Вероятностный подход(энтропийный)

Существует неопределенность. Чем выше неопр, тем больше энтропия.

Энтропия характеризует степень упорядоченности передаваемого текста, степень его отклонения от полного хаоса.

Бессмысленный нечитаемый текст состоящий из равновероятных символов имеет наиб. Энтропию.

Кол-во инф-ции= априорная информация – апостериорная информация(неопределенность после проведения опыта).

Если вероятность появления всех символов выбранного алфавита одинаковы, то используют формулу Хартли: H=log2N, где N=n^m.

Если вероятности появления каждого символа в сообщении различны, то исп-т формулу Шеннона.

H=Σ(от i=1, до N) Рi*log2(1/Pi)

Алгоритмический способ измерения кол-ва информации.

Объем информации-это колво шагов в алгоритме получения информации.Этот способ чувствителен к колву шагов в алгоритме.

Сообщения- это послед-ть знаков алфавита. При их передаче возникает проблема распознавания знака: каким образом прочитать сообщение, те по полученным сигналам установить исходную послед-ть знаков первичного алфавита. В устной речи это достигается использованием различных фонем по которым мы и отличаем знаки речи. В письме- различным начертанием.

7В. Кодирование.

Кодирование информации – это представление информации в виде сообщения на каком-либо языке. Теория кодирования инф-ии является одним из разделов Т.Инф-ки.

Кодирование- одно из центральных вопросов при решении самых разных задач программирования.

Код-это правило, описывающее соответствие знаков или их сочетаний одного алфавита знакам или их сочетаний другого алфавита.

Кодирование-это перевод информации представленной посредством первичного алфавита, в послед-ть кодов.

Декодирование- восстановление информации в первичном алфавите по полученной последовательности кодов.

Операции кодирования и декодирования называют обратимыми, если их последовательное применение обеспечивает возврат к исходной информации без каких-либо ее потерь.

Типичная задача кодирования информации: при заданных алфавитах А,В и множества S найти такое кодирование F которое обладает определенными свойствами и оптимально в смысле минимизации длин кодов.

Задачи теории кодирования информации:

-разработка принципов наиболее экономичного кодирования информации

- согласование параметров передаваемой информации с особенностями канала связи

- разработка приемов обеспечивающих надежность передачи информации по каналам связи т.е отсутствие потерь инф-ии.

Относительная избыточность кодирования.

Можно оценить предельную информацию на знак в данном языке Iбесконечность, которая будет отражать минимальную неопределенность, связанную с выбором знака алфавита без учета семантических особенностей языка, в то время как Io явл другим предельным случаем, поскольку хар-т наибольшую информацию, которая может содержаться в знаке данного алфавита. Шеннон ввел величину которую назвал относительной избыточностью языка: R=1-Iбеск/Io.

Постановка задачи кодирования информации.

Операция обратимого кодирования может увеличить кол-во формальной информации в сообщении, но не может его уменьшить. Пусть первичный алфавит А содержит N знаков со средней информацией на знак, определенный с учетом вероятностей их появления I1(A) (нижний индекс-первое приближение, а верхний индекс в скобках- алфавит)

Вторичный В, пусть М-знаков со средней информационной емкостью I1(B).

Пусть исходное сообщение представленное в первом алфавите содержит n знаков, а закодированное сообщение m знаков.

Если исходное сообщение содержит I^(A) информации, а закодированное- I^(B) то условие обратимости кодирования, т.е исчезновение информации при кодировании запишется так: I^(А)<=I^(B).

Длина кода.

Каждая из величин в неравенстве I^(А)<=I^(B) может быть заменена произведением числа знаков на среднюю информационную емкость знака, т.е : n*I1^(A)<=m*I2^(B) или

I1^(A)/ I2^(B)<=m/n. Отношение m/n характеризует среднее число знаков вторичного алфавита, его приходится использовать для кодирования 1 знака первичного алфавита. Называется длина кода или длина кодовой цепочки и обозначается K(A,B)

I1^(A)/ I2^(B)<= K(A,B).

6В. Комп. Изображения.

Форматом файла называется способ записи информации с помощью последовательности байт.

Существует 2 основных способа кодирования графической информации:

1).Векторный

2).Растровый

Растровый формат характеризуется разрешением изображения и цветовой гаммой. Эти характеристики сказываются на размере файла. Различные графические форматы файлов используют различные цветовые модели. Цветовой моделью называется способ разделения цвета на составляющие компоненты. В комп графике применяются 3 цветовые модели:

1).RGB модель(распр-я)

-В ней любой цвет представляется в виде комбинированных 3-х базовых цветов: крас, зелен, синий. Взятых с разной интенсивностью.

2).CMYK-модель.

Соответствует рисованию красками на бумажном листе и исп-я при работе с отраженным цветом,т.е для подготовки печатных документов.

Цветовыми составляющими этой модели явл цвета: голубой,лиловый, желтый, черный.

Эти цвета получаются в результате вычитания из белого цвета основных цветов модели RGB. Черный цвет задается отдельно. Увеличение количества краски приводит к уменьшению яркости цвета.

3). HSB-модель. Наиболее удобна для человека.т к хорошо согласуется с моделью восприятия цвета человека. Компонентами этой модели являются: H-тон цвет, S-насыщенность, B- яркость цвета.

Форматы графических файлов:

1).форматы общего назначения:

- bmp, формат для хранения растровой графики в среде M.Windows.

Поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под ее управлением.

-pcd, для хранения слайдов негативов отснятых с помощью камеры типа Kodak Photo CD. В каждом файле хранится 5 копий одного изображения разного размера и качества (от 192*192 пикс до 3072*2048 пикс.)

-tif, универсальный формат для хранения растровой графики. Широко исп-ся в полиграфии

-tga, исп-ся для хранения растровой графики с глубиной цвета до 32 бит. 8 из которых исп-ся для хранения доп0й информации.

-gif, разработан для передачи растровых изображений по сетям в 1987г.

Файл gif может содержать не одну а несколько растровых картинок, которые браузеры могут загружать одну за другой, с указанной частотой.

-Jpeg, создан с целью заменить устаревший формат gif , популярен благодаря сильной степени сжатия исход. Изображения, но с потерей качества.

-wmf- «родной» формат Windows.

Для передачи векторов через буфер обмена.

Поддерживается всеми программами Windows, так или иначе связанных с векторной графикой.