Лекция 2. Понятие информации, ее свойства и виды

I. Понятие информации.

2. Основные виды информации.

3. Основные свойства информации.

4 Способы измерения информации

I . Понятие информации

В переводе с латинского слово «информация» означает сообщение о каком-либо факте, событии, объекте, явлении и т.п.

Основоположник кибернетики Винер дает следующее определение информации:

информация - это обозначение содержания сообщения, полученного из внешнего мира в

процессе приспособления к нему ваших чувств.

2. Основные виды информации

1.По способу передачи и восприятия: зрительная,слуховая, тактильная, вкусовая, машинно- ориентированная.

2.По формам отображении : символьная, текстовая, графическая

3.По содержанию (в зависимости от вида обслуживаемой человеческой деятельности):

научная, производственная , управленческая, правовая.

4. Для машинно-ориентированной информации характерны следующие формы представления: двоичная, текстовая, графическая, электронные таблицы, базы данных.

5.По виду представления информация подразделяется на одномерную и многомерную.

Одномерная информация – сообщение, имеющее вид последовательности символов, каждый из которых несет только один признак. Например, звуковые символы (речь).

Многомерная информация – сообщение, в котором информацию несут не один, а множество признаков. Например, текст (значение, цвет и шрифт написания знаков алфавита), голос (амплитуда, тембр, высота звука).

3. Основные свойства информации

1. О6ъективность. Понятие объективности информации является относительным. Более объективной принято считать эту информацию, в которую методы восприятия вносят меньший субъективный элемент.

Например. Более объективная информация образуется при наблюдении фотоснимка некоторого объекта по сравнению с рисунком того же объекта, выполненным человеком. Разной объективностью обладают показания свидетелей преступления.

2.Полнота информации характеризует качество информации и определяет достаточность данных для принятия решений.

Пример. Свидетель сообщил, что видел гражданина N вблизи места преступления. Однако этой информации недостаточно, чтобы произвести арест (информация неполная). Экспертиза обнаружила отпечатки пальцев гражданина N на орудии, которым было совершено убийство. Под давлением улик N сознался (информация полная).

3. Достоверность – свойство информации быть правильно воспринятой, вероятность отсутствия ошибок.

Пример. В записной книжке обнаружен адрес, в котором номер дома записан неразборчиво. (1 или 4). Интерпретация неразборчивой цифры, какI, представляется недостоверной.

4. Адекватность информации -это степен соответствия реальному объективному состоянию дела Пример. Человек был осужден по ложному обвинению на основе ложных (недостоверных) свидетельских показаний.

5. Доступносшь -мера возможности получитъ ту или иную информацию.

6. Актуальность – это степень соответствия информации текущему моменту времени. Пример. Старые редакции законов не являются актуальными и не могут применяться. Законы со всеми изменениями и дополнениями на текущий момент времени считаются актуальными и могут применяться.

4. Способы измерения информации

Существует два способа измерения объема или количества информаиии: энтропийный и технический.

Технический (объемный) способ используют, как правило, в технике. Он основан на подсчете числа символов в сообпщении,т.е. связан с его объемом и не учитывает содержания.

В вычислительной технике применяют две стандарные единицы измерения: бит и байт.

Бит - это один символдвоичного алфавита. С его помощью можно полностью передать

информацию о реализации события, которое может иметь два исхода. Например, бросание монеты.

Байт - это количество информации, которое можно передать с помошыо 8 двоячных Символов, т.е. восьмиразрядного двоичного кода. С его помощью можно полностью передать информацию о реализации события, которое может иметь 2⁸= 256 исходов. например, нажатие одной из клавиш компьютера.

Производные едшнщы измерения информации:

• 1 Кбайт 1024 байт

• 1 Мбайт 1024 Кбайт

• 1 Гбайт 1024 Мбайт

Энтропийный способ измерения информации устанавливает ценность информации, содержащейся в общении и исходит из следующей модели. Получатель сообщения имеет представление о возможности наступления некоторых событий. Эти представления в общем случае недостоверны и выражаются вероятностями, с которыми он ожидает то или иное событие. Общая мера неопределенности называетсяэнтропией и характеризуется некоторой математической зависимостью от совокупности этих вероятностей:

S=log₂W,

где S- мера неопределенности,W- число всевозможных комбинаций наступления некоторых событий.

Например. При подбрасывании монеты возможно наступление двух событий: выпадение герба или цифры. Значит, мера неопределенности определяется какS=log₂W=Iбит. Количество информации в сообщении определяется тем, насколько уменьшается эта мера неопределенности после получения сообщения.

Из нашего обыденного опыта под информацией мы понимаем лишь такое сообщение, которое содержит неизвестные его получателю факты. Поэтому сообщение либо несет, либо не несет информацию, а объем информации зависит от субъекта, воспринимающего данное сообщение.

Если сообщение не несет никакой информации, оно называется тривиальным. Например: 2 х 2 = 4. Пример. Одним из жителей города, населенного примерно 1000 000 жителей, совершено преступление.

Неопределенность относительно лица, совершившего это преступление, определяется энтропией:

S₁= log₂ 1000 000= 20 бит.

Получено сообщение, что преступник — мужчина. Информация, содержащаяся в этом сообщении:

I₁=log₂2= 1 бит .

В результате энтропия:

S₁ = S₀ - I₁ = 19 бит.

Получено сообщение, что возраст преступника попадает в интервале от 14 до 78 лет, т.е. интервал составляет 78-14 = 64 года.

Информация, содержашаяся в этом сообщении:

I₂=log₂64= 6 бит .

В результатс энтропия:

S₂ = S₁ – I₂ = 19 – 6 = 13 бит.

Могут прийти также сообщения о районе проживания, образовании и т.п., которые уменьшат энтропию (неопределенность) дальше.