• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

基于点过程和自组织决策树的时空序列预测。

Spatiotemporal Sequence Prediction With Point Processes and Self-Organizing Decision Trees.

出版信息

IEEE Trans Neural Netw Learn Syst. 2023 Jun;34(6):3097-3110. doi: 10.1109/TNNLS.2021.3111817. Epub 2023 Jun 1.

DOI:10.1109/TNNLS.2021.3111817
PMID:34550894
Abstract

We study the spatiotemporal prediction problem and introduce a novel point-process-based prediction algorithm. Spatiotemporal prediction is extensively studied in machine learning literature due to its critical real-life applications, such as crime, earthquake, and social event prediction. Despite these thorough studies, specific problems inherent to the application domain are not yet fully explored. Here, we address the nonstationary spatiotemporal prediction problem on both densely and sparsely distributed sequences. We introduce a probabilistic approach that partitions the spatial domain into subregions and models the event arrivals in each region with interacting point processes. Our algorithm can jointly learn the spatial partitioning and the interaction between these regions through a gradient-based optimization procedure. Finally, we demonstrate the performance of our algorithm on both simulated data and two real-life datasets. We compare our approach with baseline and state-of-the-art deep learning-based approaches, where we achieve significant performance improvements. Moreover, we also show the effect of using different parameters on the overall performance through empirical results and explain the procedure for choosing the parameters.

摘要

我们研究了时空预测问题,并引入了一种新颖的基于点过程的预测算法。由于其在犯罪、地震和社会事件预测等关键现实生活中的应用,时空预测在机器学习文献中得到了广泛的研究。尽管进行了这些深入的研究,但应用领域中固有的特定问题尚未得到充分探索。在这里,我们解决了密集和稀疏分布序列上的非平稳时空预测问题。我们引入了一种概率方法,将空间域划分为子区域,并使用相互作用的点过程对每个区域的事件到达进行建模。我们的算法可以通过基于梯度的优化过程共同学习空间分区和这些区域之间的相互作用。最后,我们在模拟数据和两个真实数据集上展示了我们算法的性能。我们将我们的方法与基线和最先进的基于深度学习的方法进行了比较,在这些方法中我们取得了显著的性能提升。此外,我们还通过实证结果展示了使用不同参数对整体性能的影响,并解释了选择参数的过程。

相似文献

1
Spatiotemporal Sequence Prediction With Point Processes and Self-Organizing Decision Trees.基于点过程和自组织决策树的时空序列预测。
IEEE Trans Neural Netw Learn Syst. 2023 Jun;34(6):3097-3110. doi: 10.1109/TNNLS.2021.3111817. Epub 2023 Jun 1.
2
A Two-Layer Self-Organizing Map with Vector Symbolic Architecture for Spatiotemporal Sequence Learning and Prediction.一种用于时空序列学习与预测的具有向量符号架构的双层自组织映射。
Biomimetics (Basel). 2024 Mar 13;9(3):175. doi: 10.3390/biomimetics9030175.
3
Data-driven modeling and prediction of blood glucose dynamics: Machine learning applications in type 1 diabetes.基于数据驱动的血糖动力学建模与预测:机器学习在 1 型糖尿病中的应用。
Artif Intell Med. 2019 Jul;98:109-134. doi: 10.1016/j.artmed.2019.07.007. Epub 2019 Jul 26.
4
A spatiotemporal deep learning approach for citywide short-term crash risk prediction with multi-source data.基于多源数据的城市短期事故风险时空深度学习预测方法。
Accid Anal Prev. 2019 Jan;122:239-254. doi: 10.1016/j.aap.2018.10.015. Epub 2018 Nov 1.
5
A systematic review on spatial crime forecasting.关于空间犯罪预测的系统综述。
Crime Sci. 2020;9(1):7. doi: 10.1186/s40163-020-00116-7. Epub 2020 May 27.
6
Is Single Enough? A Joint Spatiotemporal Feature Learning Framework for Multivariate Time Series Prediction.单一就足够了吗?一种用于多变量时间序列预测的联合时空特征学习框架。
IEEE Trans Neural Netw Learn Syst. 2024 Apr;35(4):4985-4998. doi: 10.1109/TNNLS.2022.3216107. Epub 2024 Apr 4.
7
Coupling cellular automata with area partitioning and spatiotemporal convolution for dynamic land use change simulation.将元胞自动机与区域划分和时空卷积相结合,进行动态土地利用变化模拟。
Sci Total Environ. 2020 Jun 20;722:137738. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.137738. Epub 2020 Mar 12.
8
ADST: Forecasting Metro Flow Using Attention-Based Deep Spatial-Temporal Networks with Multi-Task Learning.ADST:基于注意力机制的深度时空网络与多任务学习的地铁客流量预测。
Sensors (Basel). 2020 Aug 14;20(16):4574. doi: 10.3390/s20164574.
9
AMPDeep: hemolytic activity prediction of antimicrobial peptides using transfer learning.AMPDeeP:基于迁移学习的抗菌肽溶血活性预测。
BMC Bioinformatics. 2022 Sep 26;23(1):389. doi: 10.1186/s12859-022-04952-z.
10
Real-time multiple spatiotemporal action localization and prediction approach using deep learning.基于深度学习的实时多时空动作定位与预测方法。
Neural Netw. 2020 Aug;128:331-344. doi: 10.1016/j.neunet.2020.05.017. Epub 2020 May 19.