Измерение информации: алфавитный подход

Содержание

Слайд 2

Как измерить информацию?

Вопрос: «Как измерить информацию?» очень непростой.
Ответ на него зависит

Как измерить информацию? Вопрос: «Как измерить информацию?» очень непростой. Ответ на него
от того, что понимать под информацией. Но поскольку определять информацию можно по-разному, то и способы измерения тоже могут быть разными.

Слайд 3

Алфавитный подход к измерению информации

Познакомимся с способом измерения информации, который не связывает

Алфавитный подход к измерению информации Познакомимся с способом измерения информации, который не
количество информации с содержанием сообщения, и называется он алфавитным подходом.
При алфавитном подходе к определению количества информации отвлекаются от содержания информации и рассматривают информационное сообщение как последовательность знаков определенной знаковой системы.

Слайд 4

Алфавит и его мощность

Все множество используемых в языке символов будем традиционно называть

Алфавит и его мощность Все множество используемых в языке символов будем традиционно
алфавитом.
Обычно под алфавитом понимают только буквы, но поскольку в тексте могут встречаться знаки препинания, цифры, скобки, то мы их тоже включим в алфавит. В алфавит также следует включить и пробел, т.е. пропуск между словами.
Полное количество символов алфавита принято называть мощностью алфавита.
Будем обозначать эту величину буквой N. Например, мощность алфавита из заглавных русских букв без буквы ё равна 32.
АБВГДЕЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЬЪЭЮЯ

Слайд 5

Сколько информации несет один символ в русском языке

Представьте себе, что текст к

Сколько информации несет один символ в русском языке Представьте себе, что текст
вам поступает последовательно, по одному знаку, словно бумажная ленточка, выползающая из телеграфного аппарата. Предположим, что каждый появляющийся на ленте символ с одинаковой вероятностью может быть любым символом алфавита.
В каждой очередной позиции текста может появиться любой из N символов.
Тогда, согласно известной нам формуле 2I = N , каждый такой символ несет I бит информации, которое можно определить из решения уравнения: 2I = 32.
Получаем: I = 5 бит.

Слайд 6


АЛФАВИТНЫЙ ПОДХОД К ИЗМЕРЕНИЮ ИНФОРМАЦИИ

МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА
число символов в алфавите (его размер)

N

ИНФОРМАЦИОННЫЙ

 АЛФАВИТНЫЙ ПОДХОД К ИЗМЕРЕНИЮ ИНФОРМАЦИИ МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА число символов в алфавите
ВЕС СИМВОЛА
количество информации в одном символе

T= K × I

I

АЛФАВИТ – это вся совокупность символов, используемых в некотором
языке для представления информации
МОЩНОСТЬ АЛФАВИТА ( N ) – это число символов в алфавите.

2 I = N

ЧИСЛО СИМВОЛОВ В СООБЩЕНИИ

K

КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ В СООБЩЕНИИ

T

N

I

T

K

Слайд 7

Задание

Племя Мумбу-Юмбу использует алфавит из букв: αβγδεζηθλμξσφψ, точки и для разделения слов

Задание Племя Мумбу-Юмбу использует алфавит из букв: αβγδεζηθλμξσφψ, точки и для разделения
используется пробел.
Сколько информации несет фраза из 20 символов на языке племени?
Ответ: 16 = 24, I = 4 бита.
Т = 4 * 20 = 80 бит = 10 байт.

Слайд 8

Достаточный алфавит

Удобнее всего измерять информацию, когда размер алфавита N равен целой степени

Достаточный алфавит Удобнее всего измерять информацию, когда размер алфавита N равен целой
двойки. Например, если N=16, то каждый символ несет 4 бита информации потому, что 24 = 16. А если N =32, то один символ «весит» 5 бит.
Ограничения на максимальный размер алфавита теоретически не существует. Однако есть алфавит, который можно назвать достаточным. Это алфавит мощностью 256 символов.
Поскольку 256 = 28, то один символ этого алфавита «весит» 8 бит. Причем 8 бит информации — это настолько характерная величина, что ей даже присвоили свое название — байт.
1 байт = 8 бит

Слайд 9

Количество информации в тексте

Посчитаем количество информации на одной странице книги.
Пусть страница содержит

Количество информации в тексте Посчитаем количество информации на одной странице книги. Пусть
50 строк. В каждой строке — 60 символов. Значит, на странице умещается 50x60=3000 знаков. Тогда объем информации будет равен: 8 х 3000 = 24 000 бит = 3000 байт = 2,9 Кбайт.
При алфавитном подходе к измерению информации количество информации зависит не от содержания, а от размера текста и мощности алфавита.

Слайд 10

Задание:

Вычислите какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение, содержащее 2048 символов,

Задание: Вычислите какова мощность алфавита, с помощью которого записано сообщение, содержащее 2048
если его объем составляет 1.25 Кбайта.
Имя файла: Измерение-информации:-алфавитный-подход.pptx
Количество просмотров: 158
Количество скачиваний: 0