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什么是信息处理?

发布时间:2019-07-10 06:43 来源:未知 编辑:admin

  :信息处理信息处理信息处理正文为一定目的对载荷信息的随机信号所进行的变换。对非随机信号进行的变换,常称为信号处理。由于信息通常载在一定的信号上,对信息的处理总是通过对信号的处理来实现。所以,信息处理往往和信号处理具有类同的含义。信息处理的目的主要是:①提高有效性;②提高抗干扰性;③改善主观感觉的效果;④对信息进行识别和分类;⑤分离和选择信息。总的来说是为了更好地与信宿的性质相匹配,舍弃那些对信宿无关的部分,突出信宿需要的有用部分。信息处理的一个基本规律是信息不增原理。这个原理表明,对载荷信息的信号所作的任何处理,都不可能使它所载荷的信息量增加。一般来说,处理的结果总会损失信息,而且处理的环节和次数越多这种损失的机会就越大,只有在理想处理的情况下,才不会丢失信息,但是也不能增加信息。下图不等式中I(U;W),等表示互信息。虽然信息处理不能增加信息量,却可以突出有用信息,提高信息的可利用性。随着信息理论和计算机技术的发展,信息处理技术得到越来越广泛的应用。提高有效性的信息处理根据信宿的性质和特点,压缩信息量的各种方法都属于这一类。例如,通过过滤、预测、信源编码和阈变换等方法,就可以在一定程度上压缩频带、压缩动态范围、压缩数据率。在允许一定失真条件下,信息率-失真理论是这类信息处理技术的理论基础。提高抗干扰性的信息处理为了提高抗干扰的能力,针对干扰的性质和特点,对载荷信息的信号进行适当的变换和设计 。例如,通过过滤和综合来消除画面的条纹干扰或孤立斑点;通过适当的设计使信号具有较强的相关性来抑制随机噪声的干扰;通过对信号附加适当的剩余,使信号具有发现和纠正错误的能力等,都是这类信息处理技术的应用实例。改善主观感觉效果的信息处理这类技术主要应用在图像处理方面。例如通过灰度变换和修正,通过频率成分的加重和调整来改善图像的质量;为了便于观察图像各个部分的差别,把灰度差转换为色彩差,形成假彩色图等。此外,广播中的立体声处理也是改善主观感觉效果的信息处理技术。识别和分类的信息处理这是信息处理技术发展较快的一个分支,通常称为模式识别。这种方法的要点是:根据用户要求,合理地抽取模式的特征,然后根据一定的准则来对模式进行识别和分类。具体实现的方法主要有两类:基于模式的统计特征和统计推断理论的统计识别方法;基于模式结构特征和文法推理的文法识别方法。统计识别方法要求先抽取模式的特征,得到原始的特征空间,然后把它变换到低维空间,并根据一定的准则(如最小均方误差准则、最大熵准则等)对它进行分类(线性分类或非线性分类,后者具有较好的分类效果,但比较复杂)。文法识别方法要求先选取模式的元素(即结构特性),然后进行文法分析和推断,通过样板匹配的方法,按照相似度准则来识别模式。 数码识别、文字识别、语声识别和特定图形(如指纹、染色体、癌细胞等)的识别等都取得了较大进展。选择与分离的信息处理通常从内容随时增减变动的数据库中有选择地提取信息,或情报检索和文字加工等,都属于信息选择。另外一类是分离信息,如在多数人交谈的环境中,只选取一个人的讲话。这需要有发话者的语声识别器。例如,利用基频和音调等特征来识别出选择的对象,然后再将有关信息提取出来。在场景识别中,为了从背景中将活动物体图像分离出来,可以仿照蛙眼识别活动目标的原理,通过侧抑制方法来实现。

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