パターン類似度を使ったパターン分け

TOMOHITO

2024年2月8日 08:08

こんにちは、トモヒトです。

今回は、パターン類似度を使ったパターン分けに挑戦してみました。

パターン類似度の算出については、下の論文を参考にしています。

Tennis Patterns: Player, Match and Beyond

算出方法

データ収集

自作ツールで、ショットごとに以下のデータを取得します。

何ショット目か
ヒッティングポジション（ショットを打ったポジション）
ショットの種類
サーブ：1stサーブ、2ndサーブ
フォアハンド：フォアハンド、フォアハンドスライス、フォアハンドドロップショット、フォアハンドロブ
バックハンド：バックハンド、バックハンドスライス、バックハンドドロップショット、バックハンドロブ
ネットプレー：ボレー、スマッシュ
ショットスピード（fast、normal、slow）
バウンド地点
ポイント結果（ポイントを獲得したのはサーバーorレシーバー）

ヒッティングポジション、バウンド地点は目視で位置を確認し、コートキャンパス上でポインティング、ショットスピードも主観による判断で実施しています。

パターン類似度の算出方法

ヒッティングポジション、ショットの種類、ショットスピード、バウンド地点の4項目を使用して、パターン類似度を算出しています。

任意のポイントを2つ抽出し、同じショット数同士（サーブ同士、3球目同士など）で項目ごとにスコアをつけます。
その合計点が任意の数値（ここでは0.6 × 4項目=2.4）以上の場合は合計点を、下回る場合は0を「ショット類似度」とします。
また、ショット類似度の合計を計算し、任意の数値（2.4 × 比較ショット数）以上のときは合計点を、下回る場合は0を「パターン類似度」とします。

各項目のスコア設定基準は、以下となります。

ヒッティングポジション

比較ショットでのヒッティングポジション間の距離を計算します。
その距離に応じてスコアを決定します。

ヒッティングポジション間の距離が
=>1m未満：スコアは1
=>1m以上1.5m未満：スコアは0.7
=>1.5m以上2m未満：スコアは0.5
=>2m以上：スコアは0

バウンド地点

比較ショットでのバウンド地点間の距離を計算します。
その距離に応じてスコアを決定します。

バウンド地点間の距離が
=>0.5m未満：スコアは1
=>0.5m以上1m未満：スコアは0.7
=>1m以上1.5m未満：スコアは0.5
=>1.5m以上：スコアは0

ショットの種類

ショットの種類が
=>同じ：スコアは1
=>フォアハンドとフォアハンドスライス、またはバックハンドとバックハンドスライスの組：スコアは0.7
=>上記以外：スコアは0

ショットスピード

ショットスピードが
=>同じ：スコアは1
=>fastとnormal、またはnormalとslowの組：スコアは0.7
=>fastとslowの組：スコアは0

パターン類似度を算出した結果、類似度のスコアが0でないものを「類似パターン」とみなします。