羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘方法

钟方源，林 川，娄鹏程

引言

后场正手高远球是羽毛球所有技术中的基础，要打好后场正手高远球，关键在于动作和发力［1］。针对羽毛球后场正手高远球速度变化规律进行挖掘，能够发现击出又高又远的后场球其实并不太费劲。目前，我国对于羽毛球后场正手高远球速度变化规律的研究主要停留在后摆阶段，运动员右肩关节角度变化规律，并随着后摆角度的增加而逐渐增大，右肘关节角度变化不规律。这种不规则的肘部角度调整更有利于击中投篮位置。在后摆结束前，前臂会做一些内旋调整，以达到更好的效果。国外将羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘的侧重点放在击球瞬间，这可以为击球收集更多的动能，以便争取高的命中点［2］。在此基础上，本文通过提出一种新型羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘方法，为能够击出高质量的后场正手高远球提供理论依据。

1 羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘方法

1.1 高远球速度变化规律挖掘种类判定

高远球速度变化规律挖掘种类判定可从局部特征、关联规则、孤立点三个分析角度同时进行。设I={i1，i2......，im}是所有高远球速度变化规律可能取值的集合，D为高远球速度变化规律挖掘种类数据库，每种高远球速度变化规律T都包含在I中，那么判定高远球速度变化规律挖掘种类可用标识符TID进行标识，从而满足局部特征分析要求、关联规则分析要求、孤立点分析要求。假定X是1高远球速度变化规律数据的多模态挖掘种类，且X包含在T中，高远球速度变化规律挖掘种类判定表达式，如公式（1）所示。

在公式（1）中，Y指的是高远球速度变化规律挖掘种类判定的结果。通过公式（1）可知，一个高远球速度变化规律挖掘种类中某些数据属性取值的出现，可推导出另一些数据属性取值在同一高远球速度变化规律挖掘种类中也出现。满足局部特征分析要求的高远球速度变化规律挖掘种类判定结果具备最高的对比清晰程度，且可直观表现待挖掘信息在羽毛球后场正手高远球速度变化规律中的所处位置［3］。但不能清晰确定该信息在高远球速度变化规律挖掘种类中所处的真实位置。因此，下文还要对挖掘节点进行并行化改进［4］。

1.2 变化规律挖掘节点的并行化改进

根据高远球速度变化规律挖掘种类判定结果可知，满足大数据挖掘算法应用需求的变化规律挖掘节点分类现状，共包含3种情况［5］。假设羽毛球后场正手高远球来球是纯下旋球，接球前的高远球转速是n=40转/秒，现在沿球垂直方向，即下旋球的法线方向分别取5个点，对应半径依次减小：r→0.8；r→0.6；r→0.4；r→0.2；r→0，对应半径值依次是：20mm→16mm→12mm→8mm→4mm→0。以高远球速度变化规律挖掘种类判定结果为依据，对羽毛球后场正手高远球速度变化规律信息进行挖掘处理，并将处理后的真实物理量定义作为高远球速度变化规律挖掘节点的并行化改进结果。设l1、l2、l3分别指的是三种不同的高远球速度变化规律挖掘节点并行化改进结果，μ1、μ2、μ3代表与其分别相关的大数据决策条件，可将 l1、l2、l3的计算过程与第一组高远球速度变化规律挖掘种类判定表达式取值结果进行联立，l1、l2、l3计算公式，如公式（2）所示。

在公式（2）中，f1指的是高远球速度变化规律之间的关联度；x、m指的是速度变化规律信息挖掘处理的下限和上限判别权限，k指的是多模态速度变化规律中待挖掘信息的最大化容量，¯ω、=ω、ω≡分别指的是三种不同的挖掘强度；μ1、μ2、μ3分别指的是三种不同的挖掘次数。通过公式（2），可针对三种不同种类的羽毛球后场正手高远球速度变化规律进行挖掘，并得出该信息在高远球速度变化规律挖掘中所处的真实位置。

2 实验

2.1 实验准备

图1 拍摄示意图

本次实验采用仿真测试的方法，在羽毛球运动场地中放入2台摄像机，一台放置在羽毛球运动员的正前方，另一台放置在羽毛球运动员的左侧，为得到数据挖掘的基本信息进行拍摄。拍摄机位示意图，如图1所示。结合图1所示，搭建了一个Hadoop平台对设计的挖掘方法以及传统挖掘方法进行功能测试，设置传统的挖掘方法为实验对照组。Hadoop平台中有3个集群分别有25个计算节点，实验所用数据集共含有100 0000行数据，每行包含100个事物项。实验主要内容为测试两种挖掘方法的支持度阈值，支持度阈值越低，意味着该挖掘方法在相同时间内的所能够挖掘的信息数量越多，挖掘能力越强。记录测试结果，进而判断两种挖掘方法的挖掘能力。

2.2 实验结果分析与结论

根据上述设计的实验步骤，进行测试，将两种挖掘方法下的测试结果进行对比。具体实验结果，如表1所示：

表1 支持度阈值对比表

从表1中可以看出，本文设计的挖掘方法在相同的执行时间中支持度阈值明显低于实验对照组，验证了设计方法在羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘中的高效性，可以满足羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘的实际需求。

3 结束语

通过实验证明，本文设计挖掘算法在羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘中的具体优势已经显现出来。针对挖掘节点进行并行化改进是针对羽毛球后场正手高远球速度变化规律挖掘较为实用、可靠的手段。本文设计挖掘方法不但能够完成传统挖掘方法难以完成的任务，还能够以高远球速度变化规律挖掘种类判定为核心内容，为高远球速度变化规律挖掘研究提供借鉴意义。