분석 - 트랙 선호도

들어가며

한 달 전, 락스 윤찬희 코치님이 저에게 인스타 DM을 보내왔습니다. 그동안의 밴픽 분석은 사실상 각 팀이 트랙 별로 픽과 밴을 몇 번 했는 지 정도밖에 보고 있지 않았는데, 각 선택이 선픽/선밴이었는지, 후픽/후밴이었는지, 어떤 트랙이 남은 상황에서 선택된 것인지를 고려하여 더 잘 수치화할 수 있는 방법이 없겠냐는 질문이었습니다. 간단한 통계적인 모형은 얼른 만들었고, 지난 시즌 분석까지는 일찌감치 마쳤지만 이번 시즌에 대해 얘기하기에는 데이터가 부족해서 포스팅을 미루고 있었습니다. 인스타에 티저만 올렸었죠.

제로섬 포인트 방식

그 사이에 카트라이더 갤러리에 “누리”님이 간단한 포인트 방식을 만들어서 올리셨습니다 (8강 풀리그 최종 결과). 픽의 경우 선택할 수 있었던 나머지 트랙에서 1점씩을 빼서 그만큼의 점수를 픽된 트랙에 더하고, 밴의 경우 선택할 수 있었던 나머지 트랙에서 1점씩을 더한 뒤에 그만큼의 점수를 밴된 트랙에서 빼는 제로섬 방식입니다. 8강 풀리그의 경우 다음과 같이 점수가 적용됩니다.

  선밴선픽 팀 후밴후픽 팀
밴 1 -10 0
밴 2 1 -9
픽 1 9 1
픽 2 0 8
밴 3 0 -6
밴 4 -5 1
픽 3 1 5
픽 4 4 0
나머지 0 0

이 지표는 각 선택의 상황이 반영된 최초의 지표라는 의의가 있고, 사용하기 쉽고, 데이터가 부족한 상황에서도 어느 정도 쓸 수 있다는 장점이 있지만 각 상황에 부여된 포인트가 통계적으로 큰 의미를 갖기는 어렵다는 단점이 있습니다.

로짓 모형

제가 사용한 모형은 간단한 로짓 모형입니다. S를 선택할 수 있는 트랙들의 집합이라고 하고 팀의 트랙 선호도를 x_i로 나타낼 때, 각 팀이 어떤 트랙을 고를 확률을 P(트랙 i를 픽 | S) = exp(x_i)/(\Sigma_{j \in S} exp(x_j)), P(트랙 i를 밴 | S) = exp(-x_i)/(\Sigma_{j \in S} exp(-x_j))로 나타내는 모형입니다. 어떤 트랙을 픽할 확률은 exp(x_i)에 비례하게 되어 x_i가 클수록 픽할 확률이 높아지고, 밴할 확률은 exp(-x_i)에 비례하게 되어 x_i가 작을수록 밴할 확률이 높아지는 것이죠. 이런 류의 모형은 여러 개의 보기를 주고 가장 선호하는 선택지와 가장 비선호하는 선택지를 고르게 하는 방식의 설문조사를 분석하는 방식인 Best-worst scaling에서도 사용됩니다.

최대가능도 방법

그렇다면 모형의 모수인 x_i들의 값은 어떻게 구할까요? 여기에는 최대가능도 방법을 사용합니다. 주어진 x_i들에 대해 관측된 데이터가 나올 확률을 가능도라고 하는데, 이 가능도를 최대로 만드는 x_i를 찾는 방식입니다. 즉, 확률 모형에서 데이터가 나올 확률이 가장 높은 x_i를 모수로서 추정하는 것이죠. 구현에는 R 패키지 mlogit이 사용되었습니다.

식별 가능성 (identifiability)

여기까지의 설명에는 한 가지 문제점이 있습니다. x_i가 정해졌을 때 모든 트랙의 x_i들에 같은 숫자를 더해도 정확히 같은 확률 모형이 된다는 점이죠. 분자, 분모에 같은 수를 곱하면 같은 수가 될 뿐이니까요. 때문에 x_i를 구할 때는 일단 마지막 트랙의 x_i값을 0으로 고정하고 x_i값을 구합니다. 그리고 해석의 용이성을 위해 각 팀 별로 구해진 x_i들에서 그 평균을 빼서 x_i들의 평균이 0이 되게끔 조정해 주었습니다.

2022 시즌 1 (8강 풀리그 26경기까지)

스피드전

  AX BD DDK GP KDF LSB LTE PS 종합
브라질 1.206 -2.539 2.457 -0.683 0.879 -0.445 -0.709 0.117 -0.106
동이문 1.018 1.374 -1.994 0.696 -0.123 -0.438 -0.594 0.237 0.132
운다 -1.178 -1.729 1.179 -0.142 -2.124 0.597 1.378 0.995 -0.150
폭우 1.522 -0.918 1.708 0.343 -1.893 -0.786 0.332 0.689 0.198
설산 -0.822 1.205 -0.500 -1.383 2.135 2.462 0.419 -0.235 0.075
캐슬 -1.414 1.785 2.774 0.704 0.361 0.024 1.223 -1.004 0.254
부산 0.602 2.231 -2.797 0.526 -1.386 -0.560 -0.835 -2.443 -0.262
부비트랩 -0.517 -0.075 -0.398 -0.644 2.548 -1.075 -0.683 -0.742 -0.182
포오공 0.026 0.002 1.435 -0.045 -1.751 1.240 0.487 0.714 0.139
로비 -0.441 -1.336 -3.864 0.628 1.355 -1.018 -1.018 1.671 -0.098
좌표 1.344 0.725 -2.393 -1.100 0.776 0.556 -1.400 1.886 0.069

아이템전

  AX BD DDK GP KDF LSB LTE PS 종합
박쥐성 0.980 -0.847 -0.700 -0.556 1.332 -1.182 -0.056 0.996 0.102
광삼지 -1.047 2.004 -0.217 1.808 -1.538 -1.757 -0.617 -2.251 -0.313
용암굴 -0.263 0.270 -1.348 -0.569 -0.484 -0.181 0.945 1.738 0.018
수상비행장 0.143 -1.483 0.389 0.053 1.022 0.429 0.549 0.928 0.168
댐대결 -0.422 0.076 -0.287 -0.967 -0.437 -1.357 -1.834 2.339 -0.468
시계탑 -0.975 -0.528 -1.486 -0.153 -0.448 0.973 -0.470 -0.748 -0.365
하프 0.748 -0.955 0.905 1.096 -1.714 0.930 1.118 -0.641 0.132
병마용 -0.083 1.480 -0.127 2.498 0.719 0.127 -0.146 -1.492 0.260
인천 -0.234 1.158 1.320 -1.373 0.580 2.003 0.640 -0.764 0.375
전주 1.153 -1.175 1.550 -1.838 0.969 0.016 -0.128 -0.104 0.091
심술 2.503 -0.123 -1.987 -0.921 1.378 -2.310 0.198 -1.234 -0.188

2021 시즌 2 (포스트시즌 포함)

스피드전

  AF BD DYN LSB ROX SGA TBP THR 종합
바닷길 -0.352 0.099 -0.834 -0.778 1.220 -1.602 0.525 0.524 -0.101
송수관 1.240 -1.275 3.602 -0.810 0.348 1.257 -1.078 -3.243 -0.061
브로디 0.524 0.695 0.574 0.413 0.541 -1.246 0.705 1.258 0.352
두바이 -0.674 -0.476 0.668 0.986 -1.070 0.955 1.605 1.076 0.211
황산 -0.477 -2.138 -0.997 -0.070 0.832 1.028 0.844 4.082 0.180
제우스 -0.283 1.526 -1.679 -0.566 -0.715 1.133 -2.142 -1.939 -0.198
산타 -1.240 0.096 -1.930 1.577 -0.223 -1.098 2.434 2.269 -0.068
병마용 1.101 -0.697 4.149 0.698 -1.163 -1.566 1.257 -0.811 0.239
상어섬 0.402 3.477 -2.802 -1.725 0.996 -0.174 -2.387 -2.398 -0.335
광삼지 -0.240 -1.307 -0.751 0.274 -0.767 1.313 -1.762 -0.817 -0.220
감시탑 0.087 -0.853 2.206 -1.222 -1.575 1.207 -0.941 -0.304 -0.134

아이템전

  AF BD DYN LSB ROX SGA TBP THR 종합
루이 1.455 1.416 0.196 2.001 1.064 -1.276 -0.174 -2.320 0.405
역톱니 0.790 0.152 -0.362 -0.912 1.531 1.549 0.361 -1.312 0.314
용광로 0.653 0.251 -0.332 -0.943 0.542 -0.214 -1.092 0.006 -0.089
금광 -0.941 1.241 0.186 -0.253 0.530 -1.847 1.065 1.505 0.079
성소 0.256 -0.253 -0.622 1.125 -1.283 1.126 -0.395 2.152 0.141
붕붕 0.510 -1.577 0.363 2.222 -0.592 -0.598 -0.938 0.852 0.119
빛의길 -0.523 -1.462 0.327 0.436 -2.197 0.432 3.244 3.062 0.044
우당탕 0.650 1.702 -1.254 -0.796 0.029 -0.057 -3.122 -2.586 -0.558
더스트 -1.877 -1.235 0.755 -1.494 -1.069 1.558 1.230 -1.357 -0.303
스핑크스 -0.972 -0.236 0.742 -1.387 1.444 -0.674 -0.178 -0.003 -0.150
유령 0.679 0.130 1.514 1.961 -0.605 -1.019 -1.382 1.179 0.229

이 결과는 제로섬 포인트와 대략적인 경향성은 비슷하나 약간의 차이가 있습니다. 예를 들어 LSB 스피드전의 경우, 제로섬 포인트는 이 팀이 두바이를 산타보다 선호한다는 결과를 보여주지만 실제로 둘 모두를 선택할 수 있는 상황에서 LSB는 세 번 산타를 두바이보다 먼저 선택했고, 두바이를 산타보다 먼저 선택한 것은 한 번 뿐이라는 점에서 로짓 모형이 밴픽 상황을 더 잘 고려한다는 것을 알 수 있습니다. 다만, 각 팀마다 풀 리그 내내 하는 불과 28번씩의 선택에 관한 자료만으로 10개의 모수를 추정하는 것이 어려운 경우도 있다는 문제가 있습니다. ~~다행히도 대부분의 경우 안정적인 결과가 나왔지만 진성 상어섬 덕후 블레이즈의 스피드전에서는 그러지 못했습니다. ~~

결과: 2021 시즌 1 (포스트시즌 포함)

스피드전

  AF CLG EST FZ HLE LY ROX SB 종합
용운하 1.025 1.972 0.909 -0.431 -3.827 1.989 0.032 0.747 0.382
운다 -1.213 1.863 0.250 -0.905 2.035 0.032 -1.078 -0.918 -0.200
메카닉 -1.443 1.404 1.340 0.346 -3.017 0.993 -1.212 0.050 -0.178
헬점 1.533 -1.283 -0.777 -1.396 1.762 -1.092 1.069 0.350 0.059
팩두공 0.587 -3.297 -0.855 0.054 -2.895 -0.509 -0.577 2.348 -0.272
상어섬 0.551 -0.842 -0.293 0.144 -0.667 -1.566 0.944 -1.137 -0.133
역로비 0.691 0.671 0.345 -0.705 3.130 0.892 -0.326 -1.291 0.159
협곡 -1.731 -0.488 -0.918 2.893 3.479 -0.739 1.148 -0.148 0.183
부빙 0.141 -2.792 -0.849 -0.255 -0.172 -3.060 0.053 -0.170 -0.468

아이템전

  AF CLG EST FZ HLE LY ROX SB 종합
수도원 -0.221 0.537 -0.125 0.886 -1.528 -0.878 1.553 1.375 0.250
금광 -1.699 1.326 -0.772 2.352 -1.219 -0.753 -1.095 -0.080 -0.378
아즈텍 0.293 1.298 -1.392 1.577 1.251 0.171 -1.090 -0.592 0.039
스포츠공원 0.946 -1.621 -0.679 -1.654 -1.215 1.689 -0.132 1.243 0.056
하역장 -1.216 -2.294 2.781 -1.476 -0.122 -0.046 0.378 -0.264 -0.314
역하프 1.543 -1.605 0.002 -0.090 0.156 1.047 -1.099 -1.137 -0.172
카드 1.432 0.125 1.308 -0.151 0.800 -1.279 1.132 -0.484 0.448
화산점프 -1.077 2.235 -1.123 -1.444 1.878 0.049 0.353 -0.060 0.071
병마용 1.147 1.207 -0.524 -0.863 1.297 0.710 -1.013 0.294 0.218

수정 내역: 2022/4/9 2021 시즌 2 포스트시즌과 2022 시즌 1 8강 26경기까지의 자료 업데이트. 수퍼컵은 자료 부족으로 인해 다루지 않습니다.

Written on September 17, 2021