InsTraj: Diffusionsmodelle mit Sprachbefehlen für realistische GPS‑Routen

Die Erzeugung realistischer und kontrollierbarer GPS‑Routen ist für Stadtplanung, Mobilitätssimulation und datenschutzfreundlichen Datenaustausch von zentraler Bedeutung. InsTraj, ein neues Framework, löst dieses Problem, indem es Diffusionsmodelle direkt mit natürlichen Sprachbeschreibungen anleitet.

Aktuelle Methoden stoßen an zwei Grenzen: Sie verstehen die komplexen Reiseabsichten der Nutzer nicht tief genug und können gleichzeitig anspruchsvolle Einschränkungen nicht zuverlässig umsetzen, ohne die natürliche Vielfalt menschlichen Verhaltens zu verlieren. InsTraj überwindet diese Hürden, indem es zunächst ein leistungsfähiges Large‑Language‑Model nutzt, um unstrukturierte Reiseabsichten in reichhaltige semantische Blaupausen zu übersetzen.

Anschließend kommt ein multimodaler Trajektorien‑Diffusions‑Transformer zum Einsatz, der diese semantische Führung integriert und hochqualitative, an die Anweisungen angepasste Routen generiert. Der Ansatz verbindet die Tiefe der Sprachverarbeitung mit der Flexibilität von Diffusionsmodellen, um präzise und gleichzeitig vielfältige Ergebnisse zu liefern.

Umfangreiche Experimente an realen Datensätzen zeigen, dass InsTraj die führenden Verfahren deutlich übertrifft. Die erzeugten Routen sind nicht nur realistisch und abwechslungsreich, sondern bleiben auch inhaltlich treu zu den ursprünglichen Sprachbefehlen, was die Anwendbarkeit in praktischen Mobilitätsanwendungen erheblich verbessert.