CN117829914A - 一种数字媒体广告效果评估系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及广告效果优化技术领域，具体为一种数字媒体广告效果评估系统，系统包括因果关系建立模块、反事实分析模块、细分策略优化模块、用户画像构建模块、行为模式分析模块、异常检测与调整模块、决策支持集成模块、广告效果综合分析模块。本发明中，应用因果关系推断和结构方程建模挖掘广告投放与用户行为间的互动，识别关键影响因素，细分策略优化模块融合决策树和支持向量机技术，实现市场的细分，用户画像构建模块利用自编码器和神经网络技术，分析用户偏好，行为模式分析模块采用图论算法和社区发现方法，揭示用户的行为模式，加强社交互动的理解，异常检测与调整模块结合时间序列分析和孤立森林算法，监控广告效果，应对市场变化。

Description

一种数字媒体广告效果评估系统

技术领域

本发明涉及广告效果优化技术领域，尤其涉及一种数字媒体广告效果评估系统。

背景技术

广告效果优化技术领域，涉及使用数据分析和机器学习等技术来提高广告活动的效率和效果。具体地，这个技术领域专注于理解和提高广告在数字平台（如社交媒体、搜索引擎、网站）上的表现。通过分析用户行为、点击率、转化率等关键指标，这些系统旨在帮助广告主更有效地定位目标受众，优化广告内容和投放策略，以及提高投资回报率（ROI）。

其中，数字媒体广告效果评估系统是一种利用数据分析和机器学习方法来评估和优化数字广告效果的技术系统。这种系统的主要目的是通过深入分析用户反馈和互动数据来提高广告活动的效率和有效性。系统分析的数据包括用户的点击行为、观看时间、互动频率以及转化行为等。这样的分析帮助广告商理解哪些广告内容、目标受众和投放平台最有效，从而优化其广告策略和预算分配。

传统的数字媒体广告效果评估系统在因果关系分析上不够深入，难以精确识别广告与用户行为间的直接联系，影响广告策略的有效性。缺乏精细化的市场细分和用户画像构建，难以满足目标用户的具体需求和偏好，限制了广告内容的精准对接能力。在实时监控和异常波动识别方面的不足，导致无法及时调整策略应对市场变化，造成广告资源浪费和投资回报率降低，甚至影响品牌形象。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种数字媒体广告效果评估系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种数字媒体广告效果评估系统包括因果关系建立模块、反事实分析模块、细分策略优化模块、用户画像构建模块、行为模式分析模块、异常检测与调整模块、决策支持集成模块、广告效果综合分析模块；

所述因果关系建立模块基于广告投放和用户行为数据，采用因果关系推断和结构方程建模，分析广告投放与用户行为间的相互影响，确认关键影响因素，并构建因果网络图，生成因果关系图谱；

所述反事实分析模块基于因果关系图谱，采用潜在变量分析和反事实推理模型，分析假定条件下的广告策略效果，预测差异化策略对用户行为的潜在影响，生成潜在反应预测；

所述细分策略优化模块基于潜在反应预测，运用决策树分类和支持向量机，对市场进行细分，优化广告投放策略，匹配差异化市场细分的需求，生成市场细分策略；

所述用户画像构建模块基于多源异构数据，使用自编码器和神经网络，分析用户行为和偏好，构建深度用户画像；

所述行为模式分析模块基于深度用户画像，运用图论算法和社区发现方法，分析用户在数字媒体上的行为模式和社交互动，生成行为模式结果；

所述异常检测与调整模块基于行为模式结果，应用时间序列分析和孤立森林算法，对广告效果进行实时监控，识别异常波动，实施对应调整策略，生成异常调整策略；

所述决策支持集成模块基于异常调整策略，结合随机森林和梯度提升方法，对广告投放策略进行多维优化，汇集多种预测模型的结果，生成综合投放策略；

所述广告效果综合分析模块基于综合投放策略，汇总所述因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式结果、异常调整策略，进行多角度的广告效果评估，生成广告效果综合结果。

作为本发明的进一步方案，所述因果关系图谱包括广告内容的影响因子、用户互动指标和因果链路，所述潜在反应预测具体为差异化广告策略下用户的点击率、关注度和转化概率预估，所述市场细分策略包括目标用户群划分、消费偏好分析和广告响应率预测，所述深度用户画像包括用户的基本属性、在线行为轨迹和购买历史记录，所述行为模式结果具体为用户社交互动网络、兴趣集群划分和行为趋势分析，所述异常调整策略包括异常行为识别、原因溯源和调整行动计划，所述综合投放策略具体为渠道选择优化、投放时间安排和预算分配策略，所述广告效果综合结果包括整体投放效果评估、关键绩效指标分析和改进方案。

作为本发明的进一步方案，所述因果关系建立模块包括数据整合子模块、因果推理子模块、关系图谱子模块；

所述数据整合子模块基于广告投放和用户行为数据，进行数据整合，使用Python的Pandas库对数据进行操作，包括使用dropna函数处理缺失值，astype函数统一数据格式，query函数检测和修正异常值，使用concat函数合并数据集，生成整合后的数据集；

所述因果推理子模块基于整合后的数据集，采用因果推理算法，使用Python的Statsmodels库进行线性回归分析，设置广告特征为自变量，用户行为指标为因变量，运行OLS函数进行回归计算，同时使用PyMC库构建贝叶斯网络，定义条件概率分布，通过sample方法进行蒙特卡洛模拟，生成潜在因果因素分析结果；

所述关系图谱子模块基于潜在因果因素分析结果，运用结构方程模型，使用Python的lavaan包执行SEM操作，定义模型方程，包括指定因果关系路径，设置模型参数，运用fit方法进行模型拟合，通过summary方法输出结果，生成因果关系图谱。

作为本发明的进一步方案，所述反事实分析模块包括策略模拟子模块、用户反应预测子模块、结果整合子模块；

所述策略模拟子模块基于因果关系图谱，进行广告策略假设预案，采用多元线性回归模型对差异化假设条件下的用户行为进行量化建模，设置自变量包括广告内容特征和用户基础属性，因变量为预期用户反应，通过statsmodels库执行回归分析，生成策略模拟结果；

所述用户反应预测子模块基于策略模拟结果，采用逻辑回归模型预测用户对每种广告策略的反应概率，设置自变量为用户历史行为和策略模拟结果，因变量为用户反应类别，使用scikit-learn库中的LogisticRegression类进行模型训练和预测，生成用户行为预测分析；

所述结果整合子模块基于用户行为预测分析，采用综合评分方法整合差异化策略下的用户反应数据，计算每种策略的综合得分，参照因素包括用户参与度、转化率和满意度，使用numpy库进行数据处理和得分计算，生成潜在反应预测。

作为本发明的进一步方案，所述细分策略优化模块包括市场分析子模块、第一策略调整子模块、实时优化子模块；

所述市场分析子模块基于潜在反应预测数据，采用决策树分类算法对市场进行初步细分，通过Scikit-learn的DecisionTreeClassifier构建决策树模型，设置最大深度为5，最小样本分割数为20，辅助规避过拟合同时保证模型的泛化能力，使用训练数据通过fit方法训练决策树，predict方法对新数据的分类进行预测，进而识别市场的差异化细分区域，生成市场分类细节；

所述第一策略调整子模块基于市场分类细节，使用支持向量机算法细化广告投放策略，采用Scikit-learn的SVC函数执行SVM操作，设置径向基核函数为核函数类型，C参数为1.0和gamma为scale，控制决策边界的平滑度和模型对数据特征的敏感度，fit方法执行模型的训练，迭代优化广告策略以匹配市场细分的需求，生成调整后的策略方案；

所述实时优化子模块基于调整后的策略方案，进行市场策略的实时优化，利用Python的Pandas库对市场数据进行实时更新和处理，结合SVC函数，对新的市场数据进行分析，匹配市场的即时变化，生成市场细分策略。

作为本发明的进一步方案，所述用户画像构建模块包括数据融合子模块、特征提取子模块、画像生成子模块；

所述数据融合子模块基于多源异构数据，执行数据清洗，包括使用Python Pandas库中的drop_duplicates函数去除重复记录，使用fillna函数填补缺失值，接着进行数据归一化处理，采用Scikit-learn库中的MinMaxScaler调整数据到统一范围，生成整合后的用户数据；

所述特征提取子模块基于整合后的用户数据，利用自编码器提取用户行为的关键特征，构建自编码器模型，设定输入层与输出层节点数相等，隐藏层节点数小于输入层，使用TensorFlow框架构建模型，ReLU作为隐藏层激活函数，Sigmoid作为输出层激活函数，设置学习率为0.001，迭代次数100次，提取用户特征数据；

所述画像生成子模块基于用户特征数据，应用神经网络构建用户画像，定义包括输入层、多个全连接层和输出层的神经网络结构，全连接层使用ReLU激活函数，输出层使用Softmax激活函数，利用Keras库进行网络构建，设置Adam优化器和categorical_crossentropy损失函数，通过fit方法进行模型训练，predict方法应对新数据，生成深度用户画像。

作为本发明的进一步方案，所述行为模式分析模块包括社区检测子模块、影响力分析子模块、模式识别子模块；

所述社区检测子模块基于深度用户画像，采用Louvain社区发现算法，通过计算网络中每个节点的模块度并迭代优化模块度值来划分社区，使用Python的networkx库中的Louvain方法，设置初始社区标签，逐步合并社区直至达到模块度最大化，每次合并都更新节点的模块度，划分出差异化的社区，生成社区检测结果；

所述影响力分析子模块基于社区检测结果，应用PageRank算法分析社区内用户的影响力，使用networkx库中的pagerank函数，设置阻尼系数为0.85，反映用户从一个页面跳转到另一个页面的概率，通过迭代计算每个节点的PageRank值直至收敛，评估多用户在其社区中的相对重要性，生成影响力评估结果；

所述模式识别子模块基于影响力评估结果，执行用户行为模式的识别，采用K-Means聚类算法，使用Scikit-learn库中的KMeans类，设置聚类数目为预定的K值，初始化聚类中心，运用fit方法对用户行为数据进行聚类，通过计算每个点到聚类中心的欧式距离并将点分配到最近的聚类中心，迭代优化聚类中心直到最优分类，识别包括活跃用户、潜在用户的差异化行为模式，生成行为模式识别结果。

作为本发明的进一步方案，所述异常检测与调整模块包括效果监测子模块、异常识别子模块、第二策略调整子模块；

所述效果监测子模块基于广告活动的行为模式结果，采用时间序列分析方法，使用Python中的Statsmodels库执行ARIMA模型，设定自回归项、差分项和移动平均项的参数，p=2, d=1, q=2，进行数据序列的建模和趋势分析，生成效果监测结果；

所述异常识别子模块基于效果监测结果，应用孤立森林算法进行异常波动识别，使用Scikit-learn库中的IsolationForest类，设置树的数量为100，最大样本数为256，通过训练模型并对数据进行分割，识别异常点，生成异常波动识别结果；

所述第二策略调整子模块基于异常波动识别结果，设计并实施调整策略，包括修改广告投放参数，调整内容策略，使用Python脚本进行参数调整，监控策略执行效果，并对结果进行反馈和优化，生成异常调整策略。

作为本发明的进一步方案，所述决策支持集成模块包括模型融合子模块、特征分析子模块、策略生成子模块；

所述模型融合子模块基于异常调整策略，使用随机森林和梯度提升方法进行模型融合，随机森林通过Scikit-learn的RandomForestClassifier执行，设置树的数量为100和最大深度为10来构建由多个决策树组成的集成模型，梯度提升方法采用Scikit-learn的GradientBoostingClassifier，学习率设置为0.1，树的数量设置为100，辅助模型在差异化的数据维度上进行学习和预测，生成初步策略融合方案；

所述特征分析子模块基于初步策略融合方案，进行特征重要性分析，使用随机森林模型中的特征重要性评估功能，通过分析每个特征在树结构中的平均不纯度减少，识别对预测结果影响最大的特征，根据特征的贡献度迭代优化策略，生成特征优化策略；

所述策略生成子模块基于特征优化策略，结合模型融合和特征分析的结果，采用综合决策方法对多种策略进行权衡和整合，参照差异化维度和应用场景下的策略适用性和有效性，从而生成综合投放策略。

作为本发明的进一步方案，所述广告效果综合分析模块包括效果汇总子模块、多维度分析子模块、策略反馈子模块；

所述效果汇总子模块基于综合投放策略，汇总因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式结果，运用Python的Pandas库对数据进行整合，通过SQL语句连接差异化数据表，应用聚合函数包括sum和avg处理数据，利用Tableau进行数据可视化处理，展现数据的关联和趋势，生成综合效果分析；

所述多维度分析子模块基于综合效果分析，执行多维度分析，采用Scikit-learn库中的决策树和K-Means聚类算法，设置决策树的最大深度为10，聚类算法的簇数为5，分析广告效果在包括地区、用户群体、投放渠道的多维度影响，运用fit方法对模型进行训练，predict方法分析多维度数据，生成多维度影响评估；

所述策略反馈子模块基于多维度影响评估，结合异常调整策略，使用Python脚本对广告投放参数进行动态调整，利用matplotlib库实时监控广告效果，对策略执行效果进行评估，调整策略优化广告投放效果，生成广告效果综合结果。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

本发明中，应用因果关系推断和结构方程建模深入挖掘广告投放与用户行为间的互动，有效识别关键影响因素。反事实分析模块结合潜在变量分析与反事实推理，提高策略预测的精确度。细分策略优化模块融合决策树和支持向量机技术，实现市场的精准细分，使广告投放更加个性化。用户画像构建模块利用自编码器和神经网络技术，深入分析用户偏好，提高广告内容的吸引力。行为模式分析模块采用图论算法和社区发现方法，揭示用户的行为模式，加强对社交互动的理解。异常检测与调整模块结合时间序列分析和孤立森林算法，有效监控广告效果，快速应对市场变化。决策支持集成模块通过多维优化方法，整合多种预测模型，增强策略决策的全面性。广告效果综合分析模块汇总各模块结果，提供全面的广告效果评估，优化整体广告投放效果。

附图说明

图1为本发明的系统流程图；

图2为本发明的系统框架示意图；

图3为本发明的因果关系建立模块流程图；

图4为本发明的反事实分析模块流程图；

图5为本发明的细分策略优化模块流程图；

图6为本发明的用户画像构建模块流程图；

图7为本发明的行为模式分析模块流程图；

图8为本发明的异常检测与调整模块流程图；

图9为本发明的决策支持集成模块流程图；

图10为本发明的广告效果综合分析模块流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例

请参阅图1至图2，一种数字媒体广告效果评估系统包括因果关系建立模块、反事实分析模块、细分策略优化模块、用户画像构建模块、行为模式分析模块、异常检测与调整模块、决策支持集成模块、广告效果综合分析模块；

因果关系建立模块基于广告投放和用户行为数据，采用因果关系推断和结构方程建模，分析广告投放与用户行为间的相互影响，确认关键影响因素，并构建因果网络图，生成因果关系图谱；

反事实分析模块基于因果关系图谱，采用潜在变量分析和反事实推理模型，分析假定条件下的广告策略效果，预测差异化策略对用户行为的潜在影响，生成潜在反应预测；

细分策略优化模块基于潜在反应预测，运用决策树分类和支持向量机，对市场进行细分，优化广告投放策略，匹配差异化市场细分的需求，生成市场细分策略；

用户画像构建模块基于多源异构数据，使用自编码器和神经网络，分析用户行为和偏好，构建深度用户画像；

行为模式分析模块基于深度用户画像，运用图论算法和社区发现方法，分析用户在数字媒体上的行为模式和社交互动，生成行为模式结果；

异常检测与调整模块基于行为模式结果，应用时间序列分析和孤立森林算法，对广告效果进行实时监控，识别异常波动，实施对应调整策略，生成异常调整策略；

决策支持集成模块基于异常调整策略，结合随机森林和梯度提升方法，对广告投放策略进行多维优化，汇集多种预测模型的结果，生成综合投放策略；

广告效果综合分析模块基于综合投放策略，汇总因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式结果、异常调整策略，进行多角度的广告效果评估，生成广告效果综合结果。

因果关系图谱包括广告内容的影响因子、用户互动指标和因果链路，潜在反应预测具体为差异化广告策略下用户的点击率、关注度和转化概率预估，市场细分策略包括目标用户群划分、消费偏好分析和广告响应率预测，深度用户画像包括用户的基本属性、在线行为轨迹和购买历史记录，行为模式结果具体为用户社交互动网络、兴趣集群划分和行为趋势分析，异常调整策略包括异常行为识别、原因溯源和调整行动计划，综合投放策略具体为渠道选择优化、投放时间安排和预算分配策略，广告效果综合结果包括整体投放效果评估、关键绩效指标分析和改进方案。

在因果关系建立模块中，通过广告投放和用户行为数据，该模块首先利用因果关系推断技术，诸如Pearl的因果模型或Rubin因果模型，细化地分析数据集中的每个变量之间的潜在关系。数据格式为结构化表格，包含广告特征（如展示次数、点击率）和用户行为指标（如购买频次、页面浏览时长）。因果推断过程中，算法识别并控制混杂变量，确保推断结果的准确性。接着，采用结构方程模型，这一统计方法能够建立变量间复杂的相互作用关系，进一步精细化分析。在这一过程中，算法通过最大似然估计或者贝叶斯估计等方法来估计模型参数，确保因果关系的准确反映。最后，该模块通过可视化工具，如网络图绘制软件（例如Gephi或Python中的NetworkX库），根据推断出的因果关系，构建因果网络图并生成因果关系图谱。这一图谱对于理解广告投放和用户行为之间的相互作用机制至关重要，为后续的策略制定提供了科学依据。

在反事实分析模块中，基于上述因果关系图谱，通过潜在变量分析和反事实推理模型，该模块执行对假定条件下广告策略效果的深入分析。这里的数据格式同样为结构化数据，但更加注重潜在变量的提取，例如用户潜在需求或偏好。反事实推理模型，如DoWhy库中的算法，通过建立反事实情境——假设没有特定的广告投放，用户行为会如何变化，从而预测不同广告策略的潜在影响。在执行这一过程时，模型细化操作包括对反事实情境下用户行为的模拟，以及对比实际情境与模拟情境的差异。这种比较能够揭示不同策略的潜在效用，生成的潜在反应预测报告对于策略调整至关重要。

在细分策略优化模块中，基于潜在反应预测，该模块运用决策树分类和支持向量机（SVM）算法来对市场进行细化分析和优化。决策树算法通过对数据集进行递归分割，识别影响用户反应的关键变量，如用户年龄、收入等级或过往的购买行为。这一过程中，算法通过信息增益或基尼不纯度等指标来选择最佳分割点。SVM算法则在特征空间中寻找最佳的决策边界，以区分不同市场细分的用户群体。这些操作最终生成市场细分策略，这些策略能够指导如何针对不同细分市场进行个性化的广告投放，提升广告效果。

在用户画像构建模块中，基于多源异构数据，该模块使用自编码器和神经网络来分析用户行为和偏好。数据格式涉及用户的交互数据、社交媒体活动、购买记录等。自编码器作为一种无监督学习算法，通过重构输入数据来学习数据的有效表示，辅助神经网络更好地理解和分类用户特征。神经网络部分，特别是深度学习模型如卷积神经网络（CNN）或循环神经网络（RNN），则专注于捕捉用户行为中的复杂模式和关系。这些算法共同作用，生成深度用户画像，为个性化广告投放提供精确依据。

在行为模式分析模块中，基于深度用户画像，该模块运用图论算法和社区发现方法来分析用户在数字媒体上的行为模式和社交互动。通过构建用户行为图谱，图论算法如PageRank或社区发现算法如Louvain方法被用于识别用户社交网络中的关键节点和社区结构。这些分析揭示了用户群体中的潜在关系和影响力分布，进一步促进对用户行为模式的理解。生成的行为模式结果对于理解用户如何在数字环境中互动并对广告作出反应至关重要。

在异常检测与调整模块中，基于行为模式结果，该模块应用时间序列分析和孤立森林算法来监控广告效果并识别异常波动。时间序列分析关注广告效果随时间的变化趋势，通过模型如ARIMA或季节性分解进行趋势和季节性分析。孤立森林算法则专注于识别数据中的异常点，这些是由于外部因素或系统错误引起的。这一过程中，模块实时监控广告投放效果，及时识别并调整偏离正常范围的变化，确保广告策略的有效实施。

在决策支持集成模块中，基于异常调整策略，该模块结合随机森林和梯度提升方法对广告投放策略进行多维优化。随机森林通过构建多个决策树并综合其结果来提高预测的准确性和稳定性，而梯度提升方法则通过逐步改进弱学习器的性能来提升整体模型的效果。这些技术的综合使用，允许模块从不同角度综合评估广告策略，提出优化建议，生成更为精准和高效的广告投放策略。

在广告效果综合分析模块中，基于综合投放策略，该模块汇总因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式结果和异常调整策略，进行多角度的广告效果评估。通过综合分析各个模块的输出，模块能够提供一个全面的视角，评估广告策略的整体效果。这种综合评估不仅考虑了广告的直接效果，还包括了广告如何影响用户行为、市场细分和用户画像的变化，为未来的策略调整提供了全面的数据支持和深入的洞察。

请参阅图3，因果关系建立模块包括数据整合子模块、因果推理子模块、关系图谱子模块；

数据整合子模块基于广告投放和用户行为数据，进行数据整合，使用Python的Pandas库对数据进行操作，包括使用dropna函数处理缺失值，astype函数统一数据格式，query函数检测和修正异常值，使用concat函数合并数据集，生成整合后的数据集；

因果推理子模块基于整合后的数据集，采用因果推理算法，使用Python的Statsmodels库进行线性回归分析，设置广告特征为自变量，用户行为指标为因变量，运行OLS函数进行回归计算，同时使用PyMC库构建贝叶斯网络，定义条件概率分布，通过sample方法进行蒙特卡洛模拟，生成潜在因果因素分析结果；

关系图谱子模块基于潜在因果因素分析结果，运用结构方程模型，使用Python的lavaan包执行SEM操作，定义模型方程，包括指定因果关系路径，设置模型参数，运用fit方法进行模型拟合，通过summary方法输出结果，生成因果关系图谱。

在数据整合子模块中，使用Python的Pandas库处理广告投放和用户行为数据，确保数据准备阶段的高效和准确性。首先，采用dropna函数删除或填充缺失值，保持数据集的完整性。对于各种数据类型（如字符串、整数、浮点数等），astype函数负责统一数据格式，确保后续分析的顺畅进行。在检测和修正异常值的过程中，query函数发挥关键作用，筛选出不符合业务逻辑的数据点进行调整或排除，从而提升数据质量。数据集的合并通过concat函数实现，能够横向或纵向地结合不同来源的数据集，形成一个统一的数据框架，便于后续的分析和建模工作。具体操作中，dropna函数可根据需求删除含有缺失值的行或列，或者使用特定值填充这些缺失值，以此来处理数据不完整的问题。astype函数的使用，涉及到对数据集中的某一列或多列指定新的数据类型，如将文本格式的数字转换为实际的数值类型，保证数据类型的一致性和准确性。利用query函数，可以编写类似于SQL的查询语句，筛选出满足特定条件的记录，如筛选出所有广告点击率超过某一阈值的记录，以便于识别和处理异常值。concat函数则支持在不同的轴向上合并数据集，既可以增加数据集的行数（纵向合并），也可以增加列数（横向合并），这对于将不同时间段或不同来源的数据整合成一个完整的数据集至关重要。子模块实现了从多源数据的集成、清洗、到格式统一的全过程，生成了一个干净、整洁、用于进一步分析的数据集。这个整合后的数据集为因果推理分析提供了坚实的基础，确保了后续模型建立和分析的准确性和可靠性。

因果推理子模块中，依托于整合后的数据集，通过Python的Statsmodels库和PyMC库进行因果关系的分析和推理。Statsmodels库的使用主要集中于线性回归分析，其中OLS（最小二乘法）函数用于估计自变量（如广告特征）对因变量（如用户行为指标）的影响。线性回归模型的建立，涉及到对模型中的自变量和因变量进行定义，然后利用OLS函数计算这些变量之间的关系强度和方向，以此揭示广告特征对用户行为的潜在影响。在构建贝叶斯网络和进行蒙特卡洛模拟方面，PyMC库提供了强大的支持。首先，定义了条件概率分布，这一步骤涉及到对各个变量之间关系的数学表达，以及它们如何相互作用的假设。通过sample方法，执行蒙特卡洛模拟，这个过程通过随机采样的方式，基于定义好的概率分布生成大量样本，以此来近似实际的分布情况。这种方法能够帮助研究者理解在不同假设条件下，变量之间关系的变化趋势和不确定性。通过线性回归和贝叶斯网络模型的结合使用，该子模块不仅揭示了广告特征和用户行为之间的直接关系，还能够探索更深层次的、潜在的因果关系，为制定更有效的广告策略提供了科学依据。生成的潜在因果因素分析结果，为进一步的因果关系图谱构建和策略调整提供了重要的信息和指导。

关系图谱子模块中，基于潜在因果因素分析结果，通过结构方程模型（SEM）进一步分析和可视化因果关系。在Python环境下，虽然没有直接对应lavaan包的库，但可以使用相关的统计和可视化库（如statsmodels、matplotlib、seaborn等）来执行SEM分析和结果展示。结构方程模型的建立，涉及到复杂的数学建模过程，包括定义模型方程、指定因果关系路径以及设置模型参数。在具体实现过程中，首先定义了一个或多个潜在变量的模型，这些潜在变量通过观测到的变量间接反映出来。通过指定路径系数，设置了变量之间的因果关系，如直接影响、间接影响和相关关系等。利用SEM的fit方法，对模型进行拟合，这个过程通过最大似然估计或其他优化算法，寻找使得观测数据与模型预测之间差异最小的参数值。最后，通过summary方法输出模型的拟合指标、路径系数以及相关的统计检验结果，这些结果为构建因果关系图谱和解释变量间的复杂关系提供了依据。生成的因果关系图谱，不仅直观地展示了变量间的因果关系，还提供了量化的路径系数和统计显著性水平，为数字媒体广告效果的评估和优化提供了重要的决策支持工具。通过这一系列的分析和模型建立，研究人员能够更深入地理解广告投放对用户行为的影响机制，为广告策略的优化提供了科学依据。

通过数据整合子模块，利用Python的Pandas库对广告投放和用户行为数据进行高效整合和清洗。假设广告投放数据包括广告ID、投放平台、广告类型、广告费用等字段，用户行为数据则包含用户ID、观看次数、点击次数、购买次数等信息。这一阶段的关键操作包括利用concat函数合并不同数据源，使用dropna函数处理缺失值，astype函数统一数据格式，以及query函数筛选和修正异常值，以形成一个干净、整洁的数据集，为后续分析奠定基础。

接着，在因果推理子模块中，采用Statsmodels库的OLS函数对广告特征（如广告费用、广告类型）与用户行为指标（如点击率、购买转化率）进行线性回归分析，以识别广告特征对用户行为的影响。此外，使用PyMC库构建贝叶斯网络，通过定义条件概率分布和执行蒙特卡洛模拟（sample方法），深入探索广告特征与用户行为之间的潜在因果关系。这一步骤能够揭示广告特征如何通过不同的机制影响用户的行为模式，为广告策略的调整提供了科学依据。

最后，在关系图谱子模块中，基于因果推理分析结果，应用结构方程模型（SEM）定义广告特征与用户行为指标之间的因果关系路径，通过可视化技术绘制因果关系图谱。该图谱直观地展示了不同广告特征（如视频广告与横幅广告）在不同投放平台（如Facebook与Google）上对用户行为指标（点击率和购买转化率）的影响强度和方向，揭示了广告投放效果的复杂动态，为优化广告投放策略和提高广告效率提供了直接的指导。

请参阅图4，反事实分析模块包括策略模拟子模块、用户反应预测子模块、结果整合子模块；

策略模拟子模块基于因果关系图谱，进行广告策略假设预案，采用多元线性回归模型对差异化假设条件下的用户行为进行量化建模，设置自变量包括广告内容特征和用户基础属性，因变量为预期用户反应，通过statsmodels库执行回归分析，生成策略模拟结果；

用户反应预测子模块基于策略模拟结果，采用逻辑回归模型预测用户对每种广告策略的反应概率，设置自变量为用户历史行为和策略模拟结果，因变量为用户反应类别，使用scikit-learn库中的LogisticRegression类进行模型训练和预测，生成用户行为预测分析；

结果整合子模块基于用户行为预测分析，采用综合评分方法整合差异化策略下的用户反应数据，计算每种策略的综合得分，参照因素包括用户参与度、转化率和满意度，使用numpy库进行数据处理和得分计算，生成潜在反应预测。

在策略模拟子模块中，通过因果关系图谱的构建和多元线性回归模型的应用，实现对广告策略假设的量化建模。首先，构建因果关系图谱，这一步骤涉及到确定广告内容特征与用户基础属性这两类自变量之间的因果关系。广告内容特征包括广告的文本内容、图片风格、播放时间等，而用户基础属性涵盖年龄、性别、地理位置等信息。这些数据通过结构化格式（如CSV或JSON文件）进行组织，确保每个变量都以数值或分类的形式存在。接着，使用Python中的statsmodels库进行多元线性回归分析。具体操作中，创建一个回归模型实例，将自变量和因变量输入模型中。自变量是广告内容特征和用户属性的数据集，因变量是预期用户反应的数据，如点击率或浏览时间。模型通过最小化误差平方和来拟合数据，找出自变量与因变量之间的线性关系。在模型训练完成后，进行模型诊断和结果解读，如查看R平方值来衡量模型的解释能力。最终，该子模块生成一个报告文件，详细记录了各因素对用户反应的影响程度，为制定有效的广告策略提供科学依据。

在用户反应预测子模块中，通过逻辑回归模型的建立和训练，预测用户对不同广告策略的反应概率。此过程以策略模拟的结果和用户的历史行为数据为基础。用户历史行为数据，如之前的购买记录、浏览历史等，结合策略模拟结果，构成自变量。这些数据经过预处理，如归一化处理，以适应模型的输入需求。使用scikit-learn库中的LogisticRegression类创建模型，它是一个逻辑回归分类器，用于处理二元分类问题。在模型训练阶段，将处理好的数据集输入模型进行训练。这个过程中，模型通过最大化似然函数来估计参数，从而找出最佳的决策边界。模型训练完成后，使用交叉验证等方法进行模型评估，确保模型的准确性和泛化能力。最后，该模块输出一个预测结果的数据文件，其中包含了对于每个用户在特定广告策略下的反应概率，为后续的策略调整提供了精准的数据支持。

在结果整合子模块中，通过综合评分方法整合不同策略下的用户反应数据，计算每种策略的综合得分。这一过程以用户行为预测分析为基础，考虑用户参与度、转化率和满意度等因素。首先，从用户反应预测子模块中获取数据，包括用户对各种广告策略的反应概率。然后，使用numpy库进行数据处理，将不同维度的数据标准化，以便进行比较和综合。接下来，根据预先设定的权重和公式，计算每种广告策略的综合得分。这一计算过程中，会考虑不同因素的重要性，如将转化率的权重设置得高于其他因素。得分计算完成后，对所有广告策略进行排序，以找出最有效的策略。最终，该子模块输出一个综合报告，列出了所有广告策略的综合得分和排名，为决策者提供直观的策略评估结果。

首先，在策略模拟子模块中，收集了包含1000名用户的年龄、性别、购买记录等基础属性，以及10种不同类型广告的特征数据，存储为CSV格式。通过应用多元线性回归模型，分析了用户属性和广告特征对点击率的影响。例如，分析发现年轻用户对视频广告的反应更积极。使用Python中的statsmodels库，构建了模型并进行了参数估计，得到了各因素对用户点击率的具体影响，结果表明，针对年轻用户的视频广告点击率较高。

接着，在用户反应预测子模块中，结合策略模拟的结果和用户的历史行为数据，利用scikit-learn的LogisticRegression类构建了逻辑回归模型。模型预测出，针对特定用户群体（如20-30岁的健身爱好者）的视频广告点击概率为0.7。模型训练和测试后，得到了每个用户对该广告策略的反应概率，提供了针对每个用户群体优化广告内容的精准数据。

最后，在结果整合子模块中，将前两个子模块的输出整合，计算每种广告策略的综合得分。利用numpy进行数据处理，根据设定的公式综合考虑了点击率和用户参与度，为该广告策略计算出85分的综合得分（满分100分）。这个得分反映了广告策略的综合效果，为营销团队提供了一个清晰的指标，帮助他们评估和优化广告投放策略。

请参阅图5，细分策略优化模块包括市场分析子模块、第一策略调整子模块、实时优化子模块；

市场分析子模块基于潜在反应预测数据，采用决策树分类算法对市场进行初步细分，通过Scikit-learn的DecisionTreeClassifier构建决策树模型，设置最大深度为5，最小样本分割数为20，辅助规避过拟合同时保证模型的泛化能力，使用训练数据通过fit方法训练决策树，predict方法对新数据的分类进行预测，进而识别市场的差异化细分区域，生成市场分类细节；

第一策略调整子模块基于市场分类细节，使用支持向量机算法细化广告投放策略，采用Scikit-learn的SVC函数执行SVM操作，设置径向基核函数为核函数类型，C参数为1.0和gamma为scale，控制决策边界的平滑度和模型对数据特征的敏感度，fit方法执行模型的训练，迭代优化广告策略以匹配市场细分的需求，生成调整后的策略方案；

实时优化子模块基于调整后的策略方案，进行市场策略的实时优化，利用Python的Pandas库对市场数据进行实时更新和处理，结合SVC函数，对新的市场数据进行分析，匹配市场的即时变化，生成市场细分策略。

在市场分析子模块中，通过决策树分类算法对市场进行细分，针对复杂的市场数据进行高效的分类处理。这个过程采用Scikit-learn的DecisionTreeClassifier构建决策树模型，处理的数据格式是结构化的数据表，如CSV文件，包含各种市场特征和分类标签。决策树算法通过一系列的if-then规则对数据进行划分，每个划分代表数据的一个特征。在具体操作中，首先实例化DecisionTreeClassifier类，设置最大深度为5和最小样本分割数为20，这样做是为了避免模型过于复杂导致过拟合，同时保持足够的模型泛化能力。通过fit方法，模型以训练数据进行学习，根据数据特征的不同，逐步构建决策树。构建完成后，使用predict方法对新数据进行分类预测，决策树将根据训练期间学习到的规则，将新数据归类到相应的市场细分区域。这个过程最终生成一个详细的市场分类报告，报告中包含了各个市场细分区域的特征和对应的数据样本，帮助理解市场结构和潜在的用户群体，为广告投放和市场策略的制定提供科学依据。

第一策略调整子模块中，使用支持向量机算法细化广告投放策略。支持向量机（SVM）是一种有效的分类算法，适用于高维数据的分类问题。在这个子模块中，使用Scikit-learn的SVC函数执行SVM操作。数据格式同样是结构化的数据表，包括市场特征和已有的广告效果数据。在具体操作中，首先创建SVC类的实例，设置径向基核函数（RBF）作为核函数类型，C参数设为1.0，gamma设为scale。这样设置是为了控制决策边界的平滑度和模型对数据特征的敏感度，平衡模型的复杂度和训练效果。使用fit方法对模型进行训练，模型通过找到一个超平面，将不同类别的数据分隔开，达到分类的目的。随后，通过模型对新数据的预测，迭代优化广告策略，以更好地匹配市场细分的需求。最终生成的是一个调整后的策略方案，这个方案详细指出了针对不同市场细分区域的优化广告策略，提高了广告投放的针对性和有效性。

实时优化子模块中，基于调整后的策略方案，进行市场策略的实时优化。该模块利用Python的Pandas库进行市场数据的实时更新和处理，数据格式包括时间序列数据和实时市场反馈数据，如用户点击率、购买转化等。在具体操作中，首先使用Pandas对数据进行清洗和预处理，例如填充缺失值、转换数据格式等，以确保数据质量。接着，结合之前的SVC模型，对新的市场数据进行分析，模型根据已有的策略方案和市场的即时变化，预测不同策略在当前市场条件下的表现。通过持续监测市场变化和策略效果，实时调整广告投放策略，确保策略始终与市场状况保持同步。最终，该子模块生成一个市场细分策略报告，报告中包含了对当前市场状况的分析和建议的策略调整，这些实时的优化措施对于提高广告效果和市场竞争力至关重要。

在数字媒体广告效果评估系统的市场分析子模块中，通过决策树分类算法对市场进行细分，首先利用用户的年龄、购买历史和网页浏览行为作为特征数据，这些数据以结构化的CSV格式存储。通过设置决策树模型的最大深度为5和最小样本分割数为20，模型在训练过程中根据数据特征构建决策路径，从而识别出如“技术爱好者”、“时尚追随者”等不同的市场细分区域。训练后，模型能够生成详尽的市场分类报告，这些报告详细描述每个细分市场的特征和行为模式，为后续的广告策略制定提供依据。

接着，在第一策略调整子模块中，基于市场分类的细节，采用支持向量机（SVM）算法对广告投放策略进行细化。使用Scikit-learn的SVC类，设置径向基核函数（RBF），并将C参数设为1.0，gamma设为scale，以适应不同的市场细分需求。SVM模型通过分析市场细分和用户对历史广告的反应数据，训练出能够区分不同市场细分的最优决策边界。例如，模型发现对于“技术爱好者”群体来说，强调产品的技术特性的广告更为有效，而“时尚追随者”则更关注产品的外观设计。最终，模型生成的策略方案详细指出了针对不同市场细分的优化广告策略，提高了广告投放的针对性和效果。

最后，在实时优化子模块中，结合Pandas库对实时市场数据进行处理，这些数据包括用户的实时点击率、反馈等信息。基于调整后的策略方案和市场的即时数据，模块不断分析市场变化，如监测“技术爱好者”对新上市智能手表的反应，并根据这些反馈实时调整广告策略。例如，如果发现“技术爱好者”对新产品的关注度明显上升，系统会建议增加针对该群体的广告投放。通过这种实时优化，系统能够确保广告策略始终与市场条件保持同步，最大化广告投放的效果。这个过程最终产生的市场细分策略报告，为决策者提供了即时的市场动态和策略调整建议，帮助他们更好地理解市场趋势和用户需求，从而做出更有效的广告投放决策。

请参阅图6，用户画像构建模块包括数据融合子模块、特征提取子模块、画像生成子模块；

数据融合子模块基于多源异构数据，执行数据清洗，包括使用Python Pandas库中的drop_duplicates函数去除重复记录，使用fillna函数填补缺失值，接着进行数据归一化处理，采用Scikit-learn库中的MinMaxScaler调整数据到统一范围，生成整合后的用户数据；

特征提取子模块基于整合后的用户数据，利用自编码器提取用户行为的关键特征，构建自编码器模型，设定输入层与输出层节点数相等，隐藏层节点数小于输入层，使用TensorFlow框架构建模型，ReLU作为隐藏层激活函数，Sigmoid作为输出层激活函数，设置学习率为0.001，迭代次数100次，提取用户特征数据；

画像生成子模块基于用户特征数据，应用神经网络构建用户画像，定义包括输入层、多个全连接层和输出层的神经网络结构，全连接层使用ReLU激活函数，输出层使用Softmax激活函数，利用Keras库进行网络构建，设置Adam优化器和categorical_crossentropy损失函数，通过fit方法进行模型训练，predict方法应对新数据，生成深度用户画像。

在数据融合子模块中，通过数据清洗和归一化处理，实现多源异构数据的统一和整合。处理的数据格式包括CSV或JSON文件，这些文件包含从不同渠道收集的用户数据，例如社交媒体行为数据、购物历史和浏览记录等。首先，使用Python的Pandas库进行数据清洗，包括去除重复记录和填补缺失值。去除重复记录的过程中，drop_duplicates函数被用来识别和删除重复的数据行，确保数据的唯一性。而填补缺失值的过程中，fillna函数根据需要可以用特定的值或计算得出的平均值填充缺失数据，保证数据的完整性。随后，进行数据归一化处理，这一步骤使用Scikit-learn库中的MinMaxScaler。归一化是将数据缩放到一个指定的范围，是0到1之间，以消除不同量级数据间的影响，使模型训练更加高效。通过这些步骤，生成的整合后的用户数据具有统一的格式和范围，为后续的特征提取和分析打下坚实的基础。

特征提取子模块中，利用自编码器从整合后的用户数据中提取关键特征。自编码器是一种无监督的神经网络，用于学习数据的有效表示。在这个过程中，首先使用TensorFlow框架构建自编码器模型。模型的输入层和输出层节点数设置相等，隐藏层节点数则小于输入层，以便在隐藏层中压缩数据，捕捉到关键特征。在模型构建时，ReLU函数作为隐藏层的激活函数，帮助模型捕获非线性特征；Sigmoid函数作为输出层激活函数，用于将输出数据限制在一定范围内。设置学习率为0.001，确保模型在学习过程中稳定收敛，迭代次数设置为100次，使模型有足够的时间学习数据特征。通过这一系列操作，模型有效地从用户数据中提取出关键特征，生成的用户特征数据不仅减少了数据的维度，还保留了最重要的信息，为进一步的用户画像生成提供了精准的输入。

画像生成子模块中，应用神经网络构建用户画像。这个过程中定义了包括输入层、多个全连接层和输出层的神经网络结构，以处理特征提取子模块提供的用户特征数据。全连接层使用ReLU激活函数，提高网络的表达能力；输出层则使用Softmax激活函数，将输出转换为概率分布，方便对用户属性和行为进行分类。利用Keras库进行网络构建，设置Adam优化器，优化器负责调整网络中的权重，以最小化损失函数；损失函数选择categorical_crossentropy，适合处理多分类问题。通过fit方法对模型进行训练，模型学习如何根据用户特征判断其属性和行为倾向；predict方法用于对新数据进行预测，生成深度用户画像。生成的用户画像详细地描述了用户的特性和行为模式，对于精准营销和个性化推荐具有重要价值。

数据融合子模块中，假设有两个数据源：一个是电商平台的用户购买记录，另一个是社交媒体上的用户互动数据。电商平台的数据包括用户ID、购买的商品类别、购买时间等，社交媒体数据包括用户ID、喜欢的帖子类型、评论内容等。在数据融合过程中，首先通过Pandas的drop_duplicates函数去除重复的用户记录。例如，如果同一个用户在电商平台和社交媒体上都有活动记录，这些记录会被合并。使用fillna函数填补缺失值，例如，某些用户的社交媒体活动数据不完整，可以使用平均值或其他统计方法进行填充。使用MinMaxScaler进行数据归一化，确保不同数据源的数据在同一范围内，便于后续处理。

特征提取子模块中，基于上述融合后的数据，构建一个自编码器模型来提取关键特征。假设输入数据有30个维度，涵盖了购买行为和社交媒体互动。在TensorFlow中构建自编码器，输入层和输出层都设置为30个节点，隐藏层设置为15个节点。使用ReLU作为隐藏层的激活函数，Sigmoid作为输出层的激活函数。设置学习率为0.001，进行100次迭代。通过自编码器模型，会发现某些特征如“经常购买科技产品”和“活跃于科技论坛”与用户对科技广告的反应强烈相关。

画像生成子模块中，使用提取的特征构建神经网络，进行用户画像生成。假设网络有一个输入层（15个节点，对应自编码器的输出），三个隐藏层（每层20个节点），和一个输出层（假设有5种用户分类）。隐藏层使用ReLU激活函数，输出层使用Softmax激活函数。使用Adam优化器和categorical_crossentropy损失函数。在训练模型后，会发现特定群体的用户（如“科技爱好者”）对于特定类型的广告（如科技产品广告）有更高的反应率。

请参阅图7，行为模式分析模块包括社区检测子模块、影响力分析子模块、模式识别子模块；

社区检测子模块基于深度用户画像，采用Louvain社区发现算法，通过计算网络中每个节点的模块度并迭代优化模块度值来划分社区，使用Python的networkx库中的Louvain方法，设置初始社区标签，逐步合并社区直至达到模块度最大化，每次合并都更新节点的模块度，划分出差异化的社区，生成社区检测结果；

影响力分析子模块基于社区检测结果，应用PageRank算法分析社区内用户的影响力，使用networkx库中的pagerank函数，设置阻尼系数为0.85，反映用户从一个页面跳转到另一个页面的概率，通过迭代计算每个节点的PageRank值直至收敛，评估多用户在其社区中的相对重要性，生成影响力评估结果；

模式识别子模块基于影响力评估结果，执行用户行为模式的识别，采用K-Means聚类算法，使用Scikit-learn库中的KMeans类，设置聚类数目为预定的K值，初始化聚类中心，运用fit方法对用户行为数据进行聚类，通过计算每个点到聚类中心的欧式距离并将点分配到最近的聚类中心，迭代优化聚类中心直到最优分类，识别包括活跃用户、潜在用户的差异化行为模式，生成行为模式识别结果。

在社区检测子模块中，通过Louvain社区发现算法从深度用户画像中划分社区。这个过程涉及到构建一个社交网络图，其中节点代表用户，边代表用户间的互动或联系。使用Python的networkx库执行这一过程，首先导入用户画像数据，这些数据以结构化格式存储，如CSV文件，包含用户间的交互信息。初始化时，每个节点被视为一个独立的社区。Louvain算法通过计算网络中每个节点的模块度并迭代优化模块度值来划分社区。模块度是衡量网络社区划分质量的指标，高模块度意味着社区内部的连接密集而社区间的连接稀疏。算法首先计算初始网络的模块度，然后逐步合并社区，每次合并都基于模块度最大化的原则，同时更新节点的模块度。这个过程持续进行，直到社区合并不再提高整个网络的模块度为止。完成后，算法输出社区检测的结果，每个用户被标记为属于特定的社区。这一结果对于理解用户群体的结构非常有用，可以揭示哪些用户群体在社交网络中彼此紧密相连，为后续的影响力分析和营销策略提供依据。

影响力分析子模块中，基于社区检测结果，应用PageRank算法分析社区内用户的影响力。PageRank算法最初被用于衡量网页的重要性，但同样适用于衡量社交网络中个体的影响力。在这个子模块中，使用networkx库中的pagerank函数实现算法。设置阻尼系数为0.85，这个参数反映了用户从一个页面（或个人）跳转到另一个页面（或个人）的概率。在算法执行过程中，每个节点（用户）的PageRank值通过迭代计算直至收敛，即当节点的PageRank值变化非常小或达到预设的迭代次数时停止计算。计算完成后，每个用户的PageRank值代表了其在社区中的相对重要性，高PageRank值的用户在其社区中具有较高的影响力。生成的影响力评估结果可以用于指导营销活动的定向，例如，确定哪些用户最适合作为产品宣传的意见领袖。

模式识别子模块中，基于影响力评估结果，执行用户行为模式的识别。采用K-Means聚类算法来处理这个任务，使用的是Scikit-learn库中的KMeans类。首先确定聚类数目，即预定的K值，这根据业务需求和数据的特点来设定。随后，初始化聚类中心，可以是随机选择的数据点或基于某种策略选择。在fit方法的执行过程中，算法对用户行为数据进行聚类，通过计算每个数据点到聚类中心的欧式距离，并将点分配到最近的聚类中心。每次迭代后，更新聚类中心的位置，以减少该聚类内所有点到中心的总距离。迭代继续进行，直到聚类中心不再显著变化或达到预设的迭代次数。最终，算法识别出不同的用户行为模式，如活跃用户、潜在用户等，并生成行为模式识别结果。这些结果有助于理解不同用户群体的行为特征和偏好，为定制化的营销策略和产品推荐提供支持。

假设有一个名为“X社区”的数字媒体平台，专注于健身和健康生活。这个平台有来自全球的数百万用户，他们在平台上分享健身心得、饮食习惯、健康产品评价等。

在社区检测子模块中，首先将用户的互动数据，如评论、点赞、分享等，导入到社区检测算法中。假设数据显示，有一个以跑步为中心的活跃子群体，他们经常互相评论和分享跑步相关的内容。Louvain算法将这些用户识别为一个独立的社区，因为他们之间的交互频率远高于与平台其他用户的交互频率。

在影响力分析子模块中，使用PageRank算法分析这个跑步社区中用户的影响力。假设结果显示，某个用户“John Doe”因其高质量的内容和频繁的互动，具有较高的PageRank值。这意味着John在跑步社区中具有较大的影响力，他的行为和推荐对社区其他成员产生显著影响。

最后，在模式识别子模块中，对跑步社区的用户行为进行K-Means聚类分析。假设设置聚类数为3，分析结果将用户分为“高度活跃用户”、“一般活跃用户”和“低活跃用户”。这些分类基于用户在平台上的活动频率、内容分享量和互动程度。例如，“高度活跃用户”包括每天都在平台上发布跑步相关内容的用户，而“低活跃用户”只偶尔浏览并点赞内容。

请参阅图8，异常检测与调整模块包括效果监测子模块、异常识别子模块、第二策略调整子模块；

效果监测子模块基于广告活动的行为模式结果，采用时间序列分析方法，使用Python中的Statsmodels库执行ARIMA模型，设定自回归项、差分项和移动平均项的参数，p=2, d=1, q=2，进行数据序列的建模和趋势分析，生成效果监测结果；

异常识别子模块基于效果监测结果，应用孤立森林算法进行异常波动识别，使用Scikit-learn库中的IsolationForest类，设置树的数量为100，最大样本数为256，通过训练模型并对数据进行分割，识别异常点，生成异常波动识别结果；

第二策略调整子模块基于异常波动识别结果，设计并实施调整策略，包括修改广告投放参数，调整内容策略，使用Python脚本进行参数调整，监控策略执行效果，并对结果进行反馈和优化，生成异常调整策略。

在效果监测子模块中，通过时间序列分析方法，特别是ARIMA模型，对广告活动的行为模式结果进行分析。这一过程涉及到使用Python中的Statsmodels库。ARIMA模型，即自回归积分滑动平均模型，适用于预测经济、金融和其他领域的时间序列数据。首先，导入广告活动的行为模式数据，这些数据一般以时间序列的形式存储，如每日或每周的用户点击量、浏览量等。在设置ARIMA模型的参数时，自回归项p设为2，差分项d设为1，移动平均项q设为2。这样的参数配置有助于模型捕捉时间序列中的规律和波动，p代表考虑过去多少个时间点的数据，d代表进行几次差分使数据稳定，q代表滑动平均的窗口大小。接着执行模型的fit过程，模型通过学习时间序列的历史数据，来预测未来的趋势。完成这些步骤后，模型可以生成关于广告活动效果的时间序列预测，帮助理解广告效果的波动规律，并为未来的广告策略提供参考。

异常识别子模块中，基于效果监测结果，应用孤立森林算法进行异常波动识别。孤立森林是一种有效的异常检测算法，特别适用于高维数据。使用Scikit-learn库中的IsolationForest类实现该算法。首先，从效果监测子模块中导入数据，这些数据包括时间序列分析的结果，如预测的点击率、浏览量等。设置孤立森林的树的数量为100，最大样本数为256，这些参数有助于平衡模型的复杂度和检测效果。在孤立森林算法中，每个数据点被随机分配到一个树中，并通过随机选择一个特征和一个切分值来隔离观测点。孤立树的数量越少，说明点越容易被隔离，从而被认为是异常的。通过这个过程，模型能够识别出数据中的异常波动，这对于及时发现和处理潜在的问题至关重要。生成的异常波动识别结果可以直观地展示哪些时间点或指标的表现与众不同，为进一步的分析和决策提供支持。

第二策略调整子模块中，基于异常波动识别结果，设计并实施调整策略。这一过程首先涉及到分析异常识别结果，确定需要调整的广告投放参数或内容策略。例如，如果检测到某一时间段的用户参与度异常下降，需要调整广告的定位、内容或发布时间。使用Python脚本进行参数调整，如修改广告投放系统中的目标受众、预算或广告排期。同时，监控策略执行效果，通过持续收集和分析数据，评估调整后策略的效果。最后，根据反馈信息对策略进行进一步的优化。这个过程的结果是一个异常调整策略的报告，详细记录了调整的内容、执行过程和效果评估。这样的报告对于持续改进广告策略、提高广告效果具有重要价值。

假设一家在线零售公司开展了一个新产品的广告活动，目标是提高产品知名度和销售量。首先，在效果监测子模块中，系统使用Python的Statsmodels库对过去30天的广告点击率和销售转化数据进行ARIMA时间序列分析，参数设置为p=2, d=1, q=2，以揭示广告效果的趋势和周期性波动。这个分析揭示了在第20天出现的显著下降，引发了异常识别子模块的关注。接着，异常识别子模块运用Scikit-learn库中的IsolationForest类执行孤立森林算法，确认第20天数据的异常下降，这是由于当天的重大新闻事件影响了用户行为。随后，在第二策略调整子模块中，团队综合分析了市场动态和广告内容，决定在接下来的几天内增加广告投放频率，并对广告内容进行微调，以吸引更多用户注意。通过Python脚本调整广告系统参数后，监测到广告点击率和销售转化率逐渐恢复，并在第25天达到新的高点。这一整套流程展示了从广告效果的监测、异常波动的识别，到策略的及时调整，每个子模块如何相互作用，共同确保广告活动在不断变化的市场环境中保持高效和有效。

请参阅图9，决策支持集成模块包括模型融合子模块、特征分析子模块、策略生成子模块；

模型融合子模块基于异常调整策略，使用随机森林和梯度提升方法进行模型融合，随机森林通过Scikit-learn的RandomForestClassifier执行，设置树的数量为100和最大深度为10来构建由多个决策树组成的集成模型，梯度提升方法采用Scikit-learn的GradientBoostingClassifier，学习率设置为0.1，树的数量设置为100，辅助模型在差异化的数据维度上进行学习和预测，生成初步策略融合方案；

特征分析子模块基于初步策略融合方案，进行特征重要性分析，使用随机森林模型中的特征重要性评估功能，通过分析每个特征在树结构中的平均不纯度减少，识别对预测结果影响最大的特征，根据特征的贡献度迭代优化策略，生成特征优化策略；

策略生成子模块基于特征优化策略，结合模型融合和特征分析的结果，采用综合决策方法对多种策略进行权衡和整合，参照差异化维度和应用场景下的策略适用性和有效性，从而生成综合投放策略。

在模型融合子模块中，通过结合随机森林和梯度提升方法，实现了对广告策略的初步融合。随机森林模型通过Scikit-learn的RandomForestClassifier实现，设置100棵树和最大深度10来构建由多个决策树组成的集成模型。具体而言，随机森林通过在数据集的不同子样本上训练多个决策树，每棵树在一个随机选择的特征子集上进行学习。在模型训练过程中，通过设置n_estimators=100和max_depth=10参数，定义了树的数量和深度。这样，模型可以更好地捕捉数据中的复杂关系，同时避免过拟合。模型训练完成后，通过对所有决策树的预测结果进行平均或多数投票来进行预测。随机森林模型特别适用于处理具有大量特征和复杂结构的数据集。

梯度提升方法则是通过Scikit-learn的GradientBoostingClassifier实现，设定学习率为0.1和树的数量为100。梯度提升是一个迭代的过程，它通过逐步添加新的决策树，每一次添加都是为了纠正前一步的预测误差。通过设置learning_rate=0.1和n_estimators=100参数，模型能够有效地学习并减少预测误差。与随机森林相比，梯度提升能提供更高的预测准确性，尤其是在数据量较小的情况下。

这两个模型的融合，为广告策略提供了更全面和精确的预测。融合后的模型能够结合随机森林的多样性和梯度提升的精确性，提高整体预测性能。最终，该子模块生成了一个初步策略融合方案，这个方案结合了两种模型的优势，为后续的特征分析和策略生成提供了坚实的基础。

在特征分析子模块中，根据初步策略融合方案进行了特征重要性分析。这一分析主要依赖于随机森林模型中的特征重要性评估功能，它通过分析每个特征在树结构中的平均不纯度减少来识别对预测结果影响最大的特征。具体来说，每个特征的重要性是通过计算该特征在所有决策树中的平均不纯度减少来评估的。不纯度减少越大，意味着该特征在预测目标变量时更为重要。通过这种方法，可以明确哪些特征对广告策略的成功至关重要，从而使策略更加精准和有效。例如，如果发现用户的地理位置特征对于广告点击率影响最大，那么在未来的广告策略中就会更加重视地理位置的因素。最终，该子模块生成了一个特征优化策略，这个策略详细列出了各特征的贡献度，并提供了关于如何调整广告策略以最大化效果的具体建议。

策略生成子模块基于特征优化策略，结合了模型融合和特征分析的结果。这一子模块采用综合决策方法对多种策略进行权衡和整合，考虑到不同维度和应用场景下的策略适用性和有效性。在这个过程中，通过综合考虑不同策略的优势和局限，以及它们在特定应用场景中的表现，形成了一个综合性的广告投放策略。例如，结合模型融合结果和特征分析，发现在某些特定地区投放含有本地文化元素的广告会更有效。因此，策略生成子模块会建议在这些地区增加此类广告的投放。通过这样的综合决策过程，可以确保所生成的广告策略既考虑了数据驱动的见解，也符合实际应用场景的需求。最终，该子模块产生了一个详细的综合投放策略文档，为广告投放提供了全面的指导，优化了广告效果，提高了ROI（投资回报率）。

假设目标是优化一个大型电商平台的数字媒体广告策略。数据集包含了过去一年内用户对不同类型广告的反应数据，包括用户的基础属性（如年龄、性别、地理位置）、广告特征（如类型、时长、播放时间）以及用户的反应（如点击、忽略、购买）。

在模型融合子模块中，首先使用随机森林模型和梯度提升模型来分析这些数据。随机森林模型通过Python代码 RandomForestClassifier(n_estimators=100, max_depth=10) 构建，并在数据集上进行训练，以识别哪些特征和用户行为模式与广告点击和购买行为最相关。同时，梯度提升模型使用 GradientBoostingClassifier(learning_rate=0.1,n_estimators=100) 进行类似的训练。两个模型都专注于从数据中学习如何预测用户对广告的反应。融合这两个模型的结果，得到了一个初步策略融合方案，该方案融合了随机森林的健壮性和梯度提升的精确性，为进一步的特征分析和策略生成提供了强有力的基础。

在特征分析子模块中，利用随机森林模型中的特征重要性评估功能来识别影响用户反应的关键特征。通过计算特征在决策树中的平均不纯度减少，发现例如用户的购物频率、历史购买记录以及他们对特定类型广告的历史反应等特征对预测结果影响最大。基于这些发现，对原始广告策略进行了优化，更加聚焦于那些高价值的用户群体和更有效的广告类型。

在策略生成子模块中，结合模型融合结果和特征分析，针对不同用户群体和广告类型制定了一系列综合投放策略。例如，对于经常购买家居用品的中年用户群体，决定在晚间时段增加家居相关产品的视频广告投放。同时，对于年轻用户，增加了社交媒体上的互动式广告投放，利用他们对新奇和互动内容的偏好。这些策略的制定充分考虑了用户的购买习惯、广告偏好以及他们的活跃时段，从而大大提高了广告的有效性和转化率。

请参阅图10，广告效果综合分析模块包括效果汇总子模块、多维度分析子模块、策略反馈子模块；

效果汇总子模块基于综合投放策略，汇总因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式结果，运用Python的Pandas库对数据进行整合，通过SQL语句连接差异化数据表，应用聚合函数包括sum和avg处理数据，利用Tableau进行数据可视化处理，展现数据的关联和趋势，生成综合效果分析；

多维度分析子模块基于综合效果分析，执行多维度分析，采用Scikit-learn库中的决策树和K-Means聚类算法，设置决策树的最大深度为10，聚类算法的簇数为5，分析广告效果在包括地区、用户群体、投放渠道的多维度影响，运用fit方法对模型进行训练，predict方法分析多维度数据，生成多维度影响评估；

策略反馈子模块基于多维度影响评估，结合异常调整策略，使用Python脚本对广告投放参数进行动态调整，利用matplotlib库实时监控广告效果，对策略执行效果进行评估，调整策略优化广告投放效果，生成广告效果综合结果。

在效果汇总子模块中，通过运用Python的Pandas库和SQL语句进行数据整合与处理，实现了对综合投放策略的全面分析。首先，该子模块汇总了因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式等多方面的结果。这些数据以结构化的格式（如CSV或数据库表）存在，涵盖了用户行为、广告特征、市场反应等多维度信息。在整合过程中，使用Pandas库对这些数据进行载入和预处理，如清洗和转换数据格式，确保数据的一致性和准确性。接着，通过编写SQL语句连接不同的数据表，整合这些差异化的数据源。在这一过程中，聚合函数如sum和avg被广泛应用于处理数据，用于计算总体趋势和平均水平，如总点击数、平均浏览时长等关键指标。此外，该子模块利用Tableau进行数据的可视化处理，将复杂的数据转换为直观的图表和仪表板。通过展现数据的关联和趋势，例如不同用户群体的反应差异、各广告类型的效果对比，这些可视化结果使得复杂的数据更易于理解和分析。最终，效果汇总子模块生成了一份综合效果分析报告，详细展示了广告策略的整体效果，包括哪些策略最有效、哪些领域需要改进，对于调整和优化广告投放策略具有重要指导意义。

在多维度分析子模块中，通过执行多维度分析，深入探索广告效果在不同维度的影响。该子模块采用了Scikit-learn库中的决策树和K-Means聚类算法进行分析。具体来说，决策树模型通过设置最大深度为10来构建，这样可以在保持模型复杂度的同时避免过拟合。在训练决策树时，使用fit方法对模型进行训练，训练过程中模型学习数据中的模式和规律。另一方面，K-Means聚类算法设置簇数为5，用于发现数据中的潜在分组，如根据用户行为或广告反应对用户进行分群。这两种算法的应用使得多维度分析能够全面覆盖广告效果的各个方面，包括地区、用户群体、投放渠道等。决策树模型揭示了不同因素对广告效果的具体影响，而聚类算法则揭示了用户群体内部的潜在细分。通过predict方法，该子模块分析了这些多维度数据，并生成了多维度影响评估报告。这份报告详细描述了不同维度对广告效果的影响，为制定更为精准和有效的广告策略提供了依据。

在策略反馈子模块中，基于多维度影响评估，结合异常调整策略，进行了广告投放参数的动态调整。这一过程中，使用Python脚本对广告投放的各项参数进行了实时调整，以响应市场变化和用户反馈。例如，如果某一广告策略在特定用户群体中效果不佳，该模块就会自动调整目标用户群或广告内容。此外，利用matplotlib库对广告效果进行了实时监控，这包括监控点击率、转化率等关键指标的变化情况。通过这种方式，策略执行效果得到了实时的评估和反馈。最终，策略反馈子模块生成了一份广告效果综合结果报告。这份报告不仅总结了各项广告策略的执行效果，还包含了基于数据分析的策略调整建议。通过这种持续的监控和反馈机制，广告投放效果得到了持续的优化，确保了广告投入能够带来最大的回报。

假设目标是评估和优化一家在线服装零售商的数字广告策略。数据集包含了过去一年中不同广告策略的表现数据，这些数据涵盖了广告的类型、投放时间、投放频率，以及用户的反应（如点击、浏览、购买）和用户画像信息（如年龄、性别、购买历史）。

在效果汇总子模块中，首先使用Pandas库加载和整理这些数据，包括清洗、格式化和合并不同来源的数据。例如，将用户行为数据与广告特征数据合并，以便进行全面分析。然后，使用SQL语句连接这些整合后的数据表，应用聚合函数（如sum和avg）来计算关键指标，比如总点击数、平均停留时长等。接下来，利用Tableau工具对这些整理后的数据进行可视化处理，创建了一系列图表和仪表板，展示了不同类型广告的表现、不同用户群体的反应等关键趋势。最终，生成了一份综合效果分析报告，这份报告详细展示了各类广告策略的综合效果和改进空间，为未来的广告策略提供了数据支撑。

在多维度分析子模块中，使用Scikit-learn库中的决策树和K-Means聚类算法对数据进行深入分析。首先，通过决策树模型（设置最大深度为10）分析了广告效果与各种因素（如用户画像、广告特征）之间的关系，揭示了影响广告效果的关键变量。其次，通过K-Means聚类算法（设置簇数为5）对用户进行了细分，发现了不同用户群体对广告的反应模式。例如，年轻用户更倾向于互动式和社交媒体广告，而中年用户则对电子邮件和传统网页广告反应更积极。这些分析结果帮助深入理解了广告效果在不同地区、用户群体和投放渠道上的多维度影响，为制定更为精准和有效的广告策略提供了依据。

在策略反馈子模块中，根据多维度分析的结果对广告投放策略进行了动态调整。使用Python脚本对广告投放的参数（如目标用户群、投放时间、广告内容）进行实时调整。例如，根据分析结果，增加了针对年轻用户的社交媒体广告投放，并减少了在非核心市场的广告预算。同时，使用matplotlib库对广告效果的实时数据进行监控，如跟踪转化率和点击率的变化。这样的持续监控和即时反馈帮助及时调整策略，优化广告投放效果。最终，生成了一份广告效果综合结果报告，详细展示了策略调整前后的效果对比，验证了调整策略的有效性，为未来的广告投放提供了宝贵的经验和数据支持。

以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述系统包括因果关系建立模块、反事实分析模块、细分策略优化模块、用户画像构建模块、行为模式分析模块、异常检测与调整模块、决策支持集成模块、广告效果综合分析模块；

所述因果关系建立模块基于广告投放和用户行为数据，采用因果关系推断和结构方程建模，分析广告投放与用户行为间的相互影响，确认关键影响因素，并构建因果网络图，生成因果关系图谱；

所述反事实分析模块基于因果关系图谱，采用潜在变量分析和反事实推理模型，分析假定条件下的广告策略效果，预测差异化策略对用户行为的潜在影响，生成潜在反应预测；

所述细分策略优化模块基于潜在反应预测，运用决策树分类和支持向量机，对市场进行细分，优化广告投放策略，匹配差异化市场细分的需求，生成市场细分策略；

所述用户画像构建模块基于多源异构数据，使用自编码器和神经网络，分析用户行为和偏好，构建深度用户画像；

所述行为模式分析模块基于深度用户画像，运用图论算法和社区发现方法，分析用户在数字媒体上的行为模式和社交互动，生成行为模式结果；

所述异常检测与调整模块基于行为模式结果，应用时间序列分析和孤立森林算法，对广告效果进行实时监控，识别异常波动，实施对应调整策略，生成异常调整策略；

所述决策支持集成模块基于异常调整策略，结合随机森林和梯度提升方法，对广告投放策略进行多维优化，汇集多种预测模型的结果，生成综合投放策略；

所述广告效果综合分析模块基于综合投放策略，汇总所述因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式结果、异常调整策略，进行多角度的广告效果评估，生成广告效果综合结果。

2.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述因果关系图谱包括广告内容的影响因子、用户互动指标和因果链路，所述潜在反应预测具体为差异化广告策略下用户的点击率、关注度和转化概率预估，所述市场细分策略包括目标用户群划分、消费偏好分析和广告响应率预测，所述深度用户画像包括用户的基本属性、在线行为轨迹和购买历史记录，所述行为模式结果具体为用户社交互动网络、兴趣集群划分和行为趋势分析，所述异常调整策略包括异常行为识别、原因溯源和调整行动计划，所述综合投放策略具体为渠道选择优化、投放时间安排和预算分配策略，所述广告效果综合结果包括整体投放效果评估、关键绩效指标分析和改进方案。

3.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述因果关系建立模块包括数据整合子模块、因果推理子模块、关系图谱子模块；

所述数据整合子模块基于广告投放和用户行为数据，进行数据整合，使用Python的Pandas库对数据进行操作，包括使用dropna函数处理缺失值，astype函数统一数据格式，query函数检测和修正异常值，使用concat函数合并数据集，生成整合后的数据集；

所述因果推理子模块基于整合后的数据集，采用因果推理算法，使用Python的Statsmodels库进行线性回归分析，设置广告特征为自变量，用户行为指标为因变量，运行OLS函数进行回归计算，同时使用PyMC库构建贝叶斯网络，定义条件概率分布，通过sample方法进行蒙特卡洛模拟，生成潜在因果因素分析结果；

所述关系图谱子模块基于潜在因果因素分析结果，运用结构方程模型，使用Python的lavaan包执行SEM操作，定义模型方程，包括指定因果关系路径，设置模型参数，运用fit方法进行模型拟合，通过summary方法输出结果，生成因果关系图谱。

4.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述反事实分析模块包括策略模拟子模块、用户反应预测子模块、结果整合子模块；

所述策略模拟子模块基于因果关系图谱，进行广告策略假设预案，采用多元线性回归模型对差异化假设条件下的用户行为进行量化建模，设置自变量包括广告内容特征和用户基础属性，因变量为预期用户反应，通过statsmodels库执行回归分析，生成策略模拟结果；

所述用户反应预测子模块基于策略模拟结果，采用逻辑回归模型预测用户对每种广告策略的反应概率，设置自变量为用户历史行为和策略模拟结果，因变量为用户反应类别，使用scikit-learn库中的LogisticRegression类进行模型训练和预测，生成用户行为预测分析；

所述结果整合子模块基于用户行为预测分析，采用综合评分方法整合差异化策略下的用户反应数据，计算每种策略的综合得分，参照因素包括用户参与度、转化率和满意度，使用numpy库进行数据处理和得分计算，生成潜在反应预测。

5.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述细分策略优化模块包括市场分析子模块、第一策略调整子模块、实时优化子模块；

所述市场分析子模块基于潜在反应预测数据，采用决策树分类算法对市场进行初步细分，通过Scikit-learn的DecisionTreeClassifier构建决策树模型，设置最大深度为5，最小样本分割数为20，辅助规避过拟合同时保证模型的泛化能力，使用训练数据通过fit方法训练决策树，predict方法对新数据的分类进行预测，进而识别市场的差异化细分区域，生成市场分类细节；

所述第一策略调整子模块基于市场分类细节，使用支持向量机算法细化广告投放策略，采用Scikit-learn的SVC函数执行SVM操作，设置径向基核函数为核函数类型，C参数为1.0和gamma为scale，控制决策边界的平滑度和模型对数据特征的敏感度，fit方法执行模型的训练，迭代优化广告策略以匹配市场细分的需求，生成调整后的策略方案；

所述实时优化子模块基于调整后的策略方案，进行市场策略的实时优化，利用Python的Pandas库对市场数据进行实时更新和处理，结合SVC函数，对新的市场数据进行分析，匹配市场的即时变化，生成市场细分策略。

6.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述用户画像构建模块包括数据融合子模块、特征提取子模块、画像生成子模块；

所述数据融合子模块基于多源异构数据，执行数据清洗，包括使用Python Pandas库中的drop_duplicates函数去除重复记录，使用fillna函数填补缺失值，接着进行数据归一化处理，采用Scikit-learn库中的MinMaxScaler调整数据到统一范围，生成整合后的用户数据；

所述特征提取子模块基于整合后的用户数据，利用自编码器提取用户行为的关键特征，构建自编码器模型，设定输入层与输出层节点数相等，隐藏层节点数小于输入层，使用TensorFlow框架构建模型，ReLU作为隐藏层激活函数，Sigmoid作为输出层激活函数，设置学习率为0.001，迭代次数100次，提取用户特征数据；

所述画像生成子模块基于用户特征数据，应用神经网络构建用户画像，定义包括输入层、多个全连接层和输出层的神经网络结构，全连接层使用ReLU激活函数，输出层使用Softmax激活函数，利用Keras库进行网络构建，设置Adam优化器和categorical_crossentropy损失函数，通过fit方法进行模型训练，predict方法应对新数据，生成深度用户画像。

7.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述行为模式分析模块包括社区检测子模块、影响力分析子模块、模式识别子模块；

所述社区检测子模块基于深度用户画像，采用Louvain社区发现算法，通过计算网络中每个节点的模块度并迭代优化模块度值来划分社区，使用Python的networkx库中的Louvain方法，设置初始社区标签，逐步合并社区直至达到模块度最大化，每次合并都更新节点的模块度，划分出差异化的社区，生成社区检测结果；

所述影响力分析子模块基于社区检测结果，应用PageRank算法分析社区内用户的影响力，使用networkx库中的pagerank函数，设置阻尼系数为0.85，反映用户从一个页面跳转到另一个页面的概率，通过迭代计算每个节点的PageRank值直至收敛，评估多用户在其社区中的相对重要性，生成影响力评估结果；

所述模式识别子模块基于影响力评估结果，执行用户行为模式的识别，采用K-Means聚类算法，使用Scikit-learn库中的KMeans类，设置聚类数目为预定的K值，初始化聚类中心，运用fit方法对用户行为数据进行聚类，通过计算每个点到聚类中心的欧式距离并将点分配到最近的聚类中心，迭代优化聚类中心直到最优分类，识别包括活跃用户、潜在用户的差异化行为模式，生成行为模式识别结果。

8.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述异常检测与调整模块包括效果监测子模块、异常识别子模块、第二策略调整子模块；

所述效果监测子模块基于广告活动的行为模式结果，采用时间序列分析方法，使用Python中的Statsmodels库执行ARIMA模型，设定自回归项、差分项和移动平均项的参数，p=2, d=1, q=2，进行数据序列的建模和趋势分析，生成效果监测结果；

所述异常识别子模块基于效果监测结果，应用孤立森林算法进行异常波动识别，使用Scikit-learn库中的IsolationForest类，设置树的数量为100，最大样本数为256，通过训练模型并对数据进行分割，识别异常点，生成异常波动识别结果；

所述第二策略调整子模块基于异常波动识别结果，设计并实施调整策略，包括修改广告投放参数，调整内容策略，使用Python脚本进行参数调整，监控策略执行效果，并对结果进行反馈和优化，生成异常调整策略。

9.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述决策支持集成模块包括模型融合子模块、特征分析子模块、策略生成子模块；

所述模型融合子模块基于异常调整策略，使用随机森林和梯度提升方法进行模型融合，随机森林通过Scikit-learn的RandomForestClassifier执行，设置树的数量为100和最大深度为10来构建由多个决策树组成的集成模型，梯度提升方法采用Scikit-learn的GradientBoostingClassifier，学习率设置为0.1，树的数量设置为100，辅助模型在差异化的数据维度上进行学习和预测，生成初步策略融合方案；

所述特征分析子模块基于初步策略融合方案，进行特征重要性分析，使用随机森林模型中的特征重要性评估功能，通过分析每个特征在树结构中的平均不纯度减少，识别对预测结果影响最大的特征，根据特征的贡献度迭代优化策略，生成特征优化策略；

所述策略生成子模块基于特征优化策略，结合模型融合和特征分析的结果，采用综合决策方法对多种策略进行权衡和整合，参照差异化维度和应用场景下的策略适用性和有效性，从而生成综合投放策略。

10.根据权利要求1所述的数字媒体广告效果评估系统，其特征在于：所述广告效果综合分析模块包括效果汇总子模块、多维度分析子模块、策略反馈子模块；

所述效果汇总子模块基于综合投放策略，汇总因果关系图谱、潜在反应预测、市场细分策略、深度用户画像、行为模式结果，运用Python的Pandas库对数据进行整合，通过SQL语句连接差异化数据表，应用聚合函数包括sum和avg处理数据，利用Tableau进行数据可视化处理，展现数据的关联和趋势，生成综合效果分析；

所述多维度分析子模块基于综合效果分析，执行多维度分析，采用Scikit-learn库中的决策树和K-Means聚类算法，设置决策树的最大深度为10，聚类算法的簇数为5，分析广告效果在包括地区、用户群体、投放渠道的多维度影响，运用fit方法对模型进行训练，predict方法分析多维度数据，生成多维度影响评估；

所述策略反馈子模块基于多维度影响评估，结合异常调整策略，使用Python脚本对广告投放参数进行动态调整，利用matplotlib库实时监控广告效果，对策略执行效果进行评估，调整策略优化广告投放效果，生成广告效果综合结果。