MATLAB一维信号数学形态学处理工具箱

资 源 简 介

本工具箱提供针对一维信号的数学形态学基本操作，包括膨胀、腐蚀、开运算和闭运算。弥补了MATLAB内置函数主要面向二维图像的不足，适用于一维数据分析和信号处理场景。

详 情 说 明

一维信号数学形态学处理工具箱

项目介绍

本项目实现针对一维信号的数学形态学基本操作，包括膨胀、腐蚀、开运算和闭运算等功能。由于MATLAB内置的形态学函数主要面向二维图像处理，本项目专门针对一维信号的特点，设计并实现了适用于一维数据的形态学处理算法，填补了MATLAB在一维信号形态学处理方面的空白。

功能特性

• 一维结构元素设计：支持多种形状的一维结构元素生成（如矩形、三角形等）
• 核心形态学操作：

- 膨胀操作：扩展信号中的亮区域 - 腐蚀操作：收缩信号中的亮区域 - 开运算：先腐蚀后膨胀，用于消除细小噪声 - 闭运算：先膨胀后腐蚀，用于填充细小空洞

• 可视化分析：提供处理前后的信号对比图形
• 性能报告：生成关键处理参数和性能指标分析

使用方法

基本调用格式

% 输入信号和参数 signal = [你的信号数据]; se_shape = 'rectangular'; % 结构元素形状 se_size = 5; % 结构元素尺寸 operation = 'open'; % 操作类型

% 调用主函数 [processed_signal, results] = main(signal, se_shape, se_size, operation);

参数说明

• 信号输入：一维数值向量（时间序列、波形数据等）
• 结构元素：定义形状（矩形、三角形等）和尺寸参数
• 操作类型：支持'dilate'(膨胀)、'erode'(腐蚀)、'open'(开运算)、'close'(闭运算)

输出结果

• 处理后的信号向量
• 信号处理前后对比图
• 处理参数和性能指标报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱（推荐）
• 至少2GB内存（针对大型信号数据集）

文件说明

主程序文件整合了工具箱的核心处理流程，具备信号输入验证、结构元素生成、形态学算法执行、结果可视化与性能分析等综合能力。它作为用户交互的主要接口，协调各功能模块完成从参数解析到最终输出的完整处理链路，并确保数据处理的一致性与准确性。