다음 표를 보고 입력정보량, 출력정보량, 결합정보량, 전달정보량을 각각… | 2015년 인간공학기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

①: 입력정보량(자극정보량) $H(x) = 0.5\log_2\left(\dfrac{1}{0.5}\right) + 0.5\log_2\left(\dfrac{1}{0.5}\right) = 1$ → 1 bit
②: 출력정보량(반응정보량) $H(y) = 0.8\log_2\left(\dfrac{1}{0.8}\right) + 0.2\log_2\left(\dfrac{1}{0.2}\right) = 0.7219$ → 0.7219 bit(≒0.72)
③: 결합정보량 $H(x,y) = 0.3\log_2\left(\dfrac{1}{0.3}\right) + 0.2\log_2\left(\dfrac{1}{0.2}\right) + 0.5\log_2\left(\dfrac{1}{0.5}\right) = 1.4855$ → 1.4855 bit(≒1.49)
④: 전달정보량 $T(x,y) = H(x) + H(y) - H(x,y) = 1 + 0.7219 - 1.4855 = 0.2364$ → 0.2364 bit(≒0.23)

[해설]

정보량 H = Σ p·log₂(1/p)로 구한다. 전체 10회 중 빨강과 파랑은 각 5회이고, 통과는 8회, 정지는 2회다.

입력정보량은 자극(빨강·파랑)의 확률 0.5, 0.5로 구한다.
H(x) = 0.5 × 1 + 0.5 × 1 = 1 bit

출력정보량은 반응(통과·정지)의 확률 0.8, 0.2로 구한다.
H(y) = 0.8 × 0.3219 + 0.2 × 2.3219 = 0.7219 bit

결합정보량은 각 칸의 확률 0.3, 0.2, 0.5로 구하고, 확률이 0인 칸(파랑·정지)은 계산에서 뺀다.
H(x,y) = 0.3 × 1.7370 + 0.2 × 2.3219 + 0.5 × 1 = 1.4855 bit

전달정보량은 입력과 출력이 공유하는 정보량이다.
T(x,y) = H(x) + H(y) − H(x,y) = 1 + 0.7219 − 1.4855 = 0.2364 bit