• 제목/요약/키워드: Hybrid Recommendation

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Data Sparsity and Performance in Collaborative Filtering-based Recommendation

  • Kim Jong-Woo;Lee Hong-Joo
    • Management Science and Financial Engineering
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    • 제11권3호
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    • pp.19-45
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    • 2005
  • Collaborative filtering is one of the most common methods that e-commerce sites and Internet information services use to personalize recommendations. Collaborative filtering has the advantage of being able to use even sparse evaluation data to predict preference scores for new products. To date, however, no in-depth investigation has been conducted on how the data sparsity effect in customers' evaluation data affects collaborative filtering-based recommendation performance. In this study, we analyzed the sparsity effect and used a hybrid method based on customers' evaluations and purchases collected from an online bookstore. Results indicated that recommendation performance decreased monotonically as sparsity increased, and that performance was more sensitive to sparsity in evaluation data rather than in purchase data. Results also indicated that the hybrid use of two different types of data (customers' evaluations and purchases) helped to improve the recommendation performance when evaluation data were highly sparse.

복합 필터링을 이용한 IPTV-VOD 프로그램 추천 시스템 연구 (A Study of IPTV-VOD Program Recommendation System Using Hybrid Filtering)

  • 강용진;선철용;박규식
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권4호
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    • pp.9-19
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    • 2010
  • 본 연구는 IPTV 환경에서 사용자의 취향에 맞는 VOD 프로그램을 추천할 수 있는 시스템을 새로이 제안하였다. 제안 시스템은 내용기반 필터링과 협업 필터링의 장 단점을 상호 보완한 복합 필터링에 의한 IPTV-VOD 프로그램 추천 시스템으로, 각 필터링 기법의 프로그램 선호도(program preference) 값을 단일 지표(single-scale)로 비교 평가할 수 있는 수단을 제공함으로써 실질적인 복합 필터링 추천 시스템을 구축하였다. 사용자의 프로그램 선호 취향을 나타내는 사용자 프로파일(user profile)은 사용자의 과거 프로그램 시청 이력뿐만 아니라 사용자와 유사한 이웃 사용자들의 취향을 1주일 단위로 갱신되는 프로그램 선호도와 중분류 선호도로 표현하였기 때문에 보다 정확한 프로그램 추천이 가능하다. 제안 시스템의 성능평가를 위해 시청률 조사기관인 닐슨리서치의 24주분 지상파 및 케이블 방송 시청 데이터를 IPTV 형식에 맞게 재구성하여 사용하였으며, 다양한 실험을 통해 그 실용성을 입증하였다.

무비렌즈 데이터를 이용한 하이브리드 추천 시스템에 대한 실증 연구 (An Empirical Study on Hybrid Recommendation System Using Movie Lens Data)

  • 김동욱;김성근;강주영
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.41-48
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    • 2017
  • 최근 추천 시스템의 인기와 함께 추천 시스템의 알고리즘의 성능에 대한 평가가 중요해 졌다. 본 연구는 영화 데이터에서 다양한 알고리즘 중 어떤 알고리즘의 효과적인지 판단하기 위하여 모델링과 RMSE를 통한 모델 검증을 하였다. 본 연구의 데이터는 무비렌즈의 평가 데이터 10만건을 활용하여 피어슨 상관계수를 활용한 사용자 기반 협업 필터링, 코사인 상관계수를 활용한 아이템 기반 협업 필터링 그리고 특이 값분해를 활용한 아이템 기반 협업 필터링 모델을 만들었다. 세가지 추천 모델로 평점을 예측한 결과 사용자 기반 협업 필터링보다 아이템 기반 협업 필터링의 정확도가 월등히 높은 것을 확인했고, 행렬 분해를 사용했을 때 더 정확한 추천을 할 수 있었다.

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기술이전 데이터를 활용한 TF-IDF기반 특허추천 알고리즘 연구 (A Research on TF-IDF-based Patent Recommendation Algorithm using Technology Transfer Data)

  • 김준기;배준수;송영헌;정병호
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.78-88
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    • 2023
  • The increasing number of technology transfers from public research institutes in Korea has led to a growing demand for patent recommendation platforms for SMEs. This is because selecting the right technology for commercialization is a critical factor in business success. This study developed a patent recommendation system that uses technology transfer data from the past 10 years to recommend patents that are suitable for SMEs. The system was developed in three stages. First, an item-based collaborative filtering system was developed to recommend patents based on the similarities between the patents that SMEs have previously transferred. Next, a content-based recommendation system based on TF-IDF was developed to analyze patent names and recommend patents with high similarity. Finally, a hybrid system was developed that combines the strengths of both recommendation systems. The experimental results showed that the hybrid system was able to recommend patents that were both similar and relevant to the SMEs' interests. This suggests that the system can be a valuable tool for SMEs that are looking to acquire new technologies.

하이브리드 SOM을 이용한 동적 웹 정보 추천 기법 (Dynamic Web Recommendation Method Using Hybrid SOM)

  • 윤경배;박창희
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제11B권4호
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    • pp.471-476
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    • 2004
  • 최근, 사용자에게 가장 필요한 정보를 제공하기 위한 웹 정보 추천 시스템에 대한 연구가 인터넷 쇼핑몰등을 대상으로 활발히 진행되고 있다. 그 중 SOM(Self-Organizing Feature Maps)을 이용한 동적 웹 정보 추천 기법은 빠른 수행 속도와 간편하게 사용할 수 있는 장점이 존재하나, 모형에 대한 설명력 부족 및 최종적으로 구축된 모형에서 출력층의 각 노드가 한 개의 가중치 값들로 고정되는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 이러한 단점인 모형에 대한 설명력 부족을 베이지안 추론 기법으로 해결하며, 하이브리드 SOM을 이용하여 최종적으로 구축된 모형에서 출력층의 각 노드가 한 개의 가중치 값들로 고정되는 것이 아니라 가중치가 속하게 되는 분포가 결정되도록 한다. 이러한 하이브리드 SOM을 이용하여 동적 웹 정보 추천 기법을 설계하고 구현하여 기존의 웹 정보 추천 기법과 성능 비교를 수행한 결과, 제안된 기법의 우수함이 입증되었다.

모바일 환경에서 상황정보를 이용한 하이브리드 필터링 추천시스템 설계 (Development of Hybrid Filtering Recommendation System using Context-Information in Mobile Environments)

  • 고정민;남두희
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.95-100
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    • 2011
  • 정보통신 기술의 급속한 성장 및 발전에 따라 유비쿼터스 네트워크 컴퓨팅 및 이용자 맞춤 서비스에 대한 관심이 증폭되고 있다. 또한 최근 스마트폰(Smartphone)을 매개체로 모바일 관련 기술들이 급속도로 발전하며 큰 각광을 받고 있다. 이러한 환경 및 인프라의 발전에 따라 최근 모바일에서 각 종 정보 및 서비스를 제공하는 다양한 응용소프트웨어들이 출시되고 있는 추세이나 그 대부분이 공급자 위주의 정보시스템으로 단순히 다량의 정보들을 불특정 다수의 이용자들에게 제공하는데 목적을 두고 있으며 이용자 개개인에 대한 맞춤화 혹은 개인화된 정보 및 서비스의 제공은 거의 이루어지지 않고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 모바일환경에서 개인화 및 맞춤화를 위한 추천시스템을 설계 및 구현 한다. 각 종 정보필터링 기법의 장점만을 결합한 하이브리드 필터링(Hybrid Filtering)을 이용하여 추천 시스템을 구성하며 추천의 질을 향상시키기 위해 정보 필터링 단계에 앞서 사용자의 목적행위, 위치의 상황정보(Context-information)를 이용하여 추천대상 아이템의 범위를 결정함으로써 이용자 상황에 따른 효과적인 정보의 추천을 가능하도록 한다.

전자상거래에서 2-Way 혼합 협력적 필터링을 이용한 추천 시스템 (Recommendation System using 2-Way Hybrid Collaborative Filtering in E-Business)

  • 김용집;정경용;이정현
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 컴퓨터소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.175-178
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    • 2003
  • Two defects have been pointed out in existing user-based collaborative filtering such as sparsity and scalability, and the research has been also made progress, which tries to improve these defects using item-based collaborative filtering. Actually there were many results, but the problem of sparsity still remains because of being based on an explicit data. In addition, the issue has been pointed out. which attributes of item arenot reflected in the recommendation. This paper suggests a recommendation method using nave Bayesian algorithm in hybrid user and item-based collaborative filtering to improve above-mentioned defects of existing item-based collaborative filtering. This method generates a similarity table for each user and item, then it improves the accuracy of prediction and recommendation item using naive Bayesianalgorithm. It was compared and evaluated with existing item-based collaborative filtering technique to estimate the accuracy.

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A Hybrid Recommendation System based on Fuzzy C-Means Clustering and Supervised Learning

  • Duan, Li;Wang, Weiping;Han, Baijing
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제15권7호
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    • pp.2399-2413
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    • 2021
  • A recommendation system is an information filter tool, which uses the ratings and reviews of users to generate a personalized recommendation service for users. However, the cold-start problem of users and items is still a major research hotspot on service recommendations. To address this challenge, this paper proposes a high-efficient hybrid recommendation system based on Fuzzy C-Means (FCM) clustering and supervised learning models. The proposed recommendation method includes two aspects: on the one hand, FCM clustering technique has been applied to the item-based collaborative filtering framework to solve the cold start problem; on the other hand, the content information is integrated into the collaborative filtering. The algorithm constructs the user and item membership degree feature vector, and adopts the data representation form of the scoring matrix to the supervised learning algorithm, as well as by combining the subjective membership degree feature vector and the objective membership degree feature vector in a linear combination, the prediction accuracy is significantly improved on the public datasets with different sparsity. The efficiency of the proposed system is illustrated by conducting several experiments on MovieLens dataset.

상황 지식을 이용한 비계층적 군집 기반 하이브리드 추천 (Non-hierarchical Clustering based Hybrid Recommendation using Context Knowledge)

  • 백지원;김민정;박찬홍;정호일;정경용
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.138-144
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    • 2019
  • 현대 사회에서 사람들은 시간적인 여유, 경제적인 문제 등에 따라 여행지에 대해 심각한 고민을 한다. 따라서 본 논문에서는 상황 지식을 이용한 비계층적 군집 기반 하이브리드 추천을 제안한다. 제안하는 방법은 사용자의 위치, 장소, 날씨 등의 상황에 따라 선호하는 여행지에 대한 지식을 추천받을 수 있는 개인화된 방법이다. 설문조사를 통해 수집된 데이터로부터 14개의 속성을 기반으로 유사한 특성을 가진 사용자들을 비계층적 군집 기반 하이브리드 추천을 이용하여 군집한다. 이는 암묵적 데이터와 명시적 데이터에 가중치를 부여하여 보다 정확한 추천을 한다. 이를 통해 사용자는 불필요한 시간을 소모하지 않고 선호하는 여행지를 추천받을 수 있다. 성능평가는 정확도, 재현율, F-measure를 이용한다. 평가 결과 정확도는 0.636, 재현율은 0.723, F-measure는 0.676으로 평가되었다.

A New Item Recommendation Procedure Using Preference Boundary

  • Kim, Hyea-Kyeong;Jang, Moon-Kyoung;Kim, Jae-Kyeong;Cho, Yoon-Ho
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제20권1호
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    • pp.81-99
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    • 2010
  • Lately, in consumers' markets the number of new items is rapidly increasing at an overwhelming rate while consumers have limited access to information about those new products in making a sensible, well-informed purchase. Therefore, item providers and customers need a system which recommends right items to right customers. Also, whenever new items are released, for instance, the recommender system specializing in new items can help item providers locate and identify potential customers. Currently, new items are being added to an existing system without being specially noted to consumers, making it difficult for consumers to identify and evaluate new products introduced in the markets. Most of previous approaches for recommender systems have to rely on the usage history of customers. For new items, this content-based (CB) approach is simply not available for the system to recommend those new items to potential consumers. Although collaborative filtering (CF) approach is not directly applicable to solve the new item problem, it would be a good idea to use the basic principle of CF which identifies similar customers, i,e. neighbors, and recommend items to those customers who have liked the similar items in the past. This research aims to suggest a hybrid recommendation procedure based on the preference boundary of target customer. We suggest the hybrid recommendation procedure using the preference boundary in the feature space for recommending new items only. The basic principle is that if a new item belongs within the preference boundary of a target customer, then it is evaluated to be preferred by the customer. Customers' preferences and characteristics of items including new items are represented in a feature space, and the scope or boundary of the target customer's preference is extended to those of neighbors'. The new item recommendation procedure consists of three steps. The first step is analyzing the profile of items, which are represented as k-dimensional feature values. The second step is to determine the representative point of the target customer's preference boundary, the centroid, based on a personal information set. To determine the centroid of preference boundary of a target customer, three algorithms are developed in this research: one is using the centroid of a target customer only (TC), the other is using centroid of a (dummy) big target customer that is composed of a target customer and his/her neighbors (BC), and another is using centroids of a target customer and his/her neighbors (NC). The third step is to determine the range of the preference boundary, the radius. The suggested algorithm Is using the average distance (AD) between the centroid and all purchased items. We test whether the CF-based approach to determine the centroid of the preference boundary improves the recommendation quality or not. For this purpose, we develop two hybrid algorithms, BC and NC, which use neighbors when deciding centroid of the preference boundary. To test the validity of hybrid algorithms, BC and NC, we developed CB-algorithm, TC, which uses target customers only. We measured effectiveness scores of suggested algorithms and compared them through a series of experiments with a set of real mobile image transaction data. We spilt the period between 1st June 2004 and 31st July and the period between 1st August and 31st August 2004 as a training set and a test set, respectively. The training set Is used to make the preference boundary, and the test set is used to evaluate the performance of the suggested hybrid recommendation procedure. The main aim of this research Is to compare the hybrid recommendation algorithm with the CB algorithm. To evaluate the performance of each algorithm, we compare the purchased new item list in test period with the recommended item list which is recommended by suggested algorithms. So we employ the evaluation metric to hit the ratio for evaluating our algorithms. The hit ratio is defined as the ratio of the hit set size to the recommended set size. The hit set size means the number of success of recommendations in our experiment, and the test set size means the number of purchased items during the test period. Experimental test result shows the hit ratio of BC and NC is bigger than that of TC. This means using neighbors Is more effective to recommend new items. That is hybrid algorithm using CF is more effective when recommending to consumers new items than the algorithm using only CB. The reason of the smaller hit ratio of BC than that of NC is that BC is defined as a dummy or virtual customer who purchased all items of target customers' and neighbors'. That is centroid of BC often shifts from that of TC, so it tends to reflect skewed characters of target customer. So the recommendation algorithm using NC shows the best hit ratio, because NC has sufficient information about target customers and their neighbors without damaging the information about the target customers.