一种基于3因素概率图模型的长尾推荐方法

互联网时代,数据呈爆炸式增长,前所未有的数据量远远超过受众的接收和处理能力,因此,从海量复杂数据中有效获取关键性有用信息成为必须解决的问题.面对信息过载问题,人们迫切需要一种高效的信息过滤系统,“推荐系统”应运而生.在现实的推荐场景中,用户给予项目的评分或者选择项目的频次是一个典型的长尾现象.事实上,长尾现象的深入分析,不仅有助于挖掘用户的个性化偏好,更有助于电商场景中相关利益主体的业绩提升.因此,长尾推荐研究日益受到重视.针对长尾推荐的可解释性问题,提出了基于3因素概率图模型的长尾推荐方法.面对长尾推荐过程中推荐系统、用户对“具有可解释性的长尾项目推荐”的现实需求,着眼于概率图模型在因果关系方面的可解释性优势,立足于“新颖性+准确性”综合考量的方法设计目标,建立了基于用户活跃度、项目非流行度和用户-项目偏好水平的3因素概率图推荐方法.实验比较结果表明,具有可解释性优势的3因素概率图推荐方法在保证一定预测精度的前提下具有更好的新颖性推荐效果.     

关注长尾物品的推荐方法

针对推荐系统算法中覆盖率和多样性偏低所带来的长尾问题,提出了一种长尾物品的推荐框架以及关注长尾物品的推荐算法FLTI。长尾物品的推荐框架是基于卷积神经网络（CNN）模型构建的,分为数据处理层、推荐算法层和推荐列表生成层。将FLTI算法加入到了框架中的推荐算法层,该算法首先计算了频繁推荐项以及非频繁推荐项,然后采用使用长尾物品替换频繁推荐项的方法来满足系统中指定的长尾比例。实验结果表明,在Movielens 1M和BookCrossing数据集上,FLTI算法比传统的基于用户的协同过滤（UserCF）算法、基于物品的协同过滤（ItemCF）算法、奇异值分解（SVD）推荐算法以及协同去噪自动编码（CDAE）算法在覆盖率指标上最多提高了51%,多样性指标上最多提高了59%。     

动态融合社交信息的社会化推荐

针对推荐算法中的数据稀疏问题,通常引入社交数据作为辅助信息进行社会化推荐。传统的社会化推荐算法忽略用户的兴趣迁移,导致模型无法描述用户兴趣的动态变化特征,也忽略了社交影响的动态特性,导致模型将很久以前的社交行为与近期社交行为同等对待。针对这两点提出一种社交信息动态融合的社会化推荐模型SLSRec。首先,利用自注意力机制构建用户交互物品的序列模型,以实现对用户兴趣的动态描述;然后,设计具有时间遗忘的注意力机制对社交短期兴趣进行建模,并设计具有协同特性的注意力机制对社交长期兴趣进行建模;最后,融合社交的长短期兴趣与用户的短期兴趣来获得用户的最终兴趣并产生下一项推荐。利用归一化折损累计增益（NDCG）和命中率（HR）指标在稀疏数据集brightkite和稠密数据集Last.FM上把所提模型与序列推荐模型（自注意力序列推荐（SASRec）模型）和社会化推荐模型（社会推荐的神经影响扩散（DiffNet）模型）进行对比验证。实验结果显示,SLSRec模型与DiffNet模型相比,在稀疏数据集上的HR指标提升了8.5%;与SASRec模型相比,在稠密数据集上的NDCG指标提升了2.1%,表明考虑社交信息的动态特性使推荐结果更加准确。     

基于查询意图的长尾查询推荐

查询推荐是一种提升用户搜索效率的重要工具.传统的查询推荐方法关注频度较高的查询,但对于那些频度较低的长尾查询,由于其信息的稀疏性而难以产生好的推荐效果.另外,传统的方法由于没有考虑查询意图对推荐结果的影响,故对长尾查询的推荐会受到查询中噪声单词的影响.该文提出了一种新的关于词项查询图(term-query graph)概率混合模型,该模型能够准确地发掘出用户的查询意图.另外,文中还提出了一种融合查询意图的查询推荐方法,该方法可以将新查询中单词的推荐结果按查询意图自然地融合起来,从而避免了噪声单词对推荐结果的影响.实验结果表明,通过考虑查询意图,可以显著提高长尾查询推荐的相关性.     

隐式反馈场景中融合社交信息的上下文感知推荐

作为解决信息过载问题的有效方式,推荐系统能够根据用户偏好对海量信息进行过滤,为用户提供个性化的推荐。对如何利用隐式反馈数据进行个性化推荐进行了研究,提出了一种融合上下文信息和用户社交信息的隐式反馈推荐模型(Implicit Feedback Recommendation Model Fusing Context-aware and Social Network Process,IFCSP)。首先从数据集中提取与用户兴趣相关的上下文信息的属性集合,并以此作为分裂属性,使用决策树分类算法对“用户-产品-上下文”集合进行分类,从而将历史选择集合分组。对于要推荐的用户,根据其选择产品时的上下文信息,匹配最相似的分组,再使用基于隐式反馈的推荐模型(Implicit Feedback Recommendation Model,IFRM)预测用户对未选择产品的偏好,并结合用户的社交信息,进而对用户进行产品推荐。实验表明,该模型在平均正确率均值(MAP)和平均百分百排序(MPR)评价指标上均优于其他4种算法,可以显著提高系统的预测和推荐质量。     

社交网络中融合社交关系和语义信息的推荐算法

协同过滤方法广泛应用于推荐,但是数据稀疏成为模型提供高质量推荐的一大障碍.为了解决此问题,文中提出融合社交关系和语义信息的推荐算法,提高协同过滤方法的推荐性能,有机融合稀疏的用户行为记录、项目的社交信息和项目的语义信息.应用矩阵分解技术把行为矩阵和项目社交关系映射到一个低维的特征空间,提供项目社交关系信息分解的显式解释,分析关系信息对用户行为偏好产生的影响.同时,使用社会化因子正则的级联去噪自编码器模型学习项目语义特征,改进传统深度学习模型.在真实腾讯微博和Twitter数据集上的实验表明,文中方法有效提高召回率、准确率和推荐效率.     

融合社交信息的矩阵分解推荐方法研究综述

随着社交网络的发展,融合社交信息的推荐成为推荐领域中的一个研究热点.基于矩阵分解的协同过滤推荐方法（简称为矩阵分解推荐方法）因其算法可扩展性好及灵活性高等诸多特点,成为研究人员在其基础之上进行社交推荐模型构建的重要原因.本文围绕基于矩阵分解的社交推荐模型,依据模型的构建方式对社交推荐模型进行综述.在实际数据上对已有代表性社交推荐方法进行对比,分析各种典型社交推荐模型在不同视角下的性能（如整体用户、冷启动用户、长尾物品）.最后,分析基于矩阵分解的社交推荐模型及其求解算法存在的问题,并对未来研究方向与发展趋势进行了展望.     

长尾理论视角下基于DCA 的网络自助出版推荐系统

随着自助出版系统文本规模的迅速增长,选用合理的推荐技术有利于＂长尾＂文本的发掘和价值实现。针对自助出版文本,设计了基于有向图的聚类算法DCA（Directed Graph Clustering Algorithm）,将聚类看成是确定对象的过程,根据词间信息传递量的大小选定特征词集对文本进行聚类。为改善＂长尾＂文本聚类的有效性,文中所述系统设置了浮动相似度阙值及推荐公共池。实验结果表明,较之K-Means算法,该算法有较强的自适应性和通用性,能有效地运用到自助出版文本的个性化推荐系统领域。     

基于图注意力的异构图社交推荐网络

针对现有社交推荐算法忽视了用户潜在关联和项目之间的协作关系,提出了一个新的算法模型GATHGN(GAT based heterogeneous graph neural network),在该模型框架中对用户关联和项目关系统一建模。首先,挖掘用户显式社交关系、潜在关联关系和用户—项目关联关系,从而提取用户社交高阶特征和潜在兴趣高阶特征;而后,基于图注意力机制聚合上述两种高阶特征,逐层更新用户融合特征;最后,依据更新的用户融合特征与项目特征计算最终的推荐结果。在Yelp数据集和Flickr数据集上的实验结果表明,GATHGN的命中率与归一化折损累计增益较基线算法有显著提升。     

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。     

基于社交网络的信息推荐系统

随着互联网的快速发展,从海量信息中获取感兴趣的信息越来越困难。推荐系统正是解决这一难题最热门的技术之一。数据稀疏性问题是当前推荐系统所面临的主要问题之一。为了缓解数据稀疏性的问题,本文借助社交网络,提出了一种融合用户社交网络的推荐算法,将用户在社交网络中的亲密度引入推荐系统。在实验部分,本文采用百度电影推荐算法创新大赛的数据集,设计实验验证了提出算法的有效性。实验结果表明,本文提出的算法能够有效地缓解传统协同过滤算法面临的数据稀疏性问题,明显提高预测的准确性。     

基于社交网络能量扩散的协同过滤推荐算法

针对数据稀疏导致推荐系统精确度较低的问题,结合社交网络中丰富的社会化信息及能量扩散在数据稀疏问题上的优良表现,文中提出基于社交网络能量扩散的协同过滤推荐算法.首先利用用户-物品评分矩阵和信任关系具有的传递性计算用户之间信任强度值.再利用社交网络结合用户-物品二分网络,得到物品资源值.最后利用协同过滤方法进行预测评分.在真实数据集上的实验表明,文中算法缓解数据稀疏性,可解决推荐精确度较低的问题.     

基于社交网络信任关系的服务推荐方法

随着服务型计算的兴起,大量跨领域电子服务应运而生。用户要从众多服务中挑选出适合自己且可信的服务十分困难,因而提出高效的服务推荐算法十分必要。传统的协同推荐方法存在冷启动、数据稀疏以及实时性不好等问题,在评分数据较少时推荐效果不佳。为获得更好的推荐结果,文中在社交网络中使用信任传递机制,建立信任传递模型,由此获取任意用户间的信任度。另一方面,设计了相似性判定指标,凭借系统评分数据,求得用户间的偏好相似度。在得到用户间信任度和偏好相似度的基础上,根据社交网络的特性,动态结合两部分指标以获得综合推荐权重,再以此权重替代传统相似度衡量标准进行基于用户的协同过滤推荐。所提方法能在解决传统推荐算法问题的基础上进一步提升推荐效果,并以准确率、覆盖率为标准在Epinions数据集上进行验证,获得了较好的效果。     

基于覆盖约简的个性化协同过滤推荐方法

协同过滤(CF)无法同时提供高精度和多样化的个性化推荐.基于此情况,文中提出基于覆盖约简的协同过滤方法(CRCF).结合覆盖粗糙集中的覆盖约简算法与CF中的用户约简,匹配覆盖中的冗余元素与邻近用户中的冗余用户,利用覆盖约简算法将冗余用户从目标用户的邻近用户中移除,保证CF中邻近用户的高效性.在公开数据集上的实验表明,在稀疏数据环境下,CRCF可以同时为目标用户提供高精度和多样化的个性化推荐.     

基于动态社会行为和用户背景的协同推荐方法

针对传统协同过滤推荐算法推荐精度低及冷启动的问题,提出了一种基于动态社会行为和用户背景的协同推荐方法。作为用户标注行为的结果,变化的标签体现了用户行为的动态性。该方法首先根据动态社会化标签得出用户的动态兴趣偏好相似度,然后根据用户背景信息计算出用户相似度,最后计算基于时间权重的用户评分相似度,并集成上述3个相似度找出最近邻居集,以为目标用户提供更加准确的个性化推荐。实验结果证明,该方法不仅能较好地解决数据稀疏和冷启动的问题,还能有效提高推荐算法的精确度。     

一种基于贝叶斯网客户购物模型的商品推荐方法

提出一种新的基于客户购物模型的推荐系统框架,它把推荐过程形式化为客户购物信息的知识表达、知识推理过程。该方法首先对客户的购物历史数据进行学习,得到贝叶斯网客户购物模型,然后结合客户当前的购物行为,提出并实施了一种基于概率推理的推荐算法。实验表明该算法能高效实时地为客户产生个性化的商品推荐集合,且在覆盖率和准确率方面优于某些传统方法。     

基于热扩散影响力传播的社交网络个性化推荐算法

有针对性地为用户提供推荐,提高互联网信息利用率是个性化推荐系统的主要目标.文中基于热扩散传播概率模型,结合用户在社交网络中隐含的跟随关系,提出基于热扩散影响力传播的社交网络个性化推荐算法.首先,算法将现实生活中人与人的朋友关系转化为购物网络中用户与用户的跟随关系,构建异构信息网络图,计算用户之间的复合相似度.然后,利用基于热扩散概率模型模拟社会网络中影响力的传播过程,计算社交网络中用户的跟随概率分数并精确排序,筛选与目标用户相似的邻近用户.最后,根据目标邻近用户对各个产品的评分,将评分较高、具有潜在兴趣的产品推荐给目标用户,实现个性化的用户推荐.在公开数据集上与现有的个性化推荐算法进行对比,实验表明,文中算法具有较好的精确度和多样化的推荐效果.     

基于轨迹挖掘模型的旅游景点推荐

针对旅游推荐系统中基于内容的推荐和基于协同过滤的推荐方法的数据稀疏性和冷启动问题,以及现有轨迹挖掘方法忽略旅游轨迹中高级语义的问题,提出基于门控循环单元轨迹挖掘模型的推荐方法.为了充分利用旅游轨迹的高级语义信息,基于循环神经网络设计轨迹挖掘表示模型,对游客的旅游轨迹进行建模,在利用游客历史轨迹建模后向游客提供个性化旅游景点推荐.在真实旅游轨迹数据集上的实验表明,相比广泛使用的基线方法,文中方法在景点推荐的准确性和质量上都有一定提高.     

一种基于社会信任潜在因子模型的推荐方法

随着社交网络的快速发展、社交网络用户规模的不断扩大,如何为用户推荐感兴趣的信息变得越发困难。传统的推荐方法利用用户兴趣的历史数据来预测用户未来感兴趣的项目,忽视了社交网络中的信任关系,导致推荐方法的推荐质量不高。针对上述问题,提出了基于社会信任潜在因子模型的推荐方法。该方法引入社会信任来度量社交网络中朋友之间的隐含信任关系,根据社会信任程度来选择用户信任的朋友,对用户信任的朋友与目标用户的共同兴趣进行潜在因子分析,构建基于社会信任的潜在因子模型,实现目标用户的前k个项目推荐。真实数据集上的对比实验结果表明,基于社会信任潜在因子模型的推荐方法在推荐质量上优于现有的推荐方法。