Синтаксическая адекватность

Не затрагивает смыслового содержания информации. На синтаксическом уровне учитываются тип носителя и способ представления информации, скорость передачи и обработки, размеры кодов представления информации, надежность и точность преобразования этих кодов и т.д.

Семантическая (смысловая) адекватность

Эта форма определяет степень соответствия образа объекта и самого объекта. Семантический аспект предполагает учет смыслового содержания информации. Эта форма служит для формирования понятий и представлений, выявления смысла, содержания информации и ее обобщения.

Прагматическая (потребительская) адекватность

Меры информации

Для измерения информации вводятся два параметра: количество информации I и объем данных V_д. Каждой форме адекватности соответствует своя мера количества информации и объема данных.

Синтаксическая мера информации

Эта мера количества информации оперирует с обезличенной информацией, не выражающей смыслового отношения к объекту.

Количество информации I на синтаксическом уровне невозможно определить без рассмотрения понятия неопределенности состояния системы (энтропии системы). Получение информации о какой-либо системе всегда связано с изменением степени неосведомленности получателя о состоянии этой системы.

Пусть до получения информации потребитель имеет некоторые предварительные (априорные) сведения о системе α. Мерой его неосведомленности о системе является функция H(α), которая в то же время служит и мерой неопределенности состояния системы.

После получения некоторого сообщения β получатель приобрел некоторую дополнительную информацию I β(α),уменьшившую его априорную неосведомленность так, что апостериорная (после получения сообщения β) неопределенность состояния системы стала H β(α).

Тогда количество информации I β(α) о системе, полученной в сообщении β, определится как

Iβ(α) = H(α) - H β(α),

т.е, количество информации измеряется изменением (уменьшением) неопределенности состояния системы.

Если конечная неопределенность H β(α) обратится в нуль, то первоначальное неполное знание заменится полным знанием и количеством информации I β(α) = H (α).

Иными словами, энтропия системы H(α) может рассматриваться как мера недостающей информации.

Семантическая мера информации

Используемые в теории информации синтаксические меры количества информации, не учитывают ее семантического и прагматического аспектов

Семантические подходы к измерению информации служат для оценки смыслового содержания информации и отражают отношение информации и ее получателя.

Понятие тезауруса

Наиболее распространен тезаурусный метод измерения смыслового содержания информации. Идеи этого подхода были сформулированы Н. Винером. Их основу составляет следующее положение: для понимания и использования информации ее получатель должен обладать определенным запасом знаний.

Тезаурусная мера, основанная на учете «запаса знаний» получателя (приемника) информации была предложена Ю.А. Шрейдером.

Тезаурус (от греческого сокровище) – это совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система.

Для понимания и использования информации ее получатель должен обладать определенным запасом знаний.

 

Тезаурус и его свойства

· Сообщения, которые содержат новую для получателя семантическую информацию, изменяют его тезаурус. Под этим понимается не только появление новых понятий, но и установление новых связей между существующими понятиями, ликвидацию устаревших связей или понятий и т.д.

· Если сообщение не вносит ничего нового в тезаурус получателя, то семантическая информация, содержащаяся в сообщении, равна нулю.

· Из двух сообщений больше семантической информации будет нести то, которая вносит в тезаурус более существенные изменения

Если индивидуальный тезаурус потребителя S_П отражает его знания о данном предмете, то количество смысловой информации I_С, содержащееся в некотором сообщении, можно оценить степенью изменения этого тезауруса, произошедшего под воздействием данного сообщения. Очевидно, что количество информации I_С нелинейно зависит от состояния индивидуального тезауруса пользователя, и хотя смысловое содержание сообщения постоянно, пользователи, имеющие отличающиеся тезаурусы, будут получать неодинаковое количество информации.

Если индивидуальный тезаурус получателя информации близок к нулю. S_П 0, то в этом случае и количество воспринятой информации равно нулю I_С =0. (т.е. получатель не понимает принятого сообщения и, как следствие, для него количество воспринятой информации равно нулю. Такая ситуация эквивалентна прослушиванию сообщения на неизвестном иностранном языке. Несомненно, сообщение не лишено смысла, однако оно непонятно, а значит, не имеет информативности.)

Количество семантической информации I_С в сообщении также будет равно нулю, если пользователь информации абсолютно все знает о предмете, т.е. его тезаурус S_П, и сообщение не дает ему ничего нового.

Интуитивно мы чувствуем, что между этими полярными значениями тезауруса пользователя существует некоторое оптимальное значение, S_Попт, при котором количество информации I_С, извлекаемое из сообщения, становится для получателя максимальным. Эта функция зависимости количества информации I_С от состояния индивидуального тезауруса пользователя S_П приведена на рис.1

Тезаурусный метод подтверждает тезис о том, что информация обладает свойством относительности и имеет, таким образом, относительную, субъективную ценность. Для того, чтобы объективно оценивать научную информацию, появилось понятие общечеловеческого тезауруса, степень изменения которого и определяла бы значительность получаемых человечеством новых знаний.

 

Рис. 1. Зависимость

 

 

Прагматическая мера

Прагматическая мера определяет ее ценность, полезность для достижения цели управления.

Один из первых подходов к разработке прагматической меры информации был описан А.А. Харкевичем. Он предложил определять меру ценности информации как изменение вероятности достижения цели после получения сообщения

Формула Харкевича

P₀– вероятность достижения цели до получения информации;

P₁ – вероятность достижения цели после получения информации.

P₁ > P₀ - в этом случае полученная информация увеличивает

вероятность достижения цели, I_ц > 0;

P₁ = P₀ - в этом случае полученная информация не изменяет

вероятности достижения цели, I_ц=0;

P₁ < P₀ - в этом случае полученная информация уменьшает

вероятность достижения цели, I_ц< 0.