ROBOTFÜL

Forrás

[ http://miau.gau.hu/oktatas/2012osz/zenei_korszakok.xlsx]

A tervezett alkalmazás/megoldás címe

A különböző zenei korszakok stílusjegyeinek összehasonlítása, ami által lehetővé válik, hogy egy ún. „robotfül” automatikusan be tudjon sorolni egy hallott zeneművet.

A feladat előtörténete

Párhuzamos tanulmányaimból kifolyólag igyekeztem egy olyan feladatot találni, amely interdiszciplináris mivoltából adódóan összekapcsolja az ismereteimet.

A feladat megoldásának jelenlegi helyzete (best practice) és ennek értékelése/kritikája

A feladattal kapcsolatosan nincs ismert magyar nyelvű szakirodalom, ezért saját módszer alapján igyekeztem a kérdésre megoldást találni. Magát a zenei korszakot az alapján ismerheti fel egy ún. robotfül, hogy a korszakra jellemző tipikus stílusjegyek, motívumok (valamint hangszerek) alapján kategorizálja az adott művet.

Zenei előképzettséggel nem rendelkező személyek nem járatosak a zenei korszakok felismerésében, ezért náluk nem beszélhetünk ösztönös megoldásról. Klasszikus zenét tanult zenészek esetében az ösztönös megoldási kísérletnél általában egy-egy attribútum felismerése/végiggondolása alapján történik a zene kategorizálása, ami sokszor félrevezető lehet. Az ösztönös megoldás azért sem lehet minden esetben helytálló, mert esetenként még a zeneszerző kilétének ismerete sem jelenti, hogy egyértelműen be lehet kategorizálni a zeneművet, ugyanis például Beethoven esetében a késői zeneművek a modern álláspont szerint már a romantika korának stílusjegyeit mutatják.

A tervezett megoldás adatvagyonának bemutatása (ANYAG)

Mivel a Liszt Ferenc Zeneművészeti Egyetem hallgatója vagyok, így a szakértelmem a komolyzene területére korlátozódik. Ezen belül is a középkortól - pontosabban a gregorián megjelenésétől - kezdve vizsgáltam a korszakokat, mivel nem igazán maradtak fenn korábbról írásos emlékek (kották). Az alapul szolgáló adatbázist szubjektíven, saját gyűjtés alapján állítottam össze.

Objektumok (sorok)

Objektumoknak a zenei korszakokhoz tartozó tipikus műfajok köréből választottam ki szubjektíven 1-1 zeneművet.

• Középkor:
  • Dies Irae (gregorián)
• Reneszánsz:
  • Bakfark (bármely lantműve)
  • Machaut: Mise
  • Tallis: The lamentation of Jeremiah (motetta)
• Barokk:
  • Bach: F-dúr brandenburgi verseny (concerto grosso)
  • Handel: Messiás (oratórium)
• Klasszikus
  • Beethoven: 5. szimfónia
  • Haydn: G-dúr vonósnégyes
  • Mozart: Á-dúr szonáta
• Romantika
  • Chopin: Á-moll mazurka
  • Puccini: Bohémélet (opera)
  • Schubert: Pisztráng (dal)
• 20. század
  • Bartók: Concerto 3. tétele (Elégia)
• Kortárs
  • Kurtág: Szálkák

Attribútumok (X, Y oszlopok)

• Tipikusan egy korszakra jellemző (vagy adott korszaktól használatos) hangszerek (hangszercsalád): lant, csembaló, klarinét, rézfúvósok, zongora

lant és csembaló : ha megjelenik egy zeneműben, annál korábban keletkezett

klarinét, rézfúvósok, zongora: ha megjelenik egy zeneműben, annál később keletkezett

• Énekszólam/kórus használatával kapcsolatos jellemzők:
  • Szóló énekre jellemző előadásmód (recitativóhoz kapcsolódó ária vagy csak ária alkalmazása az opera műfajában)

ha recitativo előzi meg az áriát, annál korábban

ha csak ária van, annál későbbi a zenemű

• • Kórus alkalmazása valamint hogy milyen összetételben van jelen a műben

ha van kórus, annál korábban keletkezett a mű

minél nagyobb a kórus nagysága, annál később keletkezett a mű

• zenekar összetétele, nagysága (hangszerek összeállításától függ)

barokk zenekar alkalmazása esetén időben korábban keletkezett a mű

klasszikus zenekar esetén későbbi a mű

• stílusjegyek:
  • hangterjedelem: adott hangszer hangterjedelmének kihasználása

minél nagyobb a hangterjedelem, annál később keletkezett a mű

• • ritmus: szabad vagy kötött

ha szabad a ritmus, korábban keletkezett a mű

minél kötöttebb, annál később keletkezett a mű

• • disszonancia (pontosabban a disszonáns hangzatokat feloldja-e a zeneszerző, vagy sem)

minél disszonánsabb a mű, annál később keletkezett

• • kromatika alkalmazása

ha van kromatika, annál későbbi a mű

• • moduláció jelenléte (hány kvint elmozdulás figyelhető meg a kvintkör mentén)

minél nagyobb az elmozdulás, annál később keletkezett a mű

• • dinamika (mennyire kiegyenlített a hangerősség, vagy sok/gyakori a változás a műben)

minél nagyobb a dinamikai változás, annál későbbi a mű

• mennyiséggel jellemezhető attribútumok:
  • tételszám (opera esetében felvonás)

minél nagyobb a tételszám, annál később keletkezett a mű

• • hangszeres szólamok száma

minél több szólam található a műben, annál később keletkezett

• • énekszólamok száma

minél több az énekszólam száma, annál később keletkezett

• • előjegyzés (tehát az előre kiírásra kerülő módosított hangok (kereszt vagy b) száma)

minél több az előjegyzés, annál később keletkezett

Y: zenei korszakok időben egymást követő sorrendje alapján számozás

Attribútumok irányának meghatározása: 0= minél nagyobb, annál később keletkezett az időben, 1=minél kisebb, annál korábban

A feladat által érintett célcsoportok

A zenei korszakok felismerése a zenei struktúrák összetettségéből és komplikáltságából adódóan sokszor még a zeneileg képzett személyek számára is nehézséget okoz.

A feladat megválaszolása kapcsán várható hasznosság

Az idő és a humán erőforrás korlátoltsága miatt, valamint gazdaságossági szempontból az élet minden olyan területét érdemes automatizálttá tenni, amelyet lehetséges, ide értve a zenével kapcsolatos tudományos jellegű kérdéseket is.

Ösztönös megoldás:

Adatgyűjtés: 0 Ft (saját gyűjtés, valamint ingyenes kottamegosztó használata)

Bérköltség: 3000Ft/óra -> munkával töltött idő 4 óra

Licencdíjak: Excel 150 Ft/projekt

Tananyag szerinti megoldás:

Adatgyűjtés: 0Ft

Bérköltség: 3000Ft/óra -> munkával töltött idő 2 óra

Licencdíjak: Excel 150 Ft/projekt

Online Program használati díja: 0 Ft (miau.gau.hu által biztosított rendszer használata díjmentes)

A saját megoldás bemutatása (MÓDSZER)

1. Objektumok szubjektív kiválasztása, attribútumok gyűjtése
2. Alapadatok táblájának elkészítése
3. PIVOT tábla elkészítése
4. ehhez kapcsolódó ellenőrző kimutatás elkészítése
5. Irány megadása
6. Rangsor táblázat elkészítése a sorszám függvény segítségével
7. COCO modell futtatása

Az eredmények értelmezése (EREDMÉNY)

A robotfül paraméterei zeneművenként és korszakonként

A robotfül paraméterei (a lépcsős függvények)

Amint a lefuttatott COCO modell delta/tény oszlopa mutatja, az attribútumok az irányokkal együtt erősen meg tudják határozni az Y értéket, vagyis a zenei korszakot. A lépcsők esetében azonban lehetne „finom hangolni” a zenei jellemzők és a korszakbesorolás kapcsolatán egy jóval nagyobb mértékű alap adatbázis kialakításával.

A bécsi klasszikusok (Haydn, Mozart, Beethoven) műveinél jelentkező különbségek abból adódnak, hogy mindhárom zenemű más műfajból való.

Kurtág esetében az előjegyzés attribútum kiugró értéke miatt ez tűnik perdöntőnek a besorolásnál, azonban a kortárs zenénél a végső bizonyíték inkább a disszonancia alkalmazásában keresendő.

Ajánlások megfogalmazása (KÖVETKEZTETÉS)

A "robotfül" elegendően nagy alapadatbázis használatával szignifikáns pontossággal használható lenne a zeneművek zenei korszakok szerinti automatikus besorolásában.

Az információ többletérték lehetőségének levezetése (VITA)

Az ösztönös megoldás nem feltétlenül megbízható, a megfelelő méretű adatbázissal alátámasztott "robotfül" alkalmazása inkább tekinthető annak.

Kapcsolódó, ill. konkurens megoldások, dokumentumok

A feladat egyedi (interdiszciplináris) mivolta miatt tudomásom szerint nem állnak rendelkezésre korábbi kutatások, megoldások vagy dokumentumok.