top of page
Open Site Navigation

Xếp hạng kỹ năng rê bóng với thuật toán Elo

"He will win who knows when to fight and when not to fight"

― Sun Tzu, The Art of War


Rê bóng (Lừa bóng)


Đó có lẽ là những bước di chuyển thú vị và bắt mắt nhất trong bóng đá. Nó có thể làm vũ khí tối thượng để kết liễu đối đối phương khi chiến thuật thất bại hoặc tạo ra sự dối loạn trong một hàng phòng ngự đầy chắc chắn, kèm theo đó là những tiếng "Oh" từ khắp các khán đài cũng như tạo hiệu ứng tích cực lên các đồng đội xung quanh, trong khi thất bại có thể dẫn đến một tình huống phản công nguy hiểm từ đối thủ.


Tính đến hiện tại, cộng đồng phân tích bóng đá vẫn chưa tìm ra cách đánh giá chính xác khả năng rê bóng. Nó thường phụ thuộc vào số lần hoặc tỷ lệ rê bóng thành công, nhưng mọi chuyện lại không hề đơn giản.


Vậy trong trường hợp nào thì cầu thủ rê bóng có cơ hội chiến thắng cao hơn?


Trong khi các hành động như sút bóng và chuyền bóng bị ảnh hưởng nhiều bởi các yếu tố không gian như góc độ, khoảng cách và vị trí của cầu thủ trên sân... Do đó, xác suất thành công của các hành động như vậy có thể được mô hình hóa với đủ lượng dữ liệu theo dõi.


Tuy nhiên, những pha lừa bóng lại khá khác biệt. Thật vậy, một số vị trí trên sân có thể khó khăn hơn những vị trí khác, nhưng những trận đấu một chọi một như vậy chủ yếu phụ thuộc vào chính cầu thủ - kỹ năng lừa bóng của cầu thủ tấn công và khả năng một chọi một của cầu thủ phòng thủ.


Việc chấp nhận thực tế này đã khiến tôi từ bỏ các phương pháp xác suất dựa trên máy học được xây dựng trước đó như Lift Index. Thay vào đó, tôi tìm kiếm một cách tiếp cận dựa trên chỉ số cá nhân nhiều hơn. Khi tôi không biết chính xác những gì tôi đang tìm kiếm, tôi viết ra tất cả những gì tôi biết, lừa bóng (thường) là cuộc chiến của cả hai bên, điều này phụ thuộc nhiều vào kỹ năng, nó cũng là một vấn đề của may mắn, sự tự tin, động lực... và cầu thủ có thể phát triển nó theo thời gian.



Với những giả định này, tôi tìm kiếm các môn thể thao có cùng tính chất "trong trường hợp này" và hai môn thể thao xuất hiện ngay lập tức trong đầu tôi: quần vợt và cờ vua. Thật tình cờ, thứ tự bảng xếp hạng cờ vua đước tính bằng điểm ELO và nó phản ánh khá chính xác trình độ kỹ năng của hai người chơi. Vậy tại sao chúng ta không sử dụng thuật toán rất hữu ích này cho các cuộc đấu tay đôi trong bóng đá?


Điểm ELO là gì?


Hệ thống Elo được phát minh như một hệ thống xếp hạng cờ vua cải tiến, được đặt theo tên người sáng tạo ra nó là Arpad Elo người Hungary. Liên đoàn Cờ vua Hoa Kỳ (USCF) sử dụng điểm Elo để phân loại các kỳ thủ. Họ xếp hạng "Kiện tướng quốc tế" là người chơi có điểm ≥ 2400 và "Kiện tướng" khoảng 2200–2399...


Kể từ khi được phát minh, điểm Elo đã phát triển bao trùm nhiều ngành công nghiệp. Nó hiện diện ở nhiều môn thể thao, chẳng hạn như bóng đá, bóng bầu dục Mỹ, bóng rổ, bóng chày, cờ vây và bóng bàn, Board Games như Scrabble và Diplomacy; Các trò chơi thể thao điện tử như Counter-Strike: Global Offensive, League of Legends, FIFA (EA-Sports) và GO Battle League trong Pokemon Go và điều thú vị là ngay cả các ứng dụng hẹn hò, chẳng hạn như Tinder, sử dụng một biến thể của Elo để đánh giá và match người dùng của họ.


Vậy, điều gì đã khiến điểm Elo được áp dụng nhiều đến vậy? Đầu tiên, điểm Elo giả định các trò chơi cá nhân ngẫu nhiên. Đối với cờ vua, điều đó có nghĩa là thành tích cờ vua của mỗi người chơi trong mỗi ván đấu là một biến ngẫu nhiên được phân phối chuẩn và giá trị trung bình của phân phối thay đổi chậm theo thời gian.


Ngoài ra, xếp hạng của người chơi không dựa trên chuỗi hành động mà chỉ có thể được suy ra từ các trận thắng, trận hòa và trận thua. Điểm Elo được tính ra trong bất kỳ hành động nào mà tạo ra kết quả của trò chơi. Một điểm cộng lớn mà thuật toán Elo mang lại cho chúng ta là khả năng huấn luyện nó với dữ liệu đấu tay đôi trong quá khứ và sử dụng điểm số làm công cụ dự đoán cho các trận đấu tay đôi trong tương lai.


Áp dụng để đánh giá khả năng rê bóng với điểm ELO


Điểm Elo đã được úng dụng trong bóng đá. Một nghiên cứu từ năm 2009 cho thấy rằng hệ thống Elo đạt được hiệu suất dự đoán cao nhất trong 8 phương pháp được sử dụng. Tuy nhiên, những trường hợp sử dụng này liên quan đến câu lạc bộ bóng đá chứ không phải cầu thủ.


Trong trường hợp rê bóng, chúng ta có thể định nghĩa một nỗ lực rê bóng là một cuộc đấu tay đôi, trong đó người tấn công và người phòng thủ đối mặt với nhau. Nếu lừa bóng thành công hoặc cầu thủ tấn công bị phạm lỗi, cầu thủ tấn công sẽ thắng.


Để giảm thiểu độ sai lệch của mô hình, chúng tôi sẽ sự dụng dữ liệu dạng "case by case". Việc sử dụng phương pháp như vậy chúng ta có thể "tổng hợp" để áp dụng cho các trận đấu, giai đoạn của mùa giải hoặc thậm chí cả mùa giải. Ví dụ, nếu Leo MessiVirgil van Dijk có 5 tình huống đối kháng trong một trận đấu, chúng ta có thể sử dụng chúng như các cuộc đấu tay đôi khác nhau hoặc tổng hợp chúng thành một kết quả trung bình. Theo đó, 3–2 chiến thắng nghiêng về Messi sẽ được ghi nhận, sẽ được tổng hợp thành một chiến thắng cho Messi.


Tuy nhiên, một sự điều chỉnh quan trọng khác là cần thiết. Khả năng lừa bóng và phòng ngự một đối một là những kỹ năng hoàn toàn khác nhau. Không có gì ngạc nhiên khi FIFA chấm Messi 95 ở điểm rê bóng, và chỉ 34 ở khả năng phòng ngự. Rõ ràng, chúng ta phải tách biệt hiệu suất tấn công và phòng ngự của các cầu thủ.


Vì lý do này, mỗi cầu thủ sẽ được đo lường hai lần: một lần với tư cách là cầu thủ tấn công và một lần nữa với tư cách là cầu thủ phòng thủ. Ngoài việc phân biệt các hành động tấn công và phòng thủ, điều này cũng sẽ cho phép chúng tôi tìm ra những người chơi xuất sắc về cả hai kỹ năng.


Điều chỉnh một vài thông số để phù hợp hơn với mô hình như: Điều chỉnh cơ chế cập nhật, sử dụng các trọng số khác nhau cho các cuộc đối đầu khác nhau, cho các cấp độ tính điểm khác nhau, xử lý vấn lạm phát và giảm phát điểm số cũng như các dữ liệu Bias.


Khám phá tín hiệu Elo tại Euro 2020 - Nào cùng bắt đầu thôi!


Trong nghiên cứu này, chúng tôi sẽ thực hiện đánh giá sơ bộ điểm Elo làm hệ thống xếp hạng cho khả năng rê bóng của các cầu thủ tại UEFA Euro 2020 và chúng tôi sẽ định nghĩa một cuộc đấu là một nỗ lực lừa bóng. Trong trường hợp rê bóng thành công hoặc phạm lỗi phòng thủ, bên tấn công sẽ thắng. Trong mọi trường hợp khác, người phòng thủ là người chiến thắng.


Các cuộc đấu sẽ được tổng hợp theo cấp độ mỗi trận đấu: với mỗi cặp cầu thủ đối đầu, (người chơi 1, người chơi 2) trong đó người chiến thắng là người thắng nhiều lần nhất trong trận đấu. Trong trường hợp hòa, người tấn công sẽ lấy tất cả.


Những cầu thủ rê bóng tốt nhất tại Euro 2020 sẽ là những người có điểm Elo cao nhất khi được đánh giá là những người tấn công. Tương tự, những hậu vệ một chọi một tốt nhất là những người có điểm Elo cao nhất khi được đánh giá là hậu vệ.


Đối với thông số Elo, tôi sử dụng các hằng số sau: Elo trung bình = 1500, chiều rộng = 400, hệ số k = 32, định nghĩa mùa giải = giai đoạn thi đấu Euro 2020, hệ số tỷ lệ = 1,1.


Ai là người rê bóng giỏi nhất?


Như hình trên, Daniel Olmo là cầu thủ rê bóng xuất sắc nhất Euro 2020 với chỉ số ‘tiêu chuẩn’ là 26 lần rê bóng thành công trong tổng số 37 pha rê bóng (tỷ lệ thành công 70%). Người về nhì là Rahim Sterling (37/51 lần rê bóng thành công - tỷ lệ thành công 72,5%), và Alvaro Morata đứng cuối cùng trên "bục vinh quang" này (18/24 lần rê bóng thành công - tỷ lệ thành công 75%). Tỷ lệ thành công tỷ lệ nghịch ở ba vị trí dẫn đầu nhưng chúng ta phải nhớ rằng mặc dù điểm Elo bị ảnh hưởng bởi chỉ số này, nhưng nó phụ thuộc chủ yếu là về việc bạn thắng ai trong cuộc đấu tay đôi.


Daniel Olmo đã đánh bại nhiều hậu vệ "có sừng có mỏ" như: Kamil Glik, Victor Lindelof, Leonardo Bonucci, Giorgio Chiellini (hậu vệ xuất sắc thứ 2), Manuel Akanji, cũng như một số tiền vệ đáng gờm như: Marcelo Brozovic, Denis Zakaria, Marco Verratti, Jorginho, Manuel Locatelli và Nicolo Barella.


Mặt khác, Sterling chỉ hầu hết giành chiến thắng trước các tiền vệ. Đương nhiên, các tiền vệ có thể chịu nhiều rủi ro hơn các cầu thủ ở tuyến cuối cùng của hàng phòng ngự, vì vậy điểm Elo phòng ngự của họ thường thấp hơn. Do đó, bất kể Sterling cũng giành chiến thắng trước Giorgio Chiellini (hậu vệ xuất sắc thứ 2) và Leonardo Bonucci, nhưng phần lớn điểm số của anh ấy dành được từ những cuộc đối tay đối với các cầu thủ tiền vệ như Jorginho, Marco Verratti, Brozovic, Leon Goretzka, Toni Kroos và Thomas Delaney.


Phòng thủ 1-1 xuất sắc nhất


Có vẻ như Kyle Walker đã thể hiện tốt nhất tại Euro 2020 trong việc phòng ngự 1-1. Xếp thứ 2 là huyền thoại Giorgio Chiellini, tiếp theo là Jordi Alba, Jordan Henderson và "cậu bé vàng" Pedri. Hình dưới đây trình bày 20 cầu thủ phòng ngự hàng đầu trong tình huống một chọi một ở Euro 2020 theo bảng xếp hạng Elo.


Cầu thủ xuất sắc ở cả hai nhiệm vụ


Kyle Walker (rê bóng tốt thứ 10, hậu vệ 1-1 xuất sắc nhất) và Pedri (rê bóng tốt thứ 7, hậu vệ 1-1 xuất sắc thứ 5) là những dấu hiệu đầu tiên cho thấy một số cầu thủ có thể xuất sắc ở cả hai mặt trận. Trung bình hai điểm Elo rê bóng và phòng ngự 1-1 là một cách để tạo ra điểm mô hình trong các tình huống 1-1 nói chung. Tất nhiên, người ta có thể sử dụng các tính khác: chẳng hạn như trung bình điều hòa... để phạt các giá trị thấp ở một trong các kỹ năng.


Trong công việc này, chúng tôi đã sử dụng thuật toán Elo nổi tiếng để ghi điểm và xếp hạng kỹ năng rê bóng của các cầu thủ bóng đá. Kết quả phụ của phương pháp này là điểm số cho khả năng phòng thủ một chọi một. Trong bản thử nghiệm khái niệm đầu tiên của mình, chúng tôi đã áp dụng thuật toán trên dữ liệu Euro 2020, thực hiện đánh giá kết quả theo cách thủ công. Daniel Olmo được coi là cầu thủ rê bóng tốt nhất giải đấu.


Một vài kết luận


Khi mang vào những tệp dữ liệu lớn hơn, dù còn nhiều hạn chế nhưng mô hình xếp hạng Elo đã đạt độ chính xác trong việc dự đoán kết quả đấu tay đôi là 70,5% (một con số chấp nhận được phải không nào).


Những kết quả sơ bộ này có thể gợi ý rằng với một tập dữ liệu "Big Data" và nhất quán hơn, chúng tôi sẽ có thể làm tốt hơn nhiều. Ngoài ra, chúng tôi sẽ có thể làm phong phú thêm phân tích của mình, phân tích xu hướng theo thời gian hoặc áp dụng tìm kiếm những cầu thủ bị định giá thấp.


Hay nhờ vào tính chất dự đoán của Elo, cũng được sử dụng như một công cụ để tối ưu hóa đội hình, vị trí của cầu thủ nhằm tạo ra các trận đấu "thông minh" hơn (ví dụ: tìm ra vị trí và chiến thuật tối ưu để tạo ra các tình huống thuận lợi nhất cho cầu thủ đó đánh bại đối thủ trong các tình huống một chọi một).


Trong việc ra quyết định trong bóng đá, người ta có thể tích hợp "xác suất Elo" với chỉ số xP xG để "trợ lý ảo" gợi í cho HLV trong việc ra quyết định theo hướng dữ liệu. Cuối cùng, phương pháp này có thể được sử dụng để đánh giá kỹ năng dứt điểm của tiền đạo và kỹ năng đối đầu của thủ môn. Và ngoài phạm vi bóng đá, điểm Elo cũng có thể áp dụng cho việc rê bóng trong bóng rổ.


Cảm ơn những tác giả đã đóng góp cho bài viết này đặc biệt là Mr.Ma..

Hãy đón chờ DOUS ở những phần tiếp theo… From Dous with Love !

2 lượt xem0 bình luận

Bài đăng gần đây

Xem tất cả
bottom of page