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面向人类 mobility 数据的行为感知时空异常检测

人工智能 2025-10-15 v1

摘要

传统的人类 mobility 异常检测主要关注轨迹层面,识别跨聚合运动轨迹的统计异常或时空不一致性。然而,在包含大规模人群数据的 datasets 中,检测 individual-level 异常——即相对于其自身历史模式的异常行为偏差——仍是一个重大挑战。本文提出BeSTAD(面向行为的时空异常检测 for Human Mobility Data),一个无监督框架,捕获大规模人群中个体化的行为特征,并通过联合建模空间上下文和时间动态,发现细粒度的异常。BeSTAD学习从语义丰富的 mobility 表示中提取的特征,将位置含义和时间模式相结合,实现对个体运动行为细微偏差的检测。BeSTAD进一步采用行为聚类感知的建模机制,从正常活动中构建个人化行为轮廓,并通过保持语义对齐的跨时段行为比较来识别异常。基于 mobility 行为聚类先前工作,这一方法不仅能够识别行为转变和偏离既定常规的模式,还能在大规模 mobility 数据集中识别表现出此类变化的个体。通过从无标签数据中直接学习个体行为,BeSTAD推动了异常检测向面向个体化和可解释性的 mobility 分析发展。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.12076,
  title  = {BeSTAD: Behavior-Aware Spatio-Temporal Anomaly Detection for Human Mobility Data},
  author = {Junyi Xie and Jina Kim and Yao-Yi Chiang and Lingyi Zhao and Khurram Shafique},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.12076},
  year   = {2025}
}

备注

accepted by The 2nd ACM SIGSPATIAL International Workshop on Geospatial Anomaly Detection