論文の概要: Embedding spatial context in urban traffic forecasting with contrastive pre-training
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.14980v1
- Date: Wed, 19 Mar 2025 08:21:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-20 15:22:47.252156
- Title: Embedding spatial context in urban traffic forecasting with contrastive pre-training
- Title(参考訳): 対照的な事前学習による都市交通予報における空間文脈の埋め込み
- Authors: Matthew Low, Arian Prabowo, Hao Xue, Flora Salim,
- Abstract要約: 本稿では,交通量グラフの概念を用いて,道路情報と交通情報を組み合わせた新しい手法を提案する。
我々は、この幾何エンコーダを既存のグラフニューラルネットワーク(GNN)ベースのトラフィック予測モデルと統合する方法を紹介し、議論する。
我々は、このハイブリッドモデルが、追加のトラフィックデータをゼロにすることで、一般化と性能を向上させる可能性を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.481158118208888
- License:
- Abstract: Urban traffic forecasting is a commonly encountered problem, with wide-ranging applications in fields such as urban planning, civil engineering and transport. In this paper, we study the enhancement of traffic forecasting with pre-training, focusing on spatio-temporal graph methods. While various machine learning methods to solve traffic forecasting problems have been explored and extensively studied, there is a gap of a more contextual approach: studying how relevant non-traffic data can improve prediction performance on traffic forecasting problems. We call this data spatial context. We introduce a novel method of combining road and traffic information through the notion of a traffic quotient graph, a quotient graph formed from road geometry and traffic sensors. We also define a way to encode this relationship in the form of a geometric encoder, pre-trained using contrastive learning methods and enhanced with OpenStreetMap data. We introduce and discuss ways to integrate this geometric encoder with existing graph neural network (GNN)-based traffic forecasting models, using a contrastive pre-training paradigm. We demonstrate the potential for this hybrid model to improve generalisation and performance with zero additional traffic data. Code for this paper is available at https://github.com/mattchrlw/forecasting-on-new-roads.
- Abstract(参考訳): 都市交通予測は一般的に発生する問題であり、都市計画、土木工学、輸送などの分野で広く応用されている。
本稿では,時空間グラフ手法に着目し,事前学習による交通予測の強化について検討する。
交通予測問題に対する様々な機械学習手法が研究され、広く研究されているが、より文脈的なアプローチのギャップがある。
このデータを空間コンテキストと呼ぶ。
本稿では,道路形状と交通センサから構成される商グラフである交通商グラフの概念を用いて,道路情報と交通情報を結合する新しい手法を提案する。
また、この関係を幾何エンコーダの形でエンコードする方法を定義し、コントラスト学習法を用いて事前学習し、OpenStreetMapデータで拡張する。
我々は,この幾何エンコーダを既存のグラフニューラルネットワーク(GNN)ベースのトラヒック予測モデルに統合する方法を,対照的な事前学習パラダイムを用いて導入し,議論する。
我々は、このハイブリッドモデルが、追加のトラフィックデータをゼロにすることで、一般化と性能を向上させる可能性を実証する。
この論文のコードはhttps://github.com/mattchrlw/forecasting-on-new-roads.comで公開されている。
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