DuTri: Dual-Branch Modeling with Triadic Factorization for Multimodal Multi-Scenario Recommendation
DuTri:双分支建模与三阶分解的多模态多场景推荐
🧭 多场景多模态推荐 · 双分支三阶分解
深圳大学 · 深圳技术大学
提出 DuTri 双分支框架,用 CP 分解和残差量化学习三元协同偏好,指导多模态自适应融合,在多场景推荐上取得最优。
📌 工作参考价值
- 多场景多模态推荐不要简单把多模态特征拼进现有 MSR 骨干,可尝试双分支:协同分支专注 ID 交互建模,多模态分支处理内容语义,通过偏好表示桥接,避免参数共享架构在多模态下退化。
- 用 CP 分解建模用户-场景-物品三维交互,得到用户、场景、物品因子,作为跨场景共享和场景特异的表示,可替代简单的共享嵌入,迁移到多场景 CTR 模型。
- 残差量化(RQ)将连续偏好因子离散化,提升表示稳定性和泛化,类似于 Semantic ID 的思路,可用于工业推荐中对用户/场景/物品表示进行量化压缩。
- 对比学习对齐协同物品表示与多模态表示,使协同信号和内容信号互相增强,可借鉴到多模态推荐或图文相关性建模中,提升融合效果。
动机:多场景推荐需要同时捕捉跨场景共性和场景特性,多模态信息(文本、图像)能提供丰富语义,但现有 MSR 方法通常将多模态特征直接输入原有参数共享架构,这可能不最优。受控实验显示,在 ID-only 下 MSR 骨干优于场景 MLP,但加入多模态后场景 MLP 反而更优,表明跨场景共享机制在多模态下失效,需要专门设计。
方法关键点:
- 双分支结构:协作分支建模用户-场景-物品三元交互,多模态分支融合 ID、文本、视觉特征。
- 协作分支采用 CP 分解得到用户、场景、物品因子,经残差量化(RQ)得到离散偏好表示,组合成协作表示。
- 多模态分支用用户和场景偏好通过门控生成模态权重,自适应加权融合多模态表示。
- 物品级对比学习对齐协作物品偏好与模态表示,促进信息交换。
- 预测时拼接用户 ID 表示、协作表示、多模态表示,送入场景特定 MLP。
关键实验:在 AntM2C(5 个场景)和 Amazon(3 个场景)数据集上,与多模态基线(Diff-MSIN、LMF、PSRQ 等)和多场景基线(STAR、HMoE、HierRec、AMS 等)对比,DuTri 取得最高 WAUC(AntM2C 0.8632 vs AMS 0.8598;Amazon 0.7437 vs AMS 0.7400)。消融实验证明对齐、CP 监督、RQ、门控等组件均有效。
最值得记住:将协同偏好学习和多模态融合解耦为双分支,用三阶偏好作为桥梁来指导融合,比直接早融合参数共享更有效。