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首页归一化协同过滤:提升推荐精度的算法策略
基于归一化方法的协同过滤推荐算法是一种针对传统协同过滤算法存在的问题进行改进的推荐策略。传统协同过滤算法主要依赖用户对项目的历史评价来发现潜在的相似性,但它忽视了用户向量的维度差异以及评价值的量级问题。这些因素可能会影响推荐的精度,因为不同的用户可能对同一项目赋予不同的权重,而这些权重如果没有适当处理,可能会导致推荐结果偏差。 新提出的算法首先对每个用户对项目的评分值进行归一化处理。归一化是一种数据预处理技术,它将原始评分值映射到一个统一的值域范围内,比如0到1之间,或者-1到1之间,这样可以消除因评价值尺度不一致带来的影响。归一化后,相似度计算更为准确,因为它消除了评分绝对数值的干扰,使算法更加关注评分趋势和偏好。 在归一化的基础上,算法接着计算用户向量在共同兴趣领域的空间相似度。这通常通过余弦相似度、皮尔逊相关系数等方法来实现,这些方法都是衡量两个向量方向接近程度的指标。通过这种方法,算法能更有效地识别出在评分模式上相似的用户或项目,从而提高推荐的精准性和个性化。 实验结果显示,这种归一化协同过滤算法在推荐性能上有了显著提升。它能够准确地找出那些在兴趣和评价行为上有高度相似的用户或项目,这意味着推荐的内容更符合用户的个人喜好,从而提高了用户体验和满意度。此外,由于算法考虑了评价值差异,推荐结果的稳定性也得到了增强,避免了因极端值带来的误导。 基于归一化方法的协同过滤推荐算法通过对用户评分进行标准化处理,优化了相似度计算,有效解决了传统协同过滤中的问题,为用户提供更精准、个性化的推荐服务。这对于现代信息爆炸的时代,特别是在电子商务、社交网络等领域,具有重要的实际应用价值。
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基于归一化方法的协同过滤推荐算法
陈小辉 , 高 燕 , 刘汉烨
(榆林学院 信息工程学院,陕西 榆林 719000)
随着计算机网络技术迅速发展,越来越多的人类活动依
赖于互联网,人们可以通过网络购买各类商品,获取生活资讯,
寻求合作和协助等等,但是面对海量的互联网信息,普通用户
越来越难以及时获取有效的信息,在这种情况下能够提供高效
的个性化的信息推荐显得尤为重要
[1]
。协同过滤推荐算法是目
前应用最成功的推荐算法之一,在许多领域得到了广泛的推广。
协同过滤(Collaborative Filtering,CF) 是根据用户的兴趣
爱好、历史数据寻找与用户在这些方面有一定相似性的邻居,
并且根据邻居的一些行为或评价数据对用户进行推荐。与基
于内容的推荐系统不同,协同过滤推荐算法仅仅是依据用户
对项目的评价寻找评价相似的若干邻居,而忽略数据详细内
容,一般也不提取项目的文本特征向量,因为一般情况下如
果不同用户对一些项目给出的评价相近,那么这些用户对其
他项目的评价也会相似
[2]
。协同过滤推荐算法一般分为两类:
基于内存的协同过滤 (Memory-based CF) 和基于模型的协同过
滤 (Model-based CF)。基于内存的协同过滤算法是目前应用最
广泛的推荐方法,又可以进一步分为基于用户的协同过滤推
荐和基于项目(item)的协同过滤推荐以及综合考虑用户和项
目的推荐技术。基于用户推荐算法是依据邻居用户对某个项
收稿日期:2013-10-15 稿件编号:201310091
基金项目:陕西省教育厅科学研究计划项目(12JK0932)
作者简介:陈小辉(1979—),男,河南洛阳人,硕士,讲师。研究方向:网络安全、数据挖掘。
电子设计工程
第
14
期
第
22
卷
Vol.
22
No.
14
Electronic Design Engineering
Jul.
2014
2014 年 7 月
摘要:针对传统的协同过滤推荐算法没有考虑用户向量维度以及评价值差异的问题,提出了一种基于归一化方法的
协同过滤推荐算法。算法在计算用户或项目相似度之前首先将用户对每一项目的评分值归一化到一个统一的值域范
围,然后再计算用户向量空间的相似性并进行预测推荐。实验结果显示该算法能够准确地找到相似的邻居用户或项
目,预测及推荐测性能有较大提高。
关键词:推荐算法 ; 用户向量 ; 归一化 ; 协同过滤 ; 相似度计算
中图分类号:
TP311
文献标识码:A
文章编号:1674-6236(2014)14-0017-04
Collaborative ltering recommendation algorithm based on normalization method
CHEN Xiao-hui, GAO Yan,LIU Han-ye
(
Information Engineering College,Yulin University, Yulin 719000,China
)
Abstract:
In view of the traditional collaborative filtering recommendation algorithm does not take into account the
differences of the dimension of user vector and the value of evaluation, this paper proposed a collaborative filtering
recommendation algorithm based on normalization method. Before calculating the user’s or item’s similarity, the
value of evaluation will be normalized to a range of specifications, and then calculate the similarity of user vector, and
make predictions and recommend. The experimental results show that the algorithm can accurately find similar neighbor
users or items, the prediction's and recommendation's performance have been largely improved.
Key words:
recommender algorithm; user vector; normalization; collaborative filtering; similarity measurement
目的评分来预测当前用户对该项目的评分,基于项目的推荐
算法则根据邻居项目的评分值来预测当前项目的评分
[3]
。
对于协同过滤推荐算法来说,核心是计算用户或项目之
间的相似度,而在传统的相似度计算过程中,往往不能妥善
处理用户评分向量(或项目评分向量)之间的向量空间长度
差异,而且往往忽略邻居用户共有的评分项目(或多个用户
对邻居项目的评分)的数值差异或者是严重弱化数值差异,
为了解决这一问题,笔者提出了一种基于归一化方法的协同
过滤推荐算法 (NDCF),该方法在计算相似度之前首先将用户
对每一项目的评分值归一化到一个统一的值域范围,然后采
用基于用户的协同过滤推荐算法对归一化后的不同向量空间
中的用户向量进行相似性度量形成最近邻居,并产生归一化
的项目评分预测,最后再根据当前用户在其他项目上的评分
完成项目最终的评分预测,并进行推荐。
协同过滤推荐方法中最流行应用最为广泛的是基于内
存的推荐算法,其实现原理最为直观。以经典的基于用户
(User-based) 的协同过滤推荐算法为例,它的基本思路是通过
1
传统的协同过滤推荐原理
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