A study on the Prediction Performance of the Correspondence Mean Algorithm in Collaborative Filtering Recommendation

협업 필터링 추천에서 대응평균 알고리즘의 예측 성능에 관한 연구

The purpose of this study is to evaluate the performance of collaborative filtering recommender algorithms for better prediction accuracy of the customer's preference. The accuracy of customer's preference prediction is compared through the MAE of neighborhood based collaborative filtering algorithm and correspondence mean algorithm. It is analyzed by using MovieLens 1 Million dataset in order to experiment with the prediction accuracy of the algorithms. For similarity, weight used in both algorithms, commonly, Pearson's correlation coefficient and vector similarity which are used generally were utilized, and as a result of analysis, we show that the accuracy of the customer's preference prediction of correspondence mean algorithm is superior. Pearson's correlation coefficient and vector similarity used in two algorithms are calculated using the preference rating of two customers' co-rated movies, and it shows that similarity weight is overestimated, where the number of co-rated movies is small. Therefore, it is intended to increase the accuracy of customer's preference prediction through expanding the number of the existing co-rated movies.

본 연구의 목적은 좀 더 정확한 고객 선호도 예측을 위한 협업 필터링 알고리즘의 예측 성능을 평가하기 위한 것이다. 고객 선호도 예측의 정확도를 비교하기 위하여 이웃 기반의 협업 필터링 알고리즘과 대응평균 알고리즘에 의한 고객 선호도 예측의 MAE를 비교하였다. 예측 알고리즘의 정확성을 분석하기 위하여 MovieLens 1 Million dataset을 이용하여 실험을 하였다. 각 예측 알고리즘에 사용된 유사도 가중치는 일반적으로 이용되는 피어슨 상관계수와 벡터 유사도를 이용하였으며 분석결과 대응평균 알고리즘의 예측 정확도가 이웃 기반의 협업 필터링 알고리즘의 예측 정확도 보다 우수한 것으로 나타났다. 두 알고리즘에 사용된 유사도 가중치인 피어슨 상관계수와 벡터 유사도는 두 고객이 특정 상품에 대하여 공통으로 평가한 선호도 평가치를 이용하여 계산된다. 이때 공통으로 평가한 선호도 평가치의 개수가 적으면 계산된 유사도 가중치가 과대 평가된다. 과대 평가된 유사도 가중치를 보정하여 고객 선호도 예측의 정확도를 높이기 위하여 기존의 연구에서 고려한 공통 평가 영화의 개수 보다 확대된 범위를 적용하였으며 각 예측 방법에 따라 서로 다른 개선 경향을 파악할 수 있었다.