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专利号: 2021106533419
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,包括数据采集模块、前向传输模块、反向传输模块、判断模块和推荐模块;前向传输模块包括电影表示层、用户表示层和预测输出层;其中,

数据采集模块,用于获取每部电影的属性、用户历史观影信息以及用户和电影的交互信息;

电影表示层,用于根据电影的属性,将待推荐电影和用户历史观看的电影映射成电影的特征向量;

用户表示层,用于根据用户历史观影信息来表示用户的特征向量;

预测输出层,用于将待推荐电影的特征向量和用户的特征向量输入神经网络,预测用户对待推荐电影的预测值;

反向传播模块,用于优化神经网络的各个参数,通过最小化损失函数使得神经网络的预测效果达到最优;

判断模块,用于判断预测输出层输出的预测值是否大于预先设定好的预测阈值;

推荐模块,根据判断模块的结果决定是否对待推荐电影进行推荐,当预测值大于预先设定好的预测阈值,将该电影推荐给用户,反之,则不推荐给用户。

2.根据权利要求1所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,电影的属性包括导演、主演、上映时间和类型。

3.根据权利要求1所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,用户历史观影信息包括电影名、用户对电影的评分和观影时长。

4.根据权利要求1所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,电影表示层包括:

one‑hot向量单元,采用one‑hot编码技术对电影所有属性的内容进行编码处理,属性N×1 N×1

的每一个内容对应于一个独立的one‑hot向量x∈R ,其中R 表示属性的内容的集合,N表示所有属性的内容的总个数;

映射单元,用于将所述的one‑hot向量输入,从而输出属性的特征嵌入向量,属性的特T

征嵌入向量表示为c:c=Wx,其中,c为K×1的向量,K表示属性的特征嵌入向量的维数,W为N×K的映射矩阵,上标T表示转置;

电影表示单元,用于利用属性的特征嵌入向量表示出电影的特征向量v。

5.根据权利要求4所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,one‑hot向量x的维度为N,第i个属性的内容对应one‑hot向量中的第i个维度的值为1,one‑hot向量的其他维度的值为0。

6.根据权利要求4所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,电影表示单元,每个电影拥有多个属性信息,在将电影的每个属性信息的one‑hot向量映射后,通过将电影的每个属性的向量相加表示出电影的特征向量v。

7.根据权利要求6所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,用户表示层根据用户历史观看电影对应的特征表示、用户对电影的评分和用户观影时长来表示用户的特征向量,用户的特征向量为:其中,u表示用户的特征向量,Ru表示用户历史观看电影的集合,j表示该用户历史观看的电影的编号,vj表示编号为j的电影特征向量,αj表示编号为j的电影对于用户表示的权重,αj表示为:

其中,ru表示用户对电影的评分,表示用户对电影的平均评分,rmax表示用户对电影的最大评分,tu表示用户观看电影的时长,ttotal表示用电影总时长,η为权重,α∈(0,1),η∈(0,1)。

8.根据权利要求7所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,预测输出层根据输入的待推荐电影的特征向量v和用户的特征向量u输出该用户对待推荐电影的预测值

其中,函数f()表示神经网络拟合的函数。

9.根据权利要求1所述的一种融合电影属性和交互信息的电影推荐系统,其特征在于,反向传播模块用于优化神经网络的各个参数,通过最小化损失函数使得神经网络的预测效果达到最优,损失函数为:

其中,M为训练集中包含样本的总数,L为损失值,yuv表示用户对电影的真实值, 表示2

用户对待推荐电影的预测值,λ||θ|| 是正则项,θ表示神经网络的参数,λ表示正则项的系数,σ()为sigmoid函数。