匀等速：每发子弹的射击间隔时间大体相等，节奏均匀，动作连贯，每个环节动作准确到位。

2. 逐渐加速：第1靶、第2靶动作难度比较大，不惜多占时间争取高环，并为后3靶创造条件；从第3靶开始逐渐加速，一气完成第3～第5靶射击。

3 数据分析与讨论

3.1 CYQ测试数据分析与讨论

表1 CYQ手枪速射测试数据Table 1 Testing Data of CYQ´s Rapid Fire Pistol

通过分析表格数据（表1）和瞄准轨迹（图5～图7）可知：CYQ第1靶入靶，运枪路线比较规范，平稳进入瞄区；8 s、 6 s射击在击发前形成一个短暂的“小稳定区”，这有利于击发；第2～第5靶的横向运枪，平稳、规范，一致性好；击发后枪的跳动一致性好。射击节奏为匀速节奏，一致性好。

CYQ出现远弹的原因：8 s第2组，第3靶出现9环，原因：从第2靶到第3靶运枪用时0.9 s，运枪没有到位，瞄准点偏右，所以出现9环。第5靶出现9环，原因是瞄准点偏下。6 s射击第1组和第2组的第4靶各出现9环，原因：运枪不能一步到位，运枪超过靶心，又将枪往回拉，致使不能精确瞄到10环区。4 s第3组第2靶出现8环，运枪路线偏高，致使瞄点偏高。

图5 CYQ 8 s射击其中一组轨迹及时间Figure 5. One Group of Aiming Trajectory and Time of CYQ 8 s Shooting

图6 CYQ 6 s射击其中一组轨迹及时间Figure 6. One Group of Aiming Trajectory and Time of CYQ 6 s Shooting

图7 CYQ 4 s射击其中一组轨迹及时间Figure 7. One Group of Aiming Trajectory and Time of CYQ 4 s Shooting

3.2 LZS测试数据分析与讨论

表2 LZS手枪速射测试数据Table 2 Testing Data of LZS´ Rapid Fire Pistol

图8 LZS 8 s射击其中一组轨迹及时间Figure 8. One Group of Aiming Trajectory and Time of LZS 8 s Shooting

图9 LZS 6 s射击其中一组轨迹及时间Figure 9. One Group of Aiming Trajectory and Time of LZS 6 s Shooting

图10 LZS 4 s射击其中一组轨迹及时间Figure 10. One Group of Aiming Trajectory and Time of LZS 4 s Shooting

通过分析表格数据（表2）和瞄准轨迹（图8～图10），可以看出：LZS的动作技术比较规范，第1靶入靶，运枪路线比较规范，平稳进入瞄区；8、6 s在击发前形成一个短暂的“小稳定区”，并且稳定的时间比较长，这有利于击发；第2～第5靶的横向运枪，平稳、规范，一致性好；击发后枪的跳动一致性好。射击节奏8 s为匀加速节奏，6、4 s为匀速节奏，一致性好。

LZS出现远弹的原因：8 s第3组第4靶出现9环（5点方向），原因是运枪不到位，瞄点偏下。4 s第2组第3靶出现3点方向9环，原因是瞄准不稳，击发时机没有掌握好；第4靶出现10点方向9环，原因是运枪没有一步到位，运过又拉回来，拉回来也没有到位，瞄点偏上。

3.3 ZPH测试数据分析与讨论

表3 ZPH手枪速射测试数据Table 3 Testing Data of ZPH´s Rapid Fire Pistol

图11 ZPH 8 s射击其中一组轨迹及时间Figure 11. One Group of Aiming Trajectory and Time of ZPH 8 s Shooting

图12 ZPH 6 s射击其中一组轨迹及时间Figure 12. One Group of Aiming Trajectory and Time of ZPH 6 s Shooting

图13 ZPH 4 s射击其中一组轨迹及时间Figure 13. One Group of Aiming Trajectory and Time of ZPH 4 s Shooting

通过分析表格数据（表3）和瞄准轨迹（图11～图13），可以看出：ZPH的动作技术比较规范，第1靶入靶，运枪路线比较规范，平稳进入瞄区；8 s、6 s在击发前形成一个短暂的“小稳定区”，这有利于击发；第2～第5靶的横向运枪，平稳、规范，一致性好；击发后枪的跳动一致性好。射击节奏为匀速节奏，一致性好。

ZPH出现远弹的原因主要是：1）改变原有的射击节奏，如8 s第3组第5靶出现左下9环，这组共用时6.0 s，而第1、2组用时分别为6.6 s和6.7 s，每发之间的时间间隔变化也比较大，所以容易出现远弹；2）运枪不到位，如6 s第1、2组第1靶都出现下9环；3）运枪超过靶心又向回调整，如4 s第1组2、4、5靶出现左下9环，第2组第1、3靶出现的左9环。

3.4 中国高水平运动员手枪速射技术总体分析与讨论

表4 中外高水平运动员射击数据对照表Table 4 Comparison of China and Foreign Elite Shooters’Data（ mean） （）

表4 中外高水平运动员射击数据对照表Table 4 Comparison of China and Foreign Elite Shooters’Data（ mean） （）

运动员 预备～1靶 （s） 1靶～2靶 （s） 2靶～3靶 （s） 3靶～4靶 （s） 4靶～5靶 （s） 总时间 （s）8 s射击CYQ 2.40 1.13 1.07 1.23 1.07 6.90 LZS 2.33 1.37 1.27 1.10 1.10 7.17 ZPH 2.17 1.17 0.97 1.07 1.07 6.43舒曼 2.60 - - - - 7.20前苏联运动员 2.30 1.21 1.13 1.07 1.03 6.74中国20世纪90年代运动员 2.07 1.07 1.03 0.98 1.01 6.16 6 s射击CYQ 1.90 0.77 0.83 0.77 0.87 5.17 LZS 1.83 1.03 0.87 0.83 0.87 5.43 ZPH 1.77 0.97 0.80 0.80 0.90 5.23舒曼 2.10 - - - - 5.70前苏联运动员 2.20 0.93 0.86 0.83 0.78 5.42中国20世纪90年代运动员 1.72 0.91 0.85 0.81 0.78 5.07 4 s射击CYQ 1.33 0.53 0.50 0.57 0.53 3.47 LZS 1.40 0.60 0.57 0.50 0.57 3.67 ZPH 1.33 0.60 0.50 0.53 0.53 3.50舒曼 1.62 - - - - 3.85前苏联运动员 1.61 0.59 0.54 0.51 0.50 3.75中国90年代运动员 1.43 0.60 0.55 0.52 0.50 3.60

3.4.1 第1靶的入靶质量（据枪质量）

通过对比分析瞄准轨迹和数据可知，8 s、6 s、4 s射击，CYQ、LZS、ZPH 3位队员第1靶入靶，运枪路线比较规范，平稳进入瞄区，其中动作一致性LZS最好。

从表4中的数据可以看出，舒曼和前苏联运动员8 s、6 s、4 s射击在第1靶用时比较多，体现了欧洲运动员对射击时间的充分运用，对时间的敏感性比较好。中国现役运动员与20世纪90年代初的运动员在第1靶时间把控上8 s、6 s有所提高，4 s没有差异。前苏联研究发现［2］：举枪的速度较慢，但能较快地停枪，力争较多的时间瞄准，从而使枪支更准确地指向靶心。从力学角度看，快速举枪使上肢产生较大的惯性，要迅速停止住举枪，达到准确指向，则需要上臂和肩部肌群产生较大的制动力矩，这对肌肉力量的控制提出了较高的要求。在实际动作中，常因肌肉控制不好，而使枪支不能迅速进入瞄区，而需要较长时间来调节枪的指向。3名被试队员，综合来说，LZS据枪质量最好，但是与舒曼相比还有一定差距，舒曼举枪比中国队员慢、稳、准，一步到位，上臂和肩部肌肉对枪的控制力强，舒曼被称为射击“机器人”，名不虚传。

3.4.2 稳定性

手枪速射项目虽然不像步枪那样重视稳定性，但在5个靶的快速射击过程中，每1靶都需要短暂的“稍停响”，在击发前形成一个小稳定区，在激光瞄准曲线上可以观察到一个小的晃动区域。8 s、6 s射击，CYQ、LZS、ZPH 3位队员在击发前形成一个短暂的“小稳定区”，并且稳定的时间比较长，这有利于击发；而4 s射击，只有LZS在击发前形成一个短暂的“小稳定区”，CYQ和ZPH没有，这说明LZS 4 s射击整体动作、时间概念比较强，对时间的把控力强。

图14 LZS 4 s射击在击发前形成一个短暂的“小稳定区”Figure 14. LZS´Temporary “Small Stability Area”Formed before 4 s Shooting Triggering

3.4.3 横向运枪

从瞄准轨迹和数据上看，运枪至瞄准区右侧时减速，平稳进入瞄区，3位队员8、6、4 s射击从第2～第5靶的横向运枪，平稳、规范，5个靶的弹着点几乎在同一条水平线上，一致性好。

3.4.4 击发后枪的跳动

图15 小稳定区和击发后跳动Figure 15. Small Stability Area and Jumping after Triggering

CYQ、LZS、ZPH 3位队员击发后枪的跳动方向为偏左斜向上（图15），为下一步运枪做好了准备。由于手枪速射是限时运动，每次击发在枪后座力影响下，产生位移的时间长短，会影响到横向运枪和下一枪的瞄准时间，所以，击发后枪跳动的方向及轨迹对成绩的影响非常大。如果击发后跳动方向为偏左斜向上，就省了枪口由垂直方向运动变换为水平方向运动的时间，符合射击内在规律。3位队员动作一致性也非常好。

3.4.5 射击节奏

这是非常重要的一个指标，是运动员不同技术风格和动作类型的外部特征，是转体运枪和瞄准击发协调配合的外在表现，是视觉、听觉和本体感觉的综合反映，也是衡量运动员技术水平的重要标志，用每发之间的时间间隔来表示。

由表4数据分析可知，LZS射击节奏8 s射击为匀加速节奏，平均时间间隔分别为1.37 s、1.27 s、1.10 s、1.10 s，6 s、4 s射击为匀速节奏，6 s射击时间间隔为0.90 s左右，4 s射击为0.57 s左右；而CYQ和ZPH射击节奏8 s、6 s、4 s射击均为匀速节奏，CYQ 8 s射击时间间隔为1.13 s左右，6 s射击为0.83 s左右，4 s射击为0.50 s；ZPH 8 s射击时间间隔为1.07 s左右，6 s射击为0.80 s左右，4 s射击为0.53 s左右。与中国20世纪90年代初的国家队手枪速射队员相比［1］，射击节奏（时间间隔）没有变化。前苏联运动员8 s、6 s射击为匀加速节奏，4 s射击为匀速节奏。

观察轨迹曲线，CYQ、LZS、ZPH 3位队员的动作一致性好。

3.5 出现远弹的原因分析

1．横向运枪不能一步到位（到靶心瞄区，图16），过瞄区又拉回来，造成运枪力量变化，容易出现远弹。

2．枪口跳动方向不规范，没有跳向偏左斜向上方向，影响横向运枪，容易出现远弹。

3．改变射击节奏，动作混乱，容易出现远弹。

图16 运枪不到位，过瞄区（靶心）又拉回来Figure 16. Pistol Transverse Movement is not in Place，Aiming Point Overtakes Aiming Area （bull´s-eye），then is Pulled Back

4 研究结论与建议

1.芬兰Noptel激光测试系统是手枪速射训练和测试分析很好的工具。

2. 采用第1靶入靶质量（据枪质量）、稳定性、横向运枪、击发后枪的跳动的方向和射击节奏5个参数作为评价手枪速射技术的指标，能反映手枪速射的动作规律，简单实用，为后来者研究提供参考。

3. 国家射击队3名手枪速射运动员据枪质量高，第1靶由下向上平稳入靶、进入瞄区，能体现出“慢、稳、准”特点，但是与德国名将舒曼相比，还有提升空间；8 s、6 s射击击发前能形成小稳定区，横向运枪平稳、规范，击发后枪的跳动规范，整体动作一致性好。

4. 射击节奏LZS 8 s射击为匀加速节奏，6 s、4 s射击为匀速节奏，CYQ、ZPH 8 s、6 s、4 s射击为匀速节奏；前苏联运动员8 s、6 s射击为匀加速节奏，4 s射击为匀速节奏。射击节奏采用匀加速还是匀速，射手应该根据自己的技术特点、对时间的把控能力以及对枪的操控能力来确定。无论采用哪种节奏，都能打出好成绩。

5. 3名射手技术相比，LZS技术比较突出，规律性、节奏感强，动作更加规范一致。但是与欧洲选手相比，还有提升的空间。

6. 针对偶尔出现远弹问题，建议加强对上臂和肩部肌肉的专项训练，提高据枪稳定性，提升控枪、运枪能力。

［1］ 陈伟，卢德明，黄宗成.中国优秀手枪速射运动员的技术研究［J］. 体育科学，1992，（12）5：77-79.

［2］ 玛亚任丽娜.射击训练教学法［M］.莫斯科：苏联老协出版社，1986.

［3］ 毛松华，武文强，李若鹏，等. 2005 年奥运会射击技术科研攻关与科技服务课题研究报告［ R］ . 国家体育总局科教司，2005.

［4］ 盛浩明.谈优秀射手舒曼的动作过程和技术特点［J］.中国射击射箭，1998，（6）：24-25.

［5］ 吴保良，刘臣宽，等. 中国体育教练员岗位培训教材—射击［M］ . 北京：人民体育出版社，2001.

［6］ 武文强，李若鹏，毛松华.优秀女子气步枪运动员瞄准技术分析［J］.成都体育学院学报，2007，33（5）：72-75.

［7］ 中国射击协会. 国际射联章程与规则［S］.2013：459-504

［8］ Noptel ST-2000 User´s Guide［Z］.Finland：Noptel OY，2000：71-76.

Research of Laser Test on Men´s Rapid Fire Pistol from National Shooting Team

Men´s rapid fire pistol is a special shooting events，and its technique is sophisticated and complicated comparing the other shooting events. The laser measurement technology can exactly solve rapid fire pistol technical testing and analysis. This paper uses laser measurement technology to analyze the technique of shooters of National Shooting Team，and provides the technical support for the coaches，as well as the reference and other researchers. The result shows that 1） Three shooters of National Shooting Team have high holding quality，and form a small stable areas before triggering during 8”and 6”shooting. Their pistol transverse movement is smooth and canonical，pistol jumping is canonical，overall action is consistent. 2） Shooting rhythm is generally uniform velocity besides LZS´ 8”shooting is constant acceleration. 3） LZS´ skill is the best among three shooters，and his regular and sense of rhythm is better and the performance is more canonical and consistent. But LZS´ skill still needs to be increased comparing with shooters from European countries. 4） For occasional far shot problem，we suggest to strengthen the special training of upper arm and shoulder muscles，thereby improve holding stability and ability of control and movement pistol.

rapid fire pistol；laser testing；holding quality；stability；pistol transverse movement；shooting rhythm；far shot

1002-9826（2017）04-0083-08

10. 16470/j. csst. 201704012

G871.1

A

2016-08-30；

2017-06-06

毛松华，男，副研究员，硕士，研究方向为运动生物力学，射击射箭技术分析与优化，Tel：（010）88962650，E-mail：87720523@qq.com。

1.国家体育总局射击射箭运动管理中心，北京 100144；

2.北京体育大学，北京 100084；3.中国海洋大学，山东青岛266100

1. Shooting and Archery Administration Center of General Administration of Sport，Beijing 100144，China；2.Beijing Sport University，Beijing 100084，China；3. Ocean University of China，Qingdao 266100，China.