MATLAB实现的动态时间规整（DTW）基础学习示例

资 源 简 介

本项目提供完整的MATLAB动态时间规整算法实现，专为DTW初学者设计。通过计算两个时间序列的相似度，直观展示DTW的工作原理，包含详细的数据可视化功能，帮助用户深入理解动态规整过程。

详 情 说 明

MATLAB动态时间规整（DTW）基础学习示例程序

项目介绍

本项目是针对动态时间规整（DTW）算法初学者的MATLAB教学示例程序。程序完整实现了DTW算法的核心功能，通过可视化方式直观展示两个时间序列的相似度计算全过程。该项目旨在帮助用户深入理解DTW算法的基本原理、规整路径生成机制以及序列比对的实际应用。

功能特性

• 完整算法实现：包含DTW算法的完整MATLAB实现，涵盖距离矩阵计算、累积距离推导和最优路径回溯
• 多模式支持：支持对称型和非对称型等多种局部路径约束模式
• 窗口约束：提供可选的窗口约束参数，灵活控制路径搜索范围
• 数据导入灵活：支持CSV文件导入和直接数值数组输入两种数据输入方式
• 丰富可视化：生成规整路径图、累积距离矩阵热力图、序列比对对比图等多种可视化结果
• 详细过程展示：提供算法计算步骤的详细说明，便于学习理解

使用方法

1. 数据准备：准备两组时间序列数据（长度可以不等），可通过CSV文件或直接输入数值数组
2. 参数设置：根据需要设置窗口约束参数和局部路径约束模式
3. 运行程序：执行主程序开始DTW计算
4. 结果分析：查看输出的规整路径坐标、最小累积距离以及各类可视化图表

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持的操作系统：Windows/Linux/macOS

文件说明

主程序文件整合了DTW算法的完整计算流程，承担着数据读取与预处理、核心距离矩阵构建、最优规整路径搜索、多种可视化图形生成以及详细计算步骤展示的核心功能。该文件实现了从原始序列输入到最终相似度分析的全链路处理，包含参数配置界面、算法执行引擎和结果输出模块，确保用户能够清晰地观察和理解DTW算法的每一步计算过程。