МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” Кафедра систем штучного інтелекту Лабораторна робота №2 з дисципліни “Теорія інформації” Виконала: Студентка групи КН-214 Пиріг Олена Викладач: Косаревич Р. Я. Львів – 2023р. Тема: Експериментальне дослідження властивостей ентропії повідомлення Мета: Вивчення властивостей ентропії як кількісної міри інформації Ентропія вхідного зображення: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 2: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 4: Ентропія оригінального зображення після проведення квантування діапазону яскравостей на 8 рівнів: Ентропія оригінального зображення після проведення квантування діапазону яскравостей на 16 рівнів: Ентропія оригінального зображення після проведення квантування діапазону яскравостей на 64 рівні: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 2 та квантування діапазону яскравостей на 8 рівнів: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 2 та квантування діапазону яскравостей на 16 рівнів: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 2 та квантування діапазону яскравостей на 64 рівні: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 4 та квантування діапазону яскравостей на 8 рівнів: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 4 та квантування діапазону яскравостей на 16 рівнів: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 4 та квантування діапазону яскравостей на 64 рівні: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 2 методом бікубічної інтерполяції: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 4 методом бікубічної інтерполяції: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 2 методом білінійної інтерполяції: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 4 методом білінійної інтерполяції: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 2 методом найближчого сусіда: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 4 методом найближчого сусіда: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 2 методом інтерполяції Ланцоша: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 4 методом інтерполяції Ланцоша: Відносна ентропія для вхідного зображення: Відносна ентропія після проведення дискретизації з кроком 2: Відносна ентропія після проведення дискретизації з кроком 4: Відносна ентропія оригінального зображення після проведення квантування діапазону яскравостей на 8 рівнів: Відносна ентропія оригінального зображення після проведення квантування діапазону яскравостей на 16 рівнів: Відносна ентропія оригінального зображення після проведення квантування діапазону яскравостей на 64 рівні: Відносна ентропія після проведення дискретизації з кроком 2 та квантування діапазону яскравостей на 8 рівнів: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 2 та квантування діапазону яскравостей на 16 рівнів: Ентропія після проведення дискретизації з кроком 2 та квантування діапазону яскравостей на 64 рівні: Відносна ентропія після проведення дискретизації з кроком 4 та квантування діапазону яскравостей на 8 рівнів: Відносна ентропія після проведення дискретизації з кроком 4 та квантування діапазону яскравостей на 16 рівнів: Відносна ентропія після проведення дискретизації з кроком 4 та квантування діапазону яскравостей на 64 рівні: Відносна ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 2 методом бікубічної інтерполяції: Відносна ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 4 методом бікубічної інтерполяції: Відносна ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 2 методом білінійної інтерполяції: Відносна ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 4 методом білінійної інтерполяції: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 2 методом найближчого сусіда: Ентропія зображення, відновленого після дискретизації з кроком 4 методом найближчого сусіда: Використане зображення: Висновок та аналіз результатів: я провела експерименти над зображенням, провівши дискретизацію з кроками 2 і 4 (зменшила його розмір), далі провела рівномірне квантування діапазону яскравостей на 8, 16 та 64 рівні, відновила зображення після дискретизації за допомогою методу найближчого сусіда, білінійної та бікубічної інтерполяції, а також методом інтерполяції Ланцоша. Проаналізувавши результати, можна помітити, що ентропія зображення після дискретизації змінилась незначним чином, чого не можна сказати про її зміни після квантування, які є суттєвими (що менше рівнів, то більше вона відрізняється від ентропії оригінального зображення). Ентропія зображення, відновленого різними методами після дискретизації, практично така ж, як і в оригінального. Зрозуміло, що повністю відновити зображення не вийшло, тому кінцеві значення ентропії мають незначну різницю. З відносною ентропією відбулась аналогічна ситуація: після дискретизації змінилась незначним чином, після квантування відбулися більші зміни, після відновлення стала незначним чином відрізнятись від відносної ентропії оригінального зображення.
