Συστήματα συστάσεων με βάση τα συμφραζόμενα

Abstract

Παρέχοντας σχετικές συστάσεις στους χρήστες, είναι μια πρόκληση που αντιμετωπίζουν πολλές online εφαρμογές. Στους χρήστες παρουσιάζεται ένα πλήθος αγαθών και υπηρεσιών όπως προϊόντα στην Amazon ή μουσική από υπηρεσίες όπως το Spotify. Ο στόχος των συστημάτων συστάσεων είναι να βοηθήσει τους χρήστες να πάρουν αποφάσεις, συστήνοντας τους αντικείμενα που είναι σχετικά με τα ενδιαφέροντα τους και τις τρέχων συνθήκες ή το πλαίσιο κάτω από το οποίο βρίσκεται ο χρήστης. Η προσέγγιση που ακολουθείται από τα περισσότερα συστήματα είναι χρησιμοποιώντας συστήματα συνεργατικού φιλτραρίσματος ή συστήματα που βασίζονται στο περιεχόμενο. Πολύ συχνά βέβαια σε real world εφαρμογές χρησιμοποιείται μια υβριδική προσέγγιση που είναι ο συνδιασμός των δύο. Το πρόβλημα με τις κλασσικές προσεγγίσεις στα συστήματα συστάσεων είναι ότι δεν λαμβάνουν το πλαίσιο κάτω από το οποίο ο χρήστης καταναλώνει / αγοράζει αντικείμενα ή υπηρεσίες. Πολλές έρευνες δείχνουν ότι λαμβάνοντας υπόψη το πλαίσιο σε ένα σύστημα συστάσεων μπορεί να έχει "θετική επίδραση στην επίδοση του συστήματος και βοηθά στο να μοντελοποιεί τους χρήστες με περισσότερη λεπτομέρεια και μας δίνει καλύτερη κατανόηση για τη συμπεριφορά τους [26]. Επομένως η βασική υπόθεση στα συστήματα συστάσεων βασισμένα στη πληροφορία του πλαισίου είναι ότι η απόφαση που παίρνει ο χρήστης εξαρτάται από την κατάσταση κάτω από την οποία βρίσκεται κάθε χρονική στιγμή. Ένας στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να επεκταθεί ένα βασικό σύστημα συστάσεων έτσι ώστε να περιλάβει και το πλαίσιο του χρήστη στη διαδικασία της σύστασης. Στόχος επίσης είναι να βελτιώσουμε την ακρίβεια των συστάσεων που παράγονται από το σύστημα και να αξιολογήσουμε την απόδοση της προσέγγισης μας χρησιμοποιώντας μέτρα όπως η ακρίβεια και η ανάκλαση. Ένας άλλος σημαντικός στόχος είναι ότι το σύστημα θα πρέπει να είναι επέκταση μιας υπάρχουσας προσέγγισης έτσι ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί μαζί με είδη υπάρχουσες μεθόδους στο τομέα αυτό. Αυτό εξασφαλίζει ότι οι έρευνες που έχουν γίνει στο παρελθόν στο τομέα αυτό καθώς και επενδύσεις για να φτιαχτούν συστήματα συστάσεων από εταιρίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδιασμό με τους αλγορίθμους που θα αναπτυχθούν. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται πλήρης επισκόπηση στα συστήματα συστάσεων και της τρέχουσας έρευνας στο τομέα αυτό. Στο κεφάλαιο 2 αναλύουμε μεθοδολογίες, αρχιτεκτονικές και αλγορίθμους στα CARS - Context Aware Recommendation Systems. Περιγράφουμε επίσης σχετικές εργασίες στο χώρο αυτό και εξετάζουμε τα πλεονεκτήματα και μειωνεκτήματα για κάθε τεχνική. Στο κεφάλαιο 3 εξετάζουμε τη προσέγγιση που ακολουθήσαμε, τους αλγορίθμους που αναπτύξαμε και εξετάζουμε τις μετρήσεις που θα χρησιμοποιήσουμε για την αξιολόγηση των συστημάτων. Στο κεφάλαιο 4 παρουσιάζουμε τα πειραματικά μας αποτελέσματα όπου συγκρίνουμε κλασσικούς αλγορίθμους συστάσεων με αλγορίθμους συστάσεων βασισμένα στα συμφραζόμενα. Απεικονίζουμε τις μετρήσεις μας στους αντίστοιχους πίνακες και γραφήματα. Τέλος στο κεφάλαιο 5 κλείνουμε την εργασία με τις τελικές μας σκέψεις με μια ματιά στο μέλλον και άλλες πιθανές προεκτάσεις στο χώρο αυτό.