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MATLAB でスポーツ統計・予測: スクレイピング モデル構築 可視化/Sports statistics with MATLAB -scraping, modeling, and visualization

MATLAB でスポーツ統計・予測: スクレイピング モデル構築 可視化/Sports statistics with MATLAB -scraping, modeling, and visualization

MATLAB EXPO Japan 2021 (https://eventsonline.mathworks.com/series/matlab-expo-2021-japan/overview) でLightning Talk発表した資料です.

konakalab

June 10, 2021
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Transcript

  1. MATLAB でスポーツ統計・予測:
    スクレイピング→モデル構築→
    可視化
    小中英嗣(こなか・えいじ 名城大学理工学部情報工学科)
    MATLAB EXPO 2021

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  2. 自己紹介&今日の内容
     小中英嗣(こなか・えいじ)
     名城大学理工学部情報工学科 准教授
     専門:システム制御工学,スポーツ統計
     Twitter @konakalab
     最近の研究:スポーツ統計・予測モデル作成
     ランキング,選手・チームの評価指標の開発と性能検証
     今日の内容:MATLABで行っている作業
     (まだまだ勉強中です.良いやり方があれば教えてください!)
    MATLAB EXPO 2021

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  3. スポーツ統計・予測の手順
    データ取得(ス
    クレイピング)
    • Webから
    • 自動/半自動
    予測モデル
    構築
    • (一般化)線形モデル
    • 各種数値処理
    可視化
    出力
    • グラフ描画
    • Web公開(SNS投稿)
    MATLAB EXPO 2021

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  4. Webからのデータ取得(スクレイピング)
    MATLAB EXPO 2021
    Web HTML/xlsx csv/xlsx

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  5. Webからのデータ取得(スクレイピング)
    MATLAB EXPO 2021
    Web HTML/xlsx csv/xlsx
    ⚫ webread (MATLAB)
    ⚫ Excelに手でコピペ
    ⚫ Selenium + python
    ⚫ HTMLを読んで頑張ってタグを外す(MATLAB)
    ⚫ (beautiful soup(python)はスマートですが融通が
    利きづらい)

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  6. 事例:J League Data Site
     検索オプションがアドレスに入れら
    れる
     例:https://data.j-
    league.or.jp/SFMS01/search?comp
    etition_years=2021&competition_
    frame_ids=1&competition_ids=492
    &tv_relay_station_name=
     2021年J1リーグの試合結果
     webreadで文字列として読み込む
     strsplit, strfindを駆使して目当ての
    情報を抽出する
    MATLAB EXPO 2021

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  7. 予測モデル構築/各種数値処理
     定番なモデルの場合
     glmfit:一般化線形回帰モデルを使
    う場合
     glmvalで予測値が簡単に得られる
     よく使うデータ型・処理
     table
     行列演算(最小二乗法など)
     確率密度関数・分布関数
     畳み込み
     例:
     given:これまでの試合結果(得失点)
     最小二乗法:各チームの得点能力を
    推定
     一般化線形回帰:得点能力差と勝率
    をつなげる.これからの試合結果を
    予測する
     畳み込み:各試合の予測確率から
    シーズン全体の予測確率を計算する
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  8. 可視化・出力
     MATLABの豊富な描画関数群
     スクリプトで記述:安定・高速・大
    量の出力
     Twitter (@konakalab)で不定期に公

     (MATLABで画像入りツイートする方
    法を調査中…)
     (文字列のみのツイートはできてま
    す)
     以下,作図例
    MATLAB EXPO 2021

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  9. 作図例:
    MATLAB EXPO 2021

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  10. 作図例:
    MATLAB EXPO 2021

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  11. まとめ:スポーツ統計・予測の手順
    データ取得(ス
    クレイピング)
    • Webから
    • 自動/半自動
    予測モデル
    構築
    • (一般化)線形モデル
    • 各種数値処理
    可視化
    出力
    • グラフ描画
    • Web公開(SNS投稿)
    MATLAB EXPO 2021
    ⚫ Web読込:webread
    ⚫ 文字列処理:strsplit,
    strfind, …
    ⚫ glmfit, glmval
    ⚫ 各種数学の関数(線形代
    数,確率統計)
    ⚫ 豊富なグラフ描画関数

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