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[AI学术] 重新思考城市表征学习的多视角融合

发布于:2026-10-27 22:00 最后更新:2026-10-29 00:58
#AI #Machine Learning #optimization

城市区域表征学习旨在将出行流、兴趣点、土地利用等异构信号统一映射为向量,以支持签到预测、犯罪预警和服务需求估计等下游任务。\ \ 传统方法采用全局共享的融合层并同步优化所有目标,隐含假设各模态重要性相同且多任务训练自然平衡。\ \ 实际城市数据高度异质。我们的实证分析指出两大结构性缺陷:\ (i) 不同地区对各模态的依赖差异显著,固定融合会放大某些模态的噪声;\ (ii) 多目标梯度长期不平衡,导致表征偏向并使训练不稳。\ \ 为此我们提出 PRISM——一个自适应多视角学习框架。PRISM 通过稀疏 MoE 路由为每个地区学习专属视图分配,使融合权重随区域特征动态调整。与此同时,受 PID 控制器启发的调节机制在梯度层面检测并抑制冲突,从而平衡各任务的学习速率。\ \ 在三个大规模城市数据集上的实验表明,PRISM 在准确率上与最强多视角基线持平或略有超越,同时显著提升了优化过程的稳定性并生成更均衡的区域表征。\ \ 点评:PRISM 通过区域感知的路由和梯度调节,有效破解了传统全局融合的僵化假设,为城市多源数据的联合学习提供了可扩展的思路。

原文链接: https://arxiv.org/abs/2610.31850

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