Sequential Modality Dropout for Robust Multi-Modal Sequential Recommendation
多模态序列推荐的顺序模态丢弃鲁棒性方法
🧭 多模态序列推荐鲁棒性
Stevens Institute of Technology
训练时整段历史独立擦除单模态,让多模态序列推荐在模态缺失时保持 HR@10 精度
📌 工作参考价值
- 电商多模态序列模型(如商品图+标题描述)常遇到无图/无文本;可直接将 SMD 作为训练时模态 dropout:对每个 batch,以概率 p 对某模态在整条用户序列上置 0/掩码,让模型不依赖单一模态,实现仅需数行。
- 线上部署前用 retention 指标评估模态缺失下 HR@10 的保留比例,而非只看全模态准确率;设定服务等级,例如文本缺失时至少保留 90% 才允许上线。
- 若主模型为简单加和融合(additive backbone),可额外加 cross-modal reconstruction loss,把极端缺失下的 retention 从 90% 提升到 98%;对于复杂交互融合模型也可尝试但需验证。
- 生产数据中物品缺失比例高(如 Beauty 类文本缺失 48%),应模拟训练时高缺失率(p=0.9+)以贴近真实;SMD 在 95% per-item missing 下仍保留 61% HR@10,而未做仅 22%。
动机:多模态序列推荐通常假设所有物品具备完整图文,但电商真实目录中大量商品缺文本或图片;模型在完整数据上训练后,线上模态缺失时 HR@10 显著下降。
方法:提出 Sequential Modality Dropout(SMD),训练时对每条用户历史独立地以概率 p 抹除图像或文本整个模态流,使模型学会不依赖任一单模态;可选 cross-modal reconstruction loss 进一步增强。
结果:在 4 个 Amazon 域、4 个骨干上,SMD 将文本保留率提升 1.0–3.2×,且完整模态精度几乎不损失;95% 逐物品缺失下保留 61% HR@10(无 SMD 22%);可选重建 loss 在简单加和骨干上把保留率从 90% 提到 98%。