초록 ▼

인터넷을 이용한 상품 구매는 오프라인의 상품구매 방식과는 차이가 있어, 상품의 구매를 제공하는 맞춤형서비스가 필요하다. 오프라인에서는 상품에 대한 정보를 판매자가 즉각적으로 제공할 수 있지만 온라인에서는 다른 방법으로 제공해야한다. 추천시스템은 온라인 상거래에서 상품의 구매를 원하는 사람에게 상품의 정보를 추천하는 시스템으로, 상품을 구입하려는 고객의 선호도를 구매한 상품의 고객들에 대한 선호도를 이용하여 선호도가 높은 상품을 고객에게 추천하는 방법이다. 추천시스템에서 상용화된 협력적 필터링 알고리즘은 전자상거래의 상품추천에 사용되

인터넷을 이용한 상품 구매는 오프라인의 상품구매 방식과는 차이가 있어, 상품의 구매를 제공하는 맞춤형서비스가 필요하다. 오프라인에서는 상품에 대한 정보를 판매자가 즉각적으로 제공할 수 있지만 온라인에서는 다른 방법으로 제공해야한다. 추천시스템은 온라인 상거래에서 상품의 구매를 원하는 사람에게 상품의 정보를 추천하는 시스템으로, 상품을 구입하려는 고객의 선호도를 구매한 상품의 고객들에 대한 선호도를 이용하여 선호도가 높은 상품을 고객에게 추천하는 방법이다. 추천시스템에서 상용화된 협력적 필터링 알고리즘은 전자상거래의 상품추천에 사용되며 입력된 값들로 추천 상품목록을 만들고 그 목록을 고객에게 추천을 하는 것이다. 본 연구에서는 일반화된 결과를 얻기 위해 Movielens 데이터인 100k 데이터집합과 1 million 데이터집합을 이용하였다.
선호도 예측을 위해 협력적 필터링 알고리즘으로 사용되었던 기존 알고리즘인 이웃 기반 협력적 필터링 알고리즘( NBCFA:neighborhood based collaborative filtering algorithm)에 새로운 변수를 적용하여 변형된 알고리즘을 사용하였다. 그리고 기존에 사용되었던 이웃기반 대응평균 알고리즘(CMA: correspondence mean algorithm)을 연구에 적용하였으며, 이웃 기반 협력적 필터링 알고리즘과 이웃기반 대응평균 알고리즘은 각각 2개의 수식으로 표현되었다.
영화 추천시스템의 새로운 알고리즘을 개발하기 위해 기존의 알고리즘과 변형된 알고리즘에 의해 생성된 추정값들의 분포 특징을 조사하고 응답자별로 분류해서 응답자별 분포의 특징을 분석하였다.
Movielens 데이터집합을 기반으로 하여 협력적 필터링 알고리즘의 분석된 결과 100k 데이터집합, 1 million 데이터집합에서 모두 마지막 수식의 MAE가 가장 작게 나타났다. 이것은 기존의 연구결과와 일치하므로 분석된 결과를 바탕으로 본 연구에서는 기존의 알고리즘과 변형된 알고리즘을 사용하여 이웃기반 추천시스템인 협력적 필터링 알고리즘을 개선하기 위한 새로운 알고리즘을 제안하였다.
본 연구에서 MAE를 작게 하는 알고리즘을 제안하기 위하여 이웃기반 협력적 필터링 알고리즘인 수식들의 MAE와 오차를 분석하여 기존 알고리즘에 가중치를 고려하여 선형 결합식으로 표현할 수 있는지 분석하였다. 실험결과 제안한 선형 결합식은 100k 데이터집합, 1 million 데이터집합에서 마지막 수식보다 모두 MAE가 작은 것으로 나타났으며 제안 선형결합식의 오차와 마지막수식의 오차를 비교한 결과 통계적으로 유의한 차이가 있음을 확인하였다. 이 결과는 영화의 선호도 예측에서 예측 정확도가 더 향상되었음을 의미하며 기존의 협력적 필터링 알고리즘에 비해 더 우수한 알고리즘이라 할 수 있다. 또한 수식들의 추정값과 선호도 평가값과의 상관관계를 분석한 결과 마지막수식에 의한 추정값과의 상관관계가 가장 높게 나타났다. 추정값과 평가값의 상관관계가 높음은 상품추천 Top N 의 적합률을 높일 수 있고 또한 Top N 추천에서 N의 크기가 변하더라도 안정적인 Top N 적합률을 유지할 수 있음을 의미한다. 본 연구에서 제안한 선형 결합식은 기존 연구결과에서 성능이 가장 좋은 수식의 추정특성을 보완하여 더 우수한 결과를 유도하고 있고 마지막수식을 활용하기 때문에 추정값과 평가값과의 상관관계를 더 높일 수 있을 것으로 기대되며 이를 위한 추후 연구로 개선된 알고리즘에 의해 영화 추천시스템의 추천목록을 작성하는 Top N 적합율을 높이는 연구와 Top N에서 N의 크기와 무관하도록 Top N 적합률을 유지하는 연구가 필요할 것으로 생각된다.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내·외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용 계획 ... 7
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8