Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique# Vision par ordinateur et reconnaissance des formes# Apprentissage automatique

Améliorer les recommandations grâce aux éléments visuels

Une nouvelle méthode améliore les recommandations de produits en se concentrant sur les préférences visuelles des utilisateurs.

― 8 min lire


CaractéristiquesCaractéristiquesvisuelles dans lesrecommandationsbasant sur les préférences visuellesrecommandations de produits en seUne nouvelle méthode améliore les
Table des matières

Dans le monde numérique d'aujourd'hui, les images jouent un rôle crucial dans la manière dont les utilisateurs interagissent avec le contenu en ligne. Avec la popularité croissante du shopping en ligne, comprendre quelles visuels attirent les utilisateurs peut aider à améliorer les ventes et l'expérience utilisateur. Cet article parle d'une méthode visant à mieux prédire quels produits les utilisateurs sont susceptibles de cliquer, en se basant sur leur comportement passé et les Caractéristiques Visuelles des articles.

L'Importance des Caractéristiques Visuelles

Les caractéristiques visuelles, comme la couleur, la forme et le style, peuvent influencer de manière significative l'intérêt des utilisateurs. Quand les gens parcourent des articles, comme des vêtements, l'apparence d'un article peut attirer ou repousser les acheteurs potentiels. Du coup, trouver des moyens d'inclure ces caractéristiques visuelles dans la prédiction des Taux de clic (CTR) peut être un axe précieux pour améliorer l'efficacité des recommandations.

Défis des Méthodes Existantes

Beaucoup de méthodes actuelles pour entraîner les caractéristiques d'image reposent fortement sur des tâches traditionnelles de vision par ordinateur, qui se concentrent sur l'identification de caractéristiques spécifiques dans les images. Cependant, ces méthodes ne prennent pas en compte les préférences individuelles des utilisateurs. Par exemple, une personne peut trouver une certaine robe séduisante, tandis qu'une autre peut ne pas l'apprécier. Les modèles d'image pré-entraînés existants manquent souvent de ces éléments personnalisés, ce qui limite leur efficacité dans les Systèmes de recommandation.

Un autre problème est que les embeddings d'images pré-entraînés-représentations d'images-ont tendance à porter principalement des informations sémantiques (comme les catégories d'objets) plutôt que des détails centrés sur l'utilisateur. Comme les utilisateurs ont déjà accès à des étiquettes de catégories et des descriptions d'articles, ajouter simplement ces embeddings d'images pré-entraînés ne fournit pas de nouvelles perspectives pour améliorer la prédiction du CTR.

Une Nouvelle Direction : La Reconstruction de l'Intention Utilisateur Contrastée

Pour répondre à ces défis, une nouvelle méthode appelée Reconstruction de l’Intention Utilisateur Contrastée a été développée. Cette approche se concentre sur l'entraînement des caractéristiques d'image spécifiquement pour le contexte de recommandation en analysant l'historique des clics des utilisateurs. L'idée est que le comportement de clic passé donne des indices sur les préférences visuelles d'un utilisateur.

Reconstruction de l'Intérêt Utilisateur

Au cœur de cette méthode se trouve le module de reconstruction de l'intérêt utilisateur. Ce composant examine de près les articles de l'historique de clics d'un utilisateur pour identifier les caractéristiques visuelles qui se rapportent à ses intérêts. En analysant les motifs et les similarités dans ce sur quoi les utilisateurs ont déjà cliqué, on peut reconstruire une compréhension de ce qui pourrait leur plaire à l'avenir.

Pour empêcher que les embeddings ne deviennent triviaux-où chaque article ressemble à un autre-une méthode d'entraînement contrasté est utilisée. Cette technique encourage certains embeddings à se rapprocher de leurs représentations appropriées tout en éloignant d'autres, ce qui maintient la diversité et la pertinence des embeddings d'images.

Validation Expérimentale

La méthode a été testée dans diverses expériences, tant dans des environnements contrôlés que dans des contextes en ligne réels. Les résultats ont montré des améliorations dans des métriques comme l’AUC (Area Under the Curve), indiquant que l'approche capture avec succès des intérêts utilisateurs significatifs basés sur des caractéristiques visuelles.

Tests en Ligne

Lors de tests en système en direct, la méthode a entraîné des augmentations significatives des taux de clic et du volume brut de marchandises (GMV), surtout dans les catégories comme les vêtements pour femmes. Ces résultats suggèrent que de nombreux utilisateurs ont réagi positivement aux recommandations basées sur les visuels, ce qui a conduit à un engagement et des ventes plus élevés.

Le Rôle du Comportement Utilisateur

Le Comportement des utilisateurs est une partie clé de cette nouvelle méthode. En analysant les motifs de clics historiques, on peut mieux prédire les préférences futures des utilisateurs. Par exemple, si un utilisateur clique sur une série de robes florales, il est probable que des articles visuellement similaires lui plairont également.

Mécanisme d'Attention

La méthode utilise un mécanisme d'attention. Ce mécanisme permet au système de peser l'importance de différents articles dans l'historique de clics d'un utilisateur. Les articles qui correspondent étroitement aux caractéristiques des articles récemment cliqués influenceront plus fortement les recommandations, augmentant ainsi la probabilité d'engagement de l'utilisateur.

Avantages par Rapport aux Méthodes Traditionnelles

Cette nouvelle approche présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles :

  1. Personnalisation : Contrairement aux modèles généraux qui se concentrent sur des catégories larges, cette méthode prend en compte l'historique individuel de l'utilisateur, ce qui mène à des recommandations plus sur mesure.

  2. Utilisation Améliorée des Caractéristiques Visuelles : En se concentrant sur les caractéristiques visuelles qui sont corrélées à l'engagement utilisateur, cette méthode capte des aspects de design et de style souvent négligés.

  3. Apprentissage Efficace : Utiliser des données historiques pour l'entraînement signifie que le modèle peut apprendre de manière dynamique à partir du comportement des utilisateurs, s'améliorant au fil du temps à mesure que de nouvelles données sont disponibles.

Travaux Connexes

Au fil des ans, diverses approches pour les systèmes de recommandation ont émergé, passant de techniques simples de filtrage collaboratif à des méthodes avancées d'apprentissage profond. Chacune a pour but d'améliorer la précision des recommandations en considérant différents types de données, y compris le texte, les images et les comportements des utilisateurs.

Recommandations Basées sur le Contenu

Historiquement, les systèmes de recommandation basés sur le contenu se sont concentrés sur l'information textuelle, comme des descriptions de produits et des étiquettes. Cependant, avec la montée du contenu visuel en ligne, intégrer des caractéristiques d'image est devenu de plus en plus vital. Les systèmes modernes doivent aller au-delà du texte et incorporer une gamme d'informations plus diversifiée pour rester pertinents.

Le Passage vers l'Information Visuelle

À mesure que les utilisateurs deviennent plus orientés vers le visuel, il y a un besoin croissant de systèmes qui peuvent analyser et utiliser efficacement le contenu visuel. La méthode actuelle cherche à combler cette lacune en veillant à ce que les caractéristiques visuelles soient considérées aux côtés d'autres types de données dans les systèmes de recommandation.

Clustering pour Améliorer l'Efficacité

Pour booster la performance, la méthode utilise des techniques de clustering pour regrouper des articles similaires. Cette approche facilite la gestion de grands volumes d'images et de leurs embeddings associés. En identifiant des clusters d'articles similaires, le système peut rapidement générer des recommandations basées sur le groupe d'intérêt de l'utilisateur plutôt que d'analyser chaque article individuellement.

Mise en Œuvre Pratique

Le système est conçu pour être intégré dans les infrastructures de recommandation existantes. Il exploite des modèles d'images pré-entraînés et les combine avec des données comportementales des utilisateurs pour créer un moteur de recommandation dynamique et réactif.

Améliorations Techniques

Pour optimiser le traitement des données d'images, diverses améliorations techniques ont été mises en œuvre. Cela inclut des techniques de gestion des données améliorées, des structures d'embedding efficaces et des algorithmes simplifiés pour traiter les interactions utilisateurs.

Défis Persistants et Travaux Futurs

Bien que la nouvelle méthode montre des promesses, plusieurs défis subsistent. La préoccupation principale est de s'assurer que le système continue de s'adapter et d'apprendre à mesure que les préférences des utilisateurs évoluent. De plus, à mesure que davantage de données sont collectées, il sera essentiel d'ajuster le modèle pour gérer cet afflux sans sacrifier la performance.

Applications Plus Larges

Les techniques et les idées tirées de cette recherche peuvent avoir des applications plus larges au-delà du simple e-commerce. Par exemple, elles pourraient être appliquées dans des domaines comme les médias sociaux, où comprendre le contenu visuel peut renforcer l'engagement des utilisateurs et la découverte de contenu.

Conclusion

L'intégration des caractéristiques visuelles dans les systèmes de recommandation marque une avancée significative dans la personnalisation des expériences en ligne. En se concentrant sur le comportement utilisateur et en utilisant des méthodes d'entraînement innovantes, on peut mieux prédire quels articles les utilisateurs trouveront attrayants, menant finalement à une satisfaction et des ventes accrues. Les progrès réalisés dans ce domaine offrent des possibilités passionnantes pour l'avenir des recommandations en ligne personnalisées.

Source originale

Titre: COURIER: Contrastive User Intention Reconstruction for Large-Scale Visual Recommendation

Résumé: With the advancement of multimedia internet, the impact of visual characteristics on the decision of users to click or not within the online retail industry is increasingly significant. Thus, incorporating visual features is a promising direction for further performance improvements in click-through rate (CTR). However, experiments on our production system revealed that simply injecting the image embeddings trained with established pre-training methods only has marginal improvements. We believe that the main advantage of existing image feature pre-training methods lies in their effectiveness for cross-modal predictions. However, this differs significantly from the task of CTR prediction in recommendation systems. In recommendation systems, other modalities of information (such as text) can be directly used as features in downstream models. Even if the performance of cross-modal prediction tasks is excellent, it is challenging to provide significant information gain for the downstream models. We argue that a visual feature pre-training method tailored for recommendation is necessary for further improvements beyond existing modality features. To this end, we propose an effective user intention reconstruction module to mine visual features related to user interests from behavior histories, which constructs a many-to-one correspondence. We further propose a contrastive training method to learn the user intentions and prevent the collapse of embedding vectors. We conduct extensive experimental evaluations on public datasets and our production system to verify that our method can learn users' visual interests. Our method achieves $0.46\%$ improvement in offline AUC and $0.88\%$ improvement in Taobao GMV (Cross Merchandise Volume) with p-value$

Auteurs: Jia-Qi Yang, Chenglei Dai, Dan OU, Dongshuai Li, Ju Huang, De-Chuan Zhan, Xiaoyi Zeng, Yang Yang

Dernière mise à jour: 2024-06-06 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2306.05001

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.05001

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires