ELO等级分制度介绍
2016-11-12 10:33阅读:
ELO等级分制度是基于统计学的一个评估棋手水平的方法。国际等级分也称“国际棋联等级分”或“埃洛分”。它系匈牙利出生的美国教授埃洛(1903-1992)设计,由国际棋联等级委员会拟定。美国国际象棋
协会在1960年首先使用这种计分方法。由于它比先前的方法更公平客观,这种方法很快流行开来。1970年国际棋联正式开始使用等级分制度。Elo模型原先采用正态分布。但是实践显明棋手的表现并非呈正态分布,所以现在的等级分计分系统通常使用的是Logistic
distribution。
一、等级分的特点
1最容易理解的核心规则简明描述就是:如果对手越厉害,你赢了就得分越多而输了失分越少.相反,如果对手越弱,则你赢了得分少而输了却丢分多.
举例来说,两名2000分的棋手相遇,赢了可得16分,输了扣16分。2000分的棋手遇到2200分的棋手时赢了可得24分,输了只降8分。2000分的棋手遇到2400分的棋手时赢了可得29分,输了只降3分。
2棋手等级分是棋手比赛成绩的数学化指标,在很大程度上反映棋手的实力水平。
3等级分的增长是可正可负的,通常比赛获胜等级分会增加,比赛落败会减少。
二、等级分的意义
等级分是表示棋手实力等级的一种指数。换言之,等级分是根据棋手在某一时期或某年度内的正式比赛成绩和段级位考级成绩,按一定的数学公式来计算与确定的。
国际上许多竞技运动都采用等级分来表示棋手或运动员的实力。如围棋、国际象棋、中国象棋、日本将棋以及乒乓球、武术等等竞技项目都采用了等级分制。但是,由于项目的不同,各自采用的等级分标准也不同。通过等级分,人们可以一目了然地了解参赛者的实力。
跳棋作为一项棋类竞技运动,也需要一种公认的计量指标来衡量确定每一位棋手的实力。如果说,段级位是赋予每一位棋手的外部包装,那么,等级分就是体现每一位棋手的内部实质;如果说,段级位是棋手的职称,那么,等级分就是棋手的实力。
现在流行的说法是谁的段位高,谁的棋力高。当然,这种说法有一定的依据,但是并非完全正确。正确的说法应当是谁的等级分高,谁的棋力高。因此,等级分的排名顺序将确定棋手实力的排名顺序。进一步说,人们需要通过获得等级分来获得相应的段级位;反过来说,段级位释放着等级分的光彩。所以,等级分对每一个从事竞技活动的人都显得非常重要。
以下两段比较复杂,看不懂的可以跳过。
三、计分方法
假设棋手A和B的当前等级分分别为RA和RB,则按Logistic
distribution
A对B的胜率期望值当为:
假如一位棋手在比赛中的真实得分(胜=1分,和=0.5分,负=0分)和他的胜率期望值不同,则他的等级分要作相应的调整。具体的数学公式为:
公式中RA和RB分别为棋手调整前后的等级分。在大师级比赛中K通常为16。
例如,棋手A等级分为1613,与等级分为1573的棋手B战平。若K取32,则A的胜率期望值为
跳棋等级分是怎样计算的?
基本计算公式:(来自国际象棋棋联等级分计算标准方法)
Rn = Ro + K(W - We)
Rn:
新等级分
Ro:
旧等级分
K:
常数
(Ro=0 - 2099
时为 32, Ro=2100
- 2399
时为 24, Ro>2400
时为 16)
W:
得分。和棋 0.5
,输棋
0
,赢棋 1
We: 1/(10**(-dr/400) + 1)
其中dr
是自己和对手的等级分之差。
**
表示乘方。
W:比赛结果,胜为1.0,平为0.5,负为0.0。为了鼓励选手积极比赛,不提倡平局,这个值也可以设成胜1.0,平0.3,负0.0,就如同足球比赛中的三分制。
四、根据等级分预测胜负
We:预期结果,由赛前双方等级分的差而决定,预期值的计算公式通常为:
其中R0是先行权优势,通常是0。R1是本人的等级分,R2是对手的等级分。显而易见,同对手平分时,期望值是0.5,对手等级分越高,期望值越小,获胜得分越多;对手等级分越低,期望值越大,获胜得分越少。
由于We的计算非常复杂,所以通常是通过查表来换算的。
分差
|
期望值
|
分差
|
期望值
|
分差
|
期望值
|
分差
|
期望值
|
0
|
0.500
|
100
|
0.640
|
200
|
0.760
|
300
|
0.849
|
10
|
0.514
|
110
|
0.653
|
210
|
0.770
|
310
|
0.856
|
20
|
0.529
|
120
|
0.666
|
220
|
0.780
|
320
|
0.863
|
30
|
0.543
|
130
|
0.679
|
230
|
0.790
|
330
|
0.870
|
40
|
0.557
|
140
|
0.691
|
240
|
0.799
|
340
|
0.876
|
50
|
0.571
|
150
|
0.703
|
250
|
0.808
|
350
|
0.882
|
60
|
0.585
|
160
|
0.715
|
260
|
0.817
|
360
|
0.888
|
70
|
0.599
|
170
|
0.727
|
270
|
0.826
|
370
|
0.894
|
80
|
0.613
|
180
|
0.738
|
280
|
0.834
|
380
|
0.899
|
90
|
0.627
|
190
|
0.749
|
290
|
0.841
|
390
|
0.904
|
|
|
|
|
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|
|
|
举例:一个等级分1950的棋手,她的对手等级分1700分,那么她取胜的机会有多大呢?
等级分差别D=1950-1700=250,代入上面那么近似计算公式,就是:
也就是说,她全取1分的机会有80.8%,大约是81%。
如果考虑先行权优势,那么期望值更应该偏向于先行一方,只要把R0设成适当的值就可以了。中国象棋先行方的胜、平、负比例为37%:37%:26%,期望值为1.0
x 37% + 0.5 x 37% + 0.0 x 26% =
0.555,可根据这个数值换算成先行权优势,查表得40。所以先行方R0可设为40,后行方为-40。
中国跳棋因为后手差一步算平,先行一方不仅没有优势,反而是劣势。2003-2011年联众174盘比赛中,先手方48胜46平80负,得分率40.8%,平局比例26.44%,QQ比赛中,2013皇后杯-2014跳协杯105盘比赛中,先手方23胜40平42负,得分率40.95%,平局比例38.10。随着技术的发展,比赛是越来越激烈的,平局的比例明显上升,但是得分比率比较稳定。联众后手期望值为1-0.408=0.592,根据这个数值换算成后行权优势,查表介于60与70之间,平均得65,先行方R0可设为-65,后行方为65。QQ期望值为0.5905,对以上结果的影响可以忽略不计。这意味着跳棋后手一方相当于有65分的等级分优势。
五、国际象棋棋手的等级分