Spatio-temporal graph learning is a key method for urban computing tasks, such as traffic flow, taxi demand and air quality forecasting. Due to the high cost of data collection, some developing cities have few available data, which makes it infeasible to train a well-performed model. To address this challenge, cross-city knowledge transfer has shown its promise, where the model learned from data-sufficient cities is leveraged to benefit the learning process of data-scarce cities. However, the spatio-temporal graphs among different cities show irregular structures and varied features, which limits the feasibility of existing Few-Shot Learning (\emph{FSL}) methods. Therefore, we propose a model-agnostic few-shot learning framework for spatio-temporal graph called ST-GFSL. Specifically, to enhance feature extraction by transfering cross-city knowledge, ST-GFSL proposes to generate non-shared parameters based on node-level meta knowledge. The nodes in target city transfer the knowledge via parameter matching, retrieving from similar spatio-temporal characteristics. Furthermore, we propose to reconstruct the graph structure during meta-learning. The graph reconstruction loss is defined to guide structure-aware learning, avoiding structure deviation among different datasets. We conduct comprehensive experiments on four traffic speed prediction benchmarks and the results demonstrate the effectiveness of ST-GFSL compared with state-of-the-art methods.


翻译:由于数据收集成本高,一些发展中城市现有数据很少,因此无法对完善模型进行培训。为了应对这一挑战,跨城市知识转让显示了其前景,从数据丰富的城市中学习的模型被利用,以有利于数据偏差城市的学习进程。然而,不同城市的时空图显示不规则的结构和不同特点,限制了现有微量学习(emph{FSL})方法的可行性。因此,我们提议了一个称为ST-GFSL的Spot-时空图模型 -- -- 无一例外的、少量的、少量学习(emph{FSL})模型学习框架。具体地说,为了通过转移跨城市知识来增强特征提取,ST-GFSL提议根据不高水平的元知识产生非共同的参数。目标城市的时空图显示的是,通过参数匹配、从类似的时空学习(refott-stopal-stopal-resmess)特性(\ reformal-lection)的可行性。此外,我们提议在四度模型重建过程中将数据偏差性分析结构进行重组。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
30+阅读 · 2021年6月12日
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
59+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
57+阅读 · 2019年10月17日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Contrastive Learning with Complex Heterogeneity
Arxiv
0+阅读 · 2022年7月21日
Arxiv
13+阅读 · 2021年7月20日
Attentive Graph Neural Networks for Few-Shot Learning
Arxiv
40+阅读 · 2020年7月14日
AdarGCN: Adaptive Aggregation GCN for Few-Shot Learning
Arxiv
14+阅读 · 2019年11月26日
Arxiv
13+阅读 · 2019年11月14日
Arxiv
13+阅读 · 2019年1月26日
Arxiv
10+阅读 · 2017年7月4日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
会议交流 | IJCKG: International Joint Conference on Knowledge Graphs
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关论文
Contrastive Learning with Complex Heterogeneity
Arxiv
0+阅读 · 2022年7月21日
Arxiv
13+阅读 · 2021年7月20日
Attentive Graph Neural Networks for Few-Shot Learning
Arxiv
40+阅读 · 2020年7月14日
AdarGCN: Adaptive Aggregation GCN for Few-Shot Learning
Arxiv
14+阅读 · 2019年11月26日
Arxiv
13+阅读 · 2019年11月14日
Arxiv
13+阅读 · 2019年1月26日
Arxiv
10+阅读 · 2017年7月4日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员