시각의오류‘3차원영상’으로캐치

Dr. Kiss,운동기술의과학적분석

운동기술은 빠르고 복잡하기 때문에, 이를 정확하게 분석하기 위해서는 면밀한 접근이 필요하다. 운동기술에 대한 분석은 크게 정성적 분석과 정량적 분석, 두 가지 유형으로 분류할 수 있다. 정성적 분석(qualitative analysis)은 육안으로 하는 시각적 관찰을 통하여 또는 비디오와 같이 육안보다는 좀 더 세밀한 광학적 관찰을 통하여 운동에 관련된 유용한 정보를 추출하는 것이며, 복잡한 과정을 거치지 않고 시각적 관찰과 주관적 판단을 통해 운동기술에 관한 정보를 얻는다. 다른 하나는 정량적 분석(quantitative analysis)으로 운동으로부터 구체적인 정보를 추출하는 형태이다. 정성적 분석은 주로 코치나 교사들에 의해 이루어지며 ‘빠르다’, ‘느리다’, ‘높다’, ‘낮다’ 등과 같이 관찰자의 주관적 판단과 이러한 판단을 근거로 한 추론 등으로 정보를 얻는다. 정성적 분석은 측정 장비나 측정을 위한 복잡한 과정을 필요로 하지 않아, 관찰 결과를 곧바로 이용할 수 있는 장점이 있는 반면, 같은 동작이라도 관찰자의 관점이나, 지식, 경험 등에 따라 분석결과가 달라질 수 있다는 단점을 가지고 있다. 특히 동작이 매우 빠르거나 복잡한 형태일 경우에는 영상장비를 이용하는 것이 효과적인 정성적 분석 방법이다. 즉, 비디오와 같은 촬영 수단을 이용하면, 선수의 일회성 동작을 반복재생 하여 보거나 느린 속도로 재생해 보면 ‘동작의 순간성’을 극복할 수 있기 때문에 효과적인 피드백 수단으로 사용될 수 있는 장점을 지니고 있다. 정량적 분석은 주관적인 판단을 배제하고, 실험을 통해 구체적인 수치 정보를 수집해 동작을 분석하는 방법으로, 정성적인 분석보다 과학적이라고 할 수 있다. 즉, 정량적 분석은 분석대상의 변인들이 수치화되기 때문에 객관적인 정보를 얻을 수 있다는 장점이 있다. 정량적 분석 방법 중 가장 많이 쓰이는 방법은 영상분석법이다. 이것은 선수의 동작을 고속카메라나 비디오로 촬영하고 영상자료를 수집한 다음, 선수의 동작에 관한 여러 가지 운동학적 자료를 구하는 방법이다. 이와 같이 운동학적 정보로부터 운동의 원인이 되는 힘을 추정하는 방식을 역 동역학(inverse dynamics)적 접근이라 한다. 영상분석에서 얻어진 운동학적 정보를 힘 측정을 통해 얻은 운동역학적 정보와 적절히 조합하면, 각 근육군의 활동 정도나 관절에 가해지는 힘 등과 같이 직접적으로 계측할 수 없는 운동역학 정보를 추정할 수도 있다. 이러한 영상분석에는 2차원(평면)적인 분석과 3차원(입체)적인 분석 방법이 있다. 동작이 하나의 평면상에서 일어나는 것으로 간주할 수 있는 철봉의 자이언트 스윙(giant swing), 자전거 페달링 시의 다리 동작, 걷는 동작 등은 동작을 필름이나 비디오의 화면에 투영시켜 2차원 자료 분석을 통해서 얻어진 자료를 이용하여도 큰 오차 없이 분석할 수 있다. 그러나 대부분의 인체 움직임은 공간상에서 매우 복잡하게 일어나므로, 2개 이상의 평면적인 영상 자료로부터 3차원 공간 좌표를 계산한 후에, 이를 이용하여 분석하는 3차원 영상분석법을 이용하는 것이 바람직하다. 백진호 KISS 책임연구원 한림대에서 체육학을 전공했고, 성균관대에서 스포츠 생체역학으로 박사학위를 취득했다. 현재 기초이론 분야와 영상분석법을 이용한 스포츠 기술 분석분야 연구를 수행하고 있다.