Spring naar content

Vraag kijkgedrag/ virtual reality tennis

Kort antwoord

Bij de return lijken tennissers vooral cruciale informatie te halen uit het gebied rond de schouder, de arm en het racket van de tegenstander. Ook het eerste deel van de balvlucht en het moment rondom de stuit bevat hoogstwaarschijnlijk relevante visuele informatie. Hoewel er nog geen studies zijn die laten zien dat virtual reality het kijkgedrag van tennissers kan verbeteren, lijkt het verstandig om spelers hun blik eerder en langer te laten richten op bovengenoemde plekken. Daarbij kunnen spelers waarschijnlijk beter de bal volgen met hoofdbewegingen in plaats van oogbewegingen.

Uitgebreid antwoord

Verschillende studies beschrijven het kijkgedrag van tennissers tijdens de return. Het gros van deze studies kijkt naar de visuele informatie die spelers gebruiken bij de return – vaak door gebruik van temporele of spatiële occlusie. Met deze opzet wordt visuele informatie op een moment in de service weggenomen. Hiermee kunnen onderzoekers achterhalen welke informatie cruciaal is om een return te slaan. Dergelijke studies vinden vaak plaats in een laboratoriumomgeving. Het lijkt er echter op dat dit niet altijd representatief is voor het kijkgedrag in de sportpraktijk.[1,2] Daarbij zijn er aanwijzingen dat gelijkwaardige spelers verschillend kijkgedrag kunnen vertonen.[3] Voorzichtigheid is dus geboden bij de interpretatie van de resultaten.

Return

In het lab

Uit één van de laboratoriumstudies blijkt dat toptennissers hun blik langer richten op het lichaam en het racket van de tegenstander (die ze zien op videobeeld) dan iets minder goede spelers.[4] Met andere woorden: ze fixeren langer op hun doel, waardoor ze nauwkeurig informatie kunnen verkrijgen uit die plek. Zo kijken ze in de voorbereidende fase van de service langer naar het lichaam van de tegenstander – met name naar de schouder en arm.[4] Bovendien kijken ze langer naar het racket, maar korter naar de bal in vergelijking met iets minder goede spelers.[4] Hetzelfde beeld komt naar voren in een andere studie, waarin onderzoekers laten zien dat de cruciale informatie zit in de arm, het racket en de opgooi van de tegenstander.[5] Hoewel toptennissers over het algemeen langer kijken naar bepaalde punten, is het aantal fixaties op het lichaam en het racket kleiner.[4] Een fixatie houdt in dat het oog minimaal 100 ms stabiel is en niet meer dan één graad binnen de gezichtshoek beweegt. Ook de variatie in fixaties is kleiner, wat betekent dat de verschillende fixaties van toptennissers dichter bij elkaar zitten qua locatie. Het aantal fixaties op de bal lijkt wel hetzelfde voor tennissers van verschillende niveaus.

Op de baan

In een andere studie, waarin onderzoekers keken naar het kijkgedrag tijdens de return op de baan, komt een iets ander beeld naar voren. Hieruit blijkt dat spelers van verschillende niveaus even lang kijken naar de bal: de totale fixatieduur is hetzelfde.[6] Alleen de fixatieduur vóór de stuit verschilt tussen spelers van verschillende niveaus. Zo kijken de betere spelers langer naar de bal voordat de bal in het servicevak landt. Omdat spelers tijd nodig hebben om hun return voor te bereiden, bestaat de mogelijkheid dat de informatie na de stuit irrelevant is omdat ze onvoldoende tijd hebben om hun slag aan te passen. Het is aannemelijk dat het kijkgedrag tijdens het eerste deel van de balvlucht en de servicebeweging van de tegenstander de belangrijkste informatiebronnen zijn om een goede return te slaan.  

De laatste fixatie voordat spelers de returnbeweging inzetten – de quiet eye – is eerder bij spelers van hoger niveau.[6] Ook de duur van de quiet eye is langer. Daarbij geldt dat een langere quiet eye meer voorkomt bij een betere return – ongeacht het spelersniveau. Een eerdere quiet eye stelt spelers in staat om de bal langer te volgen, waardoor ze informatie voor de stuit kunnen verwerken. Met een langere quiet eye kunnen spelers het vluchttraject nauwkeurig berekenen.

Groundstrokes

Voor het anticiperen van de richting van een groundstroke halen spelers zowel informatie uit de houding en beweging van de tegenstander, als uit de context.[7,8] Bij deze zogeheten contextuele informatie kan het gaan om kennis over de sterke en zwakke punten van de tegenstander en de baanpositie ten opzichte van de tegenstander. Bij het voorspellen van de richting van groundstrokes lijkt met name informatie over de arm en het racket relevant.[9,10] Toptennissers halen dit soort informatie soms al op ruim voordat de tegenstander de bal slaat (>320 ms).[11]

Cricket

Omdat cricket in bepaalde opzichten op tennis lijkt – zowel tennissers als slagmannen slaan een bal na de stuit – biedt kennis vanuit deze sport mogelijk relevante inzichten voor tennis. Zo blijkt uit een cricketstudie dat slagmannen van wereldniveau hun blik richten in lijn met of op een plek verder in de vlucht van de bal, ongeacht waar de bal stuitert.[12] Vlak voordat ze de bal raken, richten ze hun blik verder dan de bal (dus dichterbij henzelf), terwijl slagmannen van clubniveau zich meer focussen op een plek achter de bal. Bovendien koppelen de slagmannen van wereldniveau de positie van het hoofd nauw aan de beweging van de bal. Dit betekent dat ze hun hoofd meebewegen met de bal, terwijl ze met hun ogen de bal ‘op dezelfde plek houden’ in het beeld. Volgens de onderzoekers lijkt deze kijkstrategie om twee redenen voordeliger dan de strategie waarbij slagmannen de bal met de ogen volgen. Ten eerste kunnen slagmannen de toekomstige locatie van de bal nauwkeuriger voorspellen, omdat de bal binnen het referentiekader (de bal ten opzichte van het hoofd) op dezelfde plek blijft. Ten tweede kunnen de ogen snelle en kleine aanpassingen doen, terwijl het hoofd gericht blijft op de bal.

Virtual reality

Virtual reality (VR) biedt verschillende mogelijkheden voor tennissers. Zo kunnen spelers met wisselende spelsituaties en tegenstanders trainen. Daarbij kunnen ze direct feedback ontvangen om bijvoorbeeld hun techniek of kijkgedrag aan te passen. Vooralsnog bestaan er geen studies die laten zien dat VR het kijkgedrag van tennissers kan verbeteren. Dit gebied ontwikkelt zich echter continu en de populariteit van VR in de sport, en ook in het tennis, groeit.

Skill transfer

Hoewel er sprake lijkt van enige skill transfer van VR naar de tennisbaan, blijkt dit niet altijd optimaal. Dit ontdekten onderzoekers recentelijk in een studie naar de representativiteit van een VR-tennisomgeving ten opzichte van een echte tennisomgeving.[13] Goede jeugdtennissers moesten in deze studie verschillende ballen terugslaan in een VR-omgeving (met een tennisracket of alleen het handvat) en op een echte tennisbaan. Hoewel spelers dezelfde voetenstand (open, semi-open en gesloten stand) hadden in VR als in het echt, zetten spelers in de VR-omgeving minder stappen. Hierbij maakte het niet uit of spelers in de virtuele omgeving alleen het handvat of het tennisracket vasthielden. Wel zagen de spelers de VR-omgeving als behoorlijk realistisch, het voelde voor veel spelers alsof ze op de tennisbaan stonden.

Virtual reality training

Om in het echt profijt te hebben van VR-training lijkt het noodzakelijk dat de simulatie voldoet aan een aantal voorwaarden. Zo lijkt het cruciaal dat de perceptuele en cognitieve kenmerken van de taak worden nagebootst in de VR-trainingsomgeving.[13,14] Dit betekent dat bijvoorbeeld de daadwerkelijke mentale inspanning en het kijkgedrag van tennissers moeten terugkomen in VR. Verder moet de informatie in VR worden gekoppeld aan motorische acties, zoals de return, die ook in het echt plaatsvinden.[13,14] Ook helpt het als de simulatie dezelfde emotionele reactie teweegbrengt als in het echt, zoals stress en angst.[14] Hier kunnen spelers op de baan profijt van hebben, omdat het kijkgedrag kan veranderen door angst, vermoeidheid en belasting.[15]

One size fits all?

VR werkt waarschijnlijk niet volgens het one size fits all-principe, bijvoorbeeld omdat het te gebruiken gezichtspunt kan afhangen van het niveau en de ervaring van spelers.[16] Zo kunnen beginners meer baat hebben bij een derdepersoonperspectief, terwijl experts zich mogelijk beter kunnen inbeelden in een echte spelsituatie wanneer ze de omgeving vanuit zichzelf zien. Omdat er individuele verschillen bestaan tussen spelers, is het belangrijk dat de VR-training gepersonaliseerd wordt.  

Bronnen

  1. Afonso J, Garganta J, McRobert A, Williams M, Mesquita I. Visual search behaviours and verbal reports during film-based and in situ representative tasks in volleyball. Eur. J. Sport Sci., 2014; 14(2): 177-184.
  2. Avilés C, Navia JA, Ruiz LM, de Quel ÓM. Do expert tennis players actually demonstrate anticipatory behavior when returning a first serve under representative conditions? A systematic review including quality assessment and methodological recommendations. Psychol. Sport. Exerc., 2019; 43, 16-26.
  3. Dicks M, Button C, Davids K, Chow JY, Van der Kamp J. Keeping an eye on noisy movements: On different approaches to perceptual-motor skill research and training. Sports Med., 2017; 47(4), 575-581.
  4. Murray NP, Hunfalvay M. A comparison of visual search strategies of elite and non-elite tennis players through cluster analysis. J. Sports. Sci., 2017; 35(3): 241-246.
  5. Jackson RC, Mogan P. Advance visual information, awareness, and anticipation skill. J. Mot. Behav., 2007; 39(5), 341-351.
  6. Sáenz-Moncaleano C, Basevitch I, Tenenbaum G. Gaze Behaviors During Serve Returns in Tennis: A Comparison Between Intermediate-and High-Skill Players. J. Sport Exerc. Psychol., 2018; 40(2): 49-59.
  7. Loffing F, Wilkes T, Hagemann N. Skill level and graphical detail shape perceptual judgments in tennis. Perception, 2011; 40(12): 1447-1456.
  8. Murphy CP, Jackson RC, Cooke K, Roca A, Benguigui N, Williams AM Contextual information and perceptual-cognitive expertise in a dynamic, temporally-constrained task. J. Exp. Psychol. Appl., 2016; 22(4): 455.
  9. Cañal-Bruland R, van Ginneken WF, van der Meer BR, Williams AM. The effect of local kinematic changes on anticipation judgments. Hum. Mov. Sci., 2011; 30(3): 495–503.
  10. Huys R, Cañal-Bruland R, Hagemann N, Beek PJ, Smeeton NJ, Williams AM. Global information pickup underpins anticipation of tennis shot direction. J. Mot. Behav., 2009; 41(2), 158-171.
  11. Triolet C, Benguigui N, Le Runigo C, Williams AM. Quantifying the nature of anticipation in professional tennis. J. Sports Sci., 2013; 31(8): 820-830.
  12. Mann DL, Spratford W, Abernethy B. The head tracks and gaze predicts: how the world’s best batters hit a ball. PloS ONE, 2013; 8(3): e58289.
  13. Le Noury P, Buszard T, Reid M, Farrow D. Examining the representativeness of a virtual reality environment for simulation of tennis performance. J. Sports Sci., 2020 Sep; 1-9.
  14. Harris DJ, Bird JM, Smart AP, Wilson MR, Vine SJ. A framework for the testing and validation of simulated environments in experimentation and training. Front. Psychol., 2020; 11: 2-6.
  15. Williams AM, Jackson RC. Anticipation in sport: Fifty years on, what have we learned and what research still needs to be undertaken?. Psychol. Sport Exerc., 2019; 42: 16-24.
  16. Faure C, Limballe A, Bideau B, Kulpa R. Virtual reality to assess and train team ball sports performance: A scoping review. J Sports Sci., 2020; 38(2), 192-205.