
不知道你是否在朋友圈被刷屏过 NBA 的某场比赛进度或者结果?或者你就是一个 NBA 狂热粉,比赛中的每个进球、抢断或是逆转压哨球都能让你热血沸腾。除去观赏精彩的比赛过程,我们也同样好奇比赛的结果会是如何。因此本节课程,将给同学们展示如何使用 NBA 比赛的以往统计数据,判断每个球队的战斗力,及预测某场比赛中的结果。
我们将基于 2015-2016 年的 NBA 常规赛及季后赛的比赛统计数据,预测在当下正在进行的 2016-2017 常规赛每场赛事的结果。
1. 获取 NBA 比赛统计数据
我们将以获取 Team Per Game Stats 表格数据为例,展示如何获取这三项统计数据:
进入到 Basketball Reference.com 中,在导航栏中选择Season并选择2015~2016赛季中的Summary:
进入到 2015~2016 年的Summary界面后,滑动窗口找到Team Per Game Stats表格,并选择左上方的 Share & more,在其下拉菜单中选择 Get table as CSV (for Excel):
复制在界面中生成的 csv 格式数据,并粘贴至一个文本编辑器保存为 csv 文件即可:
2. 数据分析
在这里我们将基于国际象棋比赛,大致地介绍下 Elo 等级划分制度。在上图中 Eduardo 在窗户上写下的公式就是根据Logistic Distribution计算 PK 双方(A 和 B)对各自的胜率期望值计算公式。假设 A 和 B 的当前等级分为 RAR_ARA和 RBR_BRB,则
A 对 B 的胜率期望值为:
B 对 A 的胜率期望值为
如果棋手 A 在比赛中的真实得分 SAS_ASA(胜 1 分,和 0.5 分,负 0 分)和他的胜率期望值 EAE_AEA不同,则他的等级分要根据以下公式进行调整:
在国际象棋中,根据等级分的不同 K 值也会做相应的调整:
• 大于等于2400,K=16
• 2100~2400 分,K=24
• 小于等于2100,K=32
因此我们将会用以表示某场比赛数据的特征向量为(假如 A 与 B 队比赛):[A 队 Elo score, A 队的 T,O 和 M 表统计数据,B 队 Elo score, B 队的 T,O 和 M 表统计数据]
###3.基于数据进行模型训练和预测
我们下载相应的数据文件并解压。
4. 代码实现
首先,引入实验相关模块:
设置回归训练时所需用到的参数变量:
在最开始需要初始化数据,从 T、O 和 M 表格中读入数据,去除一些无关数据并将这三个表格通过Team属性列进行连接:
基于我们初始好的统计数据,及每支队伍的 Elo score 计算结果,建立对应 2015~2016 年常规赛和季后赛中每场比赛的数据集(在主客场比赛时,我们认为主场作战的队伍更加有优势一点,因此会给主场作战队伍相应加上 100 等级分):
最终在 main 函数中调用这些数据处理函数,使用 sklearn 的Logistic Regression方法建立回归模型:
最终利用训练好的模型在 16~17 年的常规赛数据中进行预测。
利用模型对一场新的比赛进行胜负判断,并返回其胜利的概率:
在 main 函数中调用该函数,并将预测结果输出到16-17Result.csv文件中:
最后,我们实验 Pandas 预览生成预测结果文件16-17Result.csv文件:
在本节课程中,我们利用Basketball-reference.com的部分统计数据,计算每支 NBA 比赛队伍的Elo socre,和利用这些基本统计数据评价每支队伍过去的比赛情况,并且根据国际等级划分方法Elo Score对队伍现在的战斗等级进行评分,最终结合这些不同队伍的特征判断在一场比赛中,哪支队伍能够占到优势。但在我们的预测结果中,与以往不同,我们没有给出绝对的正负之分,而是给出胜算较大一方的队伍能够赢另外一方的概率。当然在这里,我们所采用评价一支队伍性能的数据量还太少(只采用了 15~16 年一年的数据),如果想要更加准确、系统的判断,有兴趣的你当然可以从各种统计数据网站中获取到更多年份,更加全面的数据天津津门虎赛事预测。