(19)中华 人民共和国 国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202111615929.1
(22)申请日 2021.12.27
(71)申请人 黑龙江大 学
地址 150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学
府路74号
(72)发明人 王楠 刘新宇
(74)专利代理 机构 哈尔滨市阳光惠远知识产权
代理有限公司 2321 1
代理人 刘景祥
(51)Int.Cl.
G06F 16/9535(2019.01)
G06F 30/27(2020.01)
G06K 9/62(2022.01)
G06N 3/04(2006.01)
G06N 3/08(2006.01)G06F 111/04(2020.01)
G06F 111/06(2020.01)
G06F 111/08(2020.01)
(54)发明名称
一种个性化自适应捆绑推荐模型及推荐方
法
(57)摘要
本发明公开了一种个性化自适应捆绑推荐
模型及推荐方法, 属于推荐数据处理领域。 基于
个性化自适应捆绑推荐模型的推荐方法包括 以
下步骤: S100、 采用D ‑TI根据用户的访问路径生
成初始捆绑包, 进而优化为基础捆绑包; S2 00、 采
用带有约束的多目标优化方法优化基础捆绑包;
S300、 提出一种新的基于正、 负情况相关性的损
失计算方法, 并利用所述损失计算方法对捆绑包
进行优化。 本发 明使捆绑包集合的质量和多样性
得到了有效的保证, 并提出了一种针对捆绑包的
优化方法, 使其整体性能得到进一步优化, 最终
使本发明的推荐 模型获得了 较好的性能。
权利要求书5页 说明书13页 附图2页
CN 114329200 A
2022.04.12
CN 114329200 A
1.一种个性化自适应捆绑推荐模型, 其特征在于, 所述个性化自适应捆绑推荐模型包
括输入层、 嵌入层、 深度模型层、 深度游走层和多目标优化层, 所述输入层、 嵌入层、 深度模
型层、 深度游走层和多目标优化层依次连接 。
2.根据权利要求1所述的一种个性 化自适应捆绑推荐模型, 其特 征在于,
所述输入层, 用于根据用户历史行为序列, 构建物品 ‑物品之间的序列生成图;
所述嵌入层, 用于根据用户 和物品的数据规模分别将其投射到稠密的向量空间, 获得
用户行为序列的初始 表征结果;
所述深度模型层, 用于经过嵌入之后, 应用NCF深度学习模型, 将物品和用户的嵌入结
果共同输入到深度建模层中, 并进行匹配预测, 获得初始预测结果
所述深度游走层, 用于在用户序列生成图中进行随机游走, 利用深度模型层获得的初
始预测结果
将其相应的匹配列表中获得的第1个结果, 即top 1, 作为DeepWalk的起始节
点,
然后设计一种约束来形成捆绑包候选集, 利用TF ‑IDF思想进行约束, 避免产生相似的
捆绑包, 随之产生基础捆绑包;
所述多目标优化层, 用于对所述的基础捆绑包的列表里的每 个物品进行评估 优化。
3.根据权利要求2所述的一种个性化自适应捆绑推荐模型, 其特征在于, 所述输入层,
具体的, 用于根据用户的历史记录, 得到每个用户的访问序列, 对每个用户和item进行One ‑
Hot处理, 并输入到嵌入层, 同时还用于将用户的交互序列输入到深度模型层左边的部分,
构建节点是item的User访问序列图。
4.根据权利要求3所述的一种个性化自适应捆绑推荐模型, 其特征在于, 所述嵌入层,
具体的, 用于得到输入层的数据流后, 对每一个用户和item进 行嵌入处理, 每一个用户和物
品进行One ‑hot向量化
用户和物品的潜在因子矩阵分别为
这里
M和K分别代 表用户数量和潜在空间维数, 则用户和item的嵌入如下 所示:
其中, V={v1,v2,v3,…,vn}, 为物品集合, U={u1,u2,u3,…,um}, 为用户集合, 在得到嵌
入之后, 输入到深度模型层, 进行训练。
5.根据权利要求4所述的一种个性化自适应捆绑推荐模型, 其特征在于, 所述深度模型
层, 具体的, 用于使用NCF深度学习模 型, 针对每一位用户和物品进 行匹配, 以使 得每一位用
户得到评分最高的物品,
其中, 公式(2)表示的是NCF中的广义矩阵分解组件,
和
分别表示GMF和MLP的用户
嵌入,
和
分别表示了GMF和MLP的物品嵌入, 公式(3)表示的是NCF中 的的MLP组件, 公式
(4)将公式(2)和公式(3)两个组件结合起来, 得到预测评分
具体表示用户u对物品i的权 利 要 求 书 1/5 页
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2预测评分, 选择 出评分最高的item, 输入到下一层。
6.根据权利要求5所述的一种个性化自适应捆绑推荐模型, 其特征在于, 所述深度游走
层, 具体的, 用于使用所述评分最高的item作为起始节点, 在生成序列图上进行深度游走,
跳转概率为:
其中, N+(vi)表示所有从节点vi出发的有向边指向的节点的集合, Mij表示物品i跳转到
物品j的跳转权 重, 通过随即游走, 产生若干数量的物品序列, 即含有 若干捆绑包的预选集,
还用于利用TF ‑IDF算法对所述预选集进行约束, 去除其中相似 的捆绑包, 最终获得基
础捆绑包:
先计算一个物品vi在针对用户u生成的捆绑列表bj中出现的频率, 计算公式定义如下:
其中, VFi表示物品i在捆绑包列表j中出现的频率, nij表示物品i在捆绑包列表j中出现
的次数, n*j表示捆绑包列表j中所有物品的数量,
接下来计算物品vi在所有用户的捆绑包列表中出现的频次, 公式如下:
其中, N是每个用户bundle列表的总数, Ni是包含物品vi的列表的总数, 将VFi和IDFi合
并, 表示为:
Gi=VFi*IDF (8)
使用D‑TI算法去产生基础捆绑包, 然后对每个捆绑包进行表征, 通过自适应加权操作,
获得捆绑包的嵌入向量:
其中, α(i,j)表示用户ui考虑与捆绑包bs交互时, 物品vj所代表的权重, 在一个低秩模
型里参数化α(i,j):
其中, aj表征了在对一个bundle中的一个物品做决策时, 表征物品vj的向量, 利用上述
表征方法对模型中生成的捆绑包进行表征, 进行 下一步训练。
7.一种基于个性化自适应捆绑推荐模型的推荐方法, 基于权利要求1 ‑6任一项所述的
一种个性化自适应捆绑推荐模型, 其特征在于, 所述基于个性化自适应捆绑推荐模型 的推
荐方法包括以下步骤:
S100、 采用D‑TI根据用户的访问路径生成初始捆绑包, 进 而优化为基础捆绑包;
S200、 采用带有约束的多目标优化方法优化基础捆绑包;
S300、 提出一种新的基于正、 负情况相关性的损失计算方法, 并利用所述损失计算方法
对捆绑包进行优化。
8.根据权利要求7所述的一种基于个性化自适应捆绑推荐模型的推荐方法, 其特征在
于, 在S100中, 具体的, 输入层根据用户的历史记录, 得到每个用户的访问序列, 对每个用户权 利 要 求 书 2/5 页
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专利 一种个性化自适应捆绑推荐模型及推荐方法
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