道路建设项目维护运输基础设施。这些项目的范围从短期(例如,重新铺面或固定坑洼)到长期(例如,添加肩膀或建造桥梁)。传统上,确定下一个建设项目是什么以及安排什么何时进行安排,这是通过人类使用特殊设备的检查来完成的。这种方法是昂贵且难以扩展的。另一种选择是使用计算方法来整合和分析多种过去和现在的时空数据以预测未来道路构建的位置和时间。本文报告了这种方法,该方法使用基于深神经网络的模型来预测未来的结构。我们的模型在由构造,天气,地图和道路网络数据组成的异质数据集上应用卷积和经常性组件。我们还报告了如何通过构建一个名为“美国建设”的大型数据集来解决我们如何解决足够的公开数据,其中包括620万个道路构造案例,并通过各种时空属性和路线网络功能增强,收集了。在2016年至2021年之间的连续美国(美国)中。使用对美国几个主要城市进行广泛的实验,我们显示了工作在准确预测未来建筑时的适用性 - 平均F1得分为0.85,准确性为82.2% - 这是52.2% - 胜过基线。此外,我们展示了我们的培训管道如何解决数据的空间稀疏性。
translated by 谷歌翻译
在清晨预测交通动态时,传统交通预测方法的有效性通常非常有限。原因是在清晨通勤期间交通可能会彻底分解,这个分解的时间和持续时间大幅度从日常生活中变化。清晨的交通预测是通知午餐的交通管理至关重要,但他们通常会提前预测,特别是在午夜预测。在本文中,我们建议将Twitter消息作为探测方法,了解在前一天晚上/午夜的人们工作和休息模式的影响到下一天的早晨交通。该模型在匹兹堡的高速公路网络上进行了测试,作为实验。由此产生的关系令人惊讶地简单且强大。我们发现,一般来说,早些时候的人休息如推文所示,即第二天早上就越拥挤的道路就越多。之前的大事发生了大事,由更高或更低的Tweet情绪表示,比正常,通常意味着在第二天早上的旅行需求较低。此外,人们在前一天晚上和清晨的鸣叫活动与早晨高峰时段的拥堵有统计学相关。我们利用这种关系来构建一个预测框架,预测早晨的通勤充血使用5时或早晨午夜提取的人的推特型材。匹兹堡研究支持我们的框架可以精确预测早晨拥塞,特别是对于具有大型日常充血变异的道路瓶颈上游的一些道路段。我们的方法在没有Twitter消息功能的情况下大大差异,可以从提供管理洞察力的推文配置文件中学习有意义的需求表示。
translated by 谷歌翻译
检测,预测和减轻交通拥堵是针对改善运输网络的服务水平的目标。随着对更高分辨率的更大数据集的访问,深度学习对这种任务的相关性正在增加。近年来几篇综合调查论文总结了运输领域的深度学习应用。然而,运输网络的系统动态在非拥挤状态和拥塞状态之间变化大大变化 - 从而需要清楚地了解对拥堵预测特异性特异性的挑战。在这项调查中,我们在与检测,预测和缓解拥堵相关的任务中,介绍了深度学习应用的当前状态。重复和非经常性充血是单独讨论的。我们的调查导致我们揭示了当前研究状态的固有挑战和差距。最后,我们向未来的研究方向提出了一些建议,因为所确定的挑战的答案。
translated by 谷歌翻译
规划自行车共享站的布局是一个复杂的过程,特别是在刚刚实施自行车共享系统的城市。城市规划者通常必须根据公开可用的数据并私下提供来自管理的数据,然后使用现场流行的位置分配模型。较小城市的许多城市可能难以招聘专家进行此类规划。本文提出了一种新的解决方案来简化和促进通过使用空间嵌入方法来实现这种规划的过程。仅基于来自OpenStreetMap的公开数据,以及来自欧洲34个城市的站布局,已经开发了一种使用优步H3离散全球电网系统将城市分成微区域的方法,并指示其值得放置站的区域在不同城市使用转移学习的现有系统。工作的结果是在规划驻地布局的决策中支持规划者的机制,以选择参考城市。
translated by 谷歌翻译
人口级社会事件,如民事骚乱和犯罪,往往对我们的日常生活产生重大影响。预测此类事件对于决策和资源分配非常重要。由于缺乏关于事件发生的真实原因和潜在机制的知识,事件预测传统上具有挑战性。近年来,由于两个主要原因,研究事件预测研究取得了重大进展:(1)机器学习和深度学习算法的开发和(2)社交媒体,新闻来源,博客,经济等公共数据的可访问性指标和其他元数据源。软件/硬件技术中的数据的爆炸性增长导致了社会事件研究中的深度学习技巧的应用。本文致力于提供社会事件预测的深层学习技术的系统和全面概述。我们专注于两个社会事件的域名:\ Texit {Civil unrest}和\ texit {犯罪}。我们首先介绍事件预测问题如何作为机器学习预测任务制定。然后,我们总结了这些问题的数据资源,传统方法和最近的深度学习模型的发展。最后,我们讨论了社会事件预测中的挑战,并提出了一些有希望的未来研究方向。
translated by 谷歌翻译
“轨迹”是指由地理空间中的移动物体产生的迹线,通常由一系列按时间顺序排列的点表示,其中每个点由地理空间坐标集和时间戳组成。位置感应和无线通信技术的快速进步使我们能够收集和存储大量的轨迹数据。因此,许多研究人员使用轨迹数据来分析各种移动物体的移动性。在本文中,我们专注于“城市车辆轨迹”,这是指城市交通网络中车辆的轨迹,我们专注于“城市车辆轨迹分析”。城市车辆轨迹分析提供了前所未有的机会,可以了解城市交通网络中的车辆运动模式,包括以用户为中心的旅行经验和系统范围的时空模式。城市车辆轨迹数据的时空特征在结构上相互关联,因此,许多先前的研究人员使用了各种方法来理解这种结构。特别是,由于其强大的函数近似和特征表示能力,深度学习模型是由于许多研究人员的注意。因此,本文的目的是开发基于深度学习的城市车辆轨迹分析模型,以更好地了解城市交通网络的移动模式。特别是,本文重点介绍了两项研究主题,具有很高的必要性,重要性和适用性:下一个位置预测,以及合成轨迹生成。在这项研究中,我们向城市车辆轨迹分析提供了各种新型模型,使用深度学习。
translated by 谷歌翻译
时空人群流量预测(STCFP)问题是一种经典问题,具有丰富的现有研究工作,这些努力受益于传统的统计学习和最近的深度学习方法。虽然STCFP可以参考许多现实世界问题,但大多数现有研究都侧重于相当特定的应用,例如预测出租车需求,乘资顺序等。这会阻碍STCFP研究作为针对不同应用的方法几乎没有比较,因此如何将应用驱动的方法概括为其他场景尚不清楚。要填补这一差距,这篇论文进行了两项努力:(i)我们提出了一个叫做STANALYTIC的分析框架,以定性地调查其关于各种空间和时间因素的设计考虑的STCFP方法,旨在使不同的应用驱动的方法进行不同的方法; (ii)(ii)我们构建一个广泛的大型STCFP基准数据集,具有四种不同的场景(包括RideSharing,Bikesharing,Metro和电动车辆充电),其流量高达数亿个流量记录,以定量测量STCFP方法的普遍性。此外,为了详细说明STANalytic在帮助设计上推广的STCFP方法方面的有效性,我们提出了一种通过整合STANALYTIC鉴定的可推广的时间和空间知识来提出一种称为STETA的时空元模型。我们利用不同的深度学习技术实施STMETA的三种变体。通过数据集,我们证明Stmeta变体可以优于最先进的STCFP方法5%。
translated by 谷歌翻译
As ride-hailing services become increasingly popular, being able to accurately predict demand for such services can help operators efficiently allocate drivers to customers, and reduce idle time, improve congestion, and enhance the passenger experience. This paper proposes UberNet, a deep learning Convolutional Neural Network for short-term prediction of demand for ride-hailing services. UberNet empploys a multivariate framework that utilises a number of temporal and spatial features that have been found in the literature to explain demand for ride-hailing services. The proposed model includes two sub-networks that aim to encode the source series of various features and decode the predicting series, respectively. To assess the performance and effectiveness of UberNet, we use 9 months of Uber pickup data in 2014 and 28 spatial and temporal features from New York City. By comparing the performance of UberNet with several other approaches, we show that the prediction quality of the model is highly competitive. Further, Ubernet's prediction performance is better when using economic, social and built environment features. This suggests that Ubernet is more naturally suited to including complex motivators in making real-time passenger demand predictions for ride-hailing services.
translated by 谷歌翻译
地理定位的概念是指确定地球上的某些“实体”的位置的过程,通常使用全球定位系统(GPS)坐标。感兴趣的实体可以是图像,图像序列,视频,卫星图像,甚至图像中可见的物体。由于GPS标记媒体的大规模数据集由于智能手机和互联网而迅速变得可用,而深入学习已经上升以提高机器学习模型的性能能力,因此由于其显着影响而出现了视觉和对象地理定位的领域广泛的应用,如增强现实,机器人,自驾驶车辆,道路维护和3D重建。本文提供了对涉及图像的地理定位的全面调查,其涉及从捕获图像(图像地理定位)或图像内的地理定位对象(对象地理定位)的地理定位的综合调查。我们将提供深入的研究,包括流行算法的摘要,对所提出的数据集的描述以及性能结果的分析来说明每个字段的当前状态。
translated by 谷歌翻译
如今,世界各地的城市推出了电动公共汽车以优化城市交通,减少当地碳排放量。为了减少碳排放并最大化电动公共汽车的效用,重要的是为它们选择合适的路线很重要。传统上,路线选择是在专用调查的基础上,这在时间和劳动力成本高昂。在本文中,我们主要关注智能规划电动公交线路,具体取决于整个城市各地区的独特需求。我们提出了一种铺张山庄,一个路线规划系统,利用深度神经网络和多层的感知者,以预测未来人民的旅行和整个城市的未来运输碳排放。鉴于人们旅行和运输碳排放的未来信息,我们利用了一种贪婪的机制来推荐将以理想状态离开的电动公交车的公交线路。此外,从异构城市数据集中提取两个神经网络的代表特征。我们通过对珠海省珠海真实世界资源的大量实验来评估我们的方法。结果表明,我们设计的基于神经网络的算法始终如一地优于典型的基线。此外,电动公交车的建议路线有助于降低碳排放的峰值,并充分利用城市的电动公共汽车。
translated by 谷歌翻译
Deep learning approaches for spatio-temporal prediction problems such as crowd-flow prediction assumes data to be of fixed and regular shaped tensor and face challenges of handling irregular, sparse data tensor. This poses limitations in use-case scenarios such as predicting visit counts of individuals' for a given spatial area at a particular temporal resolution using raster/image format representation of the geographical region, since the movement patterns of an individual can be largely restricted and localized to a certain part of the raster. Additionally, current deep-learning approaches for solving such problem doesn't account for the geographical awareness of a region while modelling the spatio-temporal movement patterns of an individual. To address these limitations, there is a need to develop a novel strategy and modeling approach that can handle both sparse, irregular data while incorporating geo-awareness in the model. In this paper, we make use of quadtree as the data structure for representing the image and introduce a novel geo-aware enabled deep learning layer, GA-ConvLSTM that performs the convolution operation based on a novel geo-aware module based on quadtree data structure for incorporating spatial dependencies while maintaining the recurrent mechanism for accounting for temporal dependencies. We present this approach in the context of the problem of predicting spatial behaviors of an individual (e.g., frequent visits to specific locations) through deep-learning based predictive model, GADST-Predict. Experimental results on two GPS based trace data shows that the proposed method is effective in handling frequency visits over different use-cases with considerable high accuracy.
translated by 谷歌翻译
本研究的目的是通过整合基于物理和人类感知的特征来开发和测试城市洪播北卡斯的新型结构化深度学习建模框架。我们提出了一种新的计算建模框架,包括基于关注的空间 - 时间图卷积网络(ASTGCN)模型以及实时收集的不同数据流,并在模型中收集,以考虑空间和时间信息和依赖项这改善了洪涝灾害。计算建模框架的新颖性是三倍;首先,由于空间和时间图卷积模块,该模型能够考虑淹没传播中的空间和时间依赖性;其次,它使得能够捕获异构时间数据流的影响,这些数据流可以发挥洪水状态,包括基于物理的特征,例如降雨强度和水高度,以及人类感知数据,例如洪水报告和人类活动的波动。第三,其注意机制使模型能够将其关注最有影响力的特征指示。我们展示了建模框架在德克萨斯州哈里斯县的背景下作为洪水事件的案例研究和飓风。结果表明,该模型为人口普查道级别的城市洪水淹没了卓越的性能,精度为0.808,并召回0.891,这与其他一些新颖的模型相比表现出更好的表现更好。此外,ASTGCN模型性能提高了异构动态功能,仅依赖于基于物理的特征,这表明了使用异源人类感测数据的洪水截图,
translated by 谷歌翻译
空间数据在应对与城市相关的任务中的作用近年来一直在增长。要在机器学习模型中使用它们,通常需要将它们转换为向量表示,这导致了空间数据表示学习领域的开发。还有一种越来越多的各种空间数据类型,提出了一种表示学习方法。迄今为止,公共交通时间表迄今未被用于一个城市地区的学习陈述的任务。在这项工作中,开发了一种方法来将公共交通可用性信息嵌入到矢量空间中。要对其申请进行实验,从48个城市收集公共交通时间表。使用H3空间索引方法,它们被分成微区域。还提出了一种方法来识别具有类似公共交通报价特征的地区。在其基础上,定义了该地区的公共交通报价的多层次类型。本文表明,所提出的表示方法可以识别城市之间具有相似公共交通特性的微区域,并且可用于评估城市中可用的公共交通的质量。
translated by 谷歌翻译
自动交通事故检测已吸引机器视觉社区,因为它对自动智能运输系统(ITS)的发展产生了影响和对交通安全的重要性。然而,大多数关于有效分析和交通事故预测的研究都使用了覆盖范围有限的小规模数据集,从而限制了其效果和适用性。交通事故中现有的数据集是小规模,不是来自监视摄像机,而不是开源的,或者不是为高速公路场景建造的。由于在高速公路上发生事故,因此往往会造成严重损坏,并且太快了,无法赶上现场。针对从监视摄像机收集的高速公路交通事故的开源数据集非常需要和实际上。为了帮助视觉社区解决这些缺点,我们努力收集涵盖丰富场景的真实交通事故的视频数据。在通过各个维度进行集成和注释后,在这项工作中提出了一个名为TAD的大规模交通事故数据集。在这项工作中,使用公共主流视觉算法或框架进行了有关图像分类,对象检测和视频分类任务的各种实验,以证明不同方法的性能。拟议的数据集以及实验结果将作为改善计算机视觉研究的新基准提出,尤其是在其中。
translated by 谷歌翻译
接触犯罪和暴力会损害个人的生活质量和社区的经济增长。鉴于机器学习的迅速发展,需要探索自动解决方案以防止犯罪。随着细粒度的城市和公共服务数据的可用性越来越多,最近融合了这种跨域信息以促进犯罪预测的激增。通过捕获有关社会结构,环境和犯罪趋势的信息,现有的机器学习预测模型从不同观点探索了动态犯罪模式。但是,这些方法主要将这种多源知识转换为隐性和潜在表示(例如,学区的嵌入),这仍然是研究显式因素对幕后犯罪发生的影响的影响仍然是一个挑战。在本文中,我们提出了一个时空的元数据指导性犯罪预测(STMEC)框架,以捕获犯罪行为的动态模式,并明确地表征了环境和社会因素如何相互互动以产生预测。广泛的实验表明,与其他先进的时空模型相比,STMEC的优越性,尤其是在预测重罪(例如使用危险武器的抢劫和袭击)时。
translated by 谷歌翻译
对联合国可持续发展目标的进展(SDGS)因关键环境和社会经济指标缺乏数据而受到阻碍,其中历史上有稀疏时间和空间覆盖率的地面调查。机器学习的最新进展使得可以利用丰富,频繁更新和全球可用的数据,例如卫星或社交媒体,以向SDGS提供洞察力。尽管有希望的早期结果,但到目前为止使用此类SDG测量数据的方法在很大程度上在不同的数据集或使用不一致的评估指标上进行了评估,使得难以理解的性能是改善,并且额外研究将是最丰富的。此外,处理卫星和地面调查数据需要域知识,其中许多机器学习群落缺乏。在本文中,我们介绍了3个SDG的3个基准任务的集合,包括与经济发展,农业,健康,教育,水和卫生,气候行动和陆地生命相关的任务。 15个任务中的11个数据集首次公开发布。我们为Acceptandbench的目标是(1)降低机器学习界的进入的障碍,以促进衡量和实现SDGS; (2)提供标准基准,用于评估各种SDG的任务的机器学习模型; (3)鼓励开发新颖的机器学习方法,改进的模型性能促进了对SDG的进展。
translated by 谷歌翻译
非法车辆停车是世界上主要城市面临的常见城市问题,因为它导致空气污染和交通事故。政府高度依赖于积极的人类努力,以检测非法停车活动。然而,这种方法对于覆盖一个大城市来说,这一方法非常无效,因为警方必须巡逻整个城市道路。 Mobikike的大规模和高质量的共享自行车轨迹为我们提供了一个独特的机会,可以设计无处不在的非法停车检测方法,因为大多数非法停车处发生在路边,对自行车用户产生重大影响。检测结果可以指导巡逻计划,即将巡逻警察发送到具有更高的非法停车风险的地区,进一步提高巡逻效率。灵感来自这个想法,在建议的框架中采用了三个主要组件:1)〜{\ em轨迹预处理},它过滤了异常GPS点,执行Map-匹配,并构建轨迹索引; 2)〜{\ em非法停车检测},模拟正常轨迹,从评估轨迹提取特征,并利用基于试验的方法来发现非法停车事件; 3)〜{\ em巡逻计划},它利用检测结果作为参考上下文,并将调度任务作为一种多智能体增强学习问题来指导巡逻警察。最后,提出了广泛的实验以验证非法停车检测的有效性,以及巡逻效率的提高。
translated by 谷歌翻译
交通预测模型依赖需要感测,处理和存储的数据。这需要部署和维护交通传感基础设施,往往导致不适合的货币成本。缺乏感测的位置可以与合成数据模拟相辅相成,进一步降低交通监测所需的经济投资。根据类似道路的数据分布,其中最常见的数据生成方法之一包括产生实际的流量模式。检测具有相似流量的道路的过程是这些系统的关键点。但是,在不收集目标位置收集数据,没有用于该相似性的搜索可以使用流量度量。我们提出了一种通过检查道路段的拓扑特征来发现具有可用流量数据的方法的方法。相关的拓扑功能被提取为数值表示(嵌入式)以比较不同的位置,并最终根据其嵌入之间的相似性找到最相似的道路。检查该新颖选择系统的性能,并与更简单的流量估计方法进行比较。找到类似的数据源后,使用生成方法来合成流量配置文件。根据感知道路的交通行为的相似性,可以使用一条路的数据来馈送生成方法。在合成样品的精度方面分析了几种代理方法。最重要的是,这项工作打算促进进一步的研究努力提高综合交通样本的质量,从而降低对传感基础设施的需求。
translated by 谷歌翻译
车辆到达时间预测已被广泛研究。随着物联网设备和深度学习技术的出现,估计的到达时间(ETA)已成为智能运输系统中的关键组成部分。尽管ETA存在许多工具,但由于特殊车辆的交通数据有限,ETA的特殊车辆(例如救护车,消防车等)仍然具有挑战性。现有作品使用一种模型用于所有类型的车辆,这可能会导致精确度较低。为了解决这个问题,作为该领域的第一个,我们为驾驶时间预测提出了一个深度转移学习框架TLETA。 TLETA构建了细胞时空知识网格,用于提取驾驶模式,并结合道路网络结构嵌入以构建ETA的深神经网络。 Tleta包含可转移的层,以支持不同类别的车辆之间的知识转移。重要的是,我们的转移模型仅训练最后一层以绘制转移的知识,从而大大减少了训练时间。实验研究表明,我们的模型以高精度预测旅行时间,并胜过许多最先进的方法。
translated by 谷歌翻译
非结构化的文本中存在大量的位置信息,例如社交媒体帖子,新闻报道,科学文章,网页,旅行博客和历史档案。地理学是指识别文本中的位置参考并识别其地理空间表示的过程。虽然地理标准可以使许多领域受益,但仍缺少特定应用程序的摘要。此外,缺乏对位置参考识别方法的现有方法的全面审查和比较,这是地理验证的第一个和核心步骤。为了填补这些研究空白,这篇综述首先总结了七个典型的地理应用程序域:地理信息检索,灾难管理,疾病监视,交通管理,空间人文,旅游管理和犯罪管理。然后,我们通过将这些方法分类为四个组,以基于规则的基于规则,基于统计学学习的基于统计学学习和混合方法将这些方法分类为四个组,从而回顾了现有的方法参考识别方法。接下来,我们彻底评估了27种最广泛使用的方法的正确性和计算效率,该方法基于26个公共数据集,其中包含不同类型的文本(例如,社交媒体帖子和新闻报道),包含39,736个位置参考。这项彻底评估的结果可以帮助未来的方法论发展以获取位置参考识别,并可以根据应用需求指导选择适当方法的选择。
translated by 谷歌翻译