対戦予測シミュレーションとはAbout

開発コンセプト

各チームにおける「状況別（※）シュート構築率」×「状況別シュート成功率」を考慮した対戦シミュレーションモデルの構築。

※後ろからビルドアップした方がゴールにつながりやすいチーム、前でボールを取った方が得点につながりやすいチーム、セットプレーで得点を取りやすいチームといったようにサッカーはそれぞれのチームスタイルがある。そこでそのような特徴を表すデータを状況別で分類し、それぞれのシュート構築率、シュート成功率に関する条件付き確率を使ってシミュレーターを構築した。

モデルの概念図

チーム別に以下のベイジアンネットワーク（複合条件付き確率モデル）を構築（2020年シーズンより一部改修）

①チーム別状況発生確率		②チーム別状況別シュート構築率		③チーム別状況別ゴール成功率
PK ＰＫの発生確率	→	チーム別×PK シュート構築率(100%)	→	チーム別×PK ゴール成功率
CK ＣＫの発生確率	→	チーム別×CK シュート構築率	→	チーム別×CK ゴール成功率
HFK 高い位置でのＦＫ発生確率	→	チーム別×HFK シュート構築率	→	チーム別×HFK ゴール成功率
Hスローイン 高い位置でのスローイン発生確率	→	チーム別×Hスローイン シュート構築率	→	チーム別×Hスローイン ゴール成功率
H 高い位置でボールを奪う確率	→	チーム別×H シュート構築率	→	チーム別×H ゴール成功率
M カウンター 中央の位置でボールを奪いカウンターを狙う確率	→	チーム別×Mカウンター シュート構築率	→	チーム別×Mカウンター ゴール成功率
M 中央の位置における他の攻撃発生確率	→	チーム別×M シュート構築率	→	チーム別×M ゴール成功率
L カウンター 低い位置でボールを奪いカウンターを狙う確率	→	チーム別×Lカウンター シュート構築率	→	チーム別×Lカウンター ゴール成功率
L 低い位置における他の攻撃発生確率	→	チーム別×L シュート構築率	→	チーム別×L ゴール成功率

使用データ

各チームにおける攻撃データをもとに

• ＜①チーム別状況発生確率＞
• ＜②チーム別状況別シュート構築率＞
• ＜③チーム別状況別ゴール成功率＞

をハーフ別および得点状況別に抽出。

対戦相手における上記データ（被データ）も按分したデータを使って、失点への影響も考慮。対戦相手が強い場合は高い位置でボールを奪いにくい、相手が引くチームの場合は高い位置でボールを奪いやすいといった概念を考慮している。

シミュレーション方法

＜①チーム別状況発生確率＞を実装したサイコロを振り、試合時間内の間サイコロを振った結果を使い、以下のデータの発生をシミュレーション。試合時間は、各チームの状況別攻撃の時間と攻撃切替時間を積算。

• 得点数/被得点数
• シュート数/被シュート数
• アタッキングサードでのＦＫ数/被アタッキングサードでのＦＫ数
• ＣＫ数/被ＣＫ数
• ＰＫ数/被ＰＫ数
• ボールポゼッション

また、シュート発生時に「通常時」「ＣＫ、ＦＫ時」「ＰＫ時」「その他」の選手別シュート発生率を抽出し、誰がシュートを打つかどうかをシミュレートすることで、より試合後のスタッツに近い形のアウトプットを実現。

シーズン序盤の処理について

(2022年3月追記)
通常、同シーズン直近試合までのデータを利用するが、新シーズン序盤（約10試合程度）についてはデータが少ないため、前年全試合のデータを利用。昇格・降格によって所属するリーグが前年と変わった場合は、事前に算出した過去の昇格・降格によるデータ変化率を使用して攻撃データを再集計した上でシミュレーションを行う。

例えば、2012年から2019年のＪリーグにて、Ｊ３からＪ２、Ｊ２からＪ１へ昇格した全チームの翌年の攻撃数、シュートに至った数、ゴールに至った数は下図のように変化した。太字はその中央値となる。

例えばＪ２時代に１試合で平均７回ＣＫからの攻撃があったチームは、5.97回に減少。ＣＫからの得点が0.25（４試合に１点ペース）だった場合、0.1265（８試合に１点ペース）まで下落する。

このような計算を昇格と降格、自チームデータと被データでそれぞれ算出。Ｊ２から昇格したチームと前年もＪ１だったチームによる対戦シミュレーションの場合、自チームデータと被データに対して変化率の中央値を掛けた上で按分データを生成して、シミュレーションを行う。

こちらのシミュレーションを使って、どういったパターンで勝つのか？どの選手が点を取るのかなどを予測することが可能となっているので、試合前のプレビューを読みながら、どういった試合になるのか、見どころをチェックする上での参考にご活用ください。

対戦予測シミュレーションはＪ１、Ｊ２、Ｊ３各チームのページにある「対戦シミュレーション」のリンクより見ることができます。