基于MATLAB的多功能小波分析实验指导与可视化平台

资 源 简 介

该MATLAB项目提供交互式小波分析学习环境，集成基础理论、信号分解/重构演示、去噪与特征提取实验模块。支持参数实时调节和可视化对比，适用于教学与科研场景。

详 情 说 明

基于MATLAB的多功能小波分析实验指导与可视化平台

项目介绍

本项目打造了一个交互式的MATLAB小波分析教学与实验平台，整合了小波变换的基础理论学习、算法实验和可视化分析功能。通过图形化界面引导用户直观理解离散小波变换(DWT)、连续小波变换(CWT)的核心原理及其在信号去噪、特征提取等领域的应用，适用于信号处理课程教学与科研数据分析场景。

功能特性

• 交互式理论学习：提供小波变换基础概念的可视化讲解模块
• 多模式信号分析：

- 支持正弦波、方波、复合信号及自定义噪声信号的生成与分析 - 兼容外部导入的.txt/.csv格式时序数据 - 可选图像数据的二维小波分析实验

• 核心算法实现：

- 离散小波变换(DWT)多尺度分解与重构 - 连续小波变换(CWT)时频分析 - 基于阈值策略的小波去噪算法

• 可视化输出：

- 小波分解系数树状结构图 - CWT尺度热力图(时频分析) - 去噪效果对比曲线与SNR定量评估 - 重构误差分布及能量保留统计

使用方法

1. 运行主程序文件启动图形用户界面
2. 选择信号输入方式（模拟信号/外部文件/图像数据）
3. 根据实验需求调整小波类型、分解层数、阈值参数等设置
4. 实时查看分析结果可视化图表
5. 使用对比分析功能评估不同参数下的处理效果

系统要求

• MATLAB R2020b或更高版本
• 信号处理工具箱(Wavelet Toolbox)
• 最低内存配置：4GB（大型数据建议8GB以上）

文件说明

主程序文件作为系统的核心控制单元，集成了图形界面构建、用户交互事件处理、多模态数据加载与预处理、小波变换算法调用、动态可视化渲染以及分析结果导出等完整功能链路，通过模块化设计实现各实验环节的无缝衔接与统一管理。