一种结合矩阵分解和深度学习技术的POI推荐模型

基于位置社交网络(Location-based social network, LBSN)的兴趣点(Point-of-Interest,POI)推荐算法是近年来的研究热点,有效的POI推荐具有极大的经济和社会效益。针对LBSN中的数据稀疏问题、用户细粒度兴趣(即用户的长期和短期兴趣)序列建模问题和联合多种影响因素的POI推荐问题,研究一种结合矩阵分解和带有注意力机制深度学习技术的POI推荐模型(CF-ADNN)。一方面,构造特征矩阵缓解签到数据稀疏问题,通过矩阵分解得到隐藏因子,计算POI的特征向量;另一方面,构建一种带注意力机制的用户细粒度兴趣的序列建模方式,有效学习用户长期和短期的兴趣特征,提高POI推荐精确度;结合上述两种方法,最终得到可以融合多种影响因素的POI推荐模型。并通过对比试验,进一步验证模型的推荐效果。     

基于相似度融合和动态预测的兴趣点推荐算法

现有的兴趣点推荐算法大都存在两个问题：第一,算法中利用用户签到的历史数据,而忽略了用户的评论和标签等信息,不能很好地解决冷启动问题。第二,部分算法在计算相似度时仅使用用户的签到评分,而由于POI签到矩阵的高稀疏性,会导致推荐结果不准确。鉴于上述问题,提出了利用潜在的狄利克雷分配（Latent Dirichlet Allocation,LDA）主题模型挖掘用户的兴趣话题,融合签到数据进行相似度度量,很好地解决了冷启动问题。在推荐生成阶段提出了一种动态预测法,动态填补缺失的访问概率,进一步缓解数据稀疏,提高推荐质量。在真实数据集上的实验结果表明,基于相似度融合和动态预测的兴趣点推荐算法有效解决了数据稀疏性和冷启动问题,推荐性能优于传统的推荐算法。     

融合时空信息和兴趣点重要性的POI推荐算法

针对兴趣点（POI）推荐研究中数据噪声过滤问题和不同POI的重要性问题,提出了一种融合时空信息和兴趣点重要性的POI推荐算法——RecSI。首先,根据POI的地理信息和POI之间相互吸引力过滤噪声数据,缩小候选集的范围;其次,根据用户在一天中不同的时间段对POI类别的偏好程度,结合POI的流行度计算出用户的偏好得分;然后,结合社交信息和加权PageRank算法计算POI重要性;最后,将用户的偏好得分和POI重要性线性结合,以向用户推荐TOP-K的POI。在Foursquare真实的签到数据集上的实验结果表明,RecSI算法的精确率和召回率比最优的GCSR算法分别提高了12.5%和6%,验证了RecSI算法的有效性。     

融合时空信息和兴趣点重要性的POI推荐算法

针对兴趣点（POI）推荐研究中数据噪声过滤问题和不同POI的重要性问题，提出了一种融合时空信息和兴趣点重要性的POI推荐算法——RecSI。首先，根据POI的地理信息和POI之间相互吸引力过滤噪声数据，缩小候选集的范围；其次，根据用户在一天中不同的时间段对POI类别的偏好程度，结合POI的流行度计算出用户的偏好得分；然后，结合社交信息和加权PageRank算法计算POI重要性；最后，将用户的偏好得分和POI重要性线性结合，以向用户推荐TOP-K的POI。在Foursquare真实的签到数据集上的实验结果表明，RecSI算法的精确率和召回率比最优的GCSR算法分别提高了12.5%和6%，验证了RecSI算法的有效性。     

基于用户兴趣和兴趣点流行度的个性化旅游路线推荐

针对传统的旅游路线推荐算法推荐准确率不高的缺陷,提出一种基于兴趣点(POI)流行度和用户兴趣偏好的个性化旅游路线推荐(PTIR)算法。首先通过分析得到用户真实的历史旅游足迹;然后根据用户在每个景点的逗留时间提出基于时间的用户兴趣偏好;最后在给定的旅行时间限制、起点和终点下,设计最优旅游路线计算方法。在Flickr社交网站的真实数据集上进行实验,结果显示,相比传统的只考虑POI流行度的算法,该个性化旅游路线推荐算法的准确率和召回率都有较大提升;相比只考虑用户兴趣偏好的算法,该个性化旅游路线推荐算法的准确率和召回率也有所提高。实验结果表明综合考虑POI流行度和用户兴趣偏好能使路线推荐得更准确。     

考虑用户兴趣变化的概率隐语意协同推荐算法

推荐系统是人们从海量信息中获取对自己有用信息的一种有效途径,在学术界和工业界都受到广泛关注. 协同过滤则是推荐系统领域最流行的算法,目前很多协同过滤算法都是静态模型,没有考虑到用户兴趣会随着时间而变化. 本文提出一种融合算法,利用高斯概率隐语意（PLSA）模型提取出用户的长期兴趣分布,然后结合用户评分时间窗捕获用户短期兴趣变化,从而更准确的为用户做出推荐. 在Netflix和MovieLens数据集的上测试表明,改进算法的预测评分准确率明显高于经典的基于用户相似度算法和PLSA算法.     

融合社交网络和图像内容的兴趣点推荐

基于位置的社交网络（LBSN）蓬勃发展，带来了大量的兴趣点（POI）数据，加速了兴趣点推荐的研究。针对用户-兴趣点矩阵极端稀疏造成的推荐精度低和兴趣点特征缺失问题，通过融合兴趣点的标签、地理、社交、评分以及图像等信息，提出了一种融合社交网络和图像内容的兴趣点推荐方法（SVPOI）。首先分析兴趣点数据集，针对地理信息，利用幂律概率分布构造距离因子；针对标签信息，利用检索词频率构造标签因子；融合已有的历史评分数据，构造新的用户-兴趣点评分矩阵。其次利用VGG16深度卷积神经网络模型（DCNN）识别兴趣点图像内容，构造兴趣点图像内容矩阵。然后根据兴趣点数据的社交网络信息，构造用户社交矩阵。最后，利用概率矩阵分解（PMF）模型，融合用户-兴趣点评分矩阵、图像内容矩阵、用户社交矩阵，构成SVPOI兴趣点推荐模型，生成兴趣点推荐列表。大量的真实数据集上的实验结果表明，与PMF、SoRec、TrustMF、TrustSVD推荐算法相比，SVPOI推荐的准确度均有较大提升，其平均绝对误差（MAE）和均方根误差（RMSE）两项指标比最优的TrustMF算法分别降低了5.5%和7.82%，表明SVPOI具有更好的推荐效果。     

时间感知的兴趣点推荐方法

在基于位置的社交网络(Location-based Social Networks, LBSN)中,用户共享位置和与位置信息相关的内容。兴趣点推荐是LBSN的重要应用,根据用户历史访问签到记录推荐其可能感兴趣的位置。与其他推荐问题(如产品推荐或电影推荐)相比,用户对兴趣点的偏好在时间感知特征上尤为凸显。文中探索了时间感知特征对兴趣点推荐任务的影响,提出了时间感知的兴趣点推荐方法TAPR(Time Aware POI Recommendation)。该算法基于不同的时间尺度构建不同的关系矩阵,并且利用张量分解将构建出的多个关系矩阵分解从而得到用户与兴趣点的表示。最后,该算法利用余弦相似性计算用户与未访问POIs的相似性得分,并结合用户偏好建模的算法得到最终推荐分数。在两个公开数据集上的实验结果表明,TAPR算法比其他基于兴趣点推荐算法表现更好。     

基于LBSN动态异构网络的时间感知兴趣点推荐

随着基于位置社交网络(Location-Based Social Network,LBSN)的快速发展,兴趣点(Point-Of-Interest,POI)推荐可以帮助人们发现有趣的并吸引人的位置。针对签到数据的稀疏性和用户兴趣的动态性等挑战性问题,提出了基于LBSN动态异构网络的时间感知兴趣点推荐算法。在LBSN异构网络模式中增加会话节点类型。通过动态元路径,在用户和兴趣点语义关系之间有效地融入时间信息、位置信息和社交信息等。设置了用户-兴趣点之间的动态元路径集,并提出了动态路径实例的偏好度计算方法。采用矩阵分解模型对不同动态偏好矩阵进行矩阵分解。根据不同动态元路径的用户特征矩阵和兴趣点特征矩阵,获取用户在目标时间访问兴趣点的推荐列表。实验结果表明,与其他兴趣点推荐方法相比,所提方法在兴趣点推荐精确度上取得了较好的推荐结果,具有良好的应用前景。     

基于用户活动轨迹和个性化区域划分的兴趣点推荐

随着基于位置的社交网络(Location-Based Social Networks,LBSNs)与兴趣点(Point of Interest,POI)推荐的有效组合,近年来已涌现出大量的相关研究,这些方法主要可分为将地理、社会、类别、文本以及时间等上下文信息进行建模并融合,进而克服数据稀疏问题并提升兴趣点推荐的性能.但已有的兴趣点推荐方法认为不同上下文间相互独立,在对不同上下文建模并融合的过程中忽略了其内在联系,导致上下文信息未得到充分利用.另外,在将上下文模型融合到用户自身偏好模型时,未考虑上下文信息对用户历史签到记录的不同影响.为应对上述挑战,本文合理地重构了上下文信息模型并有效地融合到用户偏好模型中,且提出了一种基于用户活动轨迹和个性化区域划分的兴趣点推荐方法.该方法根据用户的活动轨迹刻画出其日常活动区域,并探索了不同用户间的地理距离分布以及活动轨迹的相似度以建模社会关系对用户签到的影响.进一步地,结合用户活动轨迹区域内的POI的地理信息,使用带有自适应带宽的核密度估计方法评估POI间的地理相关性,以建模POI地理信息对用户签到的影响.最后,将用户社会关系模型和POI地理信息模...     

基于社交和地理信息的兴趣点推荐

目前基于用户的协同过滤兴趣点推荐模型认为两个用户之间对彼此的影响是相同的；同时，在计算社交用户相似度时仅仅考虑了用户的朋友集合，未考虑用户住所的地理信息。针对上述问题，提出了一种融合用户、社会和地理信息的兴趣点推荐（Fuse Users、Social and Geographic，FUSG）模型。将非对称用户影响和PageRank算法融入到基于用户的协同过滤算法中，挖掘用户偏好对兴趣点推荐系统的影响；结合社交用户之间的居住距离和用户的共同好友计算用户之间的相似度；利用地理信息挖掘用户签到的地理特征；将改进的协同过滤算法、社交信息与地理信息融合成FUSG模型，进行兴趣点推荐。在真实的数据集上的实验结果表明，FUSG模型不仅能够缓解冷启动问题，且与其他模型相比具有更高的推荐结果。     

融合评论文本和图像语义特征的兴趣点推荐

用户-兴趣点签到数据的高度稀疏性让传统的推荐算法的推荐效果大打折扣。基于此,提出评论文本和图像语义信息融合的兴趣点推荐新算法。该算法同时考虑用户评论对评分数据的可解释性和图像语义信息对兴趣点外观的描述性,充分利用评论文本和图像数据辅助用户偏好特征和兴趣点属性特征的学习。使用神经网络抽取与用户和兴趣点相关的评论文本和图像语义特征,分别建模用户-文本语义特征关系、兴趣点-图像语义特征关系,将两种关系与用户-兴趣点评分矩阵进行融合,基于概率矩阵分解构建统一的推荐模型。在Yelp数据集上实验表明,该算法有效地缓解了签到数据稀疏性带来的推荐准确性问题,在MAE和RMSE两项指标上均优于主流方法。     

Personalized trip recommendation for tourists based on user interests,points of interest visit durations and visit recency

Tour recommendation and itinerary planning are challenging tasks for tourists, due to their need to select points of interest (POI) to visit in unfamiliar cities and to select POIs that align with their interest preferences and trip constraints. We propose an algorithm called PersTour for recommending personalized tours using POI popularity and user interest preferences, which are automatically derived from real-life travel sequences based on geo-tagged photographs. Our tour recommendation problem is modeled using a formulation of the Orienteering problem and considers user trip constraints such as time limits and the need to start and end at specific POIs. In our work, we also reflect levels of user interest based on visit durations and demonstrate how POI visit duration can be personalized using this time-based user interest. Furthermore, we demonstrate how PersTour can be further enhanced by: (i) a weighted updating of user interests based on the recency of their POI visits and (ii) an automatic weighting between POI popularity and user interests based on the tourist’s activity level. Using a Flickr dataset of ten cities, our experiments show the effectiveness of PersTour against various collaborative filtering and greedy-based baselines, in terms of tour popularity, interest, recall, precision and F\(_1\)-score. In particular, our results show the merits of using time-based user interest and personalized POI visit durations, compared to the current practice of using frequency-based user interest and average visit durations.     

用户-兴趣点耦合关系的兴趣点推荐方法

在基于位置的社交网络(LBSNs)中,如何利用用户和兴趣点的属性(或特征)之间的耦合关系,为用户做出准确的兴趣点推荐是当前的研究热点.现有的矩阵分解推荐方法利用用户对兴趣点的评分进行推荐,但评级矩阵通常非常稀疏,并且没有考虑用户和兴趣点在各自属性方面的耦合关系.本文提出了一种基于深度神经网络的兴趣点推荐框架,首先采用K...     

融合社交关系与地理信息的兴趣点推荐模型

基于LBSN的兴趣点推荐存在用户签到矩阵稀疏、推荐精度不高、上下文信息利用不充分等问题,提出一种融合社交信任的矩阵分解算法TGMF（Trust-Geo?Matrix?Factorization）来缓解以上问题。利用BPR模型优化矩阵分解的过程,改进偏序关系的生成策略。把信任影响和相似度计算相结合,提高推荐精度。融合两种模型得到用户的最终偏好列表。把偏好列表中的top-[k]个兴趣点推荐给用户。实验结果表明,在真实数据集Gowalla和Foursquare上,TGMF算法在准确率和召回率两个指标上均优于传统的兴趣点推荐算法。     

基于协同过滤和隐语义模型的混合推荐算法

协同过滤算法一般根据用户的评价信息来推测用户的喜好,但受到数据稀疏问题的影响,很多时候无法得到较为理想的推荐结果;除此之外,一般协同推荐算法忽略了用户兴趣的动态变化;文中提出的算法主要融合了相似度传递、用户兴趣迁移、隐语义模型等用以解决上述问题。首先提出了基于项目相似度的协同推荐算法。该算法深入研究了改进的余弦相似度方法,在执行过程中首先需要对项目进行信任关系建模,基于此来传递相似度,然后将这两部分相似度关系进行加权得到新的项目相似关系,可以将其应用到项目的评分中。其次,提出了基于用户兴趣迁移的隐语义模型推荐算法。该算法引入时间函数,重构用户的兴趣模型,实现对传统模型的修正,然后再使用梯度下降法来求解。最后,采用线性融合的办法,将以上两种算法进行融合。实验对比结果表明,混合推荐算法的推荐准确率较原先的算法有了较大的提高,因为它可以对丢失的信息进行补充,对于用户兴趣的变化能够较好的适应,同时大大弱化了数据的稀疏导致的一系列负面影响。     

一种结合时间因子聚类的群组兴趣点推荐模型

推荐系统本质上是一种信息检索工具,它检索出有用信息并推荐给特定的用户.组推荐系统通过不同的融合策略融合群组偏好,支持群组用户访问当前的热门兴趣点.传统组推荐模型没有将时间因子对用户选择兴趣点的影响计算在内,且传统协同过滤推荐算法往往对数据的稀疏性较为敏感.本文提出一个混合推荐模型(AGRT),综合K-均值聚类算法和隐语义模型(LFM)技术,将其应用于群组兴趣点.考虑到用户在不同时间点的不同兴趣偏好,AGRT利用K-means算法对用户数据集合基于时间点聚类,划分为不同的簇,在与当前推荐时间最为接近的用户数据簇上进行兴趣点推荐,采用LFM隐语义模型对用户数据进行矩阵分解,通过将分解矩阵再次相乘获得用户对未评分地点的评分数据,解决用户数据稀疏性的问题.实验结果表明,AGRT模型在低相似度(随机)群组和高相似度群组评测条件下下较文献[3]中提出的HAaB提高了5. 19%和2. 06%,具有有效的改进.