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黄山的油菜花黄山的油菜花
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香港大学(港大)与美国麻省理工学院(MIT)共同研发出一款名为ItiNera的AI城市行程规划系统(OUIP)。该系统利用大型语言模型(LLM)和空间优化技术,为用户提供个性化的城市旅游路线规划,助力旅游业的发展。

技术创新与功能特点

个性化行程规划

ItiNera系统可根据用户输入的个性化需求,如特定地点、活动类型或主题,一键生成Citywalk路线。这一功能让用户能够根据自己的兴趣和偏好,定制专属的旅游行程。

实时动态信息

系统具备实时更新兴趣点(POI)和当前热门活动的能力,确保行程的时效性。这意味着用户可以随时获取最新的旅游资讯,规划出更加贴合实际的行程。

空间智能优化

ItiNera结合空间优化算法,确保生成的路线在地理空间上合理高效,避免绕路。这一功能大大提高了用户出行的便捷性和舒适度。

多样用户需求应对

系统灵活处理复杂和多样的用户需求,包括个性化偏好和特定条件。无论是历史文化之旅、美食探索,还是购物路线,ItiNera都能满足用户的不同需求。

结构化数据处理

通过请求解析模块,ItiNera将用户的自然语言请求转换为结构化数据,以便更准确地理解和执行。这一技术有效提升了系统的智能程度和准确性。

技术原理

ItiNera系统采用了多种先进技术,包括用户请求解析、用户拥有的POI数据库构建、POI检索、空间优化和行程生成等。

用户请求解析

利用大型语言模型(LLMs)的自然语言处理能力,将用户的自然语言请求分解为多个独立的子请求。这些子请求被分类为正面(用户想要的)和负面(用户不想要的)要求,并进一步细分为特定地点请求和行程级别的请求。

用户拥有的POI数据库构建

系统从社交媒体平台上的旅游内容中自动收集和构建用户兴趣点(POI)数据库。用户可以输入链接到旅游帖子,系统使用LLMs提取POIs及其描述,并整合这些信息到用户拥有的POI数据库中。

POI检索

使用嵌入模型根据用户的正负偏好编码请求,并检索与正面偏好最相关的POIs。通过计算正面和负面偏好嵌入与预先计算的POI嵌入的相似度分数,重新排序检索到的POIs。

空间优化

通过分层旅行商问题(Hierarchical Traveling Salesman Problem, TSP)来解决空间聚类和候选POIs的选择。首先计算检索到的POIs的空间聚类,然后根据地理邻近度和匹配分数选择候选POIs。

行程生成

结合空间优化模块选择的有序候选POI集合和多种约束,使用LLM生成既符合用户请求又空间合理的旅行路线及相关描述。

应用场景

ItiNera系统的应用场景广泛,包括个人旅游规划、城市漫步、短途旅行、特殊兴趣旅行、事件和节日规划以及无障碍旅行等。

个人旅游规划

为用户提供根据个人兴趣和偏好定制的旅游路线,如历史文化之旅、美食探索、购物路线等。

城市漫步

为漫步城市、探索城市街道和历史遗迹的游客提供动态生成的行程。

短途旅行

为时间有限的游客提供高效、紧凑的城市短途旅行规划。

特殊兴趣旅行

满足特定主题或兴趣的旅行需求,如艺术展览、音乐节、体育赛事等。

事件和节日规划

在特殊事件或节日期间,为用户提供定制的行程,如春节庙会、圣诞节市场等。

无障碍旅行

为有特殊需求的游客(如老年人、残疾人)提供考虑无障碍设施的行程规划。

总结

港大与MIT联合推出的AI城市行程规划系统ItiNera,以其个性化、实时动态、空间优化等特点,为旅游业带来了新的发展机遇。未来,该系统有望在全球范围内得到广泛应用,为用户提供更加便捷、舒适的旅游体验。


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