Мультимедия

20. Francois Fluckiger «Understanding Networked Multimedia: applications and Technology» Prentice Hall.

Дополнительная литература:

1. Интернет-ресурсы

1. http://www.citforum.ru/ (Воеводин В.В. Параллельная обработка данных)

2. http://www.cetus-links.org (Сборник ссылок по программной инженерии и объектным технологиям)

3. http://www.infin.ru (Информационная ERP-система ИНФИН)

4. А_М_ Хазен_ Некорректность негэнтропийного принципа Л_ Бриллюэна.htm

5. Электронное издание монографии Daniel Chandler, Semiotics for Beginners

http://www.aber.ac.uk/media/Documents/S4B/semiotic.html

Оглавление

1. Информатика как научная дисциплина, история развития информатики, связь с кибернетикой. Место информатики в системе наук. Теоретическая информатика, ее разделы. Прикладная информатика, ее разделы.

2. Различные подходы к определению понятия «информация». Место информации в научной картине мера. Информация как отражение полиморфизма объективной реальности. Физические носители и среды передачи информации. Передача и восприятие информации в растительном и животном мире.

3. Основы восприятия информации человеком. Информация, воспринимаемая органами чувств, рецепторами. Формы представления информации: физическая, знаковая, образная информация.

4. Субъективно воспринимаемая информация, ее разновидности. Место информации в “пирамиде знаний”. Понятие “тезаурус” в теории информации как мера совокупных знаний субъекта в некоторой конкретной области.

5. Информация в кибернетике, идеи Н.Винера. Смысл терминов “информация” и “данные”. Структура информационной связи: источник информации, передатчик данных, канал связи, приемник данных, получатель информации.

6. Теория информации, направления исследований, философские аспекты теории информации, количественный и качественный подходы к изучению информации. Метрическая теория информации: подходы к оценке количества информации, меры информации. Синтаксический, семантический и прагматический подходы к изучению и оценке информации.

7. Семиотика как наука о знаковых системах, история возникновения, диверсификация направлений развития, интерпретация знаковых систем -- семиозис, сфера действия знаков – семиосфера. Модели знаковых систем Ч.Пёрса и Ф.Соссюра, классы и свойства знаков, обобщения, расширенные интерпретации термина “знак” невербальные знаковые системы. Области применения концепций и моделей семиотики в настоящее время.

8. Формальные языки и грамматики, естественные языки, искусственные языки, их свойства. Языки программирования, алгоритмические языки, примеры. Способы описания формальных языков, порождающие правила, металингвистические переменные, нормальные формы Бэкуса-Наура.

9. Формальные грамматики, алфавиты, правила вывода, язык, порождаемый грамматикой. Классификация грамматик. Формальные системы.

10. Детерминированная оценка количества информации – алгоритмический подход: мера информации Г.Хайтина, оценка сложности алгоритма А.Н. Колмогорова.

11. Детерминированная оценка количества информации – оценка информации мерой разнообразия, концепция У. Эшби.

12. Структурный подход к количественной оценке информации: геометрическая, комбинаторная и аддитивная (логарифмическая) меры информации единицы измерения.

13. Геометрическая оценка количества информации: дискретное n-мерное информационное пространство, различные шкалы оценок, кванты информации.

14. Комбинаторная оценка количества информации: комбинаторные меры. Классификация порядков величин по У. Эшби. Оценки сложности результатов расчетов при объединении множеств исходных элементов.

15. Логарифмическая мера Р.Хартли. Единицы измерения. Примеры подсчета количества информации, содержащейся в принятых сигналах или сообщениях. Оценки сложности результатов расчетов при объединении множеств исходных элементов.

16. Вероятностная мера К. Э. Шеннона. Энтропия сложной системы, 2-е начало термодинамики, закон Л.Больцмана . Энтропия как мера количества информации. Формулы Шеннона для систем с дискретным и непрерывным числом состояний. Единицы измерения. “Классическая” теория информации Шеннона, ее достоинства и ограничения, области приложения, практические результаты, достигнутые в теории связи, в теории кодирования, в криптографии и криптоанализе.

17. Негэнтропийный принцип Л. Бриллюэна: мера информации, содержащейся в законах и теориях, роль ошибок измерения в познавательном процессе, применение в точных науках. Критика концепции Бриллюэна.

18. Семантическая теория информации. Логико-вероятностный подход Р. Карнапа и И. Бар-Хиллела, оценка количества информации в сообщении по степени противоречия априорной гипотезе, недостатки такой оценки.

19. Семантическая теория информации. Обобщение семантической теории на логику высказываний Я. Хинтикка, развитие в работах Дж. Г. Кемени.

20. Семантическая теория информации. Ситуативно-тезаурусный подход, мера Ю.А.Шрейдера.

21. Семантическая теория информации. “Семиотический” подход, семантико-прагматический аспект Е. К. Войшвилло – т.н. “энтропия проблемы”.

22. Прагматическая теория информация. Оценки ценности/полезности информации. Категория цели, концепция целесообразности информации А.А. Харкевича. Обобщенная вероятностно-алгебраическая мера полезности информации М.М. Бонгарда.. Прагматическая модель Д. Харраха на основе «программы обработки сообщений» получателем.

23. Обработка первичных данных. Гармонический (спектральный) анализ сигналов, преобразование Фурье (ПФ). Разновидности ПФ: дискретное (ДПФ), быстрое (БПФ), оконное ПФ (ОПФ) – разновидности окон, зависимость разрешений по времени и по частоте от ширины окна. Применения преобразований Фурье, присущие ПФ ограничения.

24. Методы и алгоритмы сжатия на основе дискретного косинусного преобразования (ДКП). Принципы дискретного косинусного преобразования ДКП, сопоставление с преобразованием Фурье. Применения преобразований ДКП, присущие ДКП ограничения.

25. Основы топологии – науки о поверхностях: области исследований в топологии, классификация поверхностей, односторонние поверхности, гипотеза Пуанкаре (Г.Перельман).

26. Фрактальная геометрия, основы теории и приложения. Фракталы, множества Мандельброта, кривая Коха, примеры фигур, дробное пространство Хаусдорфа, приложения концепции фракталов в научных исследованиях.

27. Принципы и алгоритмы фрактального сжатия изображений.

.--.-------------------------------------------

28. Понятие “вейвлет”, принцип самоподобия вейвлетов, фрактальная природа вейвлетов, их разновидности, 1D и 2D-вейвлеты A.Хаара.

29. Основы теории вейвлет-анализа, предпосылки появления. Идея “вейвлет-преобразования” (ВП), алгоритмы разложения сигнала по базисным функциям, направления развития, классы решаемых задач, сопоставление с результатами гармонического анализа (Фурье).

30. Непрерывное и дискретное вейвлет-преобразование (ВП). Ортогональное (ВП) для обработки дискретных данных. Метод И.Добеши для построения бесконечных серий ортогональных вейвлетов с конечным числом определяющих коэффициентов (ортонормированный базис). 1D и 2D-вейвлеты Добеши.

31. Быстрое дискретное вейвлет-преобразование, компрессия по методу нуль-дерева, алгоритм С. Малла. Оценка сложности алгоритмов разложения/восстановления. Фильтры и задача их оптимизации.

32. Применения вейвлет-преобразования (ВП) в задачах сжатия данных с полным восстановлением или с потерями, достижимые при этом степени сжатия. Примеры реализация алгоритмов сжатия с примененим ВП.

33. Примеры конкретных приложений вейвлет-преобразования (ВП). Перспективные направления развития вейвлет-анализа: би-ортогональные вейвлеты, мультивейвлеты, вейвлет-пакеты, лифтинг и др. Программное обеспечение систем вейвлет-анализа.

34. Распределенные вычисления в технологиях и научных исследованиях нового поколения, предпосылки появления “электронных наук”, особенности исследований, объемы данных, понятие “Грид”, разновидности Грид-систем, сферы применения, российские и международные Грид-проекты, системы интерактивного самообучения технологиям Грид.

35. Облачные вычисления (cloud computing).

.----------------------

36. Компьютерное имитационное моделирование (КИМ), основные концепции, классификация. КИМ как инструмент принятия решений, применение в научных исследованиях и в образовании. Предпосылки появления, области применения, платформы КИМ, примеры наиболее популярных платформ, классификация моделей.

37. Системы виртуальной реальности и среды «погружения”, система TELEX – технические средства, состав и структура системы, примеры применения, приложения в различных областях, перспективы развития.

38. Человеко-машинные интерфейсы нового поколения. Мультисенсорные (мультимодальные) интерфейсы, системы 3D, технологии стерео-видео, ввод-вывод системы воздействия 4D, среды погружения, инструментальные системы слежения (трекинг), области применения.

39. Развитие методов проектирования, дизайна и тестирования интерфейсов, оценки эффективности (usability), инструментальные системы слежения (tracking) и анализа.

40. Веб-технологии новых поколений. Концепции и технологии Web2 и Web3.

.----------

41. Инфографика – новое направление в компьютерной графике и в информатике. Роль визуализации для исследований в области инфокоммуникаций, познавательные и эстетические аспекты, проблемы, примеры оригинальных подходов.

42. Элементы алгебры логики. Булевы функции многих переменных, табличное, аналитическое и графическое представление. Нормальные формы. Дизъюнктивный и конъюнктивный базисы. Функциональная полнота. Теорема Поста.

.================================================================-.

ЧЕРНОВИК: