バドミントン 戦略シミュレーション分析 SPORTS ANALYST MEETUP #2 LT 2019/05/12

自己紹介 • Twitter もらとりあむお @moratoriamuo271 • おしごと 医療系のデータ解析 • 今までやったスポーツ 水泳（幼稚園・小学校：３年） 剣道（小学校：２年） バドミントン（中学・高校・大学：１２年） ソフトボール（今日の朝）

バドミントンの基本ルール • 自分の打ったシャトルが相手のコートの中に落ちるか, 相手の打った シャトルが自分のコートの外に落ちたら, 得点が1点入る. • 得点をとったプレイヤーが次のサービスを打つ. • ラリーを繰り返し, 21点を先にとった方が1ゲームを取ることができる. • 2ゲーム先取でその試合の勝者になる. • シミュレーションでは簡単化のため, 21点先取で1ゲーム取れて勝ちとする.

分析のモチベーション 強いショットとは何か？ ハイリスク・ハイリターンなショット (risky shot) ローリスク・ローリターンなショット (safety shot) どちらを打つと勝率が上がるのか？ ↓ モデルを作成してシミュレーションで分析

Player 1 Player 0 risky shot safety shot Judge(success or false) Probability = 0.9 - reffect (if safety shot) Probability = 0.7 - reffect (if risky shot) Judge(success or false) Probability = 0.9 - reffect (if safety shot) Probability = 0.7 - reffect (if risky shot) ラリーが終了 player0の得点 player0の手番になり safetyだったらreffect=0 riskyだったら reffect=0.2 safety shot risky shot Judge ラリーが終了 player1の得点 player1の手番になり safetyだったらreffect=0 riskyだったら reffect=0.2 False False Success Success

６種類の戦略 (関数 : 一つ前の相手のSHOT → SHOT) • safety戦略 : 相手が何を打ってこようとsafety shotを打つ戦略. • risky戦略 : 相手が何を打ってこようとrisky shotを打つ戦略. • しっぺ返し戦略 : 一つ前の相手の打ってきたshotと同じshotで返す戦略. • 天邪鬼戦略 : 一つ前の相手の打ってきたshotと違うshotで返す戦略. • トリガー戦略 : 一度相手がrisky shotを打ってきたら, ずっとrisky shotを 打ち続ける戦略. • ランダム戦略 : 相手が何を打とうと確率0.5ずつでsafety, riskyを選択する戦略.

10000回の試合結果(REFFECT = 0.2の場合) player1の戦略 player2の戦略 player1の勝率 player2の勝率 safety risky 0.7746 0.2254 ランダム safety 0.2888 0.7112 ランダム risky 0.6191 0.3809 ランダム しっぺ返し 0.4961 0.5039 ランダム 天邪鬼 0.5062 0.4938 ランダム トリガー 0.495 0.505 safety戦略が強い. Risky shotの効果がリスクに見合ってない. → reffectを高めてsafety戦略とrisky戦略が同等になるよう調整.

10000回の試合結果(REFFECT = 0.284の場合) 天邪鬼戦略が強い. これは相手がrisky shotで来たら, safety shot で安全に返し, 相手がsafety shotで来たら, risky shotで攻めてる のが功を奏していて, 攻守のリスク管理ができていると解釈可. player1の戦略 player2の戦略 player1の勝率 player2の勝率 safety risky 0.5057 0.4943 ランダム しっぺ返し 0.5995 0.4005 ランダム 天邪鬼 0.4062 0.5938 ランダム トリガー 0.6063 0.3937

モデルから得られる示唆 • リスキーなショットは,リスクを背負うだけの強さが ない場合, 使うべきでない. • リスキーなショットにそれなりの効果がある場合は, 天邪鬼戦略のように, 相手のリスキーなショットには 安全なショットで守り, 相手の安全なショットにはリ スキーなショットで攻め, リスクをコントロールする のが強い戦略である.

今回の分析と他のスポーツとの関係(予想) • あることを失敗したら相手の得点になるという要素が濃いスポー ツ(ex. バドミントン, テニス, バレーボール)では, このようなリスクコン トロールの戦略が最適になるのではないだろうか. • 逆に、あることを成功したら自分の得点になるという要素が濃い スポーツ(ex. サッカー, 野球)もある. • この要素の濃淡で最適なリスク管理戦略が変わると予想される.

ENJOY!! 分析の詳細はブログ記事で HTTP://MORATORIAMUO.HATENABLOG.COM/ENTRY/2018/12/21/010422