基于局部优化奇异值分解和K-means聚类的协同过滤算法

为了克服传统协同过滤(CF)推荐方法数据稀疏和可扩展性差的不足,该文提出1种基于局部优化降维和聚类的协同过滤算法。采用局部优化的奇异值分解(SVD)降维技术和K-均值(K-means)聚类技术对用户-项目评分矩阵中的相似用户进行聚类并降低维度。利用近似差分矩阵表示评分矩阵的局部结构,实现局部优化。局部优化的SVD降维技术可以利用更少的迭代次数缓解CF中数据稀疏和算法可扩展性差的问题。K-means聚类技术可以缩小邻居集查找范围,提高推荐速度。将该文算法与基于Pearson相关系数的协同过滤算法、基于SVD的协同过滤算法、基于K-means聚类的协同过滤算法相比较。在MovieLens数据集上的实验结果表明,该算法的平均绝对误差(MAE)较其他算法降低了大约12%,准确性(Precision)提高了7%。     

基于奇异值分解和项目属性的推荐算法

为了解决评分数据的稀疏性和用户最近邻的精确性问题,文章提出了一种基于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和项目属性的协同过滤推荐算法。该算法首先采用SVD方法对用户-项目评分矩阵降维,得到用户矩阵和项目矩阵,根据项目矩阵计算项目间的评分相似度,同时根据项目属性计算项目间的属性相似度,将2种相似度的结果加权计算得到项目间的相似度,最后采用最近邻的方法预测目标用户对待评分项目的评分。在MovieLens数据集上的实验结果表明,该文所提出的方法可以有效应对用户评分稀疏的问题,并能提高推荐的准确性。     

一种面向稀疏数据基于间接评分的协同过滤算法

针对数据稀疏性问题,从提高稀疏数据矩阵利用效率这个角度,提出了一种基于间接评分的协同过滤算法,在基于用户和基于项目的协同过滤算法基础上,将2种算法的预测评分进行动态地混合加权作为直接预测评分,同时引入"相似用户"对"相似物品"的评分作为间接预测评分,最后把间接预测和直接预测2种评分加权形成用户对项目的最终评分.为证明该方法的有效性,使用MovieLens电影评分数据集对算法进行验证,结果表明该方法的平均绝对误差要比传统的基于用户和基于项目的协同过滤算法低,表明了在稀疏数据上该文提出的基于间接评分的协同过滤算法效果更佳.     

融合矩阵分解和XGBoost的个性化推荐算法

针对传统的协同过滤推荐算法中评分矩阵过于稀疏和算法准确度不高的问题,提出一种融合矩阵分解和XGBoost算法的推荐算法(MFXGB,Matrix Factorization XGBoost),其特点是利用SVD++算法(SVD,Singular Value Decomposition)对用户项目评分矩阵进行填充,避免过多的缺失值对算法精确度的影响,再利用XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)算法训练有监督的模型用于预测用户评分.为了克服计算成本过高的困难,提出利用K-均值聚类方法进行特征提取用于训练XGBoost模型.将MFXGB算法应用于MovieLens数据集进行实验分析,结果显示,MFXGB算法的推荐精确度比传统的3种方法分别提高了8.91％、10.18％和11.79％,效果明显优于传统的推荐算法.     

基于混合协同过滤的个性化推荐方法研究

针对传统协同过滤算法存在的数据稀疏性和推荐范围问题,提出一种混合协同过滤推荐方法.该方法将两种传统算法结合,并综合考虑了项目标签属性等信息.首先利用基于项目的协同过滤算法生成预测评分,并替换原始用户-项目评分矩阵中的零值.其次利用基于用户的协同过滤算法计算填充后矩阵的用户相似度,以及预测评分并产生最终推荐.最后基于MovieLens数据集实验证明,该方法能够有效提高推荐精度,扩大推荐范围.     

基于属性偏好和邻居信任度的协同过滤推荐算法

针对协同过滤算法推荐准确度低和数据稀疏的问题,提出了一种基于属性偏好和邻居信任度的协同 过滤算法,首先利用用户的非共同评分项评分和项目属性信息,构建用户-属性评分矩阵,再结合共同评分项的 评分计算相似度;然后利用K近邻方法获取用户的最近邻居;最后学习用户的属性偏好,结合提出的邻居信任度, 计算用户的预测评分.实验结果表明,该算法有效地利用了项目属性和用户更多的评分信息,缓解了数据稀疏的 问题,提高了推荐准确度.     

结合知识图谱进行信息强化的协同过滤算法

针对传统协同过滤算法存在使用信息单一、基础评分数据过于稀疏导致推荐效果不佳等问题,该文提出一种结合知识图谱进行信息强化的协同过滤(KGRI-CF)算法.该算法利用电影的特征数据构建1张关于电影的知识图谱,对用户-评分矩阵进行有条件的填充,有效改善了传统协同过滤算法的数据稀疏性问题.通过对评分数据进行统计与挖掘获取用户的偏好信息,构建了关于用户偏好的知识图谱.利用实体向量化算法将知识图谱中的实体以及关系向量化后计算出用户信息相似度,将其与基于用户的传统协同过滤算法得到的用户评分相似度以一定比例进行融合,从而得到最终的用户相似度,并以此为基础进行评分预测并得到推荐列表.实验结果表明:与传统协同过滤算法相比,该算法能有效地改善数据稀疏性问题,预测结果的精准率和召回率均有显著提升,同时具有较好的可解释性.     

基于邻近项目的Slope One协同过滤算法

协同过滤是个性化推荐系统中的常用技术,数据稀疏性是影响协同过滤算法预测准确度的主要因素。提出了改进的Slope One算法,在该算法中,首先根据用户历史评分计算项目间相似性,然后依据项目相似性选取当前活跃用户评价过的k个相似项目记为邻近项目集合,并计算目标项目与其邻近项目的评分偏差,最后以项目间相似性为权重,计算当前活跃用户对目标项目的评分预测值。该算法使用邻近项目进行计算,降低数据的稀疏性,同时减少了计算量。使用标准MovieLens数据集对该算法的预测结果进行验证,结果表明：相对于原算法,该算法提高了预测的准确性,与其他协同过滤算法相比,推荐准确度也有明显的提高。     

基于用户及物品间差异的推荐算法研究

推荐系统是解决信息过载问题最有效的工具之一,协同过滤是目前推荐算法中广泛应用的技术,然而协同过滤算法存在着诸如数据稀疏、难以扩展等问题.在基于偏好算法的基础上,通过把用户评分按照用户评分偏好和物品得分趋势分类,在每类上进行线性回归,得到了基于用户及物品间差异的回归模型.该模型不仅能改善数据稀疏和可扩展性问题,而且能够降低计算复杂度和空间复杂度.实验结果表明改进后的算法在近似的计算复杂度情况下,预测精度比基于偏好算法平均提高了3.97%.     

基于抽样近邻的协同过滤算法

针对实时推荐过程中实际数据的稀疏性, 满足条件的项目或用户较少, 导致推荐精度较低的问题, 提出一种采用抽样近邻的协同过滤算法. 该算法充分利用评分用户矩阵提供的信息, 增加了参与到预测评分计算过程中的用户或项目, 从而解决了传统协同过滤算法在实际应用中的不足. 实验结果表明, 在增加在线计算时间较少的情况下所给算法可有效提高推荐精度.     

基于遗传算法和BP算法的混合算法

结合神经网络的优化问题,提出一种新的混合算法.该算法是在遗传操作中嵌入BP算子,有效地结合了遗传算法全局寻优与BP算法快速收敛的特点,同时采用二进制编码和实数编码将神经网络的结构与权值混合编码到串中,实现了结构与权值的同步优化.仿真结果表明,新算法既能够快速地收敛到全局最优解,又能够在简化网络结构复杂度的同时得到网络权值的最佳逼近.     

基于遗传算法和BP算法的混合算法

本文就函数优化问题,结合遗传算法和 BP 算法的优点,提出一种新的混合算法。该算法既有较快的收敛速度又能以较大概率收敛到全局最优解,数值实验结果表明该算法显著优于遗传算法和 BP 算法。     

一种基于算法融合的运动目标跟踪算法

为了提高目标跟踪算法在复杂环境下的稳健性,提出了一种将基于颜色特征的均值漂移算法和SURF(Speeded UpRobust Features)特征匹配算法相融合的目标跟踪方法。该算法首先采用颜色特征和SURF特征分别描述目标模板,利用均值漂移算法快速估计目标局部最优解。但仅采用单一颜色特征来估计目标位置,跟踪误差逐渐累积;采用SURF算法精确估算目标位置和尺度,及时修正累积误差。最后根据相似性度量Bhattacharyya系数选择较优的结果作为当前帧跟踪结果,且更新目标模板。实验结果表明,算法在目标发生较大形变、尺度变化、周边具有表观相似目标时具有很强的稳健性,且满足跟踪实时性要求。     

Apriori算法与FP-tree算法的探讨

在关联规则挖掘中,Apriori和FP-tree是两种最基本的算法.文章讨论这两种算法的基本思想、数据挖掘步骤、优缺点并以具体的实例描述两种算法的实现过程.深入分析这两种算法为关联规则挖掘算法的扩展和改进奠定了基础.     

基于IN算法的剪枝优化算法

提出一种基于IN算法构造分类器的剪枝优化算法C IN.针对IN算法利用对数似然比统计量进行假设检验存在的统计意义不明确的问题,本文算法在给定层每一节点引入了样本数阈值和属性值阈值的计算,从而保证检验的有效性.给出了算法的理论依据,并且推导出了对数似然比统计量计算公式成立条件.实验表明,该算法能够消减数据维数并且可以从大规模数据集中提取简明的规则.     

基于蝙蝠算法的K均值聚类算法

为解决传统 K-means 算法中因初始聚类中心选择不当而导致聚类结果陷入局部极值的问题, 采用蝙蝠算法搜寻 K-means 算法的初始聚类中心, 并将模拟退火的思想和基于排挤的小生境技术引入到蝙蝠算法中, 以克服原始蝙蝠算法存在后期收敛速度慢、 搜索力不强等问题。 同时, 通过测试函数验证了其有效性。 最后利用改进后的蝙蝠算法优化 K-means 算法的初始聚类中心, 并将该改进的算法与传统的 K-means 算法的聚类结果进行了对比。 实验结果表明, 改进后的算法的聚类性能比传统的 K-means 算法有很大提高。     

基于遗传算法的改进GLA算法

提出了基于遗传算法的改进广义Ｌｌｏｙｄ算法（ＧＬＡ）。它以种群为基础,使用选择算子对种群进行有针对性的操作,通过变异算子以提高种群的平均适应值,使其逃离局部最小点,最后采用交叉算子以增加个体的多样性,又降低了该算法对初始码书的敏感程度。高斯－马尔科夫序列实验表明,该算法较好地实现了全局最优,并有助于克服对初始码书较为敏感的缺点。     

基于遗传算法的机场调度优化算法

随着航班数量的不断增长,航空管理系统已不堪重负,机场容量将成为航空运输发展的瓶颈.为了解决机场容量不足问题,本文将机场调度问题分为杌位分配和滑行道分配两个过程,设计了适合于求解机位分配和滑行道分配问题的遗传算法.对停机位分配问题,在遗传进化过程中为促进算法收敛,采用贪婪算法对种群进行优化,并引入模拟退火思想对适应度函数进行修正.对滑行道分配问题,为适合遗传算法求解,首先将问题转化为图的形式,并设计了相应的遗传编码方式.数值模拟实验表明所提算法能够比较有效地解决机位分配和滑行道分配问题.     

基于仿射算法的确定性全局优化算法

针对传统区间算法求解全局优化问题耗时长、空间复杂度较高及收敛速度较慢的缺点,引入仿射算法及局部优化算法,给出了一种全局优化求解的仿射算法.由局部优化算法和各求解区间上待优化函数的仿射运算得到全局最优解的一个上界,再依据对各区间仿射运算的下界与全局最优解上界的比较来确定相应区间的去留,通过对不含全局最优解的子区间的删除来确定最优解所在的子区间,并最终找到全局最优解.数值实验表明,该算法相对于传统的区间优化算法有较高的收敛速度,且占用的系统资源较少.     

一种基于Minmax算法的混合MIMIC算法

将Minmax算法与MIMIC算法相结合,提出一种基于Minmax算法的混合MIMIC算法.该算法不再利用传统的约束保持法和可行规则法处理约束条件,而是结合Minmax算法的思想将约束问题转化为无约束问题,并利用MIMIC算法对无约束问题求解.数值试验结果表明:该算法能收敛到满足约束条件的全局最优解,并且具有很强的全局搜索能力,为解决非线性约束优化问题提供了一种新的有效途径.