准确的时空交通预测对于路径规划、交通信号控制和城市管理等任务具有重要意义。为了降低跨城市部署的训练成本,近年来的研究开始探索能够在未见城市上进行零样本预测的时空基础模型。然而,现有时空基础模型大多依赖单一模态的交通时序数据,难以充分刻画真实交通场景中的复杂背景信息。随着遥感影像、兴趣点(POI)等多模态城市数据越来越容易获取,利用这些背景信息增强跨城市交通预测成为一种有前景的方向。
本文提出一种面向多模态时空交通预测的基础模型 MoST。MoST 能够在不同城市、不同模态可用性的场景下,利用任意可获得的模态信息进行零样本预测。针对跨城市多模态数据中常见的模态缺失、模态噪声以及局部空间模式差异问题,MoST 设计了多模态精炼模块(Multi-modality Refinement Module)和多模态引导的时空预测模块(Multi-modality-guided Spatio-Temporal Prediction Module)。前者自适应选择任务相关且可靠的模态,后者利用多模态背景信息动态选择空间专家,从而捕捉区域特定的局部时空依赖。实验结果表明,MoST 在五个真实交通数据集上取得了优于现有基线的预测性能,并展现出较强的跨城市泛化能力。