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基于航拍图像的单木提取和机载LiDAR数据的树种分类研究

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基于航拍图像的单木提取和机载LiDAR数据的树种分类研究

作者：陈向宇南京林业大学

学位级别：硕士

森林被人们誉为“地球之肺”,它具有丰富的物种,复杂的结构以及多种多样的功能,森林资源对于保护全球生态系统具有重要意义。无人机航拍具有获取影像灵活机动、快速、图像分辨率高、适用范围广、成本较低等优点,增强了林业调查工作的能... 详细信息

森林被人们誉为“地球之肺”,它具有丰富的物种,复杂的结构以及多种多样的功能,森林资源对于保护全球生态系统具有重要意义。无人机航拍具有获取影像灵活机动、快速、图像分辨率高、适用范围广、成本较低等优点,增强了林业调查工作的能力。激光雷达（Light Detection and Ranging,LiDAR）是一项新兴的遥感技术,本文利用航拍图像研究树种的单木提取,利用激光雷达获取激光点云数据,研究树种分类。主要研究内容如下:利用森林航拍图像,对图像进行简单线性迭代聚类（SLIC）超像素分割,将每个超像素做为节点,用相邻超像素RGB颜色平均值的欧式距离作为边的权重,构造了带权无向图,根据边的权值再构建最小生成树,最后使用图的算法合并超像素得到航拍图像的单木提取结果。本文选取水杉、柳树、女贞树、竹子这4类植株进行冠幅和数量的试验统计,与现场实测数据进行比对,计算实验单木提取冠幅精度和数量精度。由结果可知,冠幅提取精度均在90%以上,数量提取精度均在80%以上。以杭州钱江新城森林公园和新疆阿克苏地区红旗坡农场的水杉、柳树、女贞树、竹子和苹果树5类优势树种为研究对象,利用无人机获取机载LiDAR数据,以树的点云特征:结构特征（structure features,SF）、树的纹理特征（texture features,TF）和树的冠形特征（crown features,CF）,使用支持向量机分类器进行了树种分类研究,计算树种分类精度。结合SF、TF、CF、SF+TF、SF+CF、TF+CF和SF+TF+CF这7种组合参数,5种类的植株被分类的整体精度分别为58%、64%、60%、73%、70%、77%和85%。实验证明采用多类特征参数可以明显改善分类精度,结合3类特征参数,5类植株最终被正确分类的整体精度为85%,Kappa系数为0.81。实验结果表明,本文提出的单木提取和树种分类算法是行之有效的,为林业科学研究提供了很好的技术支撑。

关键词：航拍图像机载LiDAR 超像素单木提取树种分类

全脑血管造影术后对比剂急性肾损伤的临床研究

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全脑血管造影术后对比剂急性肾损伤的临床研究

作者：陈向宇皖南医学院

学位级别：硕士

目的:分析全脑血管造影或脑血管介入术后对比剂急性肾损伤(CI-AKI)的发病率及相关危险因素,并探讨相关指标对造影术后发生CI-AKI的诊断价值。方法:选择自2014年10月至2015年12月期间皖南医学院弋矶山医院神经内科300名住院并行全脑血管... 详细信息

目的:分析全脑血管造影或脑血管介入术后对比剂急性肾损伤(CI-AKI)的发病率及相关危险因素,并探讨相关指标对造影术后发生CI-AKI的诊断价值。方法:选择自2014年10月至2015年12月期间皖南医学院弋矶山医院神经内科300名住院并行全脑血管造影或介入治疗术的缺血性脑血管病(ICVD)患者。记录患者一般临床资料信息,如姓名、性别、年龄、术前口服药物情况、有无合并基础疾病如糖尿病、高血压病、冠心病、贫血等以及术中含碘对比剂(CM)的使用剂量。根据患者术后血清肌酐(Scr)基线上升水平≥25%分为CI-AKI组和非CI-AKI组。患者造影术中均使用非离子低渗型对比剂-碘海醇。并分析患者全脑血管造影术后发生CI-AKI的发病率及相关危险因素。并对发生CI-AKI的相关危险因素进行Pearson相关分析及多因素Logistic回归模型分析,利用ROC曲线分析术后相关指标对CI-AKI的诊断价值。结果:(1)300名患者中有22例发生CI-AKI,发病率为7.33%;(2)单因素分析示,CI-AKI组和非CI-AKI组两组间术前CysC(t=5.512,P<0.01)、24h-UPRO(t=3.507,P=0.01)、CM剂量(t=3.017,P=0.030)、糖尿病(χ=15.542,P<0.01)、高血压病(χ=4.570,P=0.033)、贫血(χ=5.565,P=0.021)、CM剂量≥150ml(χ=26.041,P<0.01)、未服用他汀类药物(χ=5.829,P=0.015)与CI-AKI发生相关;(3)多因素Logistic回归分析示,CysC、CM剂量≥150ml及糖尿病史均是术后发生CI-AKI的独立危险因素(P<0.05);(4)Pearson相关分析显示,术后CysC、24h-UPRO水平与术后Scr呈显著正相关(P<0.01);(5)ROC曲线示,CysC曲线下面积为0.828,最佳阈值为1.640mg/L,敏感度为0.818,特异度为0.722;24h-UPRO曲线下面积为0.603,最佳阈值为0.096 g/24h,敏感度为0.667,特异度为0.557。结论:全脑血管造影术前CysC水平、对比剂剂量≥150ml及糖尿病病史是术后发生CI-AKI的独立危险因素,术后CysC对CI-AKI具有较好的诊断价值。

关键词：全脑血管造影对比剂急性肾损伤危险因素诊断价值

抽油机用非圆行星轮系换向装置的设计与实验研究

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抽油机用非圆行星轮系换向装置的设计与实验研究

作者：陈向宇兰州理工大学

学位级别：硕士

石油是工业发展最为重要的能源之一,抽油机的研发是抽油设备生产制造的重要环节。抽油机设备组成中,换向装置是实现抽油运动的关键,传统的游梁式抽油机效率低下,已逐渐不能满足石油生产要求,国内外对采用新型换向装置的无游梁式抽油机... 详细信息

石油是工业发展最为重要的能源之一,抽油机的研发是抽油设备生产制造的重要环节。抽油机设备组成中,换向装置是实现抽油运动的关键,传统的游梁式抽油机效率低下,已逐渐不能满足石油生产要求,国内外对采用新型换向装置的无游梁式抽油机的设计层出不穷。本课题通过对滚筒式抽油机换向方式的研究,结合非圆齿轮行星轮系的运动特性,设计一种无切换式自动换向装置。该装置整体结构简单,可避免结构复杂、故障频出等问题,运行时换向平稳,能够提高抽油机换向运动的稳定性和对多种工况的适用性。首先,通过对滚筒式抽油机工作原理分析并结合非圆齿轮及行星轮系运动规律,确定抽油机换向装置传动方案,对方案中轮系结构及应用于该轮系的非圆齿轮副进行啮合传动分析,确保轮系传动可达到抽油机换向运动要求。其次,进行换向装置结构设计。对该方案所采用的非圆齿轮节曲线公式进行推导,根据运动要求并参照标准圆齿轮参数,确定非圆齿轮设计参数,并对齿轮齿廓曲线进行设计。对轮系结构及换向装置其他零部件按照尺寸配合进行设计,分别建立三维模型并进行换向装置整体装配。将装置模型导入ADAMS中进行运动仿真,通过结果对比分析,检验换向装置运动是否达到设计要求。然后,对滚筒抽油机进行整体结构设计,分析所设计非圆轮系换向装置对滚筒抽油机工作性能的影响。进行非圆齿轮副、装置箱体以及换向装置整体模态分析。通过分析各阶模态振型及相应固有频率,获得设计强度薄弱点及共振发生频段,并提出改进方案。最后,进行滚筒抽油机换向装置运动性能测试。所搭建实验平台包括机械结构部分、数据采集及控制部分以及测试软件部分。通过各传感器及测试软件对换向装置各运动量及振动量进行数据记录、处理及显示。通过不同实验数据对比对换向装置运动及振动特性进行分析。将非圆行星轮系应用于抽油机换向装置,从传动方案的提出到搭建平台进行换向装置性能测试,多方面验证该设计的可行性。因此行星轮系在换向装置上的应用,可以为抽油设备的研发提供一种新思路。

关键词：换向装置非圆齿轮行星轮系仿真分析传动测试

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台湾养老保险制度困境、成因及启示

台湾养老保险制度困境、成因及启示

作者：陈向宇浙江财经大学

学位级别：硕士

自1950年至今，台湾建立起了覆盖全民的养老保险制度，但看似完备的养老保险制度却出现了困境：军公教群体与以劳工为代表的台湾社会其他群体的养老保险待遇悬殊引发了关于收入再分配公平性的强烈质疑;劳工养老保险及军公教养老保险体... 详细信息

自1950年至今，台湾建立起了覆盖全民的养老保险制度，但看似完备的养老保险制度却出现了困境：军公教群体与以劳工为代表的台湾社会其他群体的养老保险待遇悬殊引发了关于收入再分配公平性的强烈质疑;劳工养老保险及军公教养老保险体系内都出现了严重的财务危机，其中劳工养老保险体系内以劳工保险基金最为严重，军公教养老保险体系内则以军公教退休抚恤基金最为严重，根据台湾地区政府2011年的最新精算报告，这两大基金在未来二十年内都会出现破产危机。本文以台湾养老保险制度中出现的困境，即待遇悬殊和财务危机两大问题为研究主题，首先介绍台湾养老保险制度的发展历史和基本框架。其中发展历史包括1950-1984年，台湾养老保险制度的初步建立;以及1984至今，台湾养老保险制度的逐渐完善;基本框架主要包括军公教养老保险、劳工养老保险、“国民”年金保险和农民保险，以及这几个养老保险的保险对象、费率、给付条件、给付标准、财务处理方式及主管机关等。其次，根据台湾地区劳工保险局、经建会、叙铨部、研讨会公布的精算报告和统计资料，以及来自台湾地区学者的著作、论文等资料上的数据，介绍台湾地区养老保险制度待遇悬殊和财务危机两大问题的表现。其中待遇悬殊主要表现在军公教群体和劳工群体在养老保险缴费比例、退休年龄、优惠利率存款及养老金替代率上的差别;财务危机则主要表现在军公教退休抚恤基金和劳工保险基金收不抵支，面临破产。然后，运用理论分析法，从历史遗留及制度结构设计两个层面探索军公教和劳工养老保险待遇悬殊问题产生的原因，其中历史遗留层面的成因包括：台湾地区政府出于巩固政权的需要提高军公教养老保险待遇;为实施出口导向型经济而刻意压低劳工养老保险待遇;为控制工会的发展，而导致劳工养老保险待遇长期无法提高。制度设计层面的原因包括军公教养老保险的待遇给付基数的设计要优于劳工养老保险;劳工职业退休金的发展不健全导致劳工待遇偏低。从政府干预、执政者行为短期化、费率与支付失衡、道德风险及人口老龄化等方面分析劳工保险基金和军公教退抚基金财务危机的成因。最后，分析台湾地区养老保险制度演变对改革和完善大陆养老保险制度的启示，主要体现在两个方面：（1）大陆的养老保险制度应吸取台湾的教训，避免碎片化，尽可能建立统一的养老保险制度：尽快实现机关事业单位和城镇企业职工养老保险制度的并轨，在并轨之前，应先对企业职工基本养老保险制度作出变革，然后机关事业单位再参照执行;完善现有的城乡居民社会养老保险制度，为将来养老保险制度的全国统一打下基础。（2）城镇企业职工基本养老保险制度应从待遇确定型现收现付制向完全积累制转变，从根本上避免道德风险、政府干预、人口老龄化等对养老保险制度财务平衡带来的不利影响。但考虑到向完全积累制硬性转变将产生巨大的转制成本，可以先向名义账户制转变，即由现行的社会统筹和个人账户简单叠加转变为社会统筹和个人账户的混合相加，然后逐步转向完全积累制。

关键词：台湾养老保险制度困境成因启示

属性特征敏感问题6种RRT模型下二阶段整群抽样调查的统计方法及应用

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属性特征敏感问题6种RRT模型下二阶段整群抽样调查的统计方法及应...

作者：陈向宇苏州大学

学位级别：硕士

目的：调查者以往在进行敏感问题调查时，常会因为被调查者的拒绝回答或提供虚假答案而难以获得准确的结果。为了准确了解敏感问题的情况，同时也是为了保护被调查者的隐私，沃纳(Warner)于1965年首先创制了一个二项选择敏感问题的随机... 详细信息

目的：调查者以往在进行敏感问题调查时，常会因为被调查者的拒绝回答或提供虚假答案而难以获得准确的结果。为了准确了解敏感问题的情况，同时也是为了保护被调查者的隐私，沃纳(Warner)于1965年首先创制了一个二项选择敏感问题的随机化应答模型，提供了对诸如舞弊行为、偷税漏税、吸毒等敏感问题进行调查的方法，将该模型命名为Warner模型。两年后，西蒙斯(Simmons)对Warner模型进行了改进，并形成了Simmons模型。此后，在统计学家们的不断研究下，逐渐形成了敏感问题调查的随机化应答技术（Randomized ResponseTechnique,RRT）。在本课题组研究之前，国内外研究较多的敏感问题类型为属性特征二分类敏感问题和数量特征敏感问题，对于属性特征多分类敏感问题的研究较少;研究较多的统计方法也主要局限于简单随机抽样，实际应用仅局限于小范围内特殊人群的小样本简单随机抽样调查，有的甚至在大规模调查中将复杂抽样调查方法获取的敏感问题资料误用简单随机抽样调查的相关公式来统计分析。另外，关于敏感问题随机应答模型在各种复杂抽样方法下各阶段样本量的估计，也未见报道。而样本量的估计恰恰是抽样设计的关键环节。鉴于此，本文选定了二项选择敏感问题Warner模型、Simmons模型、双无关问题模型、改进的随机应答模型，多项选择敏感问题单一样本随机应答模型以及多项选择敏感问题随机间接回答模型，对这6种RRT模型与二阶段整群抽样方法组合的6种调查方法及其统计公式进行探讨。并在给出敏感问题特征相关统计量计算公式的基础上，当限定抽样误差的大小使调查费用达到最小及限定调查费用的大小使抽样误差达到最小两种情况下，推导出二项选择敏感问题Simmons模型以及多项选择敏感问题单一样本随机应答模型在二阶段整群抽样下估计敏感问题特征总体比例时的最优样本量计算公式，为适用于属性特征敏感问题较大规模调查的复杂抽样方法提供了科学的样本量估计公式;通过对西昌市城区性服务小姐属性特征敏感问题的初步调查分析，为掌握西昌市艾滋病、性病的流行情况提供了参考资料，并估计出样本量计算公式中相关统计量的数值;为科学的估计艾滋病、性病高危人群敏感问题特征提供了科学的调查统计方法，为卫生行政部门制订防控艾滋病、性病的策略、措施提供科学依据。方法：一、对二项选择敏感问题Warner模型、二项选择敏感问题Simmons模型、二项选择敏感问题双无关问题模型和二项选择敏感问题改进的随机应答模型，多项选择敏感问题单一样本随机应答模型、多项选择敏感问题随机间接应答模型6种随机应答模型，与二阶段整群抽样方法组合的共6种调查方法，根据Cochran经典抽样理论、全概率公式等概率论与数理统计学理论方法，给出了敏感问题总体比例的估计量及其方差与估计方差的计算公式。二、分别对二项选择敏感问题Simmons模型以及多项选择敏感问题单一样本随机应答模型下的二阶段整群抽样，在限定抽样误差的大小使调查费用达到最小及限定调查费用的大小使抽样误差达到最小两种情况下，推导出估计属性特征敏感问题总体比例时各阶段的最优样本量计算公式。三、于2011年5月至2011年7月采用二阶段整群抽样方法，在四川省西昌市对城区性服务小姐的7个属性特征敏感问题进行了初步调查，按地理位置和行政区划将西昌市城区分为8个街区，第一阶段随机抽取4个区，第二阶段从被抽中的4个区内平均抽取4个提供有偿性服务的活动场所，抽取所有活动场所中的全部性服务小姐，共计400人;并按本文给出的统计公式，对调查资料作统计分析并估计出样本量计算公式中的有关统计量的数值。四、根据本文推导的敏感问题复杂抽样方法下的样本量计算公式和初步调查得到的相关统计量的数值，对二项选择敏感问题Simmons模型、多项选择敏感问题单一样本随机应答模型共7个敏感问题的二阶段整群抽样，分别计算在限定抽样误差的值使调查费用达到最小时所需各阶段最优样本量和限定调查费用的值使抽样误差达到最小时所需各阶段最优样本量。结果：一、本研究中将抽样技术理论和随机应答技术的理论相结合，推导出二阶段整群抽样方法下二项选择敏感问题Warner模型、二项选择敏感问题Simmons模型、二项选择敏感问题双无关问题模型和二项选择敏感问题改进的随机应答模型，多项选择敏感问题随机间接应答模型等5种RRT模型调查属性特征敏感问题时总体比例的估计量及其方差计算公式。二、运用本文研究的二阶段整群抽样下2种RRT模型的调查方法及其统计公式，调查估计出西昌市城区性服务小姐7个敏感问题结果如下： 1.除收费的性服务对象外，西昌市城区性服务小姐拥有配偶或其它固定性伴侣的比例为53.33%、标准误为3.32%。 2.西昌市城区性服务小姐被医生诊断患某种性病后停止从事性服务的比例为75.42%，标准误为3.00%。 3.西昌市城区性服务小姐同意卖淫合法化的比例为58.75%，标准误为5.20%。 4.西昌市城区性

关键词：属性特征敏感问题性服务小姐随机应答技术二阶段整群抽样样本量估计

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浅析煤矿机电工程管理中的问题及对策

中国科技期刊数据库工业A 2019年第6期 0141-0141,143页

作者：陈向宇河北省石家庄市桥东区胜利北街171号河北石家庄050000

随着社会经济以及科学技术的不断发展,我国在煤炭领域也得到了长足的发展,煤矿机电工程是一项系统但又复杂的工程,其管理的好坏直接关系到整个煤矿业的发展,因此在煤炭领域新发展的情况下对煤矿机电工程管理也提出了更高的要求。该文通... 详细信息

随着社会经济以及科学技术的不断发展,我国在煤炭领域也得到了长足的发展,煤矿机电工程是一项系统但又复杂的工程,其管理的好坏直接关系到整个煤矿业的发展,因此在煤炭领域新发展的情况下对煤矿机电工程管理也提出了更高的要求。该文通过对煤矿机电工程管理中存在的问题进行分析,提出一些解决对策,以期待能够进一步提高煤矿机电工程管理水平,推动煤矿业的新发展。

关键词：煤矿机电工程监察力度资金投入

浙江省≥40岁居民慢性阻塞性肺疾病检出情况及与职业暴露关系

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中国公共卫生 2023年第5期39卷 600-603页

作者：戴若骐陈向宇钟节鸣方乐陆凤浙江省疾病预防控制中心慢性非传染性疾病预防控制所杭州310051

目的了解浙江省≥40岁居民慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)检出情况及与职业暴露之间的关系,为慢阻肺的防控提供科学依据。方法于2019年4—12月采用多阶段随机抽样方法在浙江省杭州市桐庐县、温州市永嘉县、绍兴市嵊州市、衢州市衢江区和丽... 详细信息

目的了解浙江省≥40岁居民慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)检出情况及与职业暴露之间的关系,为慢阻肺的防控提供科学依据。方法于2019年4—12月采用多阶段随机抽样方法在浙江省杭州市桐庐县、温州市永嘉县、绍兴市嵊州市、衢州市衢江区和丽水市庆元县5个慢阻肺监测点抽取3 000名≥40岁的常住居民进行问卷调查、身体测量和肺功能检查,并应用多因素非条件logistic回归模型分析慢阻肺检出情况及与职业暴露的关系。结果浙江省最终纳入分析的2 926名≥40岁居民中,1 004人(34.3%)有职业粉尘接触史,755人(25.8%)有职业有害气体接触史,48人(1.6%)从事过煤炭、采矿、采石、采气作业,53人(1.8%)从事过冶金、铸造、机械加工制造作业,95人(3.2%)从事过水泥、石棉、陶瓷、玻璃、石墨制造作业,119人(4.1%)从事过土木、建筑工程、交通建设作业,108人(3.7%)从事过石油化工、化学产品制造、制药作业,157人(5.4%)从事过木材加工、家具加工、装饰房修作业,100人(3.4%)从事过纺织、造纸、棉絮、皮毛加工作业,63人(2.2%)从事过服装干洗、清洁打扫、厨师、搬运工作业,551人(18.8%)从事过农田生产作业;经肺功能检查共检出慢阻肺患者361例,慢阻肺检出率为12.34%;在调整了性别、年龄、文化程度、婚姻状况、体质指数(BMI)和吸烟史等混杂因素后,多因素非条件logistic回归分析结果显示,浙江省≥40岁从事过农田生产作业居民慢阻肺检出风险为未从事过农田生产作业居民的1.38倍(OR=1.38,95%CI=1.05~1.79)。结论从事过农田生产作业是浙江省≥40岁居民慢阻肺检出的危险因素。

关键词：慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺) 检出情况职业暴露关系 ≥40岁居民

对比剂急性肾损伤早期生物学标志物的研究进展

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实用医学杂志 2015年第21期31卷 3475-3477页

作者：陈向宇周志明皖南医学院安徽省芜湖市241001 皖南医学院附属弋矶山医院安徽省芜湖市241001

近年来,数字减影血管造影（digital subtraction angiography,DSA）此项无创检查已在大多数医院普遍开展,它在获取患者血管图像方面较其他检查更为清晰完整,另外随着心、脑、肾等血管介入治疗的广泛开展,含碘对比剂（contrast medium,C... 详细信息

近年来,数字减影血管造影（digital subtraction angiography,DSA）此项无创检查已在大多数医院普遍开展,它在获取患者血管图像方面较其他检查更为清晰完整,另外随着心、脑、肾等血管介入治疗的广泛开展,含碘对比剂（contrast medium,CM）所致的对比剂急性肾损伤（contrastinduced acute kidney injury,CI-AKI）却伴随而来,约占医源性肾功能不全的第3位,其增加了患者的致死率及致残率,病情严重时需要血液透析治疗，无疑给患者带来了巨大的医疗负担。

关键词：急性肾损伤对比剂生物学标志物无创检查 subtraction 肾功能不全肾小管上皮细胞肾近曲小管肾小球滤过率脂质运载蛋白

基于贝叶斯Logistic回归的软件缺陷预测研究

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计算机工程与应用 2019年第11期55卷 204-208,220页

作者：赖永凯陈向宇刘海韶关学院教育学院广东韶关512005 华南理工大学计算机科学与工程学院广州510006

在软件开发初期及时识别出软件存在的缺陷,可以帮助项目管理团队及时优化开发测试资源分配,以便对可能含有缺陷的软件进行严格的质量保证活动,这对于软件的高质量交付有着重要的作用,因此,软件缺陷预测成为软件工程领域内一个研究热点... 详细信息

在软件开发初期及时识别出软件存在的缺陷,可以帮助项目管理团队及时优化开发测试资源分配,以便对可能含有缺陷的软件进行严格的质量保证活动,这对于软件的高质量交付有着重要的作用,因此,软件缺陷预测成为软件工程领域内一个研究热点。虽然人们已经使用多种机器学习算法建立了缺陷预测模型,但还没有对这些模型的贝叶斯方法进行研究。提出了无信息先验和信息先验的贝叶斯Logistic回归方法来建立缺陷预测模型,并对贝叶斯Logistic回归的优势以及先验信息在贝叶斯Logistic回归中的作用进行了研究。最后,在PROMISE数据集上与其他已有缺陷预测方法(LR、NB、RF、SVM)进行了比较研究,结果表明:贝叶斯Logistic回归方法可以取得很好的预测性能。

关键词：缺陷预测贝叶斯Logistic回归信息先验