2.4Структурні перетворення інформації

Інформація може зазнавати різні структурні перетворення, показані в таблиці 1.4. Послідовність цих перетворень може бути різною в різних інформаційних системах. Отримувані в процесі перетворень структури мають абстрактний характер і не відповідають строго тим або іншим етапам обробки інформації в технічних засобах інформаційних систем.

Натуральна інформація відображає реальні властивості об'єктів. Вона має аналогову форму, засмічена шумами, неоптимальна по діапазонах і початках відліків значень параметрів. Всі ці обмеження обумовлені безпосередньо фізичними властивостями спостережуваного об'єкту. Натуральну інформацію можна умовно представити як сукупності величин X, моментів часу Т і точок простору N у вигляді множин .

Нормалізована інформація відрізняється від натуральної тим, що в ній кожна множина вже зведено до одного масштабу, діапазону, початку відліку та інших загальним уніфікованим характеристикам. Нормалізовану інформацію можна трактувати як результат дії на натуральну інформацію операторів: масштабування М, діапазону D і локалізації L.

Таблиця 1.4- Структури інформації

Структура	Умовне позначення	Характеристика структури
Натуральна		Первинна структура інформації
Нормалізована	, ,	Приведена до єдиного масштабу (оператор ), діапазону (оператор ), початку відліку (оператор )
Комплексована		Приведена до комплексу з узагальненими координатами X, Т, N
Декомпонована		Перетворені: число вимірів, структура і розташування
Генералізована		Усунена надлишковість, виділена істотна частина по умові А
Дискретна (квантована)		Відліки в переривчастій формі
Безрозмірна		Дискретні відліки приведені до безрозмірної форми
Кодована		Цифрова форма інформації

Комплексована інформація утворюється в результаті приведення всієї інформації до повного комплексу, тобто до тривимірної системи XTN, де X – узагальнена координата значень параметрів або уніфікована шкала яких-небудь оцінок; Т – узагальнена координата часу, N – узагальнена координата простору джерел інформації. Комплексована інформація є зв’язаною і координованою множиною .

Декомпонована інформація утворюється зміною кількості вимірів структури і розташування елементів в інформаційних комплексах. Досить часто застосовують два види декомпозиції:

• приведення фізичного простору трьох вимірів (об'єму) фізичних полів, об'ємних об'єктів, багатовимірних систем датчиків, векторних і комплексних величин до просторів двох і одного вимірів;

• приведення повного комплексу інформації XTN до будь-якої площини XT, XN, NT або осі X, Т, N координат вимірів.

Декомпонована інформація декорельована, в ній порушені або подовжені зв'язку між окремими елементами інформації.

Генералізована інформація утворюється шляхом виключення другорядної її частини, узагальнення і укрупнення даних. Генералізація може охоплювати: номенклатуру параметрів, моменти часу, діапазони виміру, ступінь детальності їх відображення. Вираз

показує, що проводиться генералізацція G по алгоритму А комплексу .

Дискретна (квантована) інформація співпадає з вихідною безперервною інформацією по фізичній розмірності, відрізняючись від неї лише переривчастим характером. Дискретизація може бути здійснена по осях X, Т і N параметричного комплексу. Дискретна інформація зручна для розрахунків і економна в реалізаціях. Дискретизація може бути рівномірною або нерівномірною, проводитися по сталому або змінному у часі закону.

Безрозмірна інформація відрізняється універсальною безрозмірною числовою формою Число, що відображує безрозмірну інформацію, відповідає кількості інформаційних елементів (квантів) і отримується в результаті дискретизації інформаційного комплексу, тобто дорівнює відношенню будь-якої координати до її інтервалу дискретності:

Кодована інформація має форму сукупності чисел, або цифрову форму, засновану на застосуванні якої-небудь системи числення або кодування.