論文の概要: MIDiff: Tackling Sparsity and Imbalance in Mobile Usage Generation via Multivariate-Imaging Diffusion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.14249v1
- Date: Wed, 15 Jul 2026 18:07:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-17 17:01:32.882003
- Title: MIDiff: Tackling Sparsity and Imbalance in Mobile Usage Generation via Multivariate-Imaging Diffusion
- Title（参考訳）: MIDiff:多変量イメージング拡散による移動体使用量の分散と不均衡に対処する
- Authors: Yilai Liu, Shiyuan Zhang, Hongyang Du,
- Abstract要約: モバイル利用トレースは、ユーザの行動予測やアプリの推奨といったタスクには不可欠だが、プライバシの制限や大規模データ収集によって制限されている。
We propose Multi-Imaging Diffusion (MIDiff), a diffusion-based framework operating in a imaging space defined by Cross-Gramian Angular Sum Field (C-GASF)。
実験により、MIDiffは忠実度メトリクスの最先端のパフォーマンスを達成することが示された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.155572508530508
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Mobile usage traces are critical for tasks such as user behavior prediction and app recommendation, yet their use is constrained by privacy restrictions and costly large-scale data collection. Although generative models perform well on general time series, their application to mobile usage data remains challenging because (i) limited user activity causes severe sparsity, (ii) heterogeneous variable types complicate joint modeling, and (iii) functional differences across apps create pronounced usage imbalance. To address these challenges, we propose Multivariate-Imaging Diffusion (MIDiff), a diffusion-based framework operating in an imaging space defined by Cross-Gramian Angular Sum Field (C-GASF). C-GASF transforms sparse multivariate sequences into correlation images, while MIDiff employs Triple Attention in a U-Net to preserve temporal consistency and variable dependencies. Experiments show that MIDiff achieves state-of-the-art performance across fidelity metrics. In particular, it obtains a Discriminative Accuracy (DA) of 0.1526, compared with 0.3476 for the strongest baseline, ZITS-VAE, demonstrating its effectiveness in generating realistic and diverse mobile usage traces. Our code is available at https://github.com/YilaiLiu-HKU/MIDiff.
- Abstract（参考訳）: モバイル利用トレースは、ユーザの行動予測やアプリの推奨といったタスクには不可欠だが、プライバシの制限や大規模データ収集によって制限されている。
生成モデルは一般的な時系列でよく機能するが、モバイル利用データへの応用は依然として困難である。
(i)ユーザー活動の制限は、重度のスパーシリティを引き起こす。
二 不均一変数型が共同モデリングを複雑にし、
(iii)アプリ間で機能的な違いが顕著な利用不均衡を生じさせる。
これらの課題に対処するために,C-Gramian Angular Sum Field (C-GASF) で定義された画像空間で動作する拡散ベースのフレームワークであるMultivariate-Imaging Diffusion (MIDiff)を提案する。
C-GASFはスパース多変量列を相関画像に変換する一方、MIDiffは時間的一貫性と変数依存性を維持するためにU-Netにトリプルアテンションを用いる。
実験により、MIDiffは忠実度メトリクスの最先端のパフォーマンスを達成することが示された。
特に、最強のベースラインであるZITS-VAEでは0.3476に対して0.1526の差別的精度(DA)を取得し、現実的で多様なモバイル利用トレースを生成する効果を示す。
私たちのコードはhttps://github.com/YilaiLiu-HKU/MIDiff.comで公開されています。
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