Понятие и виды информации. Единицы измерения информации

Содержание

1. Понятие и виды информации. Единицы измерения информации………3
2. Классификация копировальных аппаратов. Устройство и основные характеристики……………………………………………………………………7
3. Количество информации. Способы вычисления………………………..10
4. Литература………………………………………………………………...13

1.Понятие и виды информации. Единицы измерения информации.

     Термин информация происходит от латинского слова informatio, что означает «сведения, разъяснения, изложение». Информация - это настолько общее и глубокое понятие, что его нельзя объяснить одной фразой. В это слово вкладывается различный смысл в технике, науке и в житейских ситуациях. В обиходе информацией называют любые данные или сведения, которые кого-либо интересуют, например сообщение о каких-либо событиях, о чьей-либо деятельности и т. п. «Информировать» в этом смысле означает «сообщить нечто, неизвестное раньше».

     Одно  и то же информационное сообщение (статья в газете, объявление, письмо, телеграмма, справка, рассказ, чертеж, радиопередача  и т. п.) может содержать разное количество информации для разных людей в зависимости от их накопленных знаний, от уровня понимания этого сообщения и интереса к нему. Так, сообщение, составленное на японском языке, не несет никакой новой информации человеку, не знающему этого языка, но может быть высокоинформативным для человека, владеющего японским. Никакой новой информации не содержит и сообщение, изложенное на знакомом языке, если его содержание непонятно или уже известно.

     Информация  есть характеристика не сообщения, а  соотношения между сообщением и его потребителем. Без наличия потребителя, хотя бы потенциального, говорить об информации бессмысленно. В случаях, когда говорят об автоматизированной работе с информацией посредством каких-либо технических устройств, обычно в первую очередь интересуются не содержанием сообщения, а тем, сколько символов это сообщение содержит. Применительно к компьютерной обработке данных под информацией понимают некоторую последовательность символических обозначений (букв, цифр, закодированных графических образов и звуков и т. п.), несущую смысловую нагрузку и представленную в понятном компьютеру виде. Каждый новый символ в такой последовательности символов увеличивает информационный объем сообщения.

     Виды информации:

   1. Информация подразделяется по  форме представления на 2 вида:

   - дискретная форма представления  информации - это последовательность  символов, характеризующая прерывистую,  изменяющуюся величину (количество  дорожно-транспортных происшествий, количество тяжких преступлений  и т.п.);

   - аналоговая или непрерывная форма представления информации - это величина, характеризующая процесс, не имеющий перерывов или промежутков (температура тела человека, скорость автомобиля на определенном участке пути и т.п.).

   2. По области возникновения выделяют  информацию:

   - элементарную (механическую), которая отражает процессы, явления неодушевленной природы;

   - биологическую, которая отражает  процессы животного и растительного  мира;

   - социальную, которая отражает процессы  человеческого общества.

   3. По способу передачи и восприятия  различают следующие виды информации:

   - визуальную, передаваемую видимыми  образами и символами;

   - аудиальную, передаваемую звуками;

   - тактильную, передаваемую ощущениями;

   - органолептическую, передаваемую  запахами и вкусами;

   - машинную, выдаваемую и воспринимаемую средствами вычислительной техники.

   4. Информацию, создаваемую и используемую  человеком, по общественному назначению  можно разбить на три вида:

   - личную, предназначенную для конкретного  человека;

   - массовую, предназначенную для любого  желающего ее пользоваться (общественно-политическая, научно-популярная и т.д.) ;

   - специальную, предназначенную для  использования узким кругом лиц,  занимающихся решением сложных  специальных задач в области  науки, техники, экономики.

   5. По способам кодирования выделяют  следующие типы информации:

   - символьную, основанную на использовании  символов - букв, цифр, знаков и т.  д. Она является наиболее простой,  но практически применяется только  для передачи несложных сигналов  о различных событиях. Примером  может служить зеленый свет уличного светофора, который сообщает о возможности начала движения пешеходам или водителям автотранспорта.

   - текстовую, основанную на использовании  комбинаций символов. Здесь так  же, как и в предыдущей форме,  используются символы: буквы,  цифры, математические знаки. Однако информация заложена не только в этих символах, но и в их сочетании, порядке следования. Так, слова КОТ и ТОК имеют одинаковые буквы, но содержат различную информацию. Благодаря взаимосвязи символов и отображению речи человека текстовая информация чрезвычайно удобна и широко используется в деятельности человека: книги, брошюры, журналы, различного рода документы, аудиозаписи кодируются в текстовой форме.

   - графическую, основанную на использовании  произвольного сочетания в пространстве  графических примитивов. К этой форме относятся фотографии, схемы, чертежи, рисунки, играющие большое значение в деятельности человек.

       Единицы измерения информации служат для измерения объёма информации — величины, исчисляемой логарифмически. Это означает, что когда несколько объектов рассматриваются как один, количество возможных состояний перемножается, а количество информации — складывается.

     Единицы измерения информации:

     - базовые единицы: бит, байт;

     - связанные единицы: ниббл, слово, октет;

     - традиционные битовые единицы: килобит, мегабит, гигабит, терабит, петабит, эксабит, зеттабит, йоттабит;

     - традиционные байтовые единицы: килобайт, мегабайт, гигабайт, терабайт, петабайт, эксабайт, зеттабайт, йоттабайт;

     - битовые единицы МЭК (IEC): кибибит, мебибит, гибибит, тебибит, пебибит, эксбибит, зебибит, йобибит;

     - байтовые единицы МЭК (IEC):  кибибайт, мебибайт, гибибайт, тебибайт, пебибайт, эксбибайт, зебибайт, иобибайт.

2. Классификация копировальных аппаратов.

Устройство и основные характеристики.

     Копировальный аппарат — устройство, предназначенное для получения копий документов, фотографий, рисунков и других двухмерных изображений на бумаге и других материалах.

     Классификация:

1. По габаритам:

- портативные;

- настольные;

- производительные стационарные;

2. По принципам сканирования:

- аналоговые;

- цифровые.

3. По цветопередаче:

- одноцветные;

- цветные;

4. По функциональности:

- стандартные (для бумаги А4, А3);

- специальные (для издательских комплексов);

- широкоформатные (для изготовления чертежей).

5. По скорости копирования:

- до 6 коп/мин;

- до 20 коп/мин;

- до 40 коп/мин;

- более 40 коп/мин.

6. По ресурсу:

- ххх копий/день;

- ххх копий/день;

- ххх копий/день;

     Основные  характеристики копировального аппарата:

     а) Скорость копирования. Измеряется числом копий формата А4 в минуту и показывает "скорострельность" Вашего аппарата. Производительность же копировального аппарата зависит не только от скорости копирования, но и от степени автоматизации различных функциональных систем копира.

     б) Рекомендуемый объём копирования - это количество копий, оптимальное с точки зрения правильной эксплуатации аппарата. Различные модели аппаратов даже при одинаковой скорости копирования могут иметь существенно различный рекомендуемый объём копирования, чем он больше, тем более надёжна машина, так как она способна произвести большее число копий без существенных поломок.

     в) Формат оригинала и копии - это размер листа бумаги, с которого и на который переносится изображение. Основные форматы - это А4 (210х297 мм) и А3 (297х420 мм). Иногда применяются форматы бумаги, принятые в США - В4 (250х354 мм), Letter (8х11 дюймов, 216х279 мм) и Legal (8x14 дюймов, 216х356 мм).

     Устройство копировального аппарата:

1.Основные устройства:

- фотовал, фотобарабан, drum - вал, покрытый фоточувствительным слоем, формирующий заряд к которому прилепает тонер, формирующий изображение;

- ракель, лезвие очистки - очищает фотовал от остатков тонера;

- коротрон, corona wire - нить или ролик, заряжающий или разряжающий, в зависимости от места установки, фотовал.

- блок фотобарабана, Drum cartrige - узел, содержащий в себе установленный фотовал, ракель, коротрон и другие детали;

- девелопер, носитель, developer - мельчайшие металлические частицы, переносящие тонер на фотовал;

- тонер - полимерные частицы формирующие изображение и расплавляющиеся в термоблоке для того, что бы закрепиться на бумаге;

- тонер- картридж, toner-cartridge - узел содержащий в себе тонер, в зависимости от модели девелопер и другие узлы;

- картридж, cartridge - узел содержащий в себе фотовал, тонер, девелопер и другие узлы отвечающие за формирование изображения;

- термоблок, печка, fuser - узел в котором тонер впекается в бумагу;

- тефлоновый вал, термовал, нагревательный вал, hot roller - нагревающий вал термоблока;

- резиновый вал, пресс роллер - прижимает бумагу к нагревающему валу;

- пальцы отделения, отбойники - отделяют бумагу от нагревательного вала.

- озоновый фильтр - задерживает избыточный озон, образующийся при работе аппарата;

- лоток подачи бумаги;

- ролики подачи бумаги - как правило резиновые ролики, захватывают и протягивают бумагу внутри механизма;

- блок  сканирования документов;

- бункер  обработки порошка.

2. Дополнительные устройства:

- автоподатчик - устройство автоматической подачи документов;

- дуплекс (duplex) - устройство автоматической двусторонней печати; - устройство сортировки, sorter, либо  финишер, Finisher  - служит для подборки и скрепления комплектов копий;

- контроллер принтера – обеспечивает контроль за работой принтера с вашего компьютера;

- контроллер сканера – ускоряет процесс сканирования;

- контроллер факса - превращает копировальный аппарат в мощный факс;

- тандем - объединяет два копировальных аппарата в один мощный скоростной центр печати. 

3. Количество информации. Способы вычисления.

     Компьютер работает не с содержанием информации, которое способен воспринимать только человек, а с данными, представляющими  информацию. Поэтому важнейшей задачей  для компьютерных технологий является представление информации в форме данных, пригодных для их обработки. Данные и программы кодируются в двоичном виде. Обработка любого типа данных сводится в компьютере к вычислениям с двоичными числами. Именно поэтому компьютерные технологии еще называют цифровыми. Понятие о системах счисления, о представлении чисел в компьютере относятся к базовым понятиям информатики. Для измерения количества информации используется два подхода: алфавитный и содержательный.

     Алфавитный  подход используется для измерения количества информации в тексте, представленном в виде последовательности символов некоторого алфавита. Такой подход не связан с содержанием текста. Количество информации в этом случае называется информационным объемом текста, который пропорционален размеру текста — количеству символов, составляющих текст. Иногда данный подход к измерению информации называют объемным подходом.

     Каждый  символ текста несет определенное количество информации. Его называют информационным весом символа. Поэтому информационный объем текста равен сумме информационных весов всех символов, составляющих текст.

     Здесь предполагается, что текст — это  последовательная цепочка пронумерованных символов. В формуле  i₁ обозначает информационный вес первого символа текста, i₂— информационный вес второго символа текста и т.д.; K — размер текста, т.е. полное число символов в тексте.

     Все множество различных символов, используемых для записи текстов, называется алфавитом. Размер алфавита — целое число, которое называется мощностью алфавита. Следует иметь в виду, что в алфавит входят не только буквы определенного языка, но все другие символы, которые могут использоваться в тексте: цифры, знаки препинания, различные скобки, пробел и пр.

     Определение информационных весов символов может происходить в двух приближениях:

     1) в предположении равной вероятности  (одинаковой частоты встречаемости)  любого символа в тексте;

     2) с учетом разной вероятности  (разной частоты встречаемости)  различных символов в тексте.

     С позиции содержательного подхода к измерению информации решается вопрос о количестве информации в сообщении, получаемом человеком. Рассматривается следующая ситуация:

     1) человек получает сообщение о  некотором событии; при этом  заранее известна неопределенность знания человека об ожидаемом событии. Неопределенность знания может быть выражена либо числом возможных вариантов события, либо вероятностью ожидаемых вариантов события;

     2) в результате получения сообщения  неопределенность знания снимается:  из некоторого возможного количества вариантов оказался выбранным один;

     3) по формуле вычисляется количество  информации в полученном сообщении,  выраженное в битах.

     Формула, используемая для вычисления количества информации, зависит от ситуаций, которых  может быть две:

     1. Все возможные варианты события равновероятны. Их число конечно и равно N.

     2. Вероятности (p) возможных вариантов события разные и они заранее известны:

{p_i}, i = 1..N. Здесь по-прежнему N — число возможных вариантов события.

Равновероятные  события. Если обозначить буквой i количество информации в сообщении о том, что произошло одно из N равновероятных событий, то величины i иN связаны между собой формулой Хартли:

2ⁱ = N    (1)

     Величина i измеряется в битах. Отсюда следует вывод:

     1 бит — это количество информации  в сообщении об одном из двух равновероятных событий.

     Формула Хартли — это показательное уравнение. Если i — неизвестная величина, то решением уравнения (1) будет:

i = log₂N   (2)

     Формулы (1) и (2) тождественны друг другу. Иногда в литературе формулой Хартли называют (2).

4. Литература

1. Фридланд А.Я. Информатика: процессы, системы, ресурсы. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003.
2. Платонов Ю.М. Современные копировальные аппараты - Солон-Пресс. – 2007. С 296
3. Семакин И. Энциклопедия учителя информатики И.Семакин. Теоретические основы информатики // журнал "Информатика" издательского дома "Первое сентября". - № 12/2007
4. Интерент-сайт / Википедия – свободная энциклопедия / http://ru.wikipedia.org