4. Измерение информации

4.1. Подходы к измерению текстовой информации:

1. Вероятностный – количество информации можно рассматривать как меру уменьшения неопределенных знаний при получении информационных сообщений.За единицу количество информации принимается такое количество информации, которое несет в себе сообщение уменьшающее неопределенность в 2 раза.

,

где I-информационный объем одного события,N –количество событий.

Задача: В эстафете участвует 128 спортсменов. Какое количество информации содержит сообщение о том, что на финиш пришел девятнадцатый спортсмен?

Решение: I=log₂128=7 бит

2. Алфавитный подход. В информатике информацией чаще всего называется любая последовательность символов без учета ее содержания.

Информационным объемом сообщения называется количество двоичных символов, которое используется для кодирования этого сообщения.

I=k[log₂N], где N- количество символов в алфавите(мощность алфавита), i -информационный объем одного символа, k- количество символов в строке.

4.2. Единицы измерения информации

Минимальной единицей измерения количества информации является бит, а следующей по величине единицей – байт, причем

1 байт = 8 битов

В международной системе СИ используют десятичные приставки «Кило» (103), «Мега» (106), «Гига» (109),… В компьютере информация кодируется с помощью двоичной знаковой системы, поэтому в кратных единицах измерения количества информации используется коэффициент 2n.

1 килобайт (Кбайт) = 210 байт = 1024 байт

1 мегабайт (Мбайт) = 210 Кбайт = 1024 Кбайт

1 гигабайт (Гбайт) = 210 Мбайт = 1024 Мбайт

1 терабайт (Тбайт) = 210 Гбайт = 1024 Гбайт

Терабайт – очень крупная единица измерения информации, поэтому применяется крайне редко. Всю информацию, которое накопило человечество, оценивают в десятки терабайт.

4.3.Измерение графической информации:

Число цветов, воспроизводимых на экране монитора (N), и число бит, отводимых в видеопамяти на каждый пиксель (I), связаны формулой:

N=2ⁱ

Величину I называют битовой глубиной или глубиной цвета.

Объем памяти, необходимой для хранения графического изображения, занимающего весь экран, равен произведению количества пикселей (разрешающей способности) на число бит, кодирующих одну точку. Объем графического файла в битах определяется как произведение количества пикселей A*B на разрядность цвета (битовую глубину) I

V=A*B*I

Например, при разрешении 640*480 и количестве цветов 16 (I=4 бита) (N=2ⁱ)

объем памяти равен: 640*480*4 = 1228800 (бит) или 1228800/8/1024 Кбайт.

Бит/пиксель	4 бит	8 бит	16 бит	24 бит
Число цветов	24 = 16цв	28 = 256цв	216 = 65536цв	224 = 1677721цв

5. Системы счисления

Система счисления- это знаковая система, в которой числа записываются по определенным правилам с использованием определенного алфавита, называемого цифрами.

Системы счисления подразделяются на позиционные, непозиционные и смешанные.

1. Позиционные - это такая система счисления, в которой значение цифры зависит от ее положения в числе.

Наиболее употребляемыми в настоящее время позиционными системами являются:

• единичная (счёт на пальцах, зарубки, узелки «на память» и др.);

• двоичная (в дискретной математике, информатике, программировании);

• троичная;

• четверичная;

• пятеричная;

• восьмеричная;

• десятичная (используется повсеместно);

• двенадцатеричная (счёт дюжинами);

• шестнадцатеричная (используется в программировании, информатике);

  Название	Основание	Алфавит
  Десятичная с.с	10	0-9
  Двоичная с.с	2	0-1
  Восьмеричная с.с	8	0-7
  Шестнадцатеричная с.с	16	0-9,A,B,C,D,E,F

• шестидесятеричная (единицы измерения времени, измерение углов и, в частности, координат, долготы и широты).

Например, число триста семьдесят три представляется в десятичной системе счисления в виде: 373=3*10²+7*10¹+3*10⁰.

2. Непозиционные – это такая система счисления, в которой значение цифры не зависит от ее положения в числе.