本發(fā)明涉及推薦系統(tǒng),尤其涉及基于ai的個(gè)性化旅游推薦系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、推薦系統(tǒng)是一種信息過濾系統(tǒng),旨在預(yù)測和推薦用戶可能感興趣的產(chǎn)品或服務(wù)。這些系統(tǒng)通常依賴于批量的數(shù)據(jù)分析,包括用戶歷史行為、偏好、相似用戶的行為以及內(nèi)容特性等。在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上,推薦系統(tǒng)可能采用多種算法,如協(xié)同過濾、內(nèi)容基推薦、混合推薦等。此技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵在于通過算法來優(yōu)化推薦的相關(guān)性和個(gè)性化程度,以提升用戶體驗(yàn)和業(yè)務(wù)效率。
2、個(gè)性化旅游推薦系統(tǒng)是推薦系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)具體實(shí)例,該系統(tǒng)專注于根據(jù)用戶的旅行歷史、偏好、預(yù)算和時(shí)間等因素,提供定制化的旅游目的地、活動(dòng)建議和路線規(guī)劃。其主要用途是幫助用戶發(fā)現(xiàn)最符合個(gè)人興趣和需求的旅游體驗(yàn),同時(shí)為旅游業(yè)者提供一個(gè)有效的工具來吸引和服務(wù)目標(biāo)客戶,增強(qiáng)客戶滿意度和忠誠度。
3、現(xiàn)有的推薦系統(tǒng)多依賴于歷史數(shù)據(jù)和靜態(tài)偏好分析,缺乏對實(shí)時(shí)事件和人流變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。在高需求變化的環(huán)境下,這一局限性導(dǎo)致系統(tǒng)無法及時(shí)更新推薦,影響了管理效率和用戶滿意度。例如,在遇到突發(fā)事件或節(jié)假日人流急劇變化時(shí),傳統(tǒng)系統(tǒng)常常不能有效應(yīng)對,導(dǎo)致資源分配失衡和服務(wù)質(zhì)量下降。此外,現(xiàn)有系統(tǒng)在個(gè)性化推薦方面往往不能準(zhǔn)確匹配用戶實(shí)時(shí)需求,尤其在用戶行為多樣化和預(yù)期快速變化的情況下,這種不足尤為明顯。缺乏實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析能力和高度個(gè)性化的服務(wù),使得現(xiàn)有技術(shù)在精準(zhǔn)度和適應(yīng)性方面有待提升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),而提出的基于ai的個(gè)性化旅游推薦系統(tǒng)。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:基于ai的個(gè)性化旅游推薦系統(tǒng)包括:
3、視頻數(shù)據(jù)分析模塊基于圖像識(shí)別技術(shù)分析監(jiān)控視頻數(shù)據(jù),檢測景區(qū)中的游客密集區(qū)域,將視頻圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為景點(diǎn)人流密度指標(biāo),接著通過地理信息系統(tǒng)將景點(diǎn)人流密度指標(biāo)與實(shí)際地圖位置配對,生成定位區(qū)域人流數(shù)據(jù);
4、用戶行為解析模塊基于所述定位區(qū)域人流數(shù)據(jù),整合用戶歷史訪問記錄和行為偏好,執(zhí)行用戶分群,區(qū)分多個(gè)用戶類別,為每個(gè)類別建立行為預(yù)測模型,預(yù)測未來行為模式和偏好趨勢,生成行為趨勢預(yù)測結(jié)果;
5、人流預(yù)測模塊基于所述行為趨勢預(yù)測結(jié)果,運(yùn)用時(shí)間序列分析技術(shù),預(yù)計(jì)未來多個(gè)時(shí)間段的景區(qū)人流量,對比景區(qū)容量,分析潛在的擁堵情況,預(yù)測未來多時(shí)段景區(qū)的擁堵概率,生成擁堵預(yù)測結(jié)果;
6、推薦策略調(diào)整模塊基于所述擁堵預(yù)測結(jié)果,對旅游路線和訪問時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,更新推薦模型匹配實(shí)時(shí)人流和用戶偏好數(shù)據(jù),更新調(diào)整后的旅游路線及時(shí)間,建立推薦方案。
7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述景點(diǎn)人流密度指標(biāo)的獲取步驟具體為:
8、利用圖像識(shí)別技術(shù)對監(jiān)控視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行幀分析,識(shí)別每幀中游客的數(shù)量ni,對于視頻幀i,采用公式:
9、
10、計(jì)算得到視頻總幀數(shù)f內(nèi)所有幀的游客總數(shù)ntotal,生成視頻總游客數(shù)量;
11、其中,ni代表第i幀中的游客數(shù)量,ci為第i幀的清晰度權(quán)重,調(diào)整每幀的游客計(jì)數(shù)以反映視覺清晰度的變化;
12、將每幀的游客數(shù)量ni轉(zhuǎn)化為密度指標(biāo),參照畫面面積a和視野覆蓋率vi,采用公式:
13、
14、對每幀計(jì)算密度指標(biāo)di,生成所有幀的密度指標(biāo)di;
15、計(jì)算所述所有幀的密度指標(biāo)di的加權(quán)平均值,引入時(shí)間權(quán)重wi和穩(wěn)定性因子si,采用公式:
16、
17、計(jì)算得到加權(quán)平均密度,生成加權(quán)平均人流密度davg;
18、其中,di代表每幀的密度指標(biāo),wi代表第i幀的時(shí)間權(quán)重,si代表穩(wěn)定性因子,參照時(shí)間變化和幀的穩(wěn)定性;
19、通過地理信息系統(tǒng),將加權(quán)平均人流密度davg與實(shí)際地圖位置l配對,采用創(chuàng)新公式:
20、
21、生成景點(diǎn)人流密度指標(biāo)dlocation;
22、其中,l代表地理坐標(biāo),l0代表中心地理坐標(biāo),k為敏感度調(diào)整參數(shù)。
23、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述定位區(qū)域人流數(shù)據(jù)的獲取步驟具體為:
24、從圖像數(shù)據(jù)中提取每幀的人流數(shù)量ni,為每個(gè)區(qū)域r計(jì)算總?cè)肆鱪r,采用改進(jìn)公式:
25、
26、生成每個(gè)區(qū)域的總?cè)肆鞴浪鉵r;
27、其中,ni代表第i幀中的游客數(shù)量,ci代表清晽度權(quán)重,vi代表視野覆蓋率權(quán)重,fvi表示第i幀的可見性評(píng)分;
28、對每個(gè)區(qū)域的人流數(shù)量nr進(jìn)行面積歸一化,計(jì)算人流密度指標(biāo)dr,采用公式:
29、
30、生成每個(gè)區(qū)域的人流密度dr;
31、其中,nr代表區(qū)域r的總?cè)肆鞴浪?,ar代表區(qū)域r的面積,δ為面積調(diào)整系數(shù);
32、將所述人流密度dr與地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)匹配,進(jìn)行定位修正,計(jì)算公式:
33、
34、參照區(qū)域距離的平方影響,生成定位區(qū)域人流數(shù)據(jù)plocation;
35、其中,lr代表每個(gè)區(qū)域的中心地理坐標(biāo),l0代表景點(diǎn)的中心地理坐標(biāo),k和μ是調(diào)整系數(shù)。
36、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述行為預(yù)測模型的建立步驟具體為:
37、基于所述定位區(qū)域人流數(shù)據(jù)和用戶歷史訪問記錄,篩選頻繁訪問者和低頻訪問者,計(jì)算每個(gè)用戶的訪問頻率,采用公式:
38、
39、生成活躍用戶列表uf;
40、其中,fi代表用戶i的訪問次數(shù),當(dāng)fi超過時(shí)間t內(nèi)的平均訪問次數(shù)時(shí)取值為1,否則為0,θ(i,t)代表閾值函數(shù),t表示時(shí)間周期;
41、針對所述活躍用戶列表uf,根據(jù)用戶的行為偏好進(jìn)行分群,利用加權(quán)聚類算法分配用戶到差異化類別,應(yīng)用公式:
42、
43、生成用戶分組ck;
44、其中,bj代表用戶j的行為偏好,pj代表偏好概率,wj代表行為權(quán)重;
45、對每個(gè)所述用戶分組ck,使用多變量回歸分析,采用公式:
46、
47、生成行為預(yù)測模型
48、其中,α0、αn代表模型系數(shù),vnk是用戶類別ck的行為變量。
49、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述行為趨勢預(yù)測結(jié)果的獲取步驟具體為:
50、收集多個(gè)用戶類別ck的歷史行為數(shù)據(jù)hk,計(jì)算每個(gè)類別的行為頻率和偏好強(qiáng)度,采用公式:
51、
52、生成每個(gè)類別的行為頻率集fk;
53、其中,hik表示用戶類別ck中第i個(gè)用戶在歷史周期內(nèi)的行為數(shù)據(jù)點(diǎn),wik是行為數(shù)據(jù)點(diǎn)的指數(shù)權(quán)重,nk為用戶類別ck的用戶數(shù);
54、使用所述行為預(yù)測模型pmodel分析fk,確定未來時(shí)間段內(nèi)的行為模式和偏好趨勢,應(yīng)用改進(jìn)的預(yù)測公式:
55、
56、生成每個(gè)用戶類別的行為趨勢預(yù)測結(jié)果ftrends;
57、其中,αk和γk是針對用戶類別ck的預(yù)測系數(shù)和根號(hào)權(quán)重,fk代表行為頻率集。
58、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述擁堵預(yù)測結(jié)果的獲取步驟具體為:
59、基于所述行為趨勢預(yù)測結(jié)果,利用時(shí)間序列分析來預(yù)計(jì)未來多個(gè)時(shí)間段的景區(qū)人流量,公式:
60、
61、生成預(yù)測的人流量結(jié)果pt;
62、其中,pt表示在時(shí)間t的預(yù)測人流量,xt-i表示i個(gè)過去時(shí)間段的人流量,β0是模型截距,βi是模型系數(shù);
63、將所述預(yù)測的人流量結(jié)果pt與景區(qū)的容量c進(jìn)行對比,公式:
64、
65、使用min函數(shù)維持擁堵概率不超過1,計(jì)算擁堵概率;
66、其中,dt代表擁堵概率,pt代表預(yù)測人流量,c代表景區(qū)容量;
67、將所述擁堵概率dt轉(zhuǎn)換為擁堵風(fēng)險(xiǎn)值,評(píng)估差異化時(shí)間段的擁堵情況,公式:
68、
69、生成擁堵預(yù)測結(jié)果ft;
70、其中,λ代表敏感性調(diào)整因子。
71、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述推薦方案的建立步驟具體為:
72、對所述擁堵預(yù)測結(jié)果進(jìn)行分析,結(jié)合實(shí)時(shí)人流數(shù)據(jù),使用一個(gè)加權(quán)模型以平衡擁堵數(shù)據(jù)和人流數(shù)據(jù)的影響,采用公式:
73、rinit=ω·fcongestion+(1-ω)·lreal-time
74、計(jì)算初步的優(yōu)化旅游路線rinit;
75、其中,fcongestion代表擁堵預(yù)測結(jié)果,lreal-time代表實(shí)時(shí)人流數(shù)據(jù),ω是權(quán)重參數(shù),調(diào)整擁堵數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的相對重要性;
76、基于所述初步的優(yōu)化旅游路線,整合用戶偏好數(shù)據(jù),采用公式:
77、rfinal=θ·rinit+(1-θ)·upreferences
78、調(diào)整推薦模型,細(xì)化旅游路線和訪問時(shí)間,建立推薦路線;
79、其中,upreferences表示用戶偏好數(shù)據(jù),θ是調(diào)整因子,用以平衡歷史推薦與用戶當(dāng)前偏好的影響。
80、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:
81、本發(fā)明中,通過實(shí)時(shí)圖像識(shí)別與地理信息系統(tǒng)的整合,實(shí)現(xiàn)了景點(diǎn)人流密度的快速準(zhǔn)確測量,顯著提升數(shù)據(jù)分析的速度和精度。這種處理邏輯優(yōu)化了人流監(jiān)控的效率,預(yù)防擁堵情況的發(fā)生,具體體現(xiàn)在能夠迅速響應(yīng)人流密集情況,并據(jù)此調(diào)整管理策略。進(jìn)一步通過精細(xì)化的用戶行為數(shù)據(jù)整合與分析,系統(tǒng)能預(yù)測不同用戶群體的行為模式,提供精準(zhǔn)的個(gè)性化旅游建議。通過時(shí)間序列分析技術(shù)的應(yīng)用,系統(tǒng)不僅預(yù)測未來的人流變化趨勢,而且實(shí)現(xiàn)了旅游路線和訪問時(shí)間的科學(xué)調(diào)整,優(yōu)化了資源配置,增強(qiáng)了操作的科學(xué)性和合理性。