সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন মাইনিং (Sequential pattern mining) হল ঘন ঘন ঘটা সিকোয়েন্স ইভেন্ট বা সাবসিকোয়েন্সকে প্যাটার্ন হিসেবে মাইন করা। একটি সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্নের উদাহরণ: যেসব ব্যবহারকারী ক্যানন ডিজিটাল ক্যামেরা কিনে, সে এক মাসের মধ্যে এইচপি কালার প্রিন্টার কিনবে।
অ্যাপ্লিকেশন
রিটেইল তথ্যের জন্য, সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন শেলফ প্লেসমেন্ট এবং প্রোমোশনের জন্য উপকারী। এই উদ্যোগ, টেলিকমিউনিকেশন এবং বিভিন্ন ব্যবসা, টার্গেটেড মার্কেটিং, ইউজার রিটেনশন, এবং বিভিন্ন কাজের জন্য সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন ব্যবহার করতে পারে।
সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন ব্যবহার করা যেতে পারে এমন কিছু এলাকা: ওয়েব অ্যাক্সেস প্যাটার্ন অ্যানালাইসিস, আবহাওয়া পূর্বাভাস, প্রোডাকশন প্রসেস, এবং ওয়েব ইনট্রুশন ডিটেকশন।
সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন মাইনিং-এর সংজ্ঞা
একটি সিকোয়েন্সের সেট দেওয়া থাকলে, যেখানে প্রতিটি সিকোয়েন্সে ইভেন্ট (বা উপাদান) এর একটি রেকর্ড থাকে এবং প্রতিটি ইভেন্টে আইটেমের একটি গোষ্ঠী থাকে, এবং একটি ব্যবহারকারী-নির্দিষ্ট মিনিমাম সাপোর্ট থ্রেশহোল্ড min_sup দেওয়া থাকলে, সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন মাইনিং সব ফ্রিকোয়েন্ট সাবসিকোয়েন্স আবিষ্কার করে, অর্থাৎ সাবসিকোয়েন্স যাদের ঘটানোর ফ্রিকোয়েন্সি সিকোয়েন্সের গোষ্ঠীতে min_sup-এর চেয়ে কম নয়।
প্রাথমিক সংজ্ঞা
- I = {I₁, I₂, ..., Iₚ} সমস্ত আইটেমের সেট।
- একটি আইটেমসেট (itemset) হল আইটেমের একটি নন-এমপ्टी সেট।
- একটি সিকোয়েন্স (sequence) হল ইভেন্টের একটি অর্ডারড লিস্ট। একটি সিকোয়েন্স s = {e₁, e₂, e₃ … eₗ} হিসেবে চিহ্নিত, যেখানে ইভেন্ট e₁, e₂-র আগে ঘটে, e₂, e₃-র আগে ঘটে, ইত্যাদি। ইভেন্ট eⱼ কে s-এর এলিমেন্ট (element)-ও বলা হয়।
ইভেন্ট এবং আইটেমসেট
ইউজার পারচেজ তথ্যের ক্ষেত্রে, একটি ইভেন্ট একটি শপিং ট্রিপকে প্রতীকী করে যেখানে একজন কাস্টমার একটি নির্দিষ্ট স্টোরে আইটেম কেনা। ইভেন্টটি একটি আইটেমসেট, অর্থাৎ সেই ট্রিপে কাস্টমার কেনা আইটেমের একটি অর্ডারহীন তালিকা। আইটেমসেট (বা ইভেন্ট)কে (x₁x₂···x_q) হিসেবে চিহ্নিত করা হয়, যেখানে xₖ একটি আইটেম।
একটি আইটেম একটি সিকোয়েন্সের একটি ইভেন্টে শুধু একবার উপস্থিত হতে পারে, কিন্তু একটি সিকোয়েন্সের ভিন্ন ভিন্ন ইভেন্টে একাধিকবার উপস্থিত হতে পারে। একটি সিকোয়েন্সে আইটেমের উদাহরণের সংখ্যাকে সিকোয়েন্সের দৈর্ঘ্য (length) বলা হয়। দৈর্ঘ্য l-র একটি সিকোয়েন্সকে l-সিকোয়েন্স (l-sequence) বলা হয়।
সিকোয়েন্স ডাটাবেস
একটি সিকোয়েন্স ডাটাবেস, S, হল টাপলের একটি সংগ্রহ, (SID, s), যেখানে SID হল একটি সিকোয়েন্স_আইডি এবং s হল একটি সিকোয়েন্স। উদাহরণস্বরূপ, S স্টোরের সব ব্যবহারকারীর জন্য সিকোয়েন্স ধারণ করে। একটি টাপল (SID, s) একটি সিকোয়েন্স α ধারণ করে, যদি α, s-এর একটি সাবসিকোয়েন্স হয়।
সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন মাইনিং-এর বিস্তার
সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন মাইনিং-এর এই ফেজটি ইউজার-শপিং সিকোয়েন্স অ্যানালাইসিস-এর একটি বিমূর্তীকরণ (abstraction)। এই রেকর্ডের ওপর স্কেলেবল সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন মাইনিং কৌশলগুলো নিম্নরূপ:
এই ফেজ দ্বারা কিছু সিকোয়েনশিয়াল প্যাটার্ন মাইনিং অ্যাপ্লিকেশন কভার করা যায় না। উদাহরণস্বরূপ, ওয়েব ক্লিকস্ট্রিম সিকোয়েন্স বিশ্লেষণ করার সময়, ক্লিকের মাঝপথের গ্যাপ গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে যদি কেউ পরবর্তী ক্লিক কী হবে তা পূর্বাভাস দিতে চায়।
DNA সিকোয়েন্স অ্যানালাইসিস-এ, অনুমানিত প্যাটার্ন উপকারী হয় কারণ DNA সিকোয়েন্সে (সিম্বল) ইনসারশন, ডিলিশন, এবং মিউটেশন থাকতে পারে। এই বৈচিত্র্যময় প্রয়োজনীয়তাগুলো কন্স্ট্রেইন্ট রিল্যাক্সেশন বা অ্যাপ্লিকেশন হিসেবে বিবেচনা করা যায়।