Evaluating the Accuracy of the Forehand Volley in Tennis Using AI-Powered 2D Kinematic Analysis (OnForm)
DOI:
https://doi.org/10.31185/wjoss.1212Keywords:
sports biomechanics, artificial intelligence, OnForm application, forehand volley, tennis, motor performance accuracyAbstract
the use of physical sensors. Statistical analysis was conducted using Pearson’s correlation coefficient. The findings revealed significant and strong correlations between upper-limb and trunk variables and performance accuracy. Specifically, shoulder angle in the preparatory phase (0.894) and at ball contact (0.969) demonstrated significant positive correlations, whereas trunk angle (-0.881), racket angle (-0.914), and racket–ball contact angle (-0.902) exhibited significant negative correlations. The study also demonstrated a deterministic inverse relationship between velocity-related variables (angular velocity, linear velocity, and ball release velocity) and skill accuracy, consistent with the speed–accuracy trade-off principle. In contrast, ball release height showed a positive correlation (0.816) with accuracy. The study recommended integrating field-based artificial intelligence applications such as (OnForm) into training sessions to provide immediate feedback and emphasizing control- and timing-oriented training rather than maximizing absolute force during volley strokes.
References
• أبو زينة، فريدة كامل. (1998). اساسيات القياس والتقويم في التربية (ط1). مكتبة الفلاح للنشر والتوزيع.
• إسماعيل، مروان عبد المجيد. (2000). تصميم وبناء اختبارات اللياقة البدنية (ط1). مؤسسة الوراق للنشر والتوزيع.
• الجبوري، علي كريم. (2020). بعض المتغيرات البايوميكانيكية المؤثرة في دقة الضربات الأمامية بالتنس [رسالة ماجستير غير منشورة]. كلية التربية الرياضية، جامعة الموصل.
• التميمي، أحمد جبار. (2022). التحليل البايوميكانيكي لمتغيرات انطلاق الكرة وعلاقتها بدقة الأداء في التنس الأرضي [أطروحة دكتوراه غير منشورة]. كلية التربية البدنية وعلوم الرياضة، جامعة بغداد.
• حسن، آزاد علي. (2012). النقل الحركي وبعض المتغيرات البايوميكانيكية وعلاقتهما بمؤشر دقة الإرسال المستقيم للاعبي المنتخب الوطني بالتنس الأرضي: دراسة تحليلية [رسالة ماجستير غير منشورة]. كلية التربية الرياضية، جامعة ديالى.
• حسناء، هاني، وآخرون. (2025). دراسة مقارنة لقياس بعض المتغيرات الميكانيكية بين تطبيق الذكاء الاصطناعي (OnForm) وبرنامج التحليل الحركي (Kinovea). المجلة العلمية لعلوم وفنون الرياضة، جامعة حلوان، 81(3)، 55-68.
• حسين، أحمد علي. (2021). التحليل البايوميكانيكي لبعض المتغيرات الحركية وعلاقتها بدقة أداء الضربة الطائرة الأمامية في التنس الأرضي. مجلة علوم الرياضة، 13(2)، 33–106.
• حيدر، كريم. (2021). دور الجذع والأطراف السفلى في تحقيق التوازن الحركي للضربات الطائرة بالتنس. مجلة القادسية لعلوم التربية الرياضية، 21(4)، 82–91.
• الخولي، أمين أنور، والشافعي، جمال الدين. (2001). التنس التاريخ – المهارات والخطط – قواعد اللعب (ط1). دار الفكر العربي.
• عبد الأمير، أحمد. (2022). التحكم البايوميكانيكي بزوايا الأداء المهارى وعلاقته بدقة التوجيه في العاب المضرب. مجلة علوم الرياضة، 14(2)، 97–106.
• عبد الرضا، مصطفى كريم. (2021). تأثير زاوية انطلاق الكرة في دقة الضربات الهجومية بالتنس الأرضي [رسالة ماجستير غير منشورة]. كلية التربية البدنية وعلوم الرياضة، جامعة القادسية.
• عبد الله، محمد، واللامي، حسن. (2021). التحليل البايوميكانيكي لبعض المتغيرات الحركية للضربة الطائرة في التنس. مجلة علوم النشاطات الرياضية، 6(3)، 70–79.
• العبيدي، علي جاسم. (2022). العلاقة بين السرعة الحركية والدقة المهارية في التنس الأرضي. مجلة التربية الرياضية، 34(1)، 51–60.
• محمد، جاسم، حسين، علي، وسعدون، كرار. (2023). تأثير الإيقاع الحركي في دقة الأداء المهارى للاعبي التنس. مجلة علوم الرياضة المعاصرة، 15(1)، 86–95.
• المعماري، إيثار عبد الكريم. (2006). تصميم اختبارات لقياس المهارات الأساسية للعبة التنس الأرضي. مجلة الرافدين للعلوم الرياضية، المجلد 12، العدد 40، ص. 124-140 جامعة الموصل، كلية التربية الرياضية.
• الموسوي، حسن فاضل. (2023). العلاقة بين سرعة الكرة والدقة المهارية في التنس الأرضي [أطروحة دكتوراه غير منشورة]. كلية التربية البدنية وعلوم الرياضة، جامعة البصرة.
English References
• Bahamonde, R. E. (2000). Changes in angular momentum during the tennis serve. Journal of Sports Sciences, 18(8), 579-592.
• Bahamonde, R., & Knudson, D. (2020). Biomechanics of tennis strokes and movement patterns. International Journal of Sports Science, 18(2), 133–145.
• Elliott, B., Fleisig, G., Nicholls, R., & Escamilia, R. (2003). Technique effects on upper limb loading in the tennis serve. Journal of Science and Medicine in Sport, 6(1), 76-87.
• Elliott, B., & Reid, M. (2020). Technique development in tennis stroke production. Journal of Sports Biomechanics, 19(3), 112–121.
• Elliott, B., Reid, M., & Crespo, M. (2022). Biomechanics of advanced tennis performance. Routledge.
• Girard, O., Micallef, J., & Millet, G. (2021). Mechanical determinants of tennis volley performance. Sports Biomechanics, 20(3), 307–318.
• Gordon, B., & Dapena, J. (2021). Mechanical analysis of tennis volley performance. Journal of Sports Biomechanics, 20(2), 208–219.
• Irawan, R., et al. (2023). Biomechanical motion of the tennis forehand stroke: Analyzing the impact on the ball speed. Physical Education Theory and Methodology, 23, 918-924.
• Knudson, D. (2007). Fundamentals of biomechanics (2nd ed.). Springer.
• Knudson, D. (2021). Fundamentals of biomechanics in sport and exercise (4th ed.). Human Kinetics.
• Knudson, D., & Blackwell, J. (2021). Applied biomechanics in racket sports performance. Human Kinetics.
• Lees, A., Asai, T., Andersen, T., & Nunome, H. (2022). The biomechanics of hitting movements in tennis. Sports Engineering, 25(4), 61–70.
• Liu, J., et al. (2024). PoseCoach: A customizable analysis and visualization system for video-based running coaching (utilizing markerless AI models like OnForm/Kinovea). IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 30, 3180-3195.
• Miller, S. (2020). Motor control and accuracy in high-speed sports skills. International Journal of Sports Science, 15(4), 194–205.
• Reid, M., Elliott, B., & Alderson, J. (2013). Shoulder joint loading in the high performance flat and kick tennis serves. British Journal of Sports Medicine, 47(14), 884-889.
• Reid, M., Elliott, B., & Crespo, M. (2013). Mechanics and learning practices associated with the tennis forehand: A review. Journal of Sports Science and Medicine, 12(2), 227–229.
• Souaifi, M. (2025). Artificial Intelligence in Sports Biomechanics: A scoping review on wearable technology, motion analysis, and injury prevention. Semantic Scholar.
• Tai, M. L., Yang, C. J., Tang, W. T., Elliott, B., & Chang, K. L. (2022). Upper extremity muscle activation during drive volley and groundstroke for two-handed backhand of female tennis players. Journal of Sports Science and Medicine, 21, 586–587, 592–593.
Downloads
Published
License
Copyright (c) 2026 محمد كامل حسون، أ.د. محمد صالح خليل
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
