情報科學(xué)的基本原理

情報科學(xué)的基本原理第1頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理

2.2有序性原理

2.3相關(guān)性原理

2.4易用性原理

2.5小世界原理

2.6對數(shù)透視原理

第2章情報科學(xué)的基本原理

第2頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理信息、知識和情報是以離散形式分布的，在離散分布基礎(chǔ)上趨向集中。情報學(xué)需要研究如何用科學(xué)的方法獲取情報密度最大的情報源，為用戶情報需求提供最優(yōu)服務(wù)由此離散分布原理實際上主導(dǎo)著整個情報活動，對其研究也將揭示情報學(xué)的奠基性的定律。第3頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理2.1.1原理的表現(xiàn)形式

內(nèi)容單元以不同的方式從不同的角度分散于各種著作或不同形式的載體中。本質(zhì)上是由知識體系自身的分化和綜合決定的，與情報的生產(chǎn)、利用，情報的累積性、再生性、老化性以及對創(chuàng)造者的獨(dú)立性有密切的關(guān)系。第4頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理2.1.2原理的研究成果——布拉德福定律

1．頻次——等級排序法

按某一具體事項（如文章、作者，詞等情報單元）在其主體來源（如期刊，作者集合或詞的集合）中的出現(xiàn)頻次按遞減順序排列起來，就會導(dǎo)出布拉德福分布。這種現(xiàn)象廣泛存在與社會科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)，如城市人口分布，書籍按頁分布等。

這實質(zhì)上是情報離散分布基礎(chǔ)上形成的核心趨勢和集中取向，是“成功”累積的結(jié)果，也是“馬太效應(yīng)”的表現(xiàn)形式。第5頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理2．布拉德福定律定律的兩個不足（1）對情報離散分布的機(jī)理研究得還不夠深入。（2）對情報離散分布規(guī)律的研究還停留在宏觀水平上即對期刊上發(fā)表的科學(xué)論文分散規(guī)律的研究，而在微觀層次上對情報離散分布的研究—即在內(nèi)容單元（而不是文獻(xiàn)）和內(nèi)在邏輯聯(lián)系層次上的研究仍不多見。案例：埃格希和魯索出版了《情報計量學(xué)引論》，在論及情報的分散規(guī)律時，仍然是以宏觀層次的文獻(xiàn)為基礎(chǔ)的根本上混淆了哲學(xué)。第6頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理2.1.3微觀層次的研究工作1.以實證的方式研究科學(xué)情報（信息）的分布

2.以實證的方式研究網(wǎng)絡(luò)信息的分布3.分析信息離散分布形成的機(jī)理

通過這些工作，我們可以看到情報科學(xué)發(fā)展模式及其基本定律的一致性與穩(wěn)定性。第7頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理

當(dāng)一系列同類對象被人選擇時，就會出現(xiàn)有的經(jīng)常被選擇，有的不常被選擇。這種頻度會反過來作為再次被選擇的依據(jù)。普頓斯用累積優(yōu)越性函數(shù)來描述這一過程。這便是情報分布中出現(xiàn)馬太效應(yīng)的根本原因。

布拉德福定律：著者都希望把他們的文章發(fā)表在本專業(yè)領(lǐng)域的、過去已經(jīng)發(fā)表了大量高質(zhì)量論文的這類期刊上。投稿數(shù)量增加，因而對文章的質(zhì)量要求提高，期刊的威信也隨之日益提高，便產(chǎn)生了一些帶“核心”性質(zhì)的期刊，這就是文獻(xiàn)情報分布中的“集中”趨勢。與此同時，有關(guān)這一學(xué)科的文章也在其他相關(guān)期刊上發(fā)表，便又產(chǎn)生了文獻(xiàn)的分散現(xiàn)象。2.1.4信息離散分布或核心趨勢的形成過程第8頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理1.布拉德福定律揭示的不僅僅是情報的離散分布，同時又揭示了離散分布基礎(chǔ)上的集中取向和核心趨勢。2.所創(chuàng)造的頻次—等級排序方法和對馬太效應(yīng)的深刻解釋都具有普遍意義。（1）頻次—等級排序有兩個明顯的特點(diǎn)：依照對象的重要程度為序直接表示出分析的數(shù)據(jù)，提供豐富的信息，有助于認(rèn)識事物的特征。頻次—等級排序無需任何統(tǒng)計理論或概率假設(shè)為基礎(chǔ)，就能對事件直接進(jìn)行分析和解釋，應(yīng)用方便，不受理論約束。

2.1.5布拉德福定律的意義第9頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.1離散分布原理（2）通過這種排序揭示的情報對象離散分布的反向趨勢—集中取向（馬太效應(yīng)）更使人們看到，相互矛盾、對立的情報現(xiàn)象和情報過程實際上是高度統(tǒng)一的。第10頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.2有序性原理

序是事物發(fā)展和進(jìn)步趨向有序的基本結(jié)構(gòu)形式，是事物組成要素之間的相互聯(lián)系以及這種聯(lián)系在空間時間結(jié)構(gòu)中的表現(xiàn)。2.2.1情報結(jié)構(gòu)的有序性情報結(jié)構(gòu)無論是以自然系統(tǒng)存在還是以人工系統(tǒng)存在都具有某種“序性”。研究和揭示這種“序性”，是設(shè)計最優(yōu)情報系統(tǒng)、提供最優(yōu)情報服務(wù)的基礎(chǔ)。情報結(jié)構(gòu)的有序不僅是情報科學(xué)的基本原理，也是情報工作和信息服務(wù)追求的基本目標(biāo)，因此，情報科學(xué)的基本任務(wù)就是要研究這種“序”的規(guī)律，揭示這種“序”的表現(xiàn)按照這種“序”來標(biāo)引和組織知識信息，建立高效的情報結(jié)構(gòu)。

第11頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.2有序性原理

2.2.2情報結(jié)構(gòu)的有序性來源1．情報創(chuàng)造過程的有序性：主觀知識結(jié)構(gòu)的有序過程情報在知識體系中的有序性結(jié)構(gòu)并不意味著它能自動生成有序的情報檢索系統(tǒng)，只是表明我們可以通過情報的有序結(jié)構(gòu)研究情報的規(guī)律和組織，建設(shè)更有效率的情報系統(tǒng)?？茖W(xué)體系的有序性和人的創(chuàng)造過程的有序性。第12頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.2有序性原理

2．知識體系自身的自組織功能導(dǎo)致有序性：客觀知識系統(tǒng)的有序結(jié)構(gòu)。3．情報作用的基本方程式

20世紀(jì)70年代中期，布魯克斯曾提出描述情報作用的基本方程式：

式中，K[S]表示原有的知識結(jié)構(gòu)；K[S+△S]表示吸收情報以后的知識結(jié)構(gòu)；△I表示知識結(jié)構(gòu)吸收的或增加的情報。該方程的意義是，原有的知識結(jié)構(gòu)K[S]，由于吸收了情報△I，變?yōu)镵[S+△S]。新的知識結(jié)構(gòu)形成是由于吸收情報的結(jié)果。

K[S]+△I=K[S+△S]第13頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.2有序性原理布魯克斯的基本方程不僅適用于主觀知識結(jié)構(gòu)（即波普理論中的“世界2”），同時也適合于客觀知識結(jié)構(gòu)（即波普意義上的“世界3”）。4．耗散結(jié)構(gòu)理論（1）普里高津的“耗散結(jié)構(gòu)”遠(yuǎn)離平衡態(tài)的非線性區(qū)形成的新的穩(wěn)定的有序結(jié)構(gòu)，稱之為耗散結(jié)構(gòu)。這種自行產(chǎn)生的組織性和相關(guān)性被稱作自組織現(xiàn)象。所以這一理論又叫作非平衡系統(tǒng)的自組織理論。（2）開放知識系統(tǒng)熵變化方程ds=des十dis第14頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.2有序性原理

式中des為系統(tǒng)與外界交換的熵流，dis為系統(tǒng)內(nèi)部的熵產(chǎn)生。dis來源于知識系統(tǒng)（結(jié)構(gòu)）中知識單元數(shù)目的增多，知識體系的復(fù)雜、冗余無序，知識的老化和陳舊等等

為了維護(hù)和提高知識系統(tǒng)的功能，要求ds＜0，即必須des＜0，且|des|＞|dis|，也就是說，需要由外界向系統(tǒng)輸入足夠的負(fù)熵流。

情報對知識系統(tǒng)來說，是一種負(fù)熵流理論一個知識系統(tǒng)、知識增長過程實質(zhì)上是輸入情報使知識結(jié)構(gòu)由無序走向有序或從一種有序結(jié)構(gòu)演變?yōu)榱硪环N有序結(jié)構(gòu)的過程。第15頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.2有序性原理耗散結(jié)構(gòu)理論中，當(dāng)負(fù)熵流輸入時，系統(tǒng)只有遠(yuǎn)離平衡態(tài)才可能形成新的有序結(jié)構(gòu)，在近平衡態(tài)時，新的有序結(jié)構(gòu)不可能出現(xiàn)。情報結(jié)構(gòu)的有序性充分體現(xiàn)了情報生產(chǎn)過程中的自組織機(jī)理，如知識生產(chǎn)中的引文系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)鏈接系統(tǒng)，RSS中的知識信息聚類，都說明情報的有序化自組織功能的存在。（3）耗散結(jié)構(gòu)的條件第16頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.2有序性原理

有序性原理表明無論是主觀知識結(jié)構(gòu)還是客觀知識結(jié)構(gòu)，也無論是通過自組織產(chǎn)生的情報結(jié)構(gòu)還是人工建造的情報結(jié)構(gòu)，情報單元一定是以開放系統(tǒng)形式存在的，而且唯有如此，情報才能得到有效積累和利用。布魯克斯的“知識地圖”。迄今還不能按知識結(jié)構(gòu)自身的有序規(guī)則來建立情報系統(tǒng)。如果輸入的情報與原有知識結(jié)構(gòu)處于近平衡態(tài)，增加原有知識系統(tǒng)的知識量；當(dāng)其與原有的知識結(jié)構(gòu)處于遠(yuǎn)平衡態(tài)，就有可能形成新的有序知識結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。2.2.3自組織機(jī)理

第17頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.3相關(guān)性原理

任何一種情報結(jié)構(gòu)都是按一定規(guī)則相互關(guān)聯(lián)的。研究和揭示情報相互關(guān)聯(lián)（即相關(guān)性）的規(guī)律和規(guī)則，是有效組織和檢索信息、知識、情報的基礎(chǔ)。

Saracevic認(rèn)為情報學(xué)自誕生到20世紀(jì)90年代末有三個重要的思想：信息檢索、相關(guān)性、交互性。信息檢索為信息處理過程提供了邏輯基礎(chǔ)；相關(guān)性直接面向人類信息需求與評價過程；交互促成了人機(jī)之間的交流與反饋。2.3.1對情報學(xué)相關(guān)性的理解1．作為客體的信息（或情報）之間有著極強(qiáng)的相關(guān)性，這使得對信息和情報的組織成為必要和可能。

第18頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.3相關(guān)性原理

2．信息檢索過程是基于用戶檢索提問與所查詢信息之間的相關(guān)度匹配而進(jìn)行

3．情報的吸收和利用密切地依賴于背景知識，即相關(guān)程度的衡量情報科學(xué)中的相關(guān)性實際上存在于兩個方面：一是用戶的情報檢索，另一則是客觀知識體系的自組織建立起來的相關(guān)性。迄今為止，相關(guān)性研究僅僅注意到了前者卻忽視了后者。第19頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.3相關(guān)性原理

1.系統(tǒng)相關(guān)性系統(tǒng)相關(guān)性主要研究用戶情報需求的描述和表達(dá)與系統(tǒng)文檔描述之間的相互匹配關(guān)系，描述了情報檢索系統(tǒng)內(nèi)部的情報組織機(jī)制和方式在多大程度上適合或匹配用戶檢索的要求。用戶相關(guān)性指用戶以及用戶檢索代理者與檢索系統(tǒng)之間的關(guān)系，這類相關(guān)性是主觀的，在信息檢索過程中，既涉及到用戶（或檢索代理）的認(rèn)知或知識儲備，又涉及到用戶所處的情報問題情景。2.用戶相關(guān)性2.3.2情報檢索中的相關(guān)性第20頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.3相關(guān)性原理

無論是哪一類相關(guān)性，實質(zhì)上都是指情報用戶（主體）與情報（客體）之間的關(guān)系，情報主體與情報客體之間普遍存在的相關(guān)性便成為情報科學(xué)的一種基本現(xiàn)象，揭示這種基本現(xiàn)象的原則和思想顯然是情報科學(xué)最基本的原理。第21頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.3相關(guān)性原理

2.3.3知識系統(tǒng)中的情報相關(guān)性1．情報學(xué)相關(guān)性理論根據(jù)信息鏈的結(jié)構(gòu)，情報必定是進(jìn)入科學(xué)系統(tǒng)的某種知識。由于知識體系的整體性、綜合性、繼承性、累積性和國際性，使得情報在縱向和橫向都有極強(qiáng)的相關(guān)性。

（1）縱向。情報的不同的級別之間存在著內(nèi)在的邏輯聯(lián)系。

（2）橫向。各知識領(lǐng)域之間是一個不可分割的整體，其情報單元也自然相關(guān)聯(lián)。第22頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.3相關(guān)性原理

2．情報學(xué)相關(guān)性的表現(xiàn)（1）傳統(tǒng)系統(tǒng)中的表現(xiàn)傳統(tǒng)的各種情報標(biāo)引和檢索語言正是基于文獻(xiàn)情報的相關(guān)性采用概念邏輯劃分來組織和存貯情報的。由于情報標(biāo)引和檢索語言的產(chǎn)生，情報的相關(guān)性便可以反映為概念之間的關(guān)系，對概念的內(nèi)涵進(jìn)行限制，外延實施劃分便可組織起相互關(guān)聯(lián)而有序的現(xiàn)代情報檢索系統(tǒng)。

（2）情報的相關(guān)性在不同的學(xué)科領(lǐng)域是不同的

（3）情報的相關(guān)性還可實現(xiàn)更深層次的知識組織

布魯克斯的“知識地圖”知識表示和知識挖掘?qū)＜蚁到y(tǒng)第23頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.4易用性原理

人類交流、獲取和利用信息、知識、情報總是趨向簡捷、方便、易用，省力。研究和揭示人類情報行為追求易用與省力的特征、規(guī)律可以使情報獲取和情報服務(wù)的成本最小，效益最大。2.4.1齊夫定律——最小努力原則（1）“單一化的力”和“多樣化的力”相互作用，取得平衡，使自然語言的詞匯出現(xiàn)頻次呈雙曲線（縮略語詞）。1．齊夫定律的內(nèi)容第24頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.4易用性原理

（2）對較長文章中的詞進(jìn)行統(tǒng)計，也同樣得到了fr=c（f

表示詞在文章中出現(xiàn)的頻數(shù)，r表示詞的等級序號）的著名分布。2．齊夫定律的應(yīng)用齊夫定律不僅適用于自然語言，而且適用于人工語言，因而又被應(yīng)用于情報的組織、存貯和檢索領(lǐng)域。

（1）在情報組織中，對于倒排文檔的詞語控制在對信息組織和用戶來說都是“最省力”的規(guī)模（2）不同領(lǐng)域中最短路線的選擇和確定問題都與省力法則有關(guān)第25頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.4易用性原理

齊夫定律幫助合理地選擇公共圖書館和情報中心的地點(diǎn)位置，使得各類用戶能方便到達(dá)。3．穆爾斯定律一個情報檢索系統(tǒng)，如果用戶從它取得情報比不取得情報更傷腦筋和麻煩的話，這個系統(tǒng)就不會得到利用。這就是為什么本國文字出版的文獻(xiàn)是用得最多的情報源的原因。用戶搜尋情報的過程表明：由于各種情報源或渠道的易用性不同，卻使得不同的用戶幾乎趨向同樣的行為。第26頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.4易用性原理1．效果指用戶為特定目標(biāo)在使用某一信息系統(tǒng)時，完成任務(wù)的全面性和準(zhǔn)確性。2．效率指在保證服務(wù)準(zhǔn)確性的前提下，用戶獲取所需信息的速度。

3．愉悅度

愉悅度是指用戶在使用某信息系統(tǒng)時愉快及滿意程度。2.4.2易用性指標(biāo)第27頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.4易用性原理

5．容錯

系統(tǒng)的容錯性是指系統(tǒng)不僅可以有效的預(yù)防由用戶不當(dāng)?shù)牟僮饕鸬腻e誤，還可以在錯誤發(fā)生的時候快速的恢復(fù)系統(tǒng)。各種指令和操作程序設(shè)置簡單方便，用戶在較短的時間里就能掌握。上述5個指標(biāo)之間并不是完全獨(dú)立，互不影響的，它們之間存在著一定的聯(lián)系。4．易學(xué)

第28頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.5小世界原理

無論世界如何大，人口如何多，聯(lián)系多么困難，人際情報交流與傳遞總是能實現(xiàn)的。研究和揭示人類信息聯(lián)系和交流得以實現(xiàn)的途徑及其特征、規(guī)律是建立最佳信息、知識和情報網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。2.5.1小世界原理內(nèi)容1．小世界現(xiàn)象（1）小世界現(xiàn)象研究實例1929年，F(xiàn)rigyesKarinthy，認(rèn)為任何兩個人可以通過一條由5位聯(lián)系人組成的鏈條來達(dá)到相識或聯(lián)系1967年，哈佛大學(xué)“六度分離”實驗結(jié)論第29頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.5小世界原理

小世界現(xiàn)象是指人與人之間的聯(lián)系可以通過有限個個體連通，也稱為“六度分離”理論，即你和任何一個陌生人之間所間隔的人不會超過6個。2．小世界網(wǎng)絡(luò)小世界網(wǎng)絡(luò)簡單地說就是存在小世界現(xiàn)象的網(wǎng)絡(luò)。人際關(guān)系等中都存在小世界現(xiàn)象，而人際關(guān)系本來就存在一個網(wǎng)絡(luò)，可以用小世界理論研究人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。（2）小世界現(xiàn)象結(jié)論小世界模型則是數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家對小世界的抽象描述，逐步發(fā)展成為圖論的一個新興分支學(xué)科和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論中的一個領(lǐng)域。3．小世界模型第30頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.5小世界原理

2.5.2小世界原理研究成果1．小世界網(wǎng)絡(luò)形成的最根本的原因：網(wǎng)絡(luò)中兩點(diǎn)的平均距離L與網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)數(shù)N呈對數(shù)關(guān)系，說明網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)數(shù)量增長很快時L變化相對較慢。2．網(wǎng)絡(luò)不同，L也各異。實驗獲得的人際網(wǎng)絡(luò)平均傳遞大約是6次。盡管因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的平均距離有差異（如6，19，10），但差異就顯得微不足道了，表現(xiàn)出特有的“小世界現(xiàn)象”

。第31頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.5小世界原理

3．小世界網(wǎng)絡(luò)模型瓦茨（Watts）和斯特洛格茨（Strogatz）對小世界網(wǎng)絡(luò)模型（W-S模型）的研究，更進(jìn)一步證實了這種信息相關(guān)性存在的普遍性，并找到了實現(xiàn)聯(lián)系的一般方式。

W-S模型實質(zhì)上是具有一定隨機(jī)性的規(guī)則點(diǎn)陣。構(gòu)建方法是：在環(huán)狀規(guī)則點(diǎn)陣中用“斷鏈重連”的方法，即順序瀏覽每條邊，以較小的概率p（p≈0.1）將邊的一端移到另一個隨機(jī)選取的位置上，即形成了所謂的小世界網(wǎng)絡(luò)。

第32頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.5小世界原理

（1）雖然少數(shù)邊伸展到較遠(yuǎn)的地方（捷徑），但由于p

很小，模型仍大致維持規(guī)則結(jié)構(gòu)，具有較高的聚類系數(shù)。另一方面，加入捷徑使特征路徑長度下降很很快，這使得小世界網(wǎng)絡(luò)的特征路徑長度與隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特征路徑長度相當(dāng)。第33頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.5小世界原理（2）許多領(lǐng)域的合作網(wǎng)絡(luò)都存在小世界現(xiàn)象，于是斷定小世界現(xiàn)象是大型現(xiàn)實網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在屬性。（3）許多學(xué)者對W-S模型加以改進(jìn)，提出以較小的概率p

在網(wǎng)絡(luò)中將少量邊“斷鏈重連”或直接加入少量捷徑，保持網(wǎng)絡(luò)基本不變，而節(jié)點(diǎn)之間的特征路徑長度則下降很快。這種網(wǎng)絡(luò)就同時具有短特征路徑長度和高聚類系數(shù)，實現(xiàn)了由大世界向小世界的轉(zhuǎn)換。第34頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.5小世界原理2.5.3小世界原理應(yīng)用空間1．形成網(wǎng)絡(luò)思維方式2．促進(jìn)信息傳播和交流3．提高信息搜索的精確度4．優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)小世界原理體現(xiàn)了情報相關(guān)性，在情報科學(xué)和整個信息管理系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，作為情報科學(xué)的基本原理具有普遍意義和廣泛應(yīng)用。第35頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

人類獲取和接收信息、知識和情報的認(rèn)知過程遵循對數(shù)轉(zhuǎn)換機(jī)制?？梢越沂疚锢砜臻g的信息與進(jìn)入認(rèn)識空間中的信息、知識和情報之間，信息載體和信息內(nèi)容之間在數(shù)量和特征上的差異，為情報、情報學(xué)的定量化提供理論、方法和途徑。2.6.1對數(shù)律簡介1．對數(shù)律的提出

19世紀(jì)，韋伯和費(fèi)希納通過實驗驗證后提出對數(shù)律，表示為：S=ktogR，其中，S是由外部物理刺激引起的人的感覺量質(zhì)，R是物理刺激量。第36頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

2．對數(shù)律的本質(zhì)這一原理實際上是普遍存在的人類感官系統(tǒng)對外界物理刺激的反應(yīng)機(jī)制，它描述物理空間的對象特征在人的感覺系統(tǒng)中的影像之間的差異符合對數(shù)轉(zhuǎn)換律。當(dāng)我們進(jìn)行觀察時，物理空間的一切實體總是以其對數(shù)尺度反映在我們的感覺系統(tǒng)中，當(dāng)人類不能在所處的物理空間中自由移動或借助其他手段觀測時，難以糾正這種對數(shù)透視對物理對象帶來的歪曲。2.6.2對數(shù)透視原理簡介20世紀(jì)70年代末，

B.C.布魯克斯發(fā)現(xiàn)“對數(shù)透視原理”。第37頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理1．對數(shù)透視原理應(yīng)用的前提條件不能自由移動的空間由于人類永遠(yuǎn)不可能在認(rèn)識空間或情報空間中自由移動，因而在信息獲取和接收時對數(shù)透視效應(yīng)的作用就不可避免，而且在大多數(shù)情況下是不可能校正的。2．物理空間的對數(shù)透視原理布魯克思設(shè)想了一個抽象的信息空間，該空間屬于物理空間，其中潛在信息（potentialinformation）均勻分布，其密度為ρ，然后將對數(shù)透視原理應(yīng)用于該空間，推導(dǎo)出在一維、二維、三維空間中距觀察者a到a+n處的感知信息量分別為：第38頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

I1=ρln[(a+n)/a] （1）I2=2πρln[(a+n)/a] （2）I3=4πρln[(a+n)/a] （3）如果我們將式（1）用于時間軸上的信息接收，設(shè)信息產(chǎn)生的時間區(qū)間為1000年，那么最近的10年雖然潛在信息量在總量中僅占1/100（均勻分布），而感知信息量卻占到33.3%（lg10/lg1000）。如果將（2）式用于2維空間中的信息獲取和接收，設(shè)信息分布在10000米范圍內(nèi)，那么離接收者最近的100米雖然其潛在信息量僅占總量的0.01%（1002/100002），而感知信息量卻占到50%（lg100/lg10000）。同樣可利用（3）式計算出3維空間中信息的透視結(jié)果。第39頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

雖然潛在信息是均勻分布的，但經(jīng)過對數(shù)透視變換后，那些距接收者時間和距離較近的信息優(yōu)先獲得接收，而且其感知信息量占有相當(dāng)大的比例。一般來說，人們對距自己時間和距離較遠(yuǎn)的信息接收較少，對較新的較近的信息接收較多，這又一次印證了省力法則。第40頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

3．認(rèn)知空間的對數(shù)透視原理（1）布魯克斯情報科學(xué)定量的基本思想物理空間與認(rèn)識空間存在著一定的關(guān)系，后者是前者在一定條件下的變形，如果把兩者區(qū)別開來，就容易按一定的規(guī)則轉(zhuǎn)換，如果不進(jìn)行轉(zhuǎn)化，我們所得到的僅僅是情報問題的物理解，而這個轉(zhuǎn)化的規(guī)則就是對數(shù)定律。根據(jù)上述分析，我們不能簡單地把物理空間的測量數(shù)據(jù)搬到認(rèn)識空間（或情報空間），應(yīng)當(dāng)考慮到對數(shù)透視效應(yīng)的作用而進(jìn)行轉(zhuǎn)換。第41頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

（2）對數(shù)透視原理應(yīng)用以評價情報檢索系統(tǒng)的檢全率為例，如果一個數(shù)據(jù)庫中與某一課題相關(guān)的文獻(xiàn)為N為100篇，檢索實際獲得n為60篇，文獻(xiàn)檢全率為60%，這顯然是一個物理量。根據(jù)對數(shù)透視原理，應(yīng)用（3）式，從1篇文獻(xiàn)到60篇文獻(xiàn)，其情報檢全率應(yīng)是：第42頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

如果這100篇相關(guān)文獻(xiàn)事先由情報中心按照相關(guān)性依遞減次序排列，相應(yīng)的情報檢全率可再次應(yīng)用對數(shù)透視原理：可見，用文獻(xiàn)為單位來評價情報檢全率，無疑是夸大了情報的損失。這種方式忽視了人的情報過程的認(rèn)知相關(guān)性。第43頁，共48頁，2023年，2月20日，星期四2.6對數(shù)透視原理

4．對數(shù)透視原理與頻次等級排序頻次——等級排序利用獲得的經(jīng)驗數(shù)據(jù)揭示信息對象的分布和人類情報行為的特征，對數(shù)透視原理則揭示信息對象在物理空間與情報空間的差異，以便于轉(zhuǎn)換。相同點(diǎn)：相同的數(shù)學(xué)表達(dá)式，都反映著某種由大到小