Теория информации Информация – содержание, заложенное в знаковые (сигнальные последовательности) Кибернетика Информация – содержание сигналов, передаваемых по каналам связи в системах управления Нейрофизиология Информация – содержание сигналов электрохимической природы, передающихся по нервным волокнам организма Генетика Информация – содержание генетического кода – структуры молекул ДНК, входящих в состав клетки живого организма Философия Атрибутивная концепция : Информация – всеобщее свойство (атрибут) материи Функциональная концепция: Информация и информационные процессы присущи только живой природе, являются ее функцией Антропоцентрическая концепция: Информация и информационные процессы присущи только человеку
содержательный (вероятностный); объемный (алфавитный).
Количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенности знания при получении информационных сообщений.
За единицу количества информации принимается такое количество информации, которое содержится в информационном сообщении, уменьшающем неопределенность знания в два раза. Такая единица названа бит. Бит – наименьшая единица измерения информации.
С помощью набора битов можно представить любой знак и любое число. Знаки представляются восьмиразрядными комбинациями битов – байтами. 1байт = 8 битов=2 3 битов Байт – это 8 битов, рассматриваемые как единое целое, основная единица компьютерных данных.
Если у нас две двоичные цифры (бита), то число возможных комбинаций из них: 2 2 =4 : 00, 01, 10, 11 Если четыре двоичные цифры (бита), то число возможных комбинаций: 2 4 =16 : 0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111
Алфавитный подход позволяет измерить количество информации в тексте, составленном из символов некоторого алфавита.
Это объективный, количественный метод для измерения информации, циркулирующей в информационной технике.
Алфавит- множество символов, используемых для представления информации. Мощность алфавита – число символов в алфавите (его размер) N.
Например, алфавит десятичной системы счисления – множество цифр- 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Мощность этого алфавита – 10. Компьютерный алфавит, используемый для представления текстов в компьютере, использует 256 символов. Алфавит двоичной системы кодирования информации имеет всего два символа- 0 и 1. Алфавиты русского и английского языков имеют различное число букв, их мощности – различны.
Информационный вес символа ( количество информации в одном символе ), выраженный в битах ( i), и мощность алфавита ( N) связаны между собой формулой: N = 2 i где N – это количество знаков в алфавите знаковой системы или мощность Тогда информационный вес символа: i = log 2 N
Количество информации в сообщении или информационный объём текста- Ic, равен количеству информации, которое несет один символ -I, умноженное на количество символов K в сообщении: I с = K * i БИТ
обладает определенными потребительскими качествами (т.е. он нужен пользователю); допускает хранение на цифровых носителях; допускает выполнение над ним определенных действий путем использования аппаратных и программных средств компьютера.
Программы Информационные объекты Текстовые редакторы и процессоры Текстовые документы Графические редакторы и пакеты компьютерной графики Графические объекты: чертежи, рисунки, фотографии Табличные процессоры Электронные таблицы Пакеты мультимедийных презентаций Компьютерные презентации СУБД – системы управления базами данных Базы данных Клиент-программа электронной почты Электронные письма, архивы, адресные списки Программа-обозреватель Интернета (браузер) Web -страницы, файлы из архивов Интернета
Для обработки текстовой информации на компьютере необходимо представить ее в двоичной знаковой системе. Каждому знаку необходимо поставить в соответствие уникальный 8-битовый двоичный код, значения которого находятся в интервале от 00000000 до 11111111 (в десятичном коде от 0 до 255).
Изображение на экране монитора дискретно. Оно составляется из отдельных точек- пикселей. Пиксель — минимальный участок изображения, которому независимым образом можно задать цвет.
Частота дискретизации звука — это количество измерений громкости звука за одну секунду. Глубина кодирования звука — это количество информации, которое необходимо для кодирования дискретных уровней громкости цифрового звука. Если известна глубина кодирования, то количество уровней громкости цифрового звука можно рассчитать по формуле N = 2 I
ВИДЕОИНФОРМАЦИЯ -это сочетание звуковой и графической информации. Кроме того, для создания на экране эффекта движения используется дискретная технология быстрой смены статических картинок. Способ уменьшения объема видео: первый кадр запоминается целиком (ключевой), а в следующих сохраняются только отличия от начального кадра (разностные кадры).
Алфавит племени Мульти состоит из 8 букв. Какое количество информации несёт одна буква этого алфавита? Ответ: 3 бита. Сообщение, записанное буквами 64-х символьного алфавита, содержит 20 символов. Какой информационный объём оно несёт? Ответ: 120 бит.
Племя Мульти имеет 32-х символьный алфавит. Племя Пульти использует 64-х символьный алфавит. Вожди племён обменялись письмами. Письмо племени Мульти содержало 80 символов, а письмо племени Пульти – 70 символов. Сравните объёмы информации, содержащейся в письмах. Ответ: 400 бит и 420 бит соответственно
Задача про марсиан!!! Приветствие участникам олимпиады от марсиан записано с помощью всех символов марсианского алфавита: ТЕВИРП!КИ! Сколько информации оно несет? Ответ: 30 бит.
ДНК человека (генетический код) можно представить себе как некоторое слово в четырёхбуквенном алфавите, где каждой буквой помечается звено цепи ДНК, или нуклеотид. Сколько информации (в битах) содержит ДНК человека, содержащий примерно 1,5*10 23 нуклеотидов? Ответ:3*10 23 бит
1. Информационное сообщение объёмом 1,5 Кбайта содержит 3072 символа. Сколько символов содержит алфавит, при помощи которого было записано это сообщение? 2. Сообщение занимает 2 страницы и содержит 1/16 Кбайта информации. На каждой странице записано 256 символов. Какова мощность используемого алфавита? 3. Сколько килобайтов составляет сообщение, содержащее 12288 битов?
Надо найти мощность алфавита N. По условию задачи I=1,5 Кб=1.5*1024*8=12 288 бит I=i*k Значит, i=I/k=12 288/ 3072 = 4 бита Так как N=2 i, то N=2 4 = 16 символов. ОТВЕТ: 16 символов
Остальные задачи попробуйте решить самостоятельно!!! УСПЕХА!!!!
