基于知识图谱表示学习的协同过滤推荐算法

针对协同过滤算法仅使用物品-用户评分矩阵而未考虑语义的问题,提出一种协同过滤推荐算法。使用知识图谱表示学习方法,将业界已有的语义数据嵌入一个低维的语义空间中。通过计算物品之间的语义相似性,将物品自身的语义信息融入协同过滤推荐。算法弥补了协同过滤算法没有考虑物品本身内涵知识的缺陷,在语义层面上增强了协同过滤推荐的效果。实验结果表明,该算法能够有效地提升协同过滤推荐的准确率、召回率和F值。     

融合循环知识图谱和协同过滤电影推荐算法

推荐系统对筛选有效信息和提高信息获取效率具有重大的意义。传统的推荐系统会面临数据稀松和冷启动等问题。利用外部评分和物品内涵知识相结合,提出一种基于循环知识图谱和协同过滤的电影推荐模型——RKGE-CF。在充分考虑物品、用户、评分之间的相关性后,利用基于物品和用户的协同过滤进行Top-K推荐;将物品的外部附加数据和用户偏好数据加入知识图谱,提取实体相互之间的依赖关系,构建用户和物品之间的交互信息,以便揭示实体与关系之间的语义,帮助理解用户兴趣;将多种推荐结果按不同方法融合进行对比;模型训练时使用多组不同的负样本作为对比,以优化模型;最后利用真实电影数Movielens和IMDB映射连接成新数据集进行测试。实验结果证明该模型对于推荐效果的准确率有显著的提升,同时能更好地解释推荐背后的原因。     

基于知识图谱与协同过滤的饮食推荐算法

针对传统的基于协同过滤的饮食推荐算法只利用用户-物品评分矩阵,没有考虑物品本身的语义信息而导致推荐精度不高的问题,本文通过构建知识图谱引入菜品间的语义信息作为重要推荐依据,提出一种基于知识图谱嵌入和协同过滤的个性化饮食推荐算法.通过在2个不同的低维连续的向量空间里表示出菜品实体及其关系,计算菜品间的语义相似度,将语义相...     

基于知识图谱的行为路径协同过滤推荐算法

针对个性化推荐,常用的推荐算法有内容推荐、物品协同过滤(Item CF)和用户协同过滤(User CF),但是这些算法以及它们的改进算法大多偏向于关注用户的显性反馈(标签、评分等)或评分数据,缺少对多维度用户行为和行为顺序的利用,导致推荐准确率不够高及冷启动等问题.为了提高推荐精度,文中提出了一种基于知识图谱的行为路径协同过滤推荐算法(BR-CF).首先根据用户行为数据,考虑行为顺序创建行为图谱(behavior graph)和行为路径(behavior route),然后采用向量化技术(Keras Tokenizer)将文本类型的路径向量化,最后计算多维度行为路径向量之间的相似度,对各维度分别进行路径协同过滤推荐.在此基础上,文中提出了两种BR-CF与Item CF相结合的改进算法.实验结果表明,在阿里天池数据集UserBehavior上,BR-CF算法能够有效地在多个维度中进行推荐,实现数据的充分利用和推荐的多样性,并且此改进算法很好地提升了 Item CF的推荐性能.     

基于知识图嵌入的协同过滤推荐算法

利用知识图谱进行推荐的一个巨大挑战在于如何获取项目的结构化知识并对其进行语义特征提取.针对这一问题,提出了一种基于知识图嵌入的协同过滤推荐算法(KGECF).首先从Freebase知识图谱中提取与项目相关的知识信息,并与历史交互项目进行链接构建子知识库;然后通过基于TransR的Xavier-TransR方法得到子知识库中实体、关系表征;设计一种端到端的联合学习模型,将结构化信息与历史偏好信息嵌入到统一的向量空间中;最后利用协同过滤方法进一步计算这些向量并生成精确的推荐列表.在MovieLens-1 M和Amazon-book两个公开数据集上的实验表明,该算法在推荐准确率、召回率、F1值和NDCG四个指标上均优于基线方法,能够集成大规模的结构化和非结构化数据,同时获得高精度的推荐结果.     

应用知识图谱的推荐方法与系统

数据稀疏和冷启动是当前推荐系统面临的两大挑战. 以知识图谱为表现形式的附加信息能够在某种程度上缓解数据稀疏和冷启动带来的负面影响, 进而提高推荐的准确度. 本文综述了最近提出的应用知识图谱的推荐方法和系统, 并依据知识图谱来源与构建方法、推荐系统利用知识图谱的方式, 提出了应用知识图谱的推荐方法和系统的分类框架, 进一步分析了本领域的研究难点. 本文还给出了文献中常用的数据集. 最后讨论了未来有价值的研究方向.     

基于图注意力网络表示学习的协同过滤推荐算法

针对传统的基于模型的协同过滤推荐算法未能有效利用用户与项目的属性信息以及用户之间与项目之间的关系结构信息, 本文提出一种基于图注意力网络表示学习的协同过滤推荐算法. 该算法使用知识图谱表示节点的属性特征信息和节点间的关系结构信息, 并在用户和项目的同质网络上进行节点的图注意力网络表示学习, 得到用户和项目的网络嵌入特征表示, 最后构建融合网络嵌入信息的神经矩阵分解模型获得推荐结果. 本文在Movielens数据集上与相关算法进行对比实验, 实验证明该算法能优化模型的推荐性能, 提高推荐的召回率HR@K和归一化折损累计增益NDCG@K.     

基于图卷积的双通道协同过滤推荐算法

在推荐系统中,利用图卷积网络等方法提取图的高阶信息缓解了冷启动问题。为了在此基础上融合神经网络协同过滤的深层特征提取能力,提出一种基于图卷积的双通道协同过滤推荐算法（GCNCF-2C）。首先,将推荐问题分为上游任务和下游任务;其次,在上游任务中,预训练编码器利用包含残差的一维卷积层和多个图卷积层在两个独立通道中对节点特征和图高阶特征进行分离提取,形成节点的特征表示;最后,解码器通过节点特征进行评级预测,进行端到端的训练。在数据集MovieLens-100K和MovieLens-1M上的实验表明,该算法相比于基线模型在两个数据集上的RMSE指标平均提高1.72%和1.76%,MAE指标平均提高2.7%和1.98%,同时在基于用户和项目的冷启动实验中RMSE指标平均提高5.9%,具有更好的综合性能。     

基于图游走的并行协同过滤推荐算法

针对目前协同过滤推荐算法存在的数据稀疏性问题和可扩展性问题,本文进行了相关研究。针对稀疏性问题,在传统的皮尔逊相关相似度中引入交占比系数计算用户间直接相似度,该方法缓解了用户间共同评分项的占比问题;提出一种基于图游走的间接相似度计算方法,该方法根据用户间的直接相似度建立用户网络图,在用户网络图上通过游走计算用户间的间接相似度,并进行推荐。在Spark平台上实现本文方法的并行化,缓解了数据规模增加带来的可扩展性问题。实验结果表明:本文提出的算法在不同数据集上均取得了良好效果,有效地提高了推荐准确度,并且在分布式环境下具有良好的可扩展性。     

基于二分图划分联合聚类的协同过滤推荐算法

准确而积极地向用户提供他们可能感兴趣的信息或服务是推荐系统的主要任务。协同过滤是采用得最广泛的推荐算法之一,而数据稀疏的问题往往严重影响推荐质量。为了解决这个问题,提出了基于二分图划分联合聚类的协同过滤推荐算法。首先将用户与项目构建成二分图进行联合聚类,从而映射到低维潜在特征空间;其次根据聚类结果改进2种相似性计算策略:簇偏好相似性和评分相似性,并将二者相结合。基于结合的相似性,分别采用基于用户和项目的方法来获得对未知目标评分的预测。最后,将这些预测结果进行融合。实验结果表明,所提算法比最新的联合聚类协同过滤推荐算法具有更好的性能。     

标签扩展的协同过滤推荐算法

大多数利用标签与用户和项目之间关系的推荐算法,都要面临用户个体不同所导致的标签稀疏问题,不同的用户为项目所标注的标签会有所不同.针对由于用户标注标签的随意性而导致的用户标签和项目标签矩阵稀疏问题,提出了一种标签扩展的协同过滤推荐算法.该算法根据用户标注标签的行为计算基于标签的标签相似度,根据用户标注的标签语义计算基于标签语义的标签相似度,从用户行为和标签语义2个方面评估标签的相似度,并利用标签相似度来扩展每个项目标签,降低由项目与标签的关联关系产生的矩阵稀疏度.在M ovieLens数据集上的实验结果表明,所提算法在精度上有所提高.     

A comprehensive analysis on movie recommendation system employing collaborative filtering

Multimedia Tools and Applications - Collaborative Filtering (CF) is one of the most extensively used technologies for Recommender Systems (RS), it shows an improved intelligent searching mechanism...     

一种基于用户兴趣分析的协同过滤推荐算法

传统的协同过滤推荐算法以用户对所有物品的评分向量作为计算用户相似度的依据,没有考虑到物品属性对用户兴趣的反映。为此,提出一种新的改进的相似度计算方法,引入了"用户兴趣分布矩阵"的定义,设计了启发式的评分预测方式,即根据兴趣相似度选出TOP-K用户之后,以用户标记的物品数量作为该用户的权重来预测评分。在Movielens数据集上的测试结果表明,改进后的算法相比传统的算法在平均绝对误差(MAE)上降低了7.3%。     

基于双维度云模型的协同过滤推荐算法

随着网络的迅速普及,网络应用多样化趋势加快,大数据时代已经到来,电商业对于在线推荐系统的要求也越来越高。为了满足人们的需求,传统的推荐算法必须得到改进和发展。本文主要考虑数据比较稀疏及数据规模较大的情况下如何更好地实现协同过滤推荐算法,针对这两个方面的不足,结合Hadoop平台的优势,基于双维度云模型的协同过滤推荐算法由此应运而生了。通过实验,利用云模型和双维度数据,有关数据稀疏性问题得到了合理的解决,预测准确率方面也得到了一定的改进。并且通过MapReduce处理流程,使大数据环境下运行困难效率低下的缺陷得到了弥补。     

基于知识图谱的用户偏好推荐算法

针对现有的基于知识图谱推荐算法中,缺乏与用户之间的交互,忽略物品间连接关系的问题,提出了基于知识图谱的用户偏好推荐算法.首先,为了更准确地获得用户对物品的偏好类型,增加知识图谱与用户信息的交互.其次,为知识图谱引入注意力机制,使节点传播中关注相似度更高的节点,并在递归传播中优化了节点的嵌入,将两部分关系权重图叠加得到对用户感兴趣全职更对准确的加权图.最后使用TransR的损失函数作为知识图谱的损失函数,降低因权重的增加而带来的噪声,避免过拟合,获得了更好的泛化能力.基于以上的框架与改进,在三个公共数据集MovieLens、Book_Crossing、Last.FM上进行对比实验,与表现最好的基线模型RippleNet进行点击率的预测在准确率(ACC)和AUC的对比.其中MovieLens分别提升了1.9％和1.1％,在Book_Crossing分别提升了0.8％和0.7％,而在Last.FM分别提升了5.8％和3.2％,有效地改善了推荐结果.     

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。