DOI QR코드

DOI QR Code

A Collaborative Filtering-based Recommendation System with Relative Classification and Estimation Revision based on Time

상대적 분류 방법과 시간에 따른 평가값 보정을 적용한 협력적 필터링 기반 추천 시스템

  • 이세일 (공주대학교 컴퓨터공학부) ;
  • 이상용 (공주대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2009.09.10
  • Accepted : 2010.02.16
  • Published : 2010.04.25

Abstract

In the recommendation system that recommends services to a specific user by using the estimation value of other users for users' recommendation service, collaborative filtering methods are widely used. But such recommendation systems have problems that exact classification is not possible because a specific user is classified to already classified group in the course of clustering and inexact result can be recommended in case of big errors in users' estimation values. In this paper, in order to increase estimation accuracy, the researchers suggest a recommendation system that applies collaborative filtering after reclassifying on the basis of a specific user's classification items and then finding and correcting the estimation values of the users beyond the critical value of time. This system uses a method where a specific user is not classified to already classified group in the course of clustering but a group is reorganized on the basis of the specific user. In addition, the researchers correct estimation information by cutting off the subordinate 10% from the trimmed mean of samples and then applies weight over time to the remaining data. As the result of an experiment, the suggested method demonstrated about 14.9%'s more accurate estimation result in case of using MAE than general collaborative filtering method.

사용자들의 추천 서비스를 위해 다른 사용자들의 평가값을 이용하여 특정 사용자에게 서비스를 추천해 주는 추천 시스템은 협력적 필터링 방법을 널리 사용되고 있다. 하지만 이러한 추천시스템은 클러스터링 과정에서 이미 분류된 그룹에 특정 사용자가 분류되어 정확히 분류되지 못하고, 사용자들의 평가값 오차가 클 경우 정확하지 못한 결과를 추천할 수 있다. 본 논문에서는 예측 정확도를 높이기 위하여 특정 사용자의 분류 항목을 기준으로 재분류하고, 시간적으로 임계치를 넘어 선 사용자의 평가값을 찾아내어 보정한 후 협력적 필터링에 적용한 추천 시스템을 제안하였다. 본 시스템에서는 클러스터링 과정에서 이미 분류된 그룹에 특정 사용자를 분류하는 것이 아니라, 특정 사용자를 기준으로 그룹을 재편성하는 방법을 사용하였다. 또한 평가 정보를 표본 절사평균에서 하위 10%를 절사하여 평가 정보들을 보정하고, 나머지 자료들은 시간에 따른 가중치를 적용하였다. 실험 결과 제안한 방법은 일반적인 협력적 필터링보다 MAE를 사용할 경우 예측 정확도가 14.9% 정도 우수함을 보였다.

Keywords

References

  1. Goldberg, D., Nichols, D., Oki, B.M., Terry, D., "Using Collaborative Filtering to Weave an Information Tapestry", Communications of the ACM, Vol.35, Issue 12, pp.61-70, 1992 https://doi.org/10.1145/138859.138867
  2. M. J. Pazzani, "A Framework for Collaborative, Content-Based and Demographic Filtering", Artificial Intelligent Review, pp.394-408, 1999
  3. B. Krulwich, " LIFESTYLE FINDER : Intelligent User Profiling Using Large-Scale Demographic Data", Artificial Intelligence Magazine, Vol.18 Mo.2 pp.37-45, 1997
  4. Claypool, M., A. Gokhale, T. Miranda, P. Murnikov, D. Netes and M. Sartin, "Combining Content-based and Collaborative Filters in an Online Newspaper", In the Proceedings of ACM SIGIR Workshop on Recommender Systems: Algorithms and Evaluation, University of California, Berkely, Aug, 1999
  5. Sarwar, B. et al., "Using Filtering Agents to Improve Prediction Quality in the GroupLens Research Collaborative Filtering System", Proc. ACM CSCW 98, pp.345-345, 1998
  6. B. Sarwar, G. Karypis, J. Konstan, and J. Riedl, "Application of Dimensionaliy Reduction in Recommender System-A Case Study", In ACM WebKDD 2000 Web Mining for E-Commerce Workshop, 2000.
  7. Burke, R. 2000. "Semantic Ratings and Heuristic Similarity for Collaborative Filtering", In the Proceedings of AAAI Workshop on Knowledge-based Electronic Markets 2000(KBEM'00). austin, TX. July, 2000.
  8. Deshpande, M., Karypis, G. "Item-based ton_N recommendation algorithms", ACM Transaction on Information Systems, 22-1, pp.143-177, 2004 https://doi.org/10.1145/963770.963776
  9. 박지선, 김택헌, 류영석, 양성봉, "추천 시스템을 위한 2-way 협동적 필터링 방법을 이용한 예측 알고리즘", 정보과학회논문지, 제29권, 9호, pp. 669-675, 2002
  10. Sarwar, B., G. Karypis, J. Konstan and J. Riedl , "Item-Based Collaborative Filtering Recommendation Algorithms", Proceedings of the 10th International World Wide Web Conference, Hong Kong, May, pp.285-295, 2001
  11. 이세일, 이상용, "실시간 컨텍스트 정보의 정량화 단계를 개선한 협력적 필터링", 한국퍼지 및 지능 시스템학회논문지, 제17권, 4호, pp.488-494, 2007 https://doi.org/10.5391/JKIIS.2007.17.4.488

Cited by

  1. Review and Analysis of Recommender Systems vol.41, pp.2, 2015, https://doi.org/10.7232/JKIIE.2015.41.2.185