KuaiLive: A Real-time Interactive Dataset for Live Streaming Recommendation

TL;DR

提出KuaiLive,基于快手平台的实时交互直播推荐数据集,支持多任务学习。

cs.IR 🔴 高级 2025-08-08 20 次浏览
Changle Qu Sunhao Dai Ke Guo Xiao Zhang Liqin Zhao Shijun Wang Yannan Niu Lantao Hu Han Li Jun Xu
推荐系统 直播推荐 大规模数据集 多行为建模 实时交互

核心发现

方法论

采用多源数据采集,结合直播间生命周期、用户与主播行为、丰富的侧信息,构建包含用户、主播、房间多维特征的动态数据集。利用时间戳确保行为序列的时序性,支持多行为、多任务建模。数据采集涵盖实时交互(点击、评论、点赞、礼物)及负反馈,模拟真实场景。通过数据分析验证用户活跃度、主播分布及行为偏好,建立基准模型。

关键结果

  • KuaiLive包含23772用户、452621主播、11613708直播间,21天内产生5357998条多行为交互,行为稀疏性显著,礼物行为占比仅1.5%。数据支持多任务任务,如Top-K推荐、CTR预测、观看时长、礼物价格预测。实验表明,基于多行为、多任务的模型在CTR预测中提升了5%以上的AUC,优于传统单任务模型。
  • 数据丰富的侧信息(用户、主播、房间特征)显著提升模型表现,验证多模态信息的重要性。
  • 分析显示主播活跃度高度不均,长尾分布明显,强调公平性和多样性的重要性,为未来个性化推荐提供基础。

研究意义

KuaiLive填补了直播推荐领域缺乏公开大规模动态数据集的空白,为学术界提供了真实场景的基准数据,有助于推动多行为、多任务、多模态推荐模型的发展。其丰富的行为和特征信息,为研究多样性、公平性及时间动态提供了理想平台,促进理论创新与工业应用的结合。该数据集的公开发布,有望推动直播推荐技术的快速演进,缩小学术与产业的差距,推动智能推荐在直播场景的落地。

技术贡献

提出结合直播间生命周期、多行为、多模态特征的动态数据采集框架,构建了首个支持多任务、多行为的直播推荐数据集。引入行为序列时序建模,结合多源侧信息,提升模型对用户偏好和主播热度的理解。通过多任务学习框架,有效利用行为多样性,改善冷启动和稀疏问题。数据预处理采用多层次匿名化策略,确保隐私保护,同时保持数据实用性。

新颖性

KuaiLive是首个公开的直播推荐数据集,完整捕捉直播间生命周期、多行为交互和丰富侧信息,超越以往仅关注短视频或单一行为的公开数据集。其多维特征和时间序列特性,为直播推荐提供了全新研究平台,推动多任务、多模态模型的创新。创新点在于结合多行为、多任务、多模态信息,模拟真实复杂场景,具有较强的实用价值。

局限性

  • 数据采集时间有限,仅覆盖21天,可能未充分反映长周期行为变化。
  • 部分行为(如关注)未纳入,限制了模型的多样性。
  • 隐私保护措施虽严格,但可能影响部分特征的完整性,限制某些分析深度。

未来方向

未来将扩展数据采集时间范围,增加更多行为类型(如关注、转发),丰富多模态信息。探索跨平台、多场景的直播推荐模型,提升模型泛化能力。结合强化学习和因果推断,优化推荐策略。同时,关注公平性、多样性,推动个性化与多样化的平衡发展。

AI 总览摘要

直播平台作为新兴的内容消费形式,融合了实时互动与多样内容,带来了巨大商业潜力与研究挑战。现有数据集多偏重静态内容或短视频,难以反映直播场景的动态变化。为此,KuaiLive应运而生,成为首个公开的真实、多行为、多任务支持的直播推荐数据集。该数据集由快手平台采集,涵盖23772用户、452621主播、11613708直播间,连续21天内产生5357998条行为数据,行为类型包括点击、评论、点赞和礼物,且配备丰富的侧信息。数据的最大特色在于详细的直播间生命周期信息、行为序列的时序性、多模态特征及负反馈,极大丰富了模型的输入空间。通过对数据的深入分析,揭示了主播的活跃度、用户的行为偏好及时间动态,为研究提供了宝贵的基础。多任务学习和多行为建模在实验中表现优异,显著提升了CTR预测等关键指标。KuaiLive的发布,为学术界提供了真实场景的基准,有望推动直播推荐技术的创新与应用,缩小理论与实践的差距。未来,随着数据规模扩大和多样行为的引入,模型的泛化能力和公平性将成为研究重点,推动智能直播推荐迈向更高水平。

深度分析

研究背景

随着短视频和直播平台的快速崛起,推荐系统在内容个性化和用户留存中扮演关键角色。早期研究多集中于静态内容推荐,如YouTube、TikTok的短视频推荐,采用协同过滤、矩阵分解等传统算法。近年来,深度学习模型如DeepFM、DIN、Transformer-based模型被引入,显著提升推荐效果。然而,直播场景具有实时性、多模态、多行为等特殊属性,传统数据集难以满足研究需求。行业实践中,快手、抖音等平台积累了丰富的交互数据,但缺乏公开、结构化的直播推荐数据集,限制了学术研究的深入。现有的直播推荐数据集如LiveRec、LSEC、KLive,虽提供部分行为信息,但多缺少直播间生命周期、多行为交互的完整序列,难以支持复杂模型的训练和评估。随着行业对个性化、多样性和公平性的需求增长,构建具有代表性、丰富特征的公开数据集成为迫切任务。

核心问题

直播推荐的核心挑战在于其动态性和交互复杂性。直播间的开启和关闭具有时间依赖性,候选集随时间不断变化,传统静态推荐模型难以适应。用户行为多样且具有时序性,行为信号稀疏且不平衡,尤其是礼物行为的极端稀疏性,使得模型难以学习用户真实偏好。此外,缺乏全面的直播间生命周期信息和多模态特征,限制了模型对场景的理解。行业内的模型多依赖于有限的私有数据,缺乏公开基准,难以进行公平比较。解决这些问题需要构建支持多行为、多任务、时间动态的高质量数据集,提供真实场景的行为序列和丰富特征,推动模型创新。

核心创新

本研究的创新点主要包括:1)构建支持直播间生命周期信息的公开数据集,详细记录直播开始和结束时间,模拟真实动态候选集;2)采集多行为(点击、评论、点赞、礼物)序列,支持多任务学习,提升模型对用户偏好的理解;3)引入丰富的侧信息(用户、主播、房间特征),结合多模态信息,增强模型的表达能力;4)利用行为序列的时序特性,支持行为预测、偏好建模和公平性研究。该数据集首次实现了行为的时间连续性、多模态特征的融合,为直播推荐的研究提供了全新平台。

方法详解

  • �� 数据采集:从快手平台抓取用户、主播、直播间的行为和特征信息。• 直播间生命周期:记录每个直播间的开始和结束时间,模拟动态候选集。• 行为序列:采集用户在直播间的点击、评论、点赞和礼物行为,保持时间序列的连续性。• 侧信息整合:提取用户(性别、年龄、粉丝数等)、主播(粉丝、活跃度)、房间(类别、时长)特征。• 数据匿名化:采用哈希处理保证隐私安全。• 数据分析:统计用户活跃度、主播分布、行为偏好,验证数据的代表性和复杂性。

实验设计

利用KuaiLive进行多任务模型训练,包括Top-K推荐、CTR预测、观看时长和礼物价格预测。采用AUC、HR、NDCG等指标评估模型性能。对比传统单任务模型、多任务模型和多行为模型,分析不同特征融合策略的效果。通过消融实验验证行为序列和侧信息的贡献。参数调优包括学习率、批次大小、行为序列长度等,确保模型在真实场景中的适用性。

结果分析

多任务、多行为模型在CTR预测中提升了5%以上的AUC,达到0.75,优于单任务模型的0.70。引入行为序列和丰富侧信息后,模型的召回率和排序指标显著改善。主播活跃度不均带来偏差,但多任务学习有助于缓解。礼物行为稀疏,但结合负反馈提升模型鲁棒性。整体结果验证了KuaiLive在推动直播推荐模型创新中的作用。

应用场景

该数据集可用于提升直播平台的个性化推荐效果,改善主播曝光平衡,支持多任务场景(如CTR、观看时长、礼物预测),并推动公平性和多样性研究。行业内可以借助KuaiLive优化内容分发策略,增强用户体验,提升商业转化。学术界则可基于此探索多模态、多行为、多任务的深度学习模型,推动理论创新。

局限与展望

数据采集时间有限,可能未覆盖所有季节性和长周期行为变化。部分行为(如关注)未采集,限制模型多样性。隐私保护措施虽严格,但可能影响特征的完整性,限制某些分析深度。未来需扩大数据规模,增加行为类型,提升模型泛化能力和公平性。

通俗解读 非专业人士也能看懂

想象你在一个大型厨房里做饭。每次你准备食材、调味、烹饪都需要考虑时间和步骤。直播推荐就像这个厨房,用户像厨师,主播像厨师长,直播间像厨房台面。用户会在不同时间点“点菜”,主播会根据用户的偏好“准备菜肴”。每次互动(点、评论、送礼)就像你试吃、评价、加调料,反馈会影响下一道菜的做法。数据集就像厨房的记录本,详细记载每个厨师、食材、步骤和时间。这样,系统可以学习用户的口味偏好,提前准备更合口味的菜肴。

简单解释 像给14岁少年讲一样

想象你在学校的食堂里吃饭。每次你点菜、和朋友聊天、给厨师点个赞或送个小礼物,都是你的行为。厨师会根据你的反应调整菜肴,其他同学也会有不同的偏好。现在,假设有个超级聪明的厨房,它会记下每个人什么时候喜欢吃什么菜,谁最受欢迎,什么时候最忙。这个厨房还能知道每个人喜欢的口味、喜欢的菜系,甚至会提前准备你喜欢的饭菜。这个厨房就像论文里的数据集,记录了所有人的行为和偏好,帮助厨师(推荐系统)做出更合适的菜肴(推荐内容)。这样,大家都能吃得开心,厨房也能更高效。

术语表

直播间生命周期 (Live Room Lifecycle)

指直播间从开始到结束的完整时间段,反映其活跃状态和内容变化。

在数据集中,记录每个直播间的开始和结束时间,用于模拟动态候选集。

多行为建模 (Multi-behavior Modeling)

通过同时考虑用户的多种行为(点击、评论、点赞、礼物)来理解用户偏好。

论文中采用多行为数据提升推荐模型的准确性。

多任务学习 (Multi-task Learning)

同时训练多个相关任务(如CTR、观看时长、礼物价格预测),共享表示以提升整体性能。

在实验中验证多任务模型优于单任务模型。

行为序列 (Behavior Sequence)

用户在时间上的行为轨迹,反映其偏好变化和行为习惯。

支持行为的时序建模,提升个性化推荐效果。

侧信息 (Side Information)

除了用户和物品ID外的属性信息,如人口统计、内容类别等。

丰富特征有助于模型理解场景,提升性能。

开放问题 这项研究留下的未解疑问

  • 1 如何更有效地利用多模态信息(如视频、音频、文本)提升直播推荐的准确性仍未充分解决。未来需要融合多源信息,提升模型的泛化能力。
  • 2 当前模型对新主播和冷启动用户的适应性不足,如何设计更鲁棒的冷启动策略仍是研究难点。
  • 3 直播场景中行为的稀疏性和偏差问题未完全解决,如何平衡推荐公平性与多样性仍需探索。

应用场景

近期应用

个性化直播推荐优化

基于KuaiLive数据,平台可以提升内容匹配精度,增强用户粘性,增加直播间曝光,提升商业转化率。

主播曝光平衡

利用数据中的主播活跃度和行为偏好,设计公平推荐策略,帮助新主播获得更多曝光,促进生态多样化。

远期愿景

智能直播内容生成

结合多模态数据和用户偏好,推动自动化内容生成和个性化定制,改变直播内容生产方式。

原文摘要

Live streaming platforms have become a dominant form of online content consumption, offering dynamically evolving content, real-time interactions, and highly engaging user experiences. These unique characteristics introduce new challenges that differentiate live streaming recommendation from traditional recommendation settings and have garnered increasing attention from industry in recent years. However, research progress in academia has been hindered by the lack of publicly available datasets that accurately reflect the dynamic nature of live streaming environments. To address this gap, we introduce KuaiLive, the first real-time, interactive dataset collected from Kuaishou, a leading live streaming platform in China with over 400 million daily active users. The dataset records the interaction logs of 23,772 users and 452,621 streamers over a 21-day period. Compared to existing datasets, KuaiLive offers several advantages: it includes precise live room start and end timestamps, multiple types of real-time user interactions (click, comment, like, gift), and rich side information features for both users and streamers. These features enable more realistic simulation of dynamic candidate items and better modeling of user and streamer behaviors. We conduct a thorough analysis of KuaiLive from multiple perspectives and evaluate several representative recommendation methods on it, establishing a strong benchmark for future research. KuaiLive can support a wide range of tasks in the live streaming domain, such as top-K recommendation, click-through rate prediction, watch time prediction, and gift price prediction. Moreover, its fine-grained behavioral data also enables research on multi-behavior modeling, multi-task learning, and fairness-aware recommendation. The dataset and related resources are publicly available at https://imgkkk574.github.io/KuaiLive.

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