多尺度熵计算与分析工具箱(Multiscale Entropy Analysis Toolbox)
项目介绍
本工具箱是一个专为初学者设计的MATLAB多尺度熵计算程序,旨在提供简便易用的多尺度样本熵与模糊熵分析功能。通过详细的代码注释、可视化结果和交互式参数调节界面,帮助用户深入理解多尺度熵的计算流程与物理意义。该工具箱适用于生理信号(如EEG、ECG)及各类时间序列数据的复杂度评估研究。
功能特性
- 多尺度分析:自动实现时间序列的粗粒化处理与多尺度熵计算迭代
- 熵算法支持:提供样本熵(Sample Entropy)和模糊熵(Fuzzy Entropy)两种核心算法
- 灵活配置:支持自定义尺度因子范围、容限阈值(r)、嵌入维度(m)等关键参数
- 用户友好:图形化操作界面,适合不同经验水平的研究人员使用
- 全面输出:生成多尺度熵值曲线图、熵值数据矩阵及分析报告(含最佳尺度建议与数据稳定性指标)
使用方法
- 数据准备:准备单列或多列时间序列数据(支持.mat/.txt/.csv格式)
- 参数设置:通过界面选择熵类型、设置尺度范围(默认1-20)、容限阈值(r)和嵌入维度(m)
- 执行分析:运行程序自动完成多尺度熵计算
- 结果获取:查看熵值-尺度关系曲线图,导出熵值数据矩阵和分析报告
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 推荐内存4GB以上(处理长序列或大数据集时需更大内存)
文件说明
主程序文件整合了完整的图形用户界面生成、数据导入与格式验证、多尺度粗粒化流程控制、样本熵与模糊熵核心算法调用、结果可视化绘制以及分析报告自动生成等核心功能,为用户提供一站式的多尺度熵分析解决方案。