MATLAB信号去噪工具箱：软阈值、硬阈值与新型阈值函数多方法实现

资 源 简 介

本项目提供三种阈值去噪方法的MATLAB实现，包括经典软/硬阈值法和一种改进的新型阈值函数。支持一维信号噪声抑制，可对比不同方法的去噪效果，并生成包含原始信号、噪声信号和去噪结果的可视化分析图表。

详 情 说 明

基于软/硬阈值与新型阈值函数的多方法信号去噪系统

项目介绍

本项目实现了一种多方法的信号去噪系统，集成了经典的软阈值、硬阈值技术以及一种自定义的新型阈值函数。系统针对一维信号（如音频、生物医学信号等）进行噪声抑制处理，支持对不同去噪方法的效果进行对比与可视化分析，并提供关键性能指标评估，为用户选择合适的去噪方案提供依据。

功能特性

• 多方法去噪：提供三种阈值去噪方法：

* 硬阈值去噪：在阈值处不连续，保留大于阈值的系数，将小于阈值的系数置零。 * 软阈值去噪：在阈值处连续，对大于阈值的系数进行收缩处理。 * 自定义新型阈值函数：一种改进的平滑过渡阈值函数，旨在结合软硬阈值的优点，提供更优的折衷效果（如减小方差的同时避免过度平滑）。

• 灵活的参数配置：用户可自定义关键参数，包括全局阈值大小、小波基类型、小波分解层数以及新型阈值函数的平滑过渡参数。
• 可视化分析：生成直观的对比图，同时展示原始纯净信号、添加噪声后的信号以及三种方法的去噪结果。
• 性能定量评估：计算并显示信噪比（SNR）和均方误差（MSE）等指标，客观衡量各方法的去噪效果。

使用方法

1. 准备输入信号：系统支持多种输入方式：

* 加载包含一维信号变量的 .mat 文件。 * 读取存储信号的 CSV 文件。 * 在程序运行时通过命令行手动输入信号数据。

1. 设置处理参数：运行主程序后，根据提示或修改代码中的默认值来设置：

* 阈值（λ） * 小波基名称（如 'db4'） * 小波分解层数 * （可选）新型阈值函数的特定参数

1. 执行去噪与分析：系统将自动执行三种去噪算法，并显示包含原始信号、噪声信号和所有去噪结果的对比波形图。
2. 查看结果：在命令行窗口或图形界面中查看计算出的SNR和MSE值，评估去噪性能。

系统要求

• 操作系统：Windows / Linux / macOS
• 软件环境：MATLAB （推荐 R2016b 或更高版本）
• 必要工具箱：信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox），小波分析工具箱（Wavelet Toolbox）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心工作流程，负责实现用户交互、信号读取、参数设置、调用三种阈值去噪算法执行小波变换与系数处理、信号重构、生成对比可视化图形以及计算和输出性能评估指标等一系列完整功能。