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资源下载 > 一般算法
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基于能量与过零率的语音端点检测系统
该程序旨在实现语音信号处理中的关键前端功能及端点检测（VAD），通过综合利用语音信号在时域上的短时能量和短时过零率两个基本特征参数，准确地从带有背景噪声的连续信号中提取出有效的语音段起始点和结束点。实现过程首先对原始语音信号进行预加重处理以提升高频分量，随后执行分帧和加窗处理以保证信号在短时间内的平稳性。核心算法采用双门限判决逻辑：首先计算每一帧的短时能量，通过设置高低两个能量门限初步确定语音的大致范围，有效区分语音段与静默段；接着结合短时过零率特征，利用清音段过零率显著高于背景噪声的特性，对语音的起始和 -
基于遗传算法的图像自动阈值分割系统
该项目旨在通过遗传算法（Genetic Algorithm, GA）实现图像的自动阈值分割，有效解决了手动设定阈值的主观性和低效性。程序将图像中潜在的分割阈值定义为遗传算法的搜索空间，并将最大类间方差准则（Otsu方法）作为适应度评价函数。在运行过程中，程序会通过随机生成初始种群，并历经多次的选择、交叉、变异等迭代演化过程，最终锁定使背景与目标区域差异最大的最优阈值。该程序代码结构简单直观，注释详尽，特别适合初学者理解遗传算法的基本原理及其在数字图像处理领域的实际应用场景。用户不仅可以得到高质量的二值化图 -
遗传算法改进BP神经网络的多目标寻优实例
本项目主要实现了一种将自编遗传算法（GA）与BP神经网络深度融合的建模与优化方案。首先，利用遗传算法强大的全局搜索能力对BP神经网络的初始权重和阈值进行联合优化，有效解决了传统BP神经网络容易陷入局部极小值以及收敛速度慢的问题，从而构建出一个具有更高预测精度和鲁棒性的黑箱模型。在完成神经网络模型的建立与训练后，将该模型作为多目标优化的目标函数。 接着，本项目在训练好的BP神经网络基础上，应用多目标遗传算法进行多参数、多目标的寻优计算。通过定义多个相互冲突的目标函数，在满足约束条件的解空间内寻找Pareto -
基础双目立体视觉三维重建系统
本项目是一个专为初学者设计的双目立体视觉入门代码实现方案。通过MATLAB平台演示了从成对的二维图像中提取三维深度信息的核心流程。项目首先利用预标定的相机参数对左右视图进行畸变校正和极线校正，确保左右图像的特征点位于同一水平线上，从而将二维搜索简化为一维搜索。随后采用经典的块匹配算法（Block Matching）计算左右图像之间的视差，生成直观的视差映射图。最后根据三角测量原理，结合相机的焦距和基线长度，将视差值转化为深度信息，并重建出场景的三维坐标。代码逻辑清晰，注释详尽，非常适合学生及新手理解立体匹 -
基于遗传算法的机器人路径规划仿真系统
本项目通过MATLAB实现了一套完整的基于遗传算法（GA）的路径规划解决方案。该系统主要用于解决在已知障碍物环境下的移动机器人全局路径搜索问题。核心功能模块包括：环境建模模块，利用栅格法将作业空间数字化，准确描述障碍物与自由区域；遗传算法处理模块，将路径搜索问题转化为参数寻优问题，通过构建由路径点组成的染色体库进行演化；适应度函数设计，综合考量路径总长度、安全性（是否避开障碍物）以及算法收敛速度；进化操作执行，利用选择、交叉和变异算子保持种群多样性并逐步逼近全局最优解。该程序界面友好，运行后可自动生成路径 -
基于RBF神经网络的股市价格预测系统
本项目利用MATLAB平台构建了一个径向基函数（RBF）神经网络模型，专门用于股票市场的价格趋势预测。模型结构由输入层、隐藏层和输出层组成，其中隐藏层采用径向基函数作为激活函数，能够有效地处理股市数据中存在的非线性、非平稳的时间序列特征。该系统实现了从原始数据加载、预处理（包括去噪和归一化）到模型训练、测试及评估的完整工作流。在实现方法上，系统通过优化径向基中心的选取和分布密度（Spread参数），使网络能够快速收敛并避免局部最优问题。应用场景涵盖了个股收盘价预测、指数波动分析以及量化选股策略的初步验证。 -
基于卡尔曼滤波的捷联惯导初始对准仿真系统
本项目通过MATLAB环境构建捷联惯导系统（SINS）的精初始对准模型，旨在解决航空航天器在发射或运行前的姿态矩阵确定问题。系统首先建立基于惯导系统误差方程的状态空间模型，将失准角、速度误差以及惯性传感器（陀螺仪和加速度计）的零偏作为状态向量。在静止或匀速运动基座条件下，利用地球引力场和地球自转角速率作为外部观测基准，构建速度误差作为观测量的卡尔曼滤波器。通过递归计算协方差阵与增益矩阵，对姿态量进行最优估计并实现实时补偿。功能涵盖了从传感器原始数据产生、静基座粗对准到卡尔曼精对准的全流程仿真。代码实现了状 -
心电信号滤波与QRS特征提取系统
本项目旨在解决心电信号（ECG）在采集过程中极易受到干扰的问题，提供了一套从信号净化到特征识别的完整解决方案。 系统首先通过设计巴特沃斯低通滤波器来滤除信号中的高频肌电干扰和环境噪声，确保波形的平滑度。 随后，利用高通滤波器有效消除由于患者呼吸或电极接触不良引起的基线漂移现象，使心电波形回归至水平基准线。 针对电力系统引入的50Hz/60Hz工频干扰，系统专门配置了高品质因数的带阻陷波器，能够在保留心脏生理信息的同时精确剔除窄带干扰。 在信号质量优化后，项目集成了改进的Pan-Tompkins算法或差分阈 -
基于脉冲辨识法的电机参数辨识Simulink仿真系统
本系统是一个集成于MATLAB/Simulink环境下的电机参数自动辨识平台，专门针对永磁同步电机（PMSM）及直流电机设计。其核心功能是通过在仿真环境中向电机模型施加特定的窄脉冲或阶跃脉冲电压信号，诱发电机内部电磁和机械特性的动态响应。系统实时监测并记录定子电流、转子转速及转矩的瞬态变化过程，并基于电路方程和动力学方程的离散化形式进行数学特征提取。 该项目实现了电阻、电感（包括d轴和q轴电感）以及转动惯量等核心物理参数的自动解算。其工作原理在于利用脉冲激励带来的高频成分，通过对电流采样信号进行积分运算或 -
语音信号变声处理与频谱分析系统
本项目专注于语音信号的特征分析、数字化处理与变声算法设计，旨在通过技术手段改变原始语音的感官特性。系统的核心原理在于通过改变输入声音的频率分布，进而调整声音的音色与音调，使用户听感上的输出声音与原声产生显著区别。变声器的实现过程借助了对声音音色和音调的双重复合改变，其中共振峰频率的迁移是基于重采样技术实现的。系统能够对采集到的语音信号进行快速傅里叶变换（FFT），分析其频谱特性，并通过重采样算法调整信号的采样率，实现共振峰位置的移动，从而模拟不同发音者的特征。此外，系统还包含数字滤波功能，用于滤除噪声并优 -
基于VideoReader的视频读取与分析系统
本项目是一个专门针对MATLAB初学者设计的视频读取与处理示例，旨在演示如何高效地在MATLAB环境下接入并操作视频数据。项目核心通过调用VideoReader对象来实现对多种格式视频文件（如MP4, AVI, MOV, WMV等）的兼容性读取。其主要功能包括：首先，系统能够自动解析并提取视频的元数据，包括但不限于视频的分辨率（高度与宽度）、帧率（FPS）、总时长以及总帧数，这些参数对于后续的步长计算和时间定位至关重要。其次，项目实现了标准的逐帧循环读取机制，展示了如何使用readFrame函数将每一帧视 -
直流电机Simulink闭环控制仿真模型
本模型是基于MATLAB/Simulink环境构建的完整闭环控制系统，旨在研究和优化直流电机在不同工况下的动态性能。该项目核心实现了对他励直流电机的数学建模，精确模拟了电枢电路的电磁过程和转轴的力学特性。 利用控制系统工具箱，模型通过PID控制器对转速进行精确调节。用户可以在仿真过程中模拟加负载、减负载以及设定转速跃变等多种扰动情况，以验证控制算法的鲁棒性。 该系统不仅包含基础的开环与闭环控制逻辑，还集成了参数辨识模块，允许研究人员根据实际电机的电感、电阻、转动惯量及电动势常数进行个性化仿真设置。 应用场 -
基于卡尔曼滤波的温度监控与信号平滑系统
本系统是一个基于MATLAB开发的实时温度数据处理平台，旨在解决工业传感器在高温、高电磁干扰等恶劣环境下采集数据时存在的随机噪声波动问题。系统核心采用线性离散卡尔曼滤波算法，通过对温度变化的物理过程进行状态空间建模，将观测值与预测值进行融合。功能涵盖了从传感器噪声属性分析到滤波模型参数自动优化的全过程。在运行过程中，程序首先模拟产生带有高斯白噪声的动态温度序列，随后通过预测和更新两个阶段的递归迭代，实时计算卡尔曼增益并修正状态估计。该项目特别针对算法的响应速度与平滑效果进行了平衡设计，用户可以动态调整过程 -
QPSK载波同步锁相环仿真系统
本项目在MATLAB环境下设计并实现了一套专门用于QPSK通信系统的数字锁相环（DPLL）载波恢复程序。其核心目的是解决接收端与发送端之间存在的载波频率偏差和初始相位不一致问题，确保QPSK信号能够被准确解调。系统采用了典型的科斯塔斯环（Costas Loop）改进结构，通过决策反馈机制实现了对QPSK信号四个相位状态的精确鉴别。功能涵盖了从信号导入、相位误差检测（PED）、二阶数字滤波器平滑处理到数字受控振荡器（NCO）反馈调整的全链路仿真。该程序不仅可以作为仿真平台研究锁相环在不同信噪比下的捕获过程与 -
摄影测量双像前方交会地面坐标提取系统
本程序是针对摄影测量学核心任务开发的精度计算工具，主要用于实现双像或多像前方交会过程。其核心功能是根据已知的影像内方位元素（主距f、像主点坐标x0, y0）和影像外方位元素（投影中心坐标Xs, Ys, Zs以及姿态角Phi, Omega, Kappa），结合在不同影像上的同名像点坐标，通过构建几何共线方程组解算出物体在物方空间坐标系下的三维坐标。程序实现了摄影机内参数预设或导入、外参数矩阵建模、共线方程线性化处理以及最小二乘平差求解。在计算流程中，系统首先将像平面坐标转换为像空间坐标，随后利用旋转矩阵将各 -
基于双向运动估计的视频帧率上变频算法
该项目旨在通过MATLAB实现一种高效的视频帧率上变频（Up-conversion）算法，核心任务是利用宏块估计技术生成精确的中间帧。算法采用双向运动估计（Bidirectional Motion Estimation, BME）作为关键手段，通过在待插值帧的基础上同时对前后两个参考帧进行对称搜索，提取宏块级的运动信息。相比于单向运动估计，该方法能更好地保持运动轨迹的对称性和连续性，有效缓解视频处理中的遮挡问题和图像重影。系统详细实现了宏块划分、块匹配搜索、代价函数计算以及最终的运动补偿插帧过程。该算法能 -
聚类分析工具箱与性能评价系统
本项目旨在构建一套标准的、具有高度可扩展性的MATLAB聚类分析工具框架。系统集成了多种主流聚类算法，包括经典的硬聚类算法K-means和K-medoids，以及先进的模糊聚类算法FCMclust（模糊C均值）、GKclust（Gustafson-Kessel）和GGclust（Gath-Geva）。该程序提供了一套完整的工程化实现方案，不仅包含核心算法的源代码，还附带了详细的示例代码以供快速调用与二次开发。系统的核心功能涵盖了从数据处理、算法执行到结果验证的全流程：在可视化方面，程序具备强大的二维图像绘 -
多径衰落信道性能仿真分析系统
本仿真项目旨在模拟无线通信中信号在多径环境下的传播特性。项目针对高斯白噪声（AWGN）背景，构建了两径（Two-path）和三径（Three-path）衰落信道模型。通过MATLAB实现信号的基带生成、调制以及通过具有特定时延和增益参数的多径衰落信道过程。系统深入分析了多径干涉引起的频率选择性衰落效应，并计算了不同信噪比条件下的误码率（BER）表现。该仿真能够直观展示信号在多径环境下由于相位抵消造成的衰落现象，为学习移动通信系统中的信道建模、抗衰落技术（如均衡和多样性接收）提供实验依据。系统还包括了对接收 -
交织分复用多址(IDMA)系统链路级仿真平台
本项目构建了完整的交织分复用多址(IDMA)通信系统仿真框架，旨在深度模拟和分析多用户场景下的数字通信性能。程序完整地复现了发射端的用户信号处理流程，涵盖了随机比特流生成、FEC信道编码（如重复码或卷积码）、用户唯一性的随机交织处理以及星座映射。IDMA的核心优势在于其通过不同用户特有的随机交织器来区分信号，而非传统的正交扩频序列，从而极大地简化了资源管理并提升了系统容量。在接收端，本项目部署了基于迭代处理的基本信号估计(ESE)器和软输入软输出(SISO)解码器，利用芯片级的迭代运算在多用户干扰(MUI -
高性能通用BP神经网络工程应用平台
该项目旨在提供一套完整且经过深度优化的BP神经网络解决方案，专门针对复杂的工程建模、非线性系统识别以及高维度数据预测任务而设计。其核心功能包灵活的多层拓扑结构配置，允许用户自由定义隐藏层数量及各层神经元节点，以适应不同复杂度的逻辑函数逼近。系统集成了标准的反向传播算法，并在此基础上加入了动量梯度下降和自适应学习率调整机制，这使得模型在训练过程中能够有效避免陷入局部极小值，并显著提升了在大规模数据集上的收敛速度。此外，项目内置了自动化的数据预处理模块，包括Mapminmax线性归一化和Z-score标准化处
