网格与道路表达式在轨迹表示学习中的互补性
机器学习
2024-11-25 v1 人工智能
摘要
轨迹表示学习 (TRL) 将轨迹映射到可用于多种下游任务的向量。现有 TRL 方法要么使用网格轨迹(捕捉自由空间中的运动),要么使用道路轨迹(捕捉道路网络中的运动)。我们观察到这两种轨迹类型是互补的:一种提供区域和位置信息,另一种提供道路结构和运动规律性。因此,我们提出一种新型多模态 TRL 方法,称为 GREEN,用以有效利用网格与道路轨迹表达式。具体地,我们将原始 GPS 轨迹转换为网格轨迹和道路轨迹,并为各自的信息捕获设计两个编码器。为使两个编码器互补,我们采用对比损失鼓励它们为同一原始轨迹生成相似的嵌入,并设计遮蔽语言模型 (MLM) 损失以网格轨迹帮助重建被遮蔽的道路轨迹。为学习最终的轨迹表示,我们使用双模态交互器通过跨注意力融合两个编码器的输出。我们将 GREEN 与 7 种最先进的 TRL 方法进行比较,应用于 3 个下游任务,结果显示 GREEN 在所有基线任务中均表现出色,使最佳基线准确率提升平均 15.99%。
引用
@article{arxiv.2411.14768,
title = {Grid and Road Expressions Are Complementary for Trajectory Representation Learning},
author = {Silin Zhou and Shuo Shang and Lisi Chen and Peng Han and Christian S. Jensen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.14768},
year = {2024}
}
备注
This paper is accepted by KDD2025(August Cycle)