論文の概要: Spectral-Aware Text-to-Time Series Generation with Billion-Scale Multimodal Meteorological Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.27135v1
- Date: Sat, 28 Mar 2026 04:55:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-31 23:18:44.802394
- Title: Spectral-Aware Text-to-Time Series Generation with Billion-Scale Multimodal Meteorological Data
- Title(参考訳): 数十億のマルチモーダル気象データを用いたスペクトル対応テキスト・ツー・タイム・シリーズ生成
- Authors: Shijie Zhang,
- Abstract要約: 我々は,MACC(Collaborative Captioning)パイプラインを通じて構築された専門家レベルのキャプションと組み合わせた,10億規模の気象データセットであるMeteoCap-3Bを紹介した。
次に,MTransformerを提案する。MTransformerは,テキスト記述をマルチバンドスペクトルにマッピングすることで,正確な意味制御を可能にするモデルである。
実世界のベンチマーク実験では、最先端の世代品質、正確なクロスモーダルアライメント、強力なセマンティックコントロール可能性、下流予測の大幅な向上が示されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.582207674658708
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Text-to-time-series generation is particularly important in meteorology, where natural language offers intuitive control over complex, multi-scale atmospheric dynamics. Existing approaches are constrained by the lack of large-scale, physically grounded multimodal datasets and by architectures that overlook the spectral-temporal structure of weather signals. We address these challenges with a unified framework for text-guided meteorological time-series generation. First, we introduce MeteoCap-3B, a billion-scale weather dataset paired with expert-level captions constructed via a Multi-agent Collaborative Captioning (MACC) pipeline, yielding information-dense and physically consistent annotations. Building on this dataset, we propose MTransformer, a diffusion-based model that enables precise semantic control by mapping textual descriptions into multi-band spectral priors through a Spectral Prompt Generator, which guides generation via frequency-aware attention. Extensive experiments on real-world benchmarks demonstrate state-of-the-art generation quality, accurate cross-modal alignment, strong semantic controllability, and substantial gains in downstream forecasting under data-sparse and zero-shot settings. Additional results on general time-series benchmarks indicate that the proposed framework generalizes beyond meteorology.
- Abstract(参考訳): テキスト・ツー・タイム・シリーズの生成は特に気象学において重要であり、自然言語は複雑なマルチスケールの大気力学を直感的に制御する。
既存のアプローチは、大規模で物理的に基盤付けられたマルチモーダルデータセットの欠如と、気象信号のスペクトル時間構造を見渡すアーキテクチャによって制約されている。
我々はこれらの課題を,テキスト誘導気象時系列生成のための統一的な枠組みで解決する。
まず,Multi-Adnt Collaborative Captioning(MACC)パイプラインを通じて構築された専門家レベルのキャプションと組み合わせた,10億規模の気象データセットであるMeteoCap-3Bを紹介した。
本稿では,MTransformerを提案する。MTransformerは,テキスト記述をマルチバンドのスペクトル前処理にマッピングすることで,高精度な意味制御を可能にするモデルである。
実世界のベンチマークに関する大規模な実験では、最先端の世代品質、正確なクロスモーダルアライメント、強力なセマンティックコントロール可能性、データスパースおよびゼロショット設定下での下流予測の大幅な向上が示されている。
一般時系列ベンチマークのさらなる結果は、提案フレームワークが気象以外にも一般化されていることを示唆している。
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