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波膽 · Dixon-Coles 低比分修正

Dixon-Coles 模型點解要修正低比分?

普通獨立泊松會用主隊 λH 同客隊 λA 直接建立完整比分矩陣,但足球低比分格未必完全符合「兩隊入球互相獨立」呢個簡化。 Dixon-Coles 模型就專門對 0:0、1:0、0:1、1:1 四格做局部修正。 HKBetNet 目前波膽工具固定使用 ρ = -0.04; 呢個 ρ 係模型參數,唔係足球世界常數,本文只解釋佢點樣改變矩陣,唔在頁內重新調參。

Dixon-Coles 模型修正 0比0 1比0 0比1 1比1 低比分概率
Dixon-Coles 唔係重建整個比分模型,而係喺獨立泊松矩陣上,集中修正四個最敏感嘅低比分格。

直接答案:因為低比分格最容易偏離「獨立泊松」

如果主隊同客隊入球完全條件獨立, 一個比分 (x,y) 可以直接寫成兩個泊松概率相乘:

P(X=x,Y=y) = Pois(x; λ_H) × Pois(y; λ_A)

呢個 baseline 好清楚,但 Dixon & Coles 發現足球入面最低嗰幾格—— 0:0、1:0、0:1、1:1—— 往往需要額外相關修正。 所以模型唔係推翻泊松,而係先保留主客 λ, 再乘上一個只作用喺低比分格嘅 τ(x,y;ρ)。

想先睇未修正嘅二維比分矩陣點樣建立,可以去 足球比分適合用泊松模型嗎?。

普通比分 Poisson 最核心嘅假設:主客入球條件獨立

假設:

X ~ Poisson(λ_H), Y ~ Poisson(λ_A)

最簡單模型會寫:

P(X=x,Y=y)=P(X=x)P(Y=y)

但足球比賽入面,比分狀態本身會改變踢法。 0:0、1:0、0:1 呢類低比分可以伴隨風險選擇、領先後收縮、 落後後壓上等互相影響。 所以「獨立」係一個要驗證嘅模型假設,唔係賽事事實。

呢個問題同 主客隊入球真的互相獨立嗎? 直接相連;嗰頁負責依賴性本身,呢頁只處理 Dixon-Coles 低比分修正。

Dixon-Coles τ(x,y;ρ) 點樣改四個比分格?

令 x 代表主隊入球、y 代表客隊入球, λH、λA 分別係兩隊預期入球。 Dixon-Coles 修正可以寫成:

τ(0,0)=1−λ_H λ_A ρ
τ(0,1)=1+λ_H ρ
τ(1,0)=1+λ_A ρ
τ(1,1)=1−ρ
其他比分:τ=1

最後比分概率就變成:

P_DC(x,y)=τ(x,y;ρ) × P_Poisson(x,y)

即係話 2:0、2:1、3:2 呢啲格本身唔直接乘額外修正; 調整集中喺四個低比分格。

HKBetNet 目前 ρ=-0.04,方向上代表咩?

ρ 係控制低比分格相對權重嘅參數。 目前工具固定 ρ=-0.04, 所以喺一般正 λ 範圍內:

比分格 τ ρ=-0.04 時方向
0:0 1−λ_Hλ_Aρ 提高
0:1 1+λ_Hρ 降低
1:0 1+λ_Aρ 降低
1:1 1−ρ 提高

呢個方向可以理解成: 相對獨立泊松 baseline, 模型將一部分低比分概率由 1:0/0:1 移去 0:0/1:1。 但調整幅度仲會受 λH、λA 影響, 唔係所有比賽固定加減同一個百分點。

數學例子:λ_H=1.60、λ_A=1.20 時會點改?

以下只係示範參數,唔代表任何一場實際賽事。 先用獨立泊松建立四個低比分格,再套 ρ=-0.04:

比分 Poisson baseline τ Dixon-Coles 後 相對變化
0:0 6.08% 1.0768 6.55% +7.68%
0:1 7.30% 0.9360 6.83% -6.40%
1:0 9.73% 0.9520 9.26% -4.80%
1:1 11.68% 1.0400 12.14% +4.00%

呢個例子最重要唔係記住數字, 而係睇到 ρ 只係局部重分配低比分概率。 如果 λ 改變,0:0、0:1、1:0 嘅修正倍率亦會跟住改。

修正四格之後,總概率會唔會多咗或者少咗?

呢個設計其中一個幾靚嘅地方, 係四格修正喺獨立泊松 baseline 下會互相抵消, 所以總概率質量保持不變。

因為:

P01 = P00 × λ_A
P10 = P00 × λ_H
P11 = P00 × λ_H λ_A

四格修正量加埋:

Δ = P00ρ(−λ_Hλ_A + λ_Hλ_A + λ_Hλ_A − λ_Hλ_A) = 0

即係唔需要靠事後再將整張矩陣硬性 normalize; Dixon-Coles 本身係做低比分概率重新分配。

ρ 應該點驗證?唔係見到 0:0 多就手動調大

正確做法係用歷史訓練資料估參數, 再用未見比賽比較未修正 Poisson 同 Dixon-Coles。 可以睇:

  • 整張比分矩陣嘅 Log Loss/NLL。
  • Top 1/Top 3/Top 5 概率質量。
  • 0:0、1:0、0:1、1:1 嘅 calibration residual。
  • 主勝/和/客勝由矩陣聚合後有冇更準。
保留修正 ⇔ Out-of-sample Error(DC) < Error(Independent Poisson)

如果只係訓練樣本貼得更近,但未見比賽冇改善, 個修正就只係 overfit。 想睇矩陣邊啲格長期錯估,可以再去 比分模型最容易錯估邊啲比分?; 概率有冇校準就睇 波膽概率校準。

編輯研究經驗:最容易犯嘅錯,係將 ρ 當成「修正所有比分」

HKBetNet 做比分矩陣 QA 時, Dixon-Coles 最常見誤解係以為加入 ρ 之後整張矩陣都會大幅改。 實際唔係:直接 τ 修正只落喺 0:0、1:0、0:1、1:1 四格。

第二個常見錯法係見到某段時間 0:0 多咗, 就即刻重新調 ρ。 細樣本入面,一輪低比分賽事已經可以令四格頻率郁得好明顯; 如果每次都追住短期結果調參,模型會變成追 noise。

所以我哋目前將 ρ=-0.04 視為凍結模型設定, 頁面研究先集中檢查殘差、校準同樣本外誤差。 真係要改 ρ,應該用完整歷史樣本重新估, 而唔係因為幾場 0:0 或 1:1 就臨時改工具。

學術上 Dixon-Coles 修正解決緊咩問題?

Maher(1982)提供咗足球比分泊松建模嘅重要基礎, 用球隊攻守強度建立主客入球分布。 Dixon & Coles(1997)就喺呢個方向上進一步處理低比分相關, 特別針對 0:0、1:0、0:1、1:1 四格。

後續研究亦有用 bivariate Poisson 等方法直接處理兩個計數之間嘅相關結構。 呢啲方法同 Dixon-Coles 唔係完全相同, 但共同指出一件事: 主客入球完全獨立係方便嘅 baseline,而唔係必須接受嘅現實假設。

HKBetNet 自己嘅模型凍結、資料更新、回測同校準原則,可以再睇 編輯與研究方法。

限制與不能推出的結論

  • ρ=-0.04 係 HKBetNet 目前凍結模型參數,唔係足球世界固定常數。
  • Dixon-Coles 直接 τ 修正集中喺 0:0、1:0、0:1、1:1,唔等於其他比分完全冇模型誤差。
  • 示範 λ_H=1.60、λ_A=1.20 只係數學例子,唔代表任何實際比賽。
  • ρ 修正方向同幅度會受 λ_H、λ_A 影響,唔應該理解成每場固定加減同一個百分點。
  • 目前 Pack 屬 2026/27 早段快照,未用完整歷史矩陣重新估 ρ。
  • 是否保留 Dixon-Coles 應以樣本外 Log Loss、校準與矩陣殘差改善為準。
  • 模型概率唔係投注建議,更加唔係保證盈利。

下一步:由低比分修正連去依賴性、殘差同概率校準

Dixon-Coles 只係波膽模型其中一層。 想知道修正有冇真正改善,可以沿下面幾頁繼續拆。