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Construction of basic theory for next generation recommender system based on spatial analysis and temporal control

Research Project

Project/Area Number 16K00417
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Web informatics, Service informatics
Research InstitutionKitami Institute of Technology

Principal Investigator

Maeda Yasunari  北見工業大学, 工学部, 教授 (30422033)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 堀井 俊佑  早稲田大学, グローバルエデュケーションセンター, 准教授(任期付) (00552150)
松嶋 敏泰  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30219430)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords推薦システム / マルコフ決定過程 / 顧客クラス / 新規顧客 / 動的計画法 / 半教師付き学習 / EMアルゴリズム / 統計的決定理論 / 商品推薦システム / 新規顧客問題 / ニューラルネットワーク / 強化学習 / ベイズ基準 / マルコフ連鎖 / 人工知能
Outline of Final Research Achievements

We apply Markov decision processes(MDP) to recommender system with transitions of user classes. A new recommender method which maximizes total reward is proposed under the condition that the true parameters of MDP are known. We also proposed a semi-supervised learning method for recommender system under the condition that the true parameters of MDP are unknown.
We apply MDP to questionnaire for a new customer in recommender system. A new questionnaire method which maximizes the total reward is proposed under the condition that the true parameters of MDP are known. We also proposed a semi-supervised learning method for the new customer problem of recommender system under the condition that the true parameters of MDP are unknown.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

従来の推薦システム技術では、顧客の趣味などを示す顧客クラスが固定のもとで売上を最大化することは可能だったが、顧客クラスが変化(顧客の趣味などが変化)する場合の最大化は不可能だった。本研究成果によって、顧客クラスが変化する場合であっても売上の最大化が可能になる。
また、従来の推薦システム技術では、通信販売サイトを初めて訪問する顧客(新規顧客)に対して何らかの質問(年齢、趣味などに関する質問)をすることは可能だったが、売上を最大化するための質問は不可能だった。本研究成果によって、売上を最大化するために必要な新規顧客に関する情報を取得するための質問選択が可能になる。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (39 results)

All 2019 2018 2017 2016 Other

All Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 13 results,  Open Access: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (21 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] 推薦システムにおける全結合ニューラルネットワークを用いた強化学習2019

    • Author(s)
      前田康成
    • Journal Title

      バイオメディカル・ファジィ・システム学会誌

      Volume: 印刷中

    • NAID

      130007998355

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    • Author(s)
      前田康成
    • Journal Title

      バイオメディカル・ファジィ・システム学会誌

      Volume: 印刷中

    • NAID

      130007998358

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      Y. Nakahara and T. Matsushima
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      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: E101.A Issue: 12 Pages: 2194-2198

    • DOI

      10.1587/transfun.E101.A.2194

    • NAID

      130007539079

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • Year and Date
      2018-12-01
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      バイオメディカル・ファジィ・システム学会誌

      Volume: Vol.20, No.1 Pages: 15-22

    • NAID

      130007998411

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      前田康成, 山内翔, 鈴木正清, 松嶋敏泰
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      バイオメディカル・ファジィ・システム学会誌

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      130007998347

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      前田康成, 山内翔, 鈴木正清, 松嶋敏泰
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      130007998403

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      130007998405

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      Shota Saito, Toshiyasu Matsushima
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      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: E100.A Issue: 12 Pages: 2728-2731

    • DOI

      10.1587/transfun.E100.A.2728

    • NAID

      130006236512

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
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      Yuta Nakahara, Shota Saito, Toshiyasu Matsushima
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      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: E100.A Issue: 12 Pages: 2594-2606

    • DOI

      10.1587/transfun.E100.A.2594

    • NAID

      130006236484

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
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      前田康成, 鈴木正清, 松嶋敏泰
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      Volume: 印刷中

    • NAID

      130005687961

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      前田康成, 鈴木正清, 松嶋敏泰
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      電気学会論文誌C

      Volume: 印刷中

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      130005687962

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      Shunsuke Horii, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa
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      Volume: E99.A Issue: 12 Pages: 2170-2178

    • DOI

      10.1587/transfun.E99.A.2170

    • NAID

      130005170495

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
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      ISITA2016
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      Monterey(アメリカ)
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      2016-10-30
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    • Year and Date
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    • Year and Date
      2016-05-19
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    • Author(s)
      前田康成
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      電子情報通信学会北海道支部専門講習会
    • Place of Presentation
      北見工業大学(北海道北見市)
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  • [Remarks] 研究シーズ 北見工業大学 社会連携推進センター

    • URL

      http://www.crc.kitami-it.ac.jp/seeds/

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  • [Remarks] 北見工業大学 学科・コース・研究室サーチ

    • URL

      http://koho5.office.kitami-it.ac.jp/

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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 推薦システム、推薦方法、及びプログラム2018

    • Inventor(s)
      前田康成
    • Industrial Property Rights Holder
      北見工業大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2018-082998
    • Filing Date
      2018
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 推薦システム、推薦方法、及びプログラム2017

    • Inventor(s)
      前田康成
    • Industrial Property Rights Holder
      北見工業大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2017-089174
    • Filing Date
      2017
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URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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