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抽卡概率的计算方法|多少抽能出?保底·歪卡·满命的期望值

以为“出货率 1%,100 抽总该出了”,结果就是没出。这并不是特别倒霉:1% 抽 100 次至少出 1 个的概率本来就只有约 63%。本文用实际算出的数字,整理了“抽 n 次能出的概率”的公式、出货率×抽数速查表、一半的人和 10 人中 9 人出货所需的抽数、有保底和歪卡(大保底)时的平均与最坏抽数、保底计数的继承、满命(7 个)所需的抽数,以及随机吧唧·卡牌集齐全套要买几个。

结论:抽 n 次能出的概率是“1 −(1 − 出货率)的 n 次方”

抽 n 次、目标至少出 1 个的概率,用 1 减去“1 个都不出的概率”来求。抽 1 次不出的概率是(1 − 出货率),连续 n 次都不出的概率就是把它乘 n 次,即(1 − 出货率)^n。也就是说,出货概率 = 1 −(1 − 出货率)^n。出货率 1% 时,1 次不出的概率是 0.99,连续 100 次不出的概率是 0.99 的 100 次方,约 36.6%,出货概率约 63.4%。

常见疑问答案(计算值)
出货率 1% 抽 100 次能出吗?出货概率约 63.4%。1,000 人各抽 100 次,约 366 人 1 个都不出
1% 时一半的人在第几抽出货?69 抽(50%)。10 人中 9 人出货要 230 抽,99% 要 459 抽
0.6% 抽 90 次能出吗?没有保底约 41.8%。有 90 抽保底则必出
最高稀有度 0.6%·90 抽保底·歪卡 50% 的平均?出 UP 平均约 104.5 抽,最坏 180 抽
同样条件下满命(7 个)?平均约 732 抽,最坏 1,260 抽。10 人中 9 人集齐要 902 抽
随机吧唧全 10 款集齐要买几个?平均约 29.3 个。一半的人 27 个,10 人中 9 人 44 个集齐

关键在于,“出货率 1% = 100 抽出 1 次”说的是平均(期望值),并不是“抽 100 次一定出”。即使平均是 100 抽,运气好的人第 1 抽就出,抽了 300 次还没出的人也有约 5%。如何估计这种波动,是决定抽卡预算时最重要的一点。下面依次说明这些数字的算法和读法。

公式的含义,以及“1% 抽 100 次是 63%”的原因

基本前提是:每一抽都与之前的结果无关,以同样的概率抽取(相互独立)。在这个前提下,n 抽中出几次服从二项分布,“至少出 1 个的概率”可以直接用上面的公式算出。

  1. 1

    把出货率换成小数

    1% 是 0.01,0.6% 是 0.006,3% 是 0.03。直接用百分数计算容易弄错位数,先换算好。

  2. 2

    求 1 次不出的概率

    即 1 − 出货率。1% 时是 0.99,0.6% 时是 0.994。

  3. 3

    乘以抽数次,求 n 次都不出的概率

    0.99 乘 100 次约为 0.366。科学计算器用 x^y 键,电子表格输入 =0.99^100 即可。

  4. 4

    用 1 去减

    1 − 0.366 = 0.634。1% 抽 100 次至少出 1 个的概率约为 63.4%。

之所以会觉得“1% 抽 100 次应该是 100%”,是因为把概率相加了。1% 加 100 次确实是 100%,但这把“第 1 抽出了的人第 2 抽又出”这类重叠也算了进去。实际上,已经出过的人再出一次,“至少出 1 个”的人数也不会增加。所以抽数越多,概率越接近 100%,但永远到不了 100%。

另外,“平均(期望值)”和“一半的人出货的抽数(中位数)”也不一样。1% 的卡池,出货所需抽数的平均是 100 抽,但一半的人在 69 抽内就出了。这是因为少数要抽 200、300 次的人把平均拉高了。“平均 100 抽,所以准备 100 抽有过半的机会够用”是对的,但“准备 100 抽就放心了”是不对的。

出货率×抽数速查表,以及 50%·90%·99% 出货所需抽数

下表是没有保底和必出的简单卡池中,按常见出货率和抽数计算的目标至少出 1 个的概率。

出货率10 抽30 抽50 抽100 抽150 抽200 抽300 抽
0.5%4.9%14.0%22.2%39.4%52.9%63.3%77.8%
0.6%5.8%16.5%26.0%45.2%59.5%70.0%83.6%
0.7%6.8%19.0%29.6%50.5%65.1%75.5%87.8%
0.75%7.3%20.2%31.4%52.9%67.7%77.8%89.6%
1%9.6%26.0%39.5%63.4%77.9%86.6%95.1%
1.5%14.0%36.5%53.0%77.9%89.6%95.1%98.9%
2%18.3%45.5%63.6%86.7%95.2%98.2%99.8%
3%26.3%59.9%78.2%95.2%99.0%99.8%99.99%
5%40.1%78.5%92.3%99.4%99.95%超过 99.99%超过 99.99%

反过来,“抽多少次有多少人能出”就是下表。考虑预算时,这张表应该更好用。

出货率平均(期望值)一半的人出货(50%)10 人中 9 人出货(90%)几乎确定(99%)
0.5%200 抽139 抽460 抽919 抽
0.6%约 167 抽116 抽383 抽766 抽
0.7%约 143 抽99 抽328 抽656 抽
0.75%约 133 抽93 抽306 抽612 抽
1%100 抽69 抽230 抽459 抽
1.5%约 67 抽46 抽153 抽305 抽
2%50 抽35 抽114 抽228 抽
3%约 33 抽23 抽76 抽152 抽
5%20 抽14 抽45 抽90 抽

无论哪个出货率,90% 出货所需抽数约是平均的 2.3 倍,99% 约是平均的 4.6 倍。记住“10 人中 9 人要平均的 2.3 倍,几乎所有人要 4.6 倍”,手边没有表也能估个大概。

出 2 个以上(命座/突破)的概率,以及获得数量的分布

如果目的是把同一角色或卡牌叠起来变强(命座、突破),需要的就不是“1 个以上”,而是“k 个以上”的概率。这也是二项分布:把“正好 0 个”“正好 1 个”……“正好 k−1 个”的概率加起来,再用 1 去减。正好出 i 个的概率是 C(n, i) × p^i ×(1 − p)^(n − i)(C(n, i) 是 n 抽中哪 i 抽出货的组合数)。

出货率 1%·抽 300 次概率
1 个以上(获得)95.1%
2 个以上(1 命/1 突)80.2%
3 个以上(2 命)57.8%
4 个以上(3 命)35.3%
5 个以上(4 命)18.4%
6 个以上(5 命)8.3%
7 个以上(6 命·满命)3.3%

抽 300 次平均出 3 个,但出 3 个以上的概率只有 57.8%,不到六成。同样是 1%,一半的人集齐 2 个要 168 抽,3 个要 268 抽,7 个(满命)要 667 抽。叠得越多,所需抽数越接近“1 个所需抽数 × 个数”,波动的幅度也越大。

有保底时的概率和期望值

保底是指像“第 90 抽必出最高稀有度”那样,抽满一定次数就一定出的机制。多数游戏出了最高稀有度后计数归零,这里按这种类型计算。有了保底,出货所需抽数就有了上限,平均值也会大幅下降。

最高稀有度 0.6%无保底90 抽保底
出最高稀有度的平均抽数约 166.7 抽约 69.7 抽
第 89 抽内出货的概率约 41.5%约 41.5%(相同)
第 90 抽内出货的概率约 41.8%100%
最坏抽数无上限90 抽

值得注意的是,第 89 抽内出货的概率有没有保底都一样。保底不是“提高之前的概率”的机制,而是“在第 90 抽救起前面一直没出的约 58.5% 的人”的机制。也就是说,在最高稀有度 0.6%·90 抽保底的卡池里,一半以上的人都会抽到保底。平均是 69.7 抽,是因为它平均了较早出货的约四成人和正好在第 90 抽出货的约六成人。

歪卡 50% 与大保底(下次必出 UP)的计算

在 UP(限定)卡池中,出了最高稀有度也不一定是想要的角色。出了目标以外的最高稀有度叫“歪了”。常见的机制是:“出最高稀有度时,是 UP 的概率为 50%;歪了的话,下一个最高稀有度必定是 UP。”这种必出状态一般叫大保底。

最高稀有度 0.6%·90 抽保底·歪卡 50%(大保底)UP 1 个UP 2 个
平均(期望值)约 104.5 抽约 209.1 抽
一半的人集齐(50%)90 抽204 抽
10 人中 9 人集齐(90%)180 抽297 抽
99% 的人集齐180 抽360 抽
最坏抽数180 抽360 抽
90 抽内集齐的概率55.1%3.5%
180 抽内集齐的概率100%38.6%

第 1 个的平均约 104.5 抽,是出最高稀有度的平均抽数(约 69.7 抽)乘以 1.5 倍(考虑歪了再来一轮)得到的。最坏情况是“90 抽才出且歪了,下一轮又到 90 抽才出、大保底拿到 UP”的 180 抽。开抽前知道这个“最坏抽数”,就能确定原石和氪金预算的上限。

最高稀有度 0.7%·80 抽保底·歪卡 50%(大保底)的情况下,UP 1 个平均约 92.1 抽、最坏 160 抽,2 个平均约 184.2 抽、最坏 320 抽。保底仅短 10 抽,每个的最坏抽数就少 20 抽。

保底计数的继承与大保底的延续

在保底计数和大保底会继承到下一个卡池的游戏里,“现在垫了几抽”“现在是不是大保底”会大幅改变还需要多少抽。以最高稀有度 0.6%·90 抽保底·歪卡 50%(大保底)计算拿到 1 个 UP 还需几抽,结果如下。

当前保底计数小保底:平均小保底:最坏大保底:平均大保底:最坏
0 抽(刚归零)约 104.5 抽180 抽约 69.7 抽90 抽
30 抽约 85.4 抽150 抽约 50.5 抽60 抽
60 抽约 62.4 抽120 抽约 27.5 抽30 抽
80 抽约 44.6 抽100 抽约 9.7 抽10 抽

垫了 60 抽且是大保底,最坏也只需再抽 30 次就能拿到 UP。反之从 0 抽、小保底开始,最坏要 180 抽。考虑“现在抽,还是攒到下一个卡池”时,输入当前计数和大保底状态后比较最坏抽数,会更容易判断。

满命(7 个)所需的抽数

要把 UP 集齐 7 个(满命),所需抽数会一下子变得很大。下面按常见机制组合,计算了集齐 7 个所需的抽数。

机制平均50%90%最坏
最高稀有度 0.6%·90 抽保底·歪卡 50%(大保底)约 732 抽731 抽902 抽1,260 抽
最高稀有度 0.7%·80 抽保底·歪卡 50%(大保底)约 645 抽644 抽797 抽1,120 抽
最高稀有度 3%·UP 0.7%·300 抽兑换约 710 抽667 抽953 抽2,100 抽
UP 1%·200 抽兑换约 489 抽467 抽667 抽1,400 抽
最高稀有度 2%·UP 0.5%·无保底1,400 抽1,334 抽2,105 抽无上限

按每抽 300 日元计算,在最高稀有度 0.6%·90 抽保底·歪卡 50% 的机制下满命,平均约 22 万日元,10 人中 9 人集齐的 902 抽约 27 万日元,最坏的 1,260 抽约 38 万日元。只要 1 个的话,平均约 3.1 万日元,最坏 5.4 万日元。可以粗略记为:满命约是 1 个的 7 倍。

像满命这样集齐多个时,每一抽的运气好坏会相互抵消,平均和中位数(50%)几乎相同,波动相对于个数也比只要 1 个时小。因此,如果目标是满命,有保底和歪卡的机制以“平均抽数的 1.25 倍”、只有兑换或无保底的机制以“1.4〜1.5 倍”作为预算参考,大致能覆盖 10 人中 9 人的线。

有兑换(井)时的计算

也有像“抽满 300 次,可以用积分兑换 UP 角色”这样,用抽卡累积的积分兑换目标的机制。兑换得到的也算 1 个,所以即使运气差,每抽满一定次数也一定能拿到 1 个。

最高稀有度 3%·UP 0.7%·300 抽兑换UP 1 个UP 2 个
平均(期望值)约 125.5 抽约 229.5 抽
一半的人集齐(50%)99 抽240 抽
10 人中 9 人集齐(90%)300 抽328 抽
最坏抽数300 抽600 抽

300 抽可兑换的话,第 1 个的最坏是 300 抽。而且如果中途抽到 UP 时兑换积分也不会减少,那么到第 300 抽时就能拿到“抽到的部分 + 兑换的 1 个”。2 个的 90% 线是 328 抽,只比 300 抽多一点,就是这个原因。如果兑换积分不能继承到下一个卡池,中途停下积分就白费了,所以是否抽到能兑换也要算进去。

随机吧唧·卡牌集齐全套要买几个

看不到内容的随机吧唧、亚克力立牌、卡牌、扭蛋等,“全 N 款都集齐要买几个”的问题,在数学上叫做赠券收集问题。如果每款出现的概率相同,集齐全部 m 款的平均个数是 m ×(1 + 1/2 + 1/3 + … + 1/m)个。

这个公式是把“出一款还没有的需要几个”依次相加。第 1 款第 1 个就一定能拿到,但 10 款集齐 9 款之后,最后 1 款只有十分之一的概率出现,平均要 10 个。最后几款的大卡关,就是集齐难的原因。

款数平均一半的人集齐(50%)10 人中 9 人集齐(90%)99%
3 款约 5.5 个5 个9 个15 个
5 款约 11.4 个10 个18 个28 个
6 款约 14.7 个13 个23 个36 个
8 款约 21.7 个20 个33 个51 个
10 款约 29.3 个27 个44 个66 个
12 款约 37.2 个35 个55 个82 个
15 款约 49.8 个46 个73 个106 个
20 款约 72.0 个67 个103 个149 个
24 款约 90.6 个85 个128 个183 个
30 款约 119.8 个113 个168 个237 个

以全 10 款随机吧唧买 30 个为例,平均集到约 9.6 款,重复约 20.4 个,集齐全套的概率约 62.9%。买 20 个的话,平均约 8.8 款、重复约 11.2 个,集齐的概率只有约 21.5%。如果打算和朋友交换,先估计重复的数量,就能知道能拿出多少来换。

有隐藏款时集齐会难多少

随机周边里常有比其他款更难出的“隐藏款”。隐藏款的概率很多时候不公开,这里假设“普通 10 款+隐藏 1 款(概率 2%)”来计算。

普通 10 款+隐藏 1 款(2%)只集齐普通 10 款连隐藏款也集齐
平均约 29.9 个约 58.2 个
一半的人集齐(50%)28 个43 个
10 人中 9 人集齐(90%)45 个115 个

要连隐藏款也集齐,平均几乎翻倍,10 人中 9 人的线则需要 2.5 倍的个数。至少出 1 个隐藏款的概率,10 个约 18.3%,30 个约 45.5%,50 个也只有约 63.6%。想要隐藏款的话,考虑整盒(端盒)购买且每盒配置固定的商品,或者单独交换·购买,会更现实。

关于抽卡概率的常见误解

  • “1% 抽 100 次一定出”:没有保底的话约 63%。约 37% 的人抽 100 次 1 个都不出。
  • “一直没出,差不多该出了”:除了保底计数,之前的结果不会影响下一抽的概率。连歪 50 次后的那一抽,也和第一抽一样是 1%。
  • “刚出过,暂时不会再出”:同理,刚出货后的那一抽概率也不变(只是保底计数归零)。
  • “平均 100 抽,准备 100 抽就放心了”:平均够用的只是一半多一点的人。10 人中 9 人的线约是平均的 2.3 倍。
  • “十连比单抽容易出”:最高稀有度的概率相同。只有十连另带保底格时,内容才会因那一格而变化。
  • “周围的人都出了,我也会出”:社交媒体上出货的人更容易发帖,没出的人则较少发。即使 1% 抽 100 次,1,000 人中也有约 366 人 1 个都没出。

概率表示的是“在相同条件下很多人抽时,有多少人会怎样”。自己一个人的结果只是落在其中某处,事先无法知道。正因如此,不仅要算平均,还要算出“10 人中 9 人要几抽”“最坏要几抽”,并预先决定自己最多能付多少。

决定预算时的思路

即使算出了概率,能不能出直到最后都不知道。最不容易后悔的做法,是在抽之前用数字定好“最多花多少”,再按这个数字决定抽数。

  1. 1

    确认机制

    最高稀有度出货率、UP 出货率、保底抽数、歪了是否下次必出、兑换抽数、保底计数是否继承。在概率公示和说明页面确认。

  2. 2

    输入当前状态

    当前保底计数、是否大保底、兑换积分攒了几抽份。这些会改变“还要几抽”。

  3. 3

    算出平均·90%·最坏抽数

    不只看平均,还要算出 10 人中 9 人集齐的抽数,以及由保底或兑换决定的最坏抽数。

  4. 4

    乘以单抽价格换算成金额

    只看抽数不太有实感,乘以单抽价格(抽卡货币的换算金额)换成金额。

  5. 5

    先定好能付的上限,到了就停

    “能付到最坏抽数”就抽;“能付到 90% 线”就接受剩下一成的落空;“只能付到平均”就抱着约一半会落空的心理准备去抽。事先定好。

有保底的卡池,最坏抽数是确定的,这是便于做预算的优点。反之,没有保底的卡池或随机周边的隐藏款,99% 线有时是平均的 4〜5 倍,不设上限一直抽下去,很容易大幅超出预算。

抽卡概率计算器的用法

使用抽卡概率计算器,可以在浏览器中用精确概率(而非随机模拟)算出上面所有的计算。输入的数字不会发送到服务器,只在你使用的设备内计算。

  1. 1

    在“出货概率”标签中输入出货率和抽数

    输入目标出货率(%)、抽数、想要几个以上,就会显示出 1 个以上(或 N 个以上)的概率、1 个都不出的概率(X 人中 1 人)、平均出货数和获得数量的分布。输入单抽价格,还会用金额显示一半的人·10 人中 9 人·99% 的人出货所需的抽数。

  2. 2

    在“保底·歪卡·满命”标签中输入卡池机制

    在“从常见机制中选择”里选预设,或者输入最高稀有度出货率、UP(限定)出货率、保底(第 N 抽必出最高稀有度)、兑换(每 N 抽兑换 UP)、歪了之后是否必出。输入想集齐几个(直到满命)和可抽次数,就会显示该抽数内集齐的概率·平均·最坏抽数。

  3. 3

    输入当前保底计数和大保底状态

    输入距上次最高稀有度已抽的次数、当前兑换积分、当前是否大保底,就会从继承的状态重新计算“还要几抽”。

  4. 4

    在“盲盒集齐全套”标签中输入款数

    输入普通款数、隐藏款数及其出现概率、购买个数,就会显示集齐全套的概率·平均个数·重复数量·出本命那款的概率,以及按购买个数的内容参考。

  5. 5

    在“概率速查表”标签中一并比较

    可以一览出货率×抽数速查表、按出货率的出货所需抽数、按款数的集齐参考。结果可以用“复制结果”复制成文字,用“复制此条件的 URL”和朋友共享相同条件。

骰子、转盘这类概率明摆着的工具的思路,见骰子的概率;人数多时的决定方法和抽签的公平性,见石头剪刀布的概率和公平抽签的方法。

常见问题

出货率 1% 的卡池抽 100 次,出货概率是多少?
约 63.4%。把不出的概率 0.99 乘 100 次约为 0.366,再用 1 去减就是答案。1,000 人各抽 100 次,约 366 人 1 个都不出。一半的人 69 抽内出货,10 人中 9 人 230 抽,99% 的人 459 抽。
抽卡概率怎么计算?
n 抽内至少出 1 个的概率是“1 −(1 − 出货率)^n”。把出货率换成小数(1% 为 0.01),用 1 减去它再取 n 次方得到“n 次都不出的概率”,再用 1 去减。2 个以上的概率用二项分布计算。有保底或歪卡时,需要逐抽追踪状态(保底计数·大保底)来计算。
0.6%、90 抽保底的卡池,平均多少抽出货?
出最高稀有度平均约 69.7 抽。但第 89 抽内出货的概率约 41.5%,所以一半以上的人在第 90 抽保底时出货。如果是歪卡 50%(歪了下次必出)要拿 UP,平均约 104.5 抽,最坏 180 抽。
歪卡 50% 时拿到 UP 的期望值是多少?
是出最高稀有度平均抽数的 1.5 倍。最高稀有度 0.6%·90 抽保底约 104.5 抽,0.7%·80 抽保底约 92.1 抽。最坏抽数是两次保底,分别为 180 抽和 160 抽。如果当前已是大保底,就等于出最高稀有度的平均抽数。
满命(7 个)需要多少抽?
最高稀有度 0.6%·90 抽保底·歪卡 50%(大保底)的话,平均约 732 抽,10 人中 9 人集齐要 902 抽,最坏 1,260 抽。按每抽 300 日元,平均约 22 万日元。机制不同抽数也不同,请输入保底·歪卡·兑换条件计算。
保底计数继承了,还要多少抽才能出?
最高稀有度 0.6%·90 抽保底·歪卡 50% 时,当前垫了 60 抽、小保底的话平均约 62.4 抽、最坏 120 抽;大保底的话平均约 27.5 抽、最坏 30 抽。计数和是否大保底影响很大,输入当前状态计算最可靠。
随机吧唧全 10 款要买几个才能集齐?
如果每款概率相同,平均约 29.3 个。一半的人 27 个,10 人中 9 人 44 个,99% 的人 66 个集齐。买 30 个平均集到约 9.6 款,重复约 20.4 个。有隐藏款时所需个数会更多。
一直没出的话,下次会更容易出吗?
除了保底计数,不会更容易出。每一抽都与之前的结果无关,连歪 50 次后的那一抽和第一抽的概率相同。不过在有保底的卡池里,越接近保底,“最坏还要几抽”就越短。
十连和单抽的概率不同吗?
最高稀有度的概率相同。十连和单抽 10 次的计算一样。如果十连带有“必出 1 个 ★4 以上”这样的保底格,会改变低稀有度的出法;最高稀有度的概率是否提高,请查看游戏的概率公示。

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