基于MATLAB的互信息计算与实例应用系统

资 源 简 介

本项目提供了一套完整的MATLAB互信息计算工具，集成多种算法实现及典型数据示例，支持用户通过参数调整分析不同随机变量间的互信息关系，适用于数据分析和机器学习场景。

详 情 说 明

基于MATLAB的互信息计算与实例应用系统

项目介绍

本项目是一个专门用于计算互信息的多功能MATLAB程序集合。系统包含完整的互信息计算算法实现，提供多种典型数据示例，帮助用户理解互信息的应用场景。用户可以通过修改参数配置，对不同类型的随机变量进行互信息分析，系统支持一维、二维及多维数据的互信息计算，并提供可视化分析功能。

功能特性

• 多维度支持：支持一维、二维及多维数据的互信息计算
• 数据类型兼容：可处理连续型数据和离散型数据
• 灵活的参数配置：可自定义数据分箱数量、核函数类型、标准化参数等
• 可视化分析：生成概率分布图和互信息分析结果可视化
• 典型示例：内置多种应用场景示例，便于理解互信息计算的实际应用

使用方法

输入数据格式

1. 数值矩阵：支持m×n维度的数值矩阵输入，其中行表示样本，列表示变量
2. 数据类型：连续型数据或离散型数据
3. 可选参数：数据分箱数量、核函数类型、标准化参数等

输出结果

1. 互信息值：返回输入变量之间的互信息数值结果
2. 概率分布图：生成输入变量的概率分布可视化图形
3. 分析报告：包含互信息计算结果分析、统计摘要和计算参数记录

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 统计学与机器学习工具箱
• 图像处理工具箱（用于部分可视化功能）

文件说明

主程序文件封装了系统的核心功能，包括：数据加载与预处理模块，负责处理用户输入的各类数据格式；互信息计算引擎，采用概率密度估计和对数似然计算方法，通过数值积分技术实现精确的互信息度量；结果可视化组件，生成交互式的概率分布图表和分析报告；参数配置管理器，为用户提供灵活的设置选项以优化计算过程。该文件同时集成了多个典型应用案例，可直接运行以体验系统的各项功能。