基于加权三部图的协同过滤推荐算法

针对基于用户的协同过滤算法推荐结果过度集中在热门物品,导致多样性和新颖性较低、覆盖率较小的问题,文中提出基于加权三部图的协同过滤推荐算法.在分析数据稀疏和附加信息较少的基础上引入标签信息,可同时反映用户兴趣和物品属性,利用用户、物品和标签三元关系构建三部图.通过三部图网络映射到单模网络的方法获得用户偏好度,构建用户偏好度加权的三部图模型.根据热传导方法在加权三部图上进行资源重分配,挖掘更多的相似关系,利用协同过滤框架预测评分并进行推荐.在真实数据集上的实验表明,文中算法可较好地挖掘长尾物品,实现个性化推荐.     

融合用户属性信息的冷启动推荐算法

协同过滤算法广泛应用于个性化推荐系统中。现有的基于社群相似性的协同过滤算法在新用户新商品的冷启动场景中难以使用,性能较差。对此,提出了一种基于矩阵分解和神经网络映射的冷启动推荐算法。首先,使用矩阵分解方法求出用户在潜在兴趣空间的向量表示;然后,训练神经网络学习从用户属性数据到潜在兴趣向量的映射关系;最后,融合用户的历史评分数据与属性数据各自生成的兴趣向量,给出平滑的推荐预测值。实验表明,当用户的评分记录很少时,预测性能有明显提升,融合用户的属性信息能较好地改善"冷启动"情况下推荐系统的性能。     

基于模糊聚类的协同过滤推荐方法

推荐系统是利用用户的历史偏好信息实现个性化服务的系统,它已经成为电子商务和信息获取领域中的重要应用。文中提出了一种通过模糊聚类的方法将项目属性特征的相似性与基于项目的协同过滤推荐技术相结合的推荐方法,首先应用模糊聚类技术对项目聚类,得到项目在属性特征上的相似关系群,然后与用户一项目评分矩阵中的协同相似关系群组合得到综合相似关系群,最后,利用综合相似关系群为目标用户推荐项目。实验结果表明,该方法不仅可有效改善基于项目的协同过滤推荐算法面临的“冷启动”问题,而且确实提高了推荐系统的推荐精度。     

基于多重图排序的用户冷启动推荐方法

为使用户-物品评分、社会网络和社会化标签等异构信息融合到协同过滤推荐方法的最近邻寻找过程中,弥补冷启动用户单一维度信息的不足,提出一种多重图排序的冷启动推荐方法。通过分析用户之间可能存在的信任度构建关系网络,利用多重图排序模型得到目标用户的最近邻集合,进而产生目标用户的推荐列表。实验结果表明,与基于用户的协同过滤推荐方法相比,该方法能有效地提高冷启动用户的个性化推荐准确性和推荐覆盖率。     

基于类别的推荐——一种解决协同推荐中冷启动问题的方法

个性化推荐系统的目标是推荐最合适的资源给最需要的用户,这种推荐多数是基于用户的一些历史行为而做出的.如果有足够的历史记录,协同过滤推荐方法往往比其他推荐方法要好.然而协同过滤方法存在严重的冷启动问题,即当有新的用户、新的资源时,协同过滤就无法完成推荐过程.针对冷启动问题,提出了一种新的方法,核心思想是先构造出用户和资源的类别模型,构造出"用户资源对"来标记出用户感兴趣的资源.而对于新的用户,根据其一些重要的属性特征,把他分到对应的用户类别,对于新的资源,利用贝叶斯分类方法,把他分到对应的资源类别模型.实验证明,该方法在一定程度上解决了冷启动问题.     

协同过滤算法中冷启动问题研究

为了解决传统协同过滤算法的冷启动问题,提高算法的推荐质量,本文针对协同过滤算法中的冷启动问题进行研究,提出了两种改进的算法.新用户冷启动：融合用户信息模型的基于用户的协同过滤算法;新项目冷启动：采用层次聚类的基于项目的协同过滤算法.将新算法在网络开源数据集MovieLens上进行实验验证,比较改进算法和传统算法在查全率和查准率上的差异,结果表明改进算法能够有效地提高算法的推荐质量,缓解新用户和新项目的冷启动问题.     

融合社交网络信息的协同过滤推荐算法*

在推荐系统中,协同过滤推荐算法往往面临数据集的高度稀疏性和推荐精度有限的问题.为了解决上述问题,在基于物品的协同过滤推荐框架下,分别在物品相似度的计算和用户对物品的评分预测阶段,利用社交网络中朋友关系信息选择性地填充评分矩阵中的缺失值,最大化利用评分矩阵中的已有信息,提出融合社交网络信息的协同过滤推荐算法.最后,在Epinions数据集上的实验表明,文中算法在一定程度上缓解数据稀疏性问题,同时在评分误差和分类准确率两个指标上优于其它协同过滤算法.     

混合协同过滤算法中用户冷启动问题的研究

在推荐系统中,用户冷启动问题是传统协同过滤推荐系统中一直存在的问题。针对这个问题,在传统协同过滤算法的基础上,提出一种新的解决用户冷启动问题的混合协同过滤算法,该算法在计算用户相似性时引入用户信任机制和人口统计学信息,综合考虑用户的属性相似性和信任相似性。同时,算法还在用户近邻的选取上做了一些改进。实验表明该算法有效缓解了传统协同过滤推荐系统中的用户冷启动问题。     

基于深度学习的论文个性化推荐算法

该文基于学术搜索和数据挖掘平台Aminer向用户进行个性化推荐,提出了结合协同过滤推荐和基于内容推荐的混合模型,实验表明该算法可以有效解决新物品的推荐问题,即冷启动问题。其中在基于内容推荐的模型中,融合深度学习的方法,引进了词向量模型,将用户和论文映射到用词向量空间, 并使用WMD(Word Mover Distance)计算相似度。实验表明,与其他基线模型相比该文提出的推荐模型在准确率上显著提高了4%。     

基于用户信任和兴趣的概率矩阵分解推荐方法

传统协同过滤推荐算法存在数据稀疏性、冷启动、新用户等问题.随着社交网络和电子商务的迅猛发展,利用用户间的信任关系和用户兴趣提供个性化推荐成为研究的热点.本文提出一种结合用户信任和兴趣的概率矩阵分解（STUIPMF）推荐方法.该方法首先从用户评分角度挖掘用户间的隐性信任关系和潜在兴趣标签,然后利用概率矩阵分解模型对用户评分信息、用户信任关系、用户兴趣标签信息进行矩阵分解,进一步挖掘用户潜在特征,缓解数据稀疏性.在Epinions数据集上进行实验验证,结果表明,该方法能够在一定程度上提高推荐精度,缓解冷启动和新用户问题,同时具有较好的可扩展性.     

Collaborative filtering and deep learning based recommendation system for cold start items

Recommender system is a specific type of intelligent systems, which exploits historical user ratings on items and/or auxiliary information to make recommendations on items to the users. It plays a critical role in a wide range of online shopping, e-commercial services and social networking applications. Collaborative filtering (CF) is the most popular approaches used for recommender systems, but it suffers from complete cold start (CCS) problem where no rating record are available and incomplete cold start (ICS) problem where only a small number of rating records are available for some new items or users in the system. In this paper, we propose two recommendation models to solve the CCS and ICS problems for new items, which are based on a framework of tightly coupled CF approach and deep learning neural network. A specific deep neural network SADE is used to extract the content features of the items. The state of the art CF model, timeSVD++, which models and utilizes temporal dynamics of user preferences and item features, is modified to take the content features into prediction of ratings for cold start items. Extensive experiments on a large Netflix rating dataset of movies are performed, which show that our proposed recommendation models largely outperform the baseline models for rating prediction of cold start items. The two proposed recommendation models are also evaluated and compared on ICS items, and a flexible scheme of model retraining and switching is proposed to deal with the transition of items from cold start to non-cold start status. The experiment results on Netflix movie recommendation show the tight coupling of CF approach and deep learning neural network is feasible and very effective for cold start item recommendation. The design is general and can be applied to many other recommender systems for online shopping and social networking applications. The solution of cold start item problem can largely improve user experience and trust of recommender systems, and effectively promote cold start items.     

协同过滤推荐系统综述

随着互联网和信息计算的飞速发展,衍生了海量数据,我们已经进入信息爆炸的时代。网络中各种信息量的指数型增长导致用户想要从大量信息中找到自己需要的信息变得越来越困难,信息过载问题日益突出。推荐系统在缓解信息过载问题中起着非常重要的作用,该方法通过研究用户的兴趣偏好进行个性化计算,由系统发现用户兴趣进而引导用户发现自己的信息需求。目前,推荐系统已经成为产业界和学术界关注、研究的热点问题,应用领域十分广泛。在电子商务、会话推荐、文章推荐、智慧医疗等多个领域都有所应用。传统的推荐算法主要包括基于内容的推荐、协同过滤推荐以及混合推荐。其中,协同过滤推荐是推荐系统中应用最广泛最成功的技术之一。该方法利用用户或物品间的相似度以及历史行为数据对目标用户进行推荐,因此存在用户冷启动和项目冷启动问题。此外,随着信息量的急剧增长,传统协同过滤推荐系统面对数据的快速增长会遇到严重的数据稀疏性问题以及可扩展性问题。为了缓解甚至解决这些问题,推荐系统研究人员进行了大量的工作。近年来,为了提高推荐效果、提升用户满意度,学者们开始关注推荐系统的多样性问题以及可解释性等问题。由于深度学习方法可以通过发现数据中用户和项目之间的非线性关系从而学习一个有效的特征表示,因此越来越受到推荐系统研究人员的关注。目前的工作主要是利用评分数据、社交网络信息以及其他领域信息等辅助信息,结合深度学习、数据挖掘等技术提高推荐效果、提升用户满意度。对此,本文首先对推荐系统以及传统推荐算法进行概述,然后重点介绍协同过滤推荐算法的相关工作。包括协同过滤推荐算法的任务、评价指标、常用数据集以及学者们在解决协同过滤算法存在的问题时所做的工作以及努力。最后提出未来的几个可研究方向。     

基于融合元路径的图神经网络协同过滤算法

传统的协同过滤算法没有充分考虑用户和商品的交互信息,且面临数据稀疏、冷启动等问题,造成了推荐系统的结果不准确.在本文中提出了一种新的推荐算法,即基于融合元路径的图神经网络协同过滤算法.该算法首先由二部图嵌入用户和商品的历史互动,并通过多层神经网络传播获取用户和商品的高阶特征;然后基于元路径的随机游走来获取异质信息网络中的潜在语义信息;最后将用户和商品的高阶特征和潜在特征融合并做评分预测.实验结果表明,基于融合元路径的图神经网络协同过滤算法比传统的推荐算法有明显提升.     

一种混合模式的协同过滤算法

当今是一个数据爆炸时期,促进信息过滤技术发展,个性化推荐系统作为其中一种重要的应用方式,已经成为很多网站一种个性化信息服务方式,但传统的协同过滤算法存在扩展性和稀疏性的问题。提出一种基于项目聚类、项目语义相似度和奇异值分解的混合推荐模型,来应对传统的协同过滤推荐系统面临的算法的伸缩性问题、数据稀疏性问题和推荐的精准度问题,进行推荐。结果表明,与传统的算法相比,使用该改进算法能显著地提高推荐系统的推荐质量。     

融合用户特征优化聚类的协同过滤算法

针对推荐系统领域中应用最广泛的协同过滤推荐算法仍伴随着数据稀疏性、冷启动和扩展性问题,基于用户冷启动和扩展性问题,提出了基于改进聚类的PCEDS(pearson correlation coefficient and euclidean distance similarity)协同过滤推荐算法。首先针对用户属性特征,采用优化的K-means聚类算法对其聚类,然后结合基于信任度的用户属性特征相似度模型和用户偏好相似度模型,形成一种新颖的PCEDS相似度模型,对聚类结果建立预测模型。实验结果表明:提出的PCEDS算法比传统的协同过滤推荐算法在均方根误差(RMSE)上降低5%左右,并且推荐准确率(precision)和召回率(recall)均有明显提高,缓解了冷启动问题,同时聚类技术可以节省系统内存计算空间,从而提高了推荐效率。     

融合用户评分和属性相似度的协同过滤推荐算法

为了提高协同过滤推荐系统的推荐效率和准确性,更好地向用户提供个性化的推荐服务,提出一种用户评分和属性相似度的推荐算法。首先分析当前协同过滤推荐研究的现状,设计评分相似度、兴趣倾向相似度、置信度等作为评分标准,使得用户相似度的计算更加准确、有区分度,然后根据用户属性来衡量用户之间的相似度,最后利用MovieLens数据集和Book-Crossing数据集做对比试验,对比精度、通用性和不同稀疏度及冷启动情况下的性能。实验结果表明,本文算法不仅提高了推荐精度,而且明显优于其它协同过滤推荐算法,具有更高的实际应用价值。     

基于Mahout分布式协同过滤推荐算法分析与实现

随着信息技术和互联网的发展,在信息过载的时代,用户面对海量的信息,难以正确选择。协同过滤推荐是个性化推荐中比较成熟的算法,但其稀疏性、冷启动、可扩展性问题仍然存在,尤其是不能应用于分布式推荐。在Hadoop平台上,Mahout实现了分布式基于项目的协同过滤推荐算法,该算法能够有效解决传统算法的海量数据处理的效率问题和可扩展性问题。实验结果表明,Mahout上基于项目的协同过滤推荐算法具有较好的计算高效性和可扩展性。     

基于多重信任的协同过滤推荐算法

针对评分数据稀疏性和用户冷启动所导致的协同过滤推荐系统的准确度与覆盖率较低的问题,文中融合显性信任和隐性信任因素,提出了一种基于多重信任的协同过滤推荐算法。首先,依据用户间推荐评分的准确性与可依赖度因子,提出一种改进的均方差(Mean Squared Difference,MSD)信任度量方法,并在此基础上提出基于隐性信任信息的评分模型;其次,以最大信任传播距离为约束,提出一种显性信任信息的关系模型;最后,依据评分相似性与显性信任关系,利用0-1背包组合优化策略选择出目标用户的最优近邻集合,从而进行评分预测。在Epinions数据集上与多种主流算法的对比仿真实验结果表明,该算法通过引入有效评分和显性信任关系,极大地缓解了数据稀疏性和冷启动问题,并且在不牺牲覆盖率的条件下显著提升了推荐准确度。     

基于互信息的项目协同过滤推荐算法

协同过滤算法是经典的个性化推荐算法,其中相似度度量方法直接影响推荐系统的准确率。针对用户评分极端稀疏情况下传统相似度度量方法均存在各自的弊端,导致推荐系统的推荐精度不高问题,提出了一种基于互信息的项目协同过滤推荐算法。该算法将互信息作为相似度度量方法,不仅考虑了变量之间的线性或非线性相关性,而且还能挖掘变量之间的相关性强弱。另外,由于共同评分的项目用户数很少,在互信息方法基础上引入了一个平滑系数因子,来缓解共同评分过少项目之间相似性度量不准确问题。最后,在公开的MovieLens、Jester两个数据集上进行了大量对比实验。实验结果表明,新算法能在一定程度上提高推荐系统的预测准确率,并能缓解数据稀疏性问题。