회전수? 이제는 회전축이다!
A Deeper Dive into Fastball Spin Rate
이 글은 Driveline Baseball에서 원문 그대로 읽으실 수 있습니다.
2019-02-01 저작권 관련 업데이트
저자의 허락을 요청한 상태입니다. 혹시나 저자가 허락하지 않을 경우 불시에 글이 내려질 수도 있음을 미리 밝힙니다.
(읽다보니 이게 후속편이군요.)
*주 : Fastball은 '속구'라 칭하는 것이 좀더 정확합니다만, 여기서의 패스트볼은 통상적인 의미의 '직구'에 가까운 편이므로 편의상 '직구'라는 단어를 사용하기로 하겠습니다.
*주2 : 문맥상 큰 문제가 되지 않을 경우 아예 옮기지 않은 문장들도 있습니다.(네, 귀찮아서)
지난 글에서, 반복적인 단순 훈련과 기술 기반의 차이가 야구를 어떻게 변화시키고 있는지에 대해 살펴 보았다. 이제 여러분도 단순히 똑같은 동작을 반복시키는 훈련 보다는 '특정 주제 또는 분야'에 대한 배경 지식을 좀더 많이 배우는 것이 중요함을 알게 되었으리라 생각한다. 그중 하나가 바로 '회전수'이다. 오늘날 '투구 효율성'을 논하는 데 있어 회전수는 이를 구성하는 아주많은 요소들 중 하나라 할 수 있다.
드라이브라인의 지난 글을 살펴보면 직구의 회전수에 대한 기본적인 사실들이나, 변화구의 회전수에 대한 많은 것들을 알 수 있을 것이다. 그리고 오늘은 거기서 좀더 나아간 내용을 다룰 예정이다.
이 글에서는, 먼저 높은 회전수를 가진 직구와 그 회전축을 살펴보고, 좀더 나아가 회전, 회전축과 공의 움직임 사이의 관계에 대해 깊이 파고 들어가 볼 예정이다. 그리고 '높은 회전수와 공의 움직임 사이의 관계'에 대한 미묘한 오해들에 대한 부분도 풀어내어 볼 것이다. 끝까지 읽고 나면 '회전수'라는 것이 얼마나 복잡하게 얽힌 지표인지 이해하는데 도움이 될 것이라 생각한다.
복습 : 회전수에 대한 기본적 사실들
직구가 백스핀을 먹고 던져졌을 때, 우리는 직구의 수직적 무브먼트를 '마그누스 힘'으로 설명할 수 있다. 공이 회전함에 따라 중력에 반대되는 방향의 힘을 받게 된다. 그래서 좋은 직구의 움직임은 공이 얼마나 회전하느냐에 달려 있다고 볼 수도 있다.
직구의 이러한 움직임은 타자들에게도 영향을 주는데, 실제로 회전수에 따른 타격효과를 조사한 연구자료들이 있다.
이미지 출처 : <직구의 백스핀수가 타격 정확도에 미치는 영향 : 히구치, 2013>기술이 발전함에 따라 위 연구에 나온 회전수들은 실제 투수들의 직구 회전수보다 높다는 것을 알게 되었지만(50rps = 3000 RPM), 여전히 이 연구의 요점이 시사하는 바는 크다. 그것은 바로,
타자들은 직구의 회전수가 높을수록 공의 밑둥을 때릴 가능성이 높다
는 것이다. 그리고 직구의 회전수가 높을수록 타자들이 뜬공을 많이 쳐내고, 헛스윙을 많이 한다는 사실도 알고 있다.(반대로 말하자면 회전수가 낮은 직구일수록 땅볼 유도율이 높다고 할 수도 있다)
직구의 구속이 통제된다는 가정 하에, 직구의 회전수와 헛스윙율, 발사각도는 아래와 같은 결과를 가져다 주었다.
<표> 구속대/회전수 범위별 직구의 헛스윙률과 발사각도 분포위 표를 토대로 보자면, (직구에 한해) 회전수가 높을수록 높은 존으로 던지고, 회전수가 낮을 수록 낮은 존으로 던져야 한다는 결론을 쉽게 얻어낼 수 있을 것이다. 하지만 이렇게 결론을 쉽게 내기 보다는 좀더 다양한 각도에서 이 결과를 살펴볼 필요가 있다.
첫번째로, 속도라는 변인에 대한 통제다. 우리는 직구의 구속이 올라감에 따라 회전수 또한 같이 증가하는 것을 보았다. 하지만 이 조차도 다른 구속대의 투수를 동일선상에 놓고 비교할 경우 제대로 들어맞지 않는다.(주 : 밑에 이유가 나오지만, 주로 투수의 메커니즘에서 기인하는 부분이 큼) 이것이 바로 우리의 연구에서 바우어 유닛을 사용하려는 이유 - 서로 다른 구속대의 서로 다른 회전수를 가진 직구들을 동일선상에 놓고 비교하기에 용이하기 때문 - 이다.
바우어 유닛 = 직구 회전수 / 직구 구속
아래에서는 비슷한 회전수를 기록하고 있지만 다른 구속대를 가진, 즉 바우어 유닛이 다른 선수들의 예를 보여주도록 할 것이다.
바우어 유닛을 이해하고 회전에 대하여 이해하는 것은 코치들에게 '직구의 회전수'를 어떻게 활용할 것인가에 대한 방향을 제시해 줄 것이다. 하지만 특별히 직구에 있어서만큼은 - 자주 잊혀지는 것이지만 - 회전축 또한 반드시 고려사항에 포함되어야 한다.
직구와 회전축 각도
높은 회전수를 가진 직구 사이에도, 높은 수직 무브먼트를 가지는 직구들이 있는가 하면, 그렇지 않은 것들이 있다. 이게 바로 '회전축' 때문이다.
그래서, 우리는 단지 '회전수'에만 초점을 맞출 것이 아니라 '회전축'도 동시에 고려해 보고자 한다. 회전축이야 말로 공의 움직임과 밀접한 연관성을 가지기 때문이다. 쉽게 말해, 같은 속도의 직구라 하더라도, 회전축 방향에 따라 전혀 다른 움직임을 가질 수 있다.
아래 그림은 1시 방향의 회전축 각도를 지닌, 랩소도 측정기준 95% 스핀 효율을 지닌 공의 도식이다.
그리고 비교를 위해 똑같이 1시 방향의 회전축 각도를 지녔으나 50%의 스핀 효율을 지닌 공의 그림을 가져와 보았다. 위의 그림과 많은 비교가 될 것이다.
에디터 오류로 중앙정렬이 되지않음그리고 발표된 연구자료에 따르자면, 공의 회전축은 투구 직전의 손의 방향과 아주 밀접한 관계가 있다. 트래킹 데이터들과 함께 투구를 분석함에 있어 왜 카메라가 중요한 지를 알려주는 결과였다.
투구 모션에서 손동작이 중요한 이유는, 이것이 한두번의 투구를 위해서 변형을 주기에는 굉장히 힘든 동작이기 때문이다. 물론 투수들에 따라 릴리스 포인트나 메커니즘에 변형을 주는 경우, 그리고 손가락의 힘 조절을 통해 공의 움직임을(회전축을) 조절하기도 한다. 이러한 요소들이 중요한 이유는, 프로와 아마추어 레벨 투수들의 회전축 분포를 보면 더 자세히 알 수 있다.
포심 패스트볼(통상적인 직구)의 아마추어/프로레벨간 회전축 분포(적색 : 아마추어, 녹색 : 프로)직구의 움직임은 투수의 팔 각도나 릴리스 포인트에 의해서도 달라진다. 만약 팔 각도가 달라지면, 당연히 이에 따라 손바닥이 향하는 방향과 릴리스에서의 손가락 움직임도 달라지며, 결국 공의 회전축에 영향을 미치게 된다.
순수 백스핀만을 가진 직구를 던지는 투수가 있다고 가정해보자. 회전축이 수평선과 일치하므로 거의 모든 회전량이 수직 무브먼트로 전환될 것이다.(말 그대로, 라이징 패스트볼인 것이다. *주: 진짜 공이 떠오르는 것은 아님) 전통적인 '정통파 쓰리쿼터 투수'의 팔 각도에서는, 수직/수평 무브먼트 값이 비슷해 지는 것을 볼 수 있는데, 이 말은 회전 축이 점점 대각선에 가까워 진다는 뜻이다. 마지막으로 사이드암 또는 언더핸드 투수들의 경우 회전축이 수평선과 직교하는 상태에 가까워지며, 대부분의 회전량이 공의 좌우 움직임에 집중된다.
다양한 투구 메커니즘에 따른 공의 회전방향 차이 위 그림에서 볼 수 있듯이, 많은 회전수가 높은 수직 무브먼트를 뜻하는 것은 아니다. 이 경우 공의 움직임은 릴리스 직전에 결정된 회전 축에 의해 결정된다.
이에 대한 좀더 자세한 연구결과는 2015년 BP의 연간 보고서에 발표된 적이 있다. 브룩스 베이스볼 데이터와 투수 25명(ASMI 제공)에 대한 팔각도 데이터를 비교한 데이터에서, 포심 패스트볼의 경우 팔 각도와 회전축의 상관관계가0.75, 투심(싱커) 패스트볼의 경우 0.79라는 결과가 나왔다.
마지막으로, 회전축 각도의 측정은 또 공의 궤적을 추적하는 방식에 따라 달라질 수 있다.
트랙맨과 랩소도는 회전축을 측정하고 있으나, 다른 방법을 사용한다. 트랙맨의 경우 공의 전체 궤적을 통해 회전축을 추적하며, 랩소도는 회전축을 바로 측정하여 궤적을 추적한다. 두 방법은 서로 장단점이 있는데, 예를 들자면 층류가 제대로 측정되지 않는다던가 하는 문제다. 하지만 랩소도를 쓰는 주 목적이 회전 효율을 측정하는데 있고, 이를 통해 피칭 디자인의 효과를 높이는 데에 있다는 점에서 그리 큰 문제는 아니다.
요약하자면 이렇다.
투수의 직구 회전수를 아는 것은 중요하지만, 직구의 움직임을 구성하는 회전축의 움직임에 대한 이해 또한 중요하다. 왜냐하면 직구의 움직임을 파악함으로써 피칭 디자인의 효율을 높일 수도 있고, 완전히 다른 변신을 위한 시작점으로 삼을 수도 있기 때문이다.
심화 연구 : 회전수 + 회전축
위에 말한 것들 외에, 우리는 이미 회전축이 회전축과 회전 효율에 영향을 준다는 사실을 알고 있다. 당연한 이야기지만, 손목을 더 많이 활용할 수록 공에 회전이 더 많이 걸리게 된다.(하지만 대부분 수직 무브먼트를 희생하는 결과를 낳는다)
회전축과 회전 효율 사이의 관계 그래프이 그래프가 의미하는 것은, 빠른 공을 던지면서 자연스럽게 공을 더 챌 수 있는 투수라면 느린 공을 던지는 투수에 비해 훨씬 더 많은 회전수를 기록할 수 있다는 것이다. 하지만 이것이 더 좋은 회전을 만들어 낸다는 뜻은 아니라는 점이 중요하다. 다르게 말해, 빠른공을 던지는 오버핸드 투수 - 하지만 공을 확실히 채지는 못하는 - 가 사이드암 투수에 비해서 회전수 자체를 더 많이 끌어내는 데는 유리할 수 있다는 이야기다.
이런 요소들을 통제하고자 우리는 Spin+라는 지표를 고안해냈다. Spin+는 스탯캐스트의 회전축과 구속 뎅터를 기반으로 투수의 회전축을 계산해 내려는 시도라 할 수 있는데, 이 지표를 통해 회전축과 구속 이외의 회전수 요소를 구별해 낼 수 있을 것이라고 생각했다.
Spin+는 아래와 같은 상황에서 유용할 것이라고 생각한다.
예를 들어 앤드류 트릭스 - 2018년 2414 rpm의 직구 회전수를 보여주었으나 구속은 단 89마일에 불과하며, 270도라는 지면과 거의 완벽하게 수직인 회전축을 보여준 투수 - 와 칼 에드워즈 주니어 - 94.5마일의 직구를 2658 rpm으로 던지며, 지면과 거의 수평인 173도의 회전축을 가진 투수 - 를 비교해 보자.
몇몇 메이저리거들의 직구/투심 속성칼 에드워즈 주니어가 위 리스트(2018년 75개 이상의 패스트볼을 던진 투수)에서 두번째로 높은 직구 회전수를 기록했지만, Spin+지표 상에서는 트릭스의 회전수 생성 능력이 에드워즈에 비해 90회 정도 높은 것으로 드러났다.
중요한 것은, 단지 표면적인 회전수만을 보게 될 경우 실제 그 뒤에 숨어있는 것들을 전혀 보지 못하게 된다는 사실이다. 특히나 신체적으로 성숙기에 다다르기 시작하며 회전축이 변화무쌍하게 변화하는 투수들이 더욱 중요하다. 그리고 피칭 디자인에 있어서 선수의 회전수를 통해 어떤 변화를 만들어 내는가는 굉장히 중요한 요소라고 할 수 있다. 그러므로 회전수 뿐만이 아니라 회전축을 살펴보는 것 또한 그만큼 중요하다는 이야기. 트래킹 데이터 뿐만이 아니라 고속 촬영 비디오가 이런 분야에서 큰 도움을 줄 수 있을 것이다.
피칭 디자인에의 적용
추가로, Spin+지표를 랩소도 식의 스핀 효율에 적용해 볼 수도 있다. Spin+와 스핀 효율을 같히 합쳐 봄으로써 이러한 데이터를 기반으로 했을 때의 각 투수들의 잠재력을 살펴보는 것도 가능하다.
아래 표에는 드라이브 라인 자체적인 기준에 의한 "2018 직구 잠재능력" 상위 10걸이 나열되어 있다. 이 지표는 회전과 관련된 특성들을 이용하여 투수들의 직구가 어느 정도의 잠재력을 가졌는지 알아보기 위해 고안되었다. 실제 회전 특성들과 지표를 통해 예측한 회전 특성치들을 통해 횡축 회전(주 : 회전축이 지면과 평행한 채로 이루어지는 회전. 즉 오버핸드 투수의 직구를 생각하면 된다)이 각 투수의 실제 직구에 어느정도의 영향을 주는 지 비교해 볼 수 있다.
2018 직구 잠재력 탑10 투수 목록(드라이브라인 자체 기준)위의 표를 보면, 타이슨 로스는 투심을 통해 우리의 예상치(회전축과 구속을 기반으로 계산한)보다 347회전을 더 얻어내고 있었다. 이러한 정보를 통해 우리는 회전 효율을 다시 계산해 낼 수 있었고, 횡축 회전수의 예측치는 약 2190rpm이었다. 하지만 실제로 로스의 투심은 1900, 즉 290 rpm정도가 낮은 횡축 회전수를 가지고 있었으며, 이것은 전체 투수들의 평균과 단 14 rpm차이에 지나지 않는 수치였다. 즉 로스는 리그에서 최고로 높은 회전발생능력을 지닌 선수임에도 실제 무브먼트는 리그 평균수준에 지나지 않았다는 말이다.
비록 무브먼트 수치가 그러하다고 하더라도, 그러니까 콕 집어 로스를 말하고자 하는게 아니라, 위 리스트의 어느 투수에게도 직구가 '형편없다'고 할 수는 없다. 오히려, 아마도 여러분이 눈치 챘을수도 있지만 위의 투수들 대부분이 싱커볼러이며 횡축 회전량의 증가는 오히려 이들의 싱커에 나쁜 영향을 줄 수도 있다. 즉 자이로 스핀을 통해 움직임을 억제하면서, 오히려 싱커볼/투심 패스트볼 투수들은 그들의 주무기를 소위 '무겁게' 만들고 있었다. 싱커볼러나 투심패스트볼 투수들에게 공이 무겁다는 것은 땅볼 유도율이 높아진다는 뜻과도 같다.
안타깝게도, 연구의 결과는 회전수, 회전 효율이 좋은 직구를 만드는 데에 있어서 더욱 복잡한 관계에 있다는 것만을 알려 주었다. 세상에 한 투수의 직구를 갈고 닦는데에 - 요즘은 이를 '디자인'이라고 부른다 - "1 더하기 1은 2"같은 단순한 공식은 없다는 것. 오히려 우리는 투수 개인에 맞는 맞춤화된 요소들을 더 많이 찾아내야 한다는 결론.
맺으며
여러분은 "이게 확실하다"는 류의 짧은 글을 예상했을지도 모른다. 하지만 이까지 읽었다면, 회전이라는 특성에 대한 연구는 여전히 어렵고, 파고 들어갈수록 더욱 깊이 들어가고 있다는 것을 알게 되었을 것이다. 회전수가 중요한 만큼, 회전축도 중요해 졌다. 하지만 회전축은 팔 각도, 손가락의 사용, 손바닥의 방향, 손목 회전 등 아주 다양한 요소에 의해 영향을 받는다. 게다가 여러분이 메이저리그의 회전수 데이터를 뜯어본다면 더욱 멘붕할 일들이 많을 것이다.
이 글이 여러분의 머리를 더욱 복잡하게 만들었으리라 생각한다. 그럼에도 불구하고 지금까지의 연구 결과를 일단 요약해 보긴 해야겠다.
회전수는 상당히 중요한 요소이다. 회전량은 공의 움직임에 영향을 미치며, 공의 움직임은 곧 땅볼 유도율과 헛스윙률로 연결되기 때문이다.
투수의 직구를 판단하고 싶다면, 회전수와 구속을 함께 생각하라. 바우어 유닛은 이런 비교에 좋은 지표가 될 것이다.
다음으로 회전축을 살펴보기 바란다. 무브먼트 수치와 함께하는 회전축이라는 녀석은 여러분이 회전수 하나만을 통해서 볼 때보다 훨씬 많은 정보를 제공해 줄 것이다.
메이저리그 데이터들이 많이 풀려 있다. 우리는 단지 직구들을 샘플로 해서 시작했을 뿐이다. 여러분이 알고 있듯, 직구 외에도 여러가지 구종이 있다.
마지막으로, 드라이브라인에서는 '투구의 수정'이 필요할 경우 먼저 데이터에 기반한 접근법을 시도한다. 이는 코치와 선수 모두에게 그들이 투자한 시간이 결코 무의미하지 않음을 보증해 주는 과정이기도 하다.
데이터 기반의 접근은 적응에 시간이 걸리지만 '기술'을 활용하여 잠재능력을 끌어내고자 하는 이들에게는 반드시 필요한 과정이다. 궁극적으로 '좋은 공'이 어떤 요소를 가지는지, 그리고 경기에서 어떻게 활용되는지를 알아가는 과정이기도 하다.
Credits
글쓴이 : Dan Aucoin, Michael O'Conell, Eric Jagers
송민구 옮김
