Pebble Swing 登入

那些數字代表什麼

揮桿節奏 3:1:這個比例是什麼,又不是什麼

3:1 的上桿對下桿比例,2000 年第一次被算出來時,數的是 30 fps 影片的格數。後來跑在 250 Hz 的加速度計,把巡迴賽職業選手放在 2.5:1 到 3.5:1 之間的任何位置。這一頁把節奏這件事裡量測到的部分,和那個整數分開,並說明手機相機看得到什麼、看不到什麼。

1947 年,一座露天練習場上正在擊球的球友。
1947 年,一座露天練習場上正在擊球的球友。 usdoe, CC0

3:1 這個數字,是數影片格數數出來的

30 fps 下的 24/8 格Tour Tempo 被引用最多的全揮桿設定

2000 年,John Novosel(約翰・諾佛塞)在替一支購物頻道廣告剪一位職業選手的揮桿,順手數了上到頂點再回到球的格數。據 Practical Golf 的記述,他接著去對 Tiger Woods(老虎伍茲)1997 年美國名人賽的影像,回報同樣的 3:1。他數的是整數格。同一份資料也註明,不需要剛好打到 3:1。

每秒 30 格就是那把尺。Tour Tempo 自家網站把成對的數字定義為影片格數,錄影速率假設為每秒 30 格。Grober 與 Cholewicki 在描述 Novosel 與 Garrity 的量測時,記下同一套做法:數標準影片的格數。所以那組記法寫成 24/8,而不是寫成兩個時間。

Tour Tempo 公布的全揮桿數字,每一組編碼的都是同一個比例。18/6、21/7、24/8、27/9、30/10,全部剛好 3:1。被引用最多的設定 24/8,換算下來上桿約 0.8 秒、下桿約 0.27 秒。那份研究裡所有選手涵蓋的完整範圍,從 21/7 到 30/10。

把節奏拿來量化,比 Tour Tempo 更早。Grober 與 Cholewicki 在註腳把這件事回推到 Cochran 與 Stobbs 的 Search for the Perfect Swing,初版 1968 年,他們引的是 1999 年重印本。Tour Tempo 在同一篇論文裡另外出現,被列為近期研究,並被歸功於提出職業選手的比例約為 3 這個發現。

到了 250 Hz,那個常數散成一個帶

2.5 到 3.5250 Hz 下 12 位參賽職業選手的上桿:下桿

Grober 與 Cholewicki 把加速度計裝在桿身內部量節奏,取樣率照他們的描述是 250 Hz 等級。那大約是先前節奏研究所用 30 Hz 數格子的八倍細節。每位球友打 10 到 20 次五號鐵。受試者共 43 人:12 位參賽職業選手、13 位教學職業選手與優秀業餘球友,以及 18 位其他球友。

那 12 位參賽職業選手,並沒有落在一個常數上。他們的上桿對下桿比例大致散在 2.5 到 3.5 之間,平均較靠近 3.0。作者把這樣的分布讀成一致性,因為它跟業餘球友的離散比起來算緊。他們拿來對照的早期影片資料,每位選手都回報剛好 3.0,這個差異最簡單的解釋是 30 Hz 影片把比例量化成了整數格。

有人要拿這份研究去訂目標之前,有兩個限制得先擺上。它是一份 2006 年未經同儕審查的預印本。作者是用畫出來的參考斜率、以視覺方式描述那些比例,沒有公布組平均、標準差或顯著性檢定。

業餘球友的平均也是 3.0

0.7 到 0.8 秒耶魯資料中職業選手的上桿時間

同一份耶魯資料裡,教學職業選手、優秀業餘球友與一般球友的平均比例,中心同樣落在 3.0。中央那個比例並沒有把巡迴賽選手分出來。照抄那個數字,抄到的是一般業餘球友本來就有的東西。

把職業選手分出來的,是他們守得多緊。他們揮桿之間的標準差小得多。個體與個體之間的離散低得多。他們的絕對揮桿一致偏快,上桿集中在 0.7 到 0.8 秒。

Blast Motion 用自家感測器提出同一個主張,屬於廠商意見而非研究:巡迴賽選手不只是落在 3:1,他們是一桿接一桿重複同樣的比例,而目標是一個你重現得出來的比例,不是一次性的截圖。

那個 3 是模型的輸出,不是高球的定律

2.0同一組振盪器給推桿的比例

Grober 與 Cholewicki 把身體與球桿系統當成簡諧振盪器,模型給出 Tb/Td = pi / arccos((Fd/Fb)/(Fd/Fb + 2))。假設的下桿對上桿力量比從 1 到 3,導出的上桿對下桿比例是 2.5 到 3.5。力量比剛好等於 2 時,模型回傳剛好 3:1。

那個力量比是假設的輸入值。論文裡從頭到尾沒有量過它。作者把整件事呈現為一份未經同儕審查預印本裡的合理性論證,所以 3:1 是一個與觀察到的巡迴賽節奏相符的模型輸出,不是對它的量測預測。

同一位物理學家的推桿論文,用正弦力量曲線解同一組振盪器,導出的節奏比例剛好是 2。同一副身體,同一套數學,力量曲線不同,數字就不同。比例是力量曲線與系統共振的結果。

你的比例,長在你的動力鏈順序下游

488 到 945 度/秒骨盆到手的節段角速度峰值(頂尖男性業餘)

Neal、Lumsden、Holland 與 Mason 在澳洲體育學院追蹤 13 位頂尖男性業餘球友,差點 -1 到 +2,打一號木。在選手自評時機抓得好的球上,各節段合成角速度峰值的組平均沿著鏈往下遞增:骨盆 488、上軀幹 671、上臂 819、前臂 895、手 945 度每秒。追蹤系統跑在 30 Hz。這些是組平均,不是個別球友的數值。

那份研究裡,相鄰節段峰值之間的時間差很小,而且不對等。男性平均骨盆到上軀幹 42 毫秒,上軀幹到上臂 3 毫秒,等於同時發生,而且落在該研究的量測解析度以內,上臂到前臂 23 毫秒。同一份 25 人樣本裡的 12 位女性,骨盆到軀幹的時間差較短,平均 31 毫秒,上臂到前臂的時間差則長得多,平均 66 毫秒。

同一份研究發現,時機抓得好與抓不好的球之間,節段時序沒有顯著差異。選手自己的好球與壞球,並沒有被這些時間差分開。這讓那個模式成為對一群頂尖選手的描述,不是拿來打分數的目標。

Zheng、Barrentine、Fleisig 與 Andrews 量了 72 位男性球友,從職業到高差點都有。職業組的下桿桿身角速度最大,2413 ± 442 度每秒,右腕 1183 ± 299,左腕 1085 ± 338。職業組內部的離散有多大,從標準差就看得出來。

聽聽看

三聲:起桿、頂點、擊球。先從巡迴賽的節拍開始,再換到你真的揮得動的那一個。

一位真的被量過的球友,長什麼樣

724 ± 23 毫秒 / 248 ± 4 毫秒一位 PGA 巡迴賽職業選手,八次揮桿(250 Hz 加速度計)

用雙加速度計量一位 PGA 巡迴賽職業選手,八次揮桿取平均,上桿 724 ± 23 毫秒,下桿 248 ± 4 毫秒。那個下桿標準差約 1.6%。它同時也是自家資料裡最好的一筆:同一份 2010 年預印本裡另外兩位職業選手,下桿標準差是 8 毫秒與 11 毫秒,約 3.1% 與 3.5%。

那篇論文裡第二位職業選手,七次揮桿取平均,上桿 731 ± 21 毫秒,下桿 258 ± 8 毫秒。那是 2.8:1。Grober 形容它非常接近、但不等於 Tour Tempo 談的 3:1。這篇論文其他受試者的比例,從 1.9:1 到 3.4:1 都有。

同一批資料裡一位大學校隊競賽級球友,四次揮桿平均上桿 692 ± 48 毫秒、下桿 201 ± 33 毫秒。兩個數字都比那位巡迴賽職業選手短。節奏起伏約 10%,撞擊時的桿頭速度較低,Grober 對此的判斷是「極快,但不特別有益」。照這篇論文自己認可的 3:1 標準,這位球友的 3.44:1 離巡迴賽節奏,比那位職業選手的 2.92:1 更遠。

用手機影片量節奏

120 fpsCheetham 建議的揮桿計時最低格率

生物力學家 Phil Cheetham(菲爾・奇坦)為 TPI 撰文,建議拍揮桿計時最低用 120 fps,240 fps 也可用,而不是標準的 30。他的理由是桿頭時速 100 英里、約每秒 150 英尺,30 fps 下每格之間差約 5 英尺,240 fps 下約 7.5 英吋。他把每秒 146.7 英尺進位成 150,而且這組數字描述的是撞擊附近的桿頭,不是整趟揮桿。這是他表明的個人意見。

每秒 30 格也把答案量化了。數到 8 格的下桿是 0.27 秒,相鄰的 7 格是 0.23 秒。中間沒有東西。這是一個合理的解釋:為什麼所有從影片推出來的 Tour Tempo 數字都落在乾淨的 3:1,而同一群人裝上 250 Hz 加速度計卻不會。

Blast Motion 主張,球友量到 2:1 之類的數字就斷定揮桿壞掉時,那個落差通常來自定義選擇,不是揮桿有缺陷:上桿頂點抓在哪裡、計時從哪裡開始又在哪裡停止。這是沒有出處的廠商意見。它同時也是同一次揮桿在兩台裝置上會得到不同比例的原因。

Pebble Swing 直接從影片本身的動作推出比例,起桿、頂點與撞擊是從身體和球桿實際做了什麼定位出來的,不是靠球友自己按碼表。

節拍器的證據撐得起什麼

13 人中 10 人 vs 13 人中 4 人4 週節拍器訓練後模擬器準度提升人數

Sommer 與 Rönnqvist 訓練 26 位有經驗的男性球友,平均差點 12.6,在 4 週內做 12 次同步節拍器課程。受訓的 13 人中有 10 人在模擬器上的擊球準度提升,76.9%,對照組 13 人中有 4 人,30.8%。結果達統計顯著。但它建立在每組 13 人、離洞距離平均進步 2.6 公尺上,要撐起一條普世處方,這個底盤很薄。

另一份節拍器試驗,Kim、Han 與 Han 2018 年的研究,隨機分配 20 位 KLPGA 職業選手,每組 10 人。唯一回報的高球表現指標,是 2 公尺與 5 公尺的推桿穩定度。靜息態 fMRI 連結性的發現,採未校正門檻 p < 0.001、voxel 大於 40。

Tour Tempo 的做法用三聲提示音,不是兩聲。第一聲提示上桿開始,第二聲提示下桿開始,第三聲對齊撞擊。兩段間隔的意思是,這些音設定的是比例本身,不只是總長度:全揮桿 3:1,對應 18/6、21/7、24/8、27/9 與 30/10;短桿 2:1,對應 14/7、16/8、18/9 與 20/10。

GOLF 百大教練 John Tillery(約翰・提勒里)只把兩個事件對上 65 bpm 的節拍器,一拍是揮桿開始,下一拍是撞擊,從半揮桿練起,再堆到全揮桿。Peter Kostis(彼得・寇提斯)用同樣的兩聲對法,並主張效果的轉移來自讓整套擊球前準備都泡在節拍裡,走進去、試桿擺動都算。Kostis 提出的是自己動作的第一人稱說法,背後沒有研究。

Adam Young(亞當・楊)依自己未經對照的計時回報,從揮桿開始到撞擊,幾乎所有職業選手落在 60 到 75 bpm,而他量過的許多業餘球友低於 40 bpm。他建議從 65 到 70 bpm 配兩聲提示音的練習開始,往那個區間靠。他也讓球員練慢得多的速度和 80 bpm 以上,並警告:如果套用某位職業選手的節奏後你表現更差,就別用。

Paul Wilson(保羅・威爾森)在 GOLF.com 撰文,要球友慢下來,慢到打出筆直球為止,需要的話就用一半速度,先接受掉的距離,等信心把速度帶回來。本頁的節拍器播三聲:起桿、頂點、撞擊,讓兩段間隔都聽得見,而不是只聽得到總長度。

每個節奏數字是誰發表的,他們又在賣什麼

耶魯新聞在 2005 年 3 月 23 日宣布,一項專利已透過耶魯合作研究辦公室提出申請,技術授權給 Robert Grober(羅伯・葛羅伯)自己的公司 Sonic Golf, LLC。那篇節奏預印本張貼於 2006 年 11 月 29 日,晚了二十個月。文中沒有利益衝突揭露。這份預印本是節奏的生物力學模型,不是聲音回饋的驗證試驗。

同一份 2005 年新聞稿引述 PGA 大師級職業選手兼教學總監 Bill Greenleaf(比爾・格林里夫)的話,說他所有學生只用了 20 到 30 分鐘的聲音回饋,揮桿就都進步了。那篇宣傳稿裡沒有學生人數、沒有量測、沒有對照組。Greenleaf 的名字也出現在那篇節奏論文的致謝裡,和 Mike Hebron(麥克・赫布倫)、David Leadbetter(大衛・李德貝特)並列,這就是這份研究走進第一線教練學生手上的路徑。

Tour Tempo 在行銷那篇耶魯論文時,用的標題和預印本上的不一樣,並宣稱耶魯確認幾乎所有偉大球員都是 3:1。而那篇論文自己那 12 位參賽職業選手,散在大約 2.5 到 3.5。

Blast Motion 公布自家桿身感測器量到的巡迴賽範圍:全揮桿 2.5:1 到 3.1:1,上桿 0.65 到 0.85 秒、下桿 0.23 到 0.32 秒;短桿與沙坑球 1.7:1 到 2.5:1;推桿 1.8:1 到 2.2:1。這些範圍沒有附樣本數,也沒有量測方法。比例取決於感測器怎麼定義上桿起點與轉換點,所以它們無法直接拿來和影片推出來的數字比較,例如 Tour Tempo 那個固定的 3:1。

Sportsbox AI 的說明中心寫道,3:1 結果是巡迴賽的平均節奏,也寫道許多巡迴賽選手是用不同節奏贏球,同時卻仍把 2:1 和 4.7:1 當成要矯正的缺點。那個頁面兩種說法都沒有引任何資料。deWiz 回報巡迴賽從起桿到撞擊的平均時間約一秒,比一般球友快約 0.3 秒,並把多數職業選手放在 2.5:1 到 3:1 之間。

Andrew Rice(安德魯・萊斯)給的 PGA 巡迴賽平均,是上桿約 0.75 秒加下桿 0.25 秒,從起桿到撞擊約一秒,其中 Ernie Els(厄尼・艾爾斯)總長略超過一秒,Nick Price(尼克・普萊斯)約 0.8 秒。他的重點是兩人在不同的絕對速度下,都靠近 3:1。這些是一位教練自己的數字,不是引用的資料集,而市面上流通的節奏數字,大多是這個性質。

常見問題

我量出來是 2:1,我的揮桿壞掉了嗎?
Blast Motion 說,這種落差通常來自定義選擇,不是揮桿有缺陷:上桿頂點抓在哪裡、計時從哪裡開始又在哪裡停止。這個說法旁邊要放兩個限制。轉換動作真的趕,比例會被壓到接近 1:1,那是真正的毛病。另外 2:1 在推桿上是對的區間,Blast 自己給的推桿範圍是 1.8:1 到 2.2:1。
一號木和推桿的比例應該不一樣嗎?
Blast Motion 以自家名義,依球種開出不同比例:全揮桿 2.5:1 到 3.1:1,推桿 1.8:1 到 2.2:1,並警告硬把推桿做成 3:1 會毀掉距離控制。Tour Tempo 也是同樣切法,全揮桿設定 3:1,短桿設定 2:1。Grober 的推桿模型,用的是同一組振盪器,全揮桿導出 3,推桿導出剛好 2。
我需要高速攝影機嗎?30 fps 夠不夠?
Cheetham 建議揮桿計時最低 120 fps,240 fps 也可用。他的理由是桿頭在撞擊附近,30 fps 每格之間跑掉約 5 英尺,240 fps 約 7.5 英吋。30 fps 下,下桿被切成整數格:8 格是 0.27 秒,7 格是 0.23 秒,中間沒有東西。這個級距大到足以解釋,為什麼數格子得到的巡迴賽比例都落在漂亮的 3:1,而 250 Hz 加速度計在相近的族群上量到 2.5 到 3.5。
一定要剛好打到 3:1 嗎?
Practical Golf 在講這個數字的來歷時就註明,不需要剛好打到 3:1。耶魯的加速度計資料裡,業餘球友的平均比例同樣是 3.0,所以中央那個數字並不是分開兩群人的東西。職業選手不一樣的地方在揮桿之間的標準差、個體之間的離散程度,還有絕對速度,上桿集中在 0.7 到 0.8 秒。Grober 後期資料裡有一位大學校隊選手落在 3.44:1,離 3:1 比那位巡迴賽職業的 2.92:1 更遠,節奏起伏約 10%,撞擊時的桿頭速度還比較低。
節拍器要設幾 bpm?
Adam Young 依自己未經對照的計時回報,幾乎所有職業選手從起桿到撞擊落在 60 到 75 bpm,並建議業餘球友從 65 到 70 bpm 配兩聲提示音的練習開始。John Tillery 設 65 bpm,只對上兩個事件:起桿和撞擊,從半揮桿練起。這兩種對法量的都是整趟揮桿,不是比例。Tour Tempo 的三聲提示音切出兩段間隔,這才讓上桿對下桿的比例被聽見,而不是只聽到總長度。
節拍器訓練有效的證據有多強?
只有兩份試驗。Sommer 與 Rönnqvist 訓練 26 位有經驗的男性球友,4 週 12 次課,13 位受訓者中有 10 位在模擬器上的準度提升,對照組 13 位中 4 位提升,結果達統計顯著。但這建立在每組 13 人、平均進步 2.6 公尺的離洞距離上。Kim、Han 與 Han 隨機分配 20 位 KLPGA 職業選手,每組 10 人,唯一回報的高球表現指標是 2 公尺與 5 公尺的推桿穩定度,fMRI 結果採未校正的 p < 0.001 門檻。兩份都沒有支持特定比例就是那個機制。

資料來源

這一頁的每個數字都來自其中之一。

  1. Grober & Cholewicki, "Towards a Biomechanical Understanding of Tempo in the Golf Swing" (Yale, arXiv:physics/0611291, 2006 preprint)
  2. Grober, R.D., "Measuring Tempo, Rhythm, Timing, and the Torques that Generate Power in the Golf Swing" (Yale, arXiv:1001.1137, 2010 preprint)
  3. Grober, R.D., "Resonance as a Means of Distance Control in Putting" (arXiv:1103.2827)
  4. Neal, Lumsden, Holland & Mason, "Body Segment Sequencing and Timing in Golf," Annual Review of Golf Coaching 2007 (Australian Institute of Sport / Golf BioDynamics)
  5. Zheng, Barrentine, Fleisig & Andrews, "Kinematic analysis of swing in pro and amateur golfers," International Journal of Sports Medicine 29:487-493 (2008), via Europe PMC
  6. Sommer & Rönnqvist, "Improved Motor-Timing: Effects of Synchronized Metronome Training on Golf Shot Accuracy," Journal of Sports Science & Medicine (2009)
  7. Kim, Han & Han, "Training effects of Interactive Metronome on golf performance and brain activity in professional woman golf players," Human Movement Science 61:63-71 (2018)
  8. Tour Tempo, "What Your Swing Tempo Numbers Mean"
  9. Tour Tempo, "Tour Tempo App"
  10. Practical Golf, "Swing Tempo: The Cornerstone of a Successful Golfer"
  11. Phil Cheetham, "Measuring the Timing of the Golf Swing from Video" (TPI)
  12. Blast Motion, "What Is Golf Swing Tempo Ratio"
  13. Sportsbox AI Help Center, "What is tempo in a golf swing?"
  14. Andrew Rice Golf, posts tagged "3:1 ratio"
  15. deWiz Golf, "Track and Measure Your Tempo"
  16. deWiz Golf, "How to Achieve the 3:1 Tempo Ratio"
  17. Yale News, "Yale Technology Translates to Sonic Golf Training Tool" (23 March 2005)
  18. John Tillery via GOLF.com, "Try this metronome warmup routine next time you're pressed for time"
  19. Peter Kostis via GOLF.com, on using a metronome to add flow
  20. Adam Young Golf, "Find your Golf Swing Tempo"
  21. Paul Wilson via GOLF.com, on slowing down for straight shots