基于精确欧氏局部敏感哈希的协同过滤推荐算法

针对推荐系统中用户评分数据的海量高维与稀疏性,以及直接利用传统相似性度量方法来获取近邻的计算量大、结果不准等对推荐质量的影响,提出基于精确欧氏局部敏感哈希(E2LSH)的协同过滤推荐算法。首先利用精确欧氏局部敏感哈希算法对用户评分数据进行降维处理并构建索引,以快速获取目标用户的近邻用户;然后利用加权策略来预测用户评分,进而完成协同过滤推荐。实验结果表明,该算法能有效解决用户数据的海量高维与稀疏性问题,且运行效率高,具有较好的推荐质量。     

基于动态k近邻的SlopeOne协同过滤推荐算法

协同过滤是个性化推荐系统中的常用技术, 数据稀疏性是影响协同过滤算法预测精度的主要因素。SlopeOne算法利用线性回归模型解决数据稀疏性问题。基于用户相似度的k近邻方法可以优化参与预测的用户评分数据的质量。在SlopeOne算法的基础上, 提出了一种动态k近邻和SlopeOne相结合的算法。首先根据用户之间相似度的具体情况动态地为每个用户选择不同数目的近邻用户, 然后利用近邻用户的评分数据生成项目之间的平均偏差, 最后利用线性回归模型进行预测。在MovieLens数据集上的实验结果表明, 改进算法在预测精度上比原SlopeOne算法有所提高, 能适应数据稀疏度更低的推荐系统, 并且与其他协同过滤算法相比, 推荐精度也具有明显优势。     

基于人口统计学的改进聚类模型协同过滤算法

针对传统基于用户的协同过滤推荐算法在大数据环境下存在评分高维稀疏性、推荐精度低的问题,提出一种基于人口统计学数据与改进聚类模型相结合的协同过滤推荐算法,以提高推荐系统精度和泛化能力。该方法首先通过用户人口统计学数据属性,结合用户-项目评分矩阵计算各个用户间的相似度;然后对用户、项目进行分层近邻传播聚类,根据用户对项目的评分数据计算用户或项目之间的相似性,产生目标用户或项目的兴趣近邻;最后根据兴趣最近邻进行推荐。对Epinions,MovieLents等数据集进行仿真实验,仿真的结果表明, 与传统的协同过滤算法相比, 提出的算法提高了推荐精度,为传统的协同过滤推荐算法提供了参考。     

基于认知度的协同过滤推荐算法

协同过滤技术被广泛应用于各种推荐系统当中.基于内存的协同过滤算法通过比较目标用户与其他用户的已有评分,为目标用户的未评分项目作出相应的预测.提出了一种新的基于内存的算法.根据项目的关键属性对它们进行分类,通过计算用户对各类项目的认知度,为目标用户选择相似用户并预测评分.通过MovieLens数据集的实验结果表明,该算法可以有效地解决包括数据稀疏性和新用户在内的一些协同过滤的基本问题,提供更高质量的推荐.     

结合用户聚类和项目类型的协同过滤算法

为了解决协同过滤算法中数据稀疏性问题,提高推荐效果,提出一种改进的协同过滤算法.该算法首先通过一种新的相似度计算方法来计算项目类型相似度,将相似度大于某阈值的项目作为目标项目的邻居;然后根据目标用户对邻居项目的评分信息来预测该用户对目标项目的评分值,并将预测值填入稀疏的用户项目评分矩阵;最后对填充后的评分矩阵采用基于用户聚类（K-means聚类）的协同过滤算法做出最终的预测评分进行推荐.在Movielens数据集上进行实验验证,结果表明该算法能够很好地缓解数据稀疏性、降低计算复杂度,提高推荐精度.     

基于标签优化的协同过滤推荐算法

传统基于用户的协同过滤推荐算法在计算用户之间的相似度时只考虑了用户的评分,而忽略了不同项目之间的差异。针对传统方法在数据稀疏情况下表现不理想的缺点,提出了结合项目标签信息针对每个目标项为用户选择邻居的协同过滤推荐算法。算法首先基于用户评分矩阵确定最初的近邻,为每个目标项计算目标用户的邻居;当对目标项目评分的近邻数量极小或没有时,则考虑增加由标签信息拓展的近邻;最后根据近邻为目标项目预测评分。实验结果表明,该算法提高了相似性计算的准确性,有效地缓解了用户评分数据稀疏的问题,并提高了预测的准确性。     

兼顾用户话语权的改进加权Slope-One协同过滤推荐

针对协同过滤算法中数据稀疏性导致的推荐结果精确度不高的问题,本文提出一种改进的加权Slope-One算法填充评分矩阵.首先,利用用户的评论次数信息区分用户活跃度,然后,在加权Slope-one算法考虑不同项目之间评分用户数量差异影响的基础上,进一步考虑不同活跃度的用户话语权差异对评分预测的影响,提出了兼顾用户话语权的加权Slope-One算法,最后,基于Movie-Lens和Amazon-Clothes两个不同商品品类的数据集,对4种协同过滤算法进行了不同填充比例和不同最优近邻数情况下的仿真实验.仿真对比发现：在仿真实验确定的最优矩阵填充比例和最优近邻数的情况下,相比加权Slope-One协同过滤、原始协同过滤、基于奇异值分解的协同过滤等推荐算法,引入本文所提出的改进加权Slope-One的协同过滤推荐算法,在数据稀疏度不同的两个数据集上的MAE值都更低,说明本文算法能够有效降低数据稀疏性并达到了提高推荐精确度的目的.     

SPCF:一种基于内存的传播式协同过滤推荐算法

基于内存的协同过滤是当前互联网推荐引擎中的核心技术.然而,目前该技术的发展面临着严重的用户评分稀疏性问题.该文通过采用传播的思想对数据稀疏性问题进行了有益的探索和研究,并提出了一种改进的基于内存的协同过滤推荐算法SPCF.该算法通过相似度传播,寻找到更多、更可靠的邻居,然后在此基础上,从用户和项目两方面信息考虑对用户进行推荐.在Movie Lens和Yahoo Music数据集上的实验结果表明,SPCF在MAE指标上比传统的基于内存的协同过滤推荐算法有明显的提高.     

基于数据降维与精确欧氏局部敏感哈希的k近邻推荐方法

针对基于k近邻的协同过滤推荐算法中存在的评分特征数据维度过高、k近邻查找速度慢,以及评分冷启动等问题,提出基于数据降维与精确欧氏局部敏感哈希（E²LSH）的k近邻协同过滤推荐算法。首先,融合评分数据、用户属性数据以及项目类别数据,将融合后的数据作为输入对堆叠降噪自编码（SDA）神经网络进行训练,取神经网络编码部分最后一个隐层的值作为输入数据的特征编码,完成非线性降维。然后,利用精确欧氏局部敏感哈希算法对降维后的数据建立索引,通过检索得到目标用户或目标项目的相似近邻。最后,计算目标与近邻之间的相似度,利用相似度对近邻的评分记录加权得到目标用户对目标项目的预测评分。在标准数据集上的实验结果表明,在冷启动场景下,均方根误差比基于局部敏感哈希的推荐算法（LSH-ICF）平均降低了约7.2%,平均运行时间和LSH-ICF相当。表明该方法在保证推荐效率的前提下,缓解了评分冷启动问题。     

基于项目分类的协同过滤改进算法*

为了解决用户评分数据稀疏性和用户最近邻寻找的准确性问题,提出了一种基于项目分类的协同过滤推荐改进算法。该算法首先利用项目分类信息为类内未评分项目预测评分值;然后通过计算类内用户间的相似度得到目标用户的最近邻居;最后进行推荐。实验结果表明,该算法可以准确地获取用户兴趣最近邻,有效地解决数据稀疏性问题;同时,该算法还极大地提高了系统的工作效率及可扩展性。     

基于近邻关系的个性化推荐算法研究

协同过滤是目前电子商务推荐系统中广泛应用的最成功的推荐技术,但面临严峻的用户评分数据稀疏性和推荐实时性挑战。针对协同过滤中的数据稀疏问题,提出了一种基于最近邻的个性化推荐算法。通过维数简化技术对评分矩阵进行优化,降低数据稀疏性;采用一种新颖的相似性度量方法计算目标用户的最近邻居,产生推荐预测。实验结果表明,该算法有效地解决了数据稀疏,提高了推荐系统的推荐质量。     

改进加权Slope one协同过滤推荐算法研究

协同过滤推荐是最成功的推荐技术之一,但数据稀疏性问题导致推荐准确度和推荐效率不高.针对这个问题,提出了一种改进的加权Slope one协同过滤推荐算法.计算用户之间的评分相似度,找出每个用户的最近邻;根据最近邻用户评分,使用基于用户的协同过滤和改进的加权Slope one算法的加权评分预测目标用户的未评分项目;给出推荐.实验过程中采用MovieLens数据集作为测试数据.实验结果表明:与原算法相比,算法提高了预测准确度,有效提高了推荐性能.     

一种优化聚类的协同过滤推荐算法

针对传统的协同过滤推荐算法存在评分数据稀疏和推荐准确率偏低的问题,提出了一种优化聚类的协同过滤推荐算法。根据用户的评分差异对原始评分矩阵进行预处理,再将得到的用户项目评分矩阵以及项目类型矩阵构造用户类别偏好矩阵,更好反映用户的兴趣偏好,缓解数据的稀疏性。在该矩阵上利用花朵授粉优化的模糊聚类算法对用户聚类,增强用户的聚类效果,并将项目偏好信息的相似度与项目评分矩阵的相似度进行加权求和,得到多个最近邻居。融合时间因素对目标用户进行项目评分预测,改善用户兴趣变化对推荐效果的影响。通过在MovieLens 100k数据集上实验结果表明,提出的算法缓解了数据的稀疏性问题,提高了推荐的准确性。     

融合评分差异和兴趣相似性的协同过滤推荐算法

为了解决在传统的协同过滤推荐算法中存在的相似性计算不准确的问题,并提高推荐系统的质量,提出一种用户相似度计算方法。在用户共同评分的基础上,该方法根据评分差值和时间特征来计算评分差值的信息熵;然后,利用用户评分差值的信息熵和评分项目属性计算出用户的相似度;最后,根据用户相似度计算出用户的最近邻居,以此预测目标项目的评分。实验结果表明,所提算法更加准确地实现了目标用户最近邻居的查找,有效地提高了推荐的准确性。     

A privacy-preserving recommendation method with clustering and locality-sensitive hashing

Nowadays, there is a significant increase in information, resulting in information overload. Recommendation systems have been widely adopted, and they can help users find information relevant to their interests. However, a malicious attacker can infer users' private information via recommendations. To solve problems of data sparseness, enormous high-dimensional data, the cold start problem and privacy protection in an intelligent recommender system, this study proposes a privacy-preserving collaborative filtering recommendation method with clustering and locality-sensitive hashing. First, we cluster users according to their characteristic information to obtain sub-rating matrices. We use the latent factor model to predict and fill in the missing ratings in those matrices. Second, we combine the sub-rating matrices into a complete rating matrix, subsequently, we obtained the neighbors of the target user by analyzing the similarity of the users. We use a locality-sensitive hashing algorithm to reduce the dimensionality of the user rating data and build an index that could quickly obtain the neighbors of the target user. Finally, we predict the target user's ratings and provide recommendations to the target user. Through experiments, our study shows that our method can deal with the problems of data sparseness and cold start problems well and the accuracy of the intelligent recommendation system has been improved. In addition, we use hash techniques to search for the neighbors, which effectively protects the privacy of the user.     

一种基于项目属性评分的协同过滤推荐算法

协同过滤是电子商务推荐系统中应用最成功的推荐技术之一,但面临着严峻的用户评分数据稀疏性和推荐精度低等问题。针对数据稀疏性高和单一评分导致的推荐精度低等问题,提出一种基于项目属性评分的协同过滤推荐算法。首先通过均值法或缩放法构造用户-项目属性评分矩阵将单一评分转化为多评分;其次基于每个属性评分矩阵,计算用户间的偏好相似度,得到目标用户的偏好最近邻居集;然后针对每个最近邻居集,在用户-项目评分矩阵上完成对目标用户的初步评分预测;最后,将多个初步预测评分加权求和作为综合评分,完成推荐。在Movie Lens扩展数据集上的实验结果表明,该算法能有效提高推荐精度。     

基于用户谱聚类的协同过滤推荐算法

针对电子商务系统中传统协同过滤推荐算法面临的稀疏性、准确性、实时性等问题,提出了一种基于用户谱聚类的协同过滤推荐算法。首先利用非负矩阵分解的方法对原始稀疏评分矩阵进行平滑处理,然后利用改进相似度的谱聚类方法将用户聚类,最后在用户所属类中寻找最近邻并产生推荐。用户谱聚类过程可离线完成,加快了在线推荐速度。在数据集MovieLens上的实验结果表明,该算法在平均绝对偏差、召回率、准确率等方面都有了较大改善,提高了推荐质量。     

融合用户自然最近邻的协同过滤推荐算法

现有的基于近邻的协同过滤推荐方法如基于KNN、基于K-means的协同过滤推荐常用来预测用户评分,但该方法确定邻居个数K非常困难且推荐准确率不高,难以达到理想推荐效果。从选择邻居用户这一角度出发,提出一种融合用户自然最近邻的协同过滤推荐算法（Collaborative Filtering recommendation integrating user-centric Natural Nearest Neighbor,CF3N）,该算法首先自适应地寻找目标用户的自然最近邻居集,再融合目标用户的自然最近邻居集与活动近邻用户集,使用融合后得到的邻居集合预测目标用户评分。实验使用了MovieLens数据集,以RMSE和MAE为评测标准,比较CF3N、CF-KNN与INS-CF算法,结果显示在电影领域该算法的推荐准确率有显著提高。     

融合用户兴趣和评分差异的协同过滤推荐算法

针对传统的协同过滤算法中单一评分相似性计算不准确的问题,提出融合用户兴趣和评分差异的协同过滤推荐算法。将TF-IDF思想运用到用户对标签的权重计算中,并使用指数衰减函数和时间窗口捕捉用户兴趣的变化;根据历史评分矩阵,充分考虑用户评分值差异、评判准则差异、影响力差异和项目影响差异等影响因子,定义了一种评分差异相似性度量算法;最后将用户兴趣相似性和评分差异相似性进行加权融合,获取更加准确的用户邻居,从而预测项目评分并进行推荐。在数据集Movielens的实验表明,提出的算法能有效提高推荐精度。