Wichtige Informationen
- Tutorial: Montag, den 25.09.2017
- Anmeldung: Webseite der GI
- Ort: siehe Reiseinformationen
- Raum: N113
Links
- Hauptseite der 47. Jahrestagung der GI: Informatik 2017 | Digitale Kulturen
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Workshop: Musik trifft Informatik
Der Workshop soll einen Überblick zu aktuellen Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Audio- und Musikverarbeitung geben. Das Tutorial und der Workshop sind unabhängige Veranstaltungen. Allerdings ist das Tutorial eine gute Vorbereitung für den am folgenden Tag stattfindenden Workshop. - Workshop Ankündigung der GI: Musik trifft Informatik
- Tutorial Ankündigung der GI: Automatisierte Methoden der Musikverarbeitung
Beschreibung
Musik ist ein allgegenwärtiger und grundlegender Teil unseres Lebens. Musikalische Werke und deren Aufführungen gehören zu den zentralen kulturellen Errungenschaften. Die emotionale Kraft der Musik kann uns in überraschender und tiefgreifender Weise berühren. Musik spannt eine enorme Bandbreite von Formen und Stilen, von einfachen, unbegleiteten Volksliedern über Pop- und Jazz-Musik bis hin zu symphonischen Werken für Orchester. Trotz der großen Bedeutung von Musik ist die computergestützte Musikverarbeitung nach wie vor ein relativ junges Forschungsgebiet, z. B. im Vergleich zur Sprachverarbeitung, einem Forschungsgebiet mit einer langen Tradition. In den letzten 20 Jahren hat sich ein Forschungsgebiet entwickelt, das nun unter dem Namen „Music Information Retrieval“ (MIR) bekannt ist. In diesem Gebiet geht es insbesondere um die Entwicklung von Algorithmen und Verfahren, die es einem Benutzer erlauben, digital vorliegende Musikdaten bezüglich unterschiedlichster musikrelevanter Aspekte zu durchsuchen und zu analysieren. Frühere Ansätze zur computergestützten Musikforschung basierten meist auf symbolisch kodierten Darstellungen. Aufgrund der zunehmenden Verfügbarkeit von digitalisiertem Audiomaterial und einer enormen Steigerung von Rechenleistung steht nun die automatisierte Verarbeitung von wellenformbasierten Audiosignalen zunehmend im Fokus der Forschungsanstrengungen.
Dieses Tutorial widmet sich dem interdisziplinären Forschungsgebiet der computergestützten Musikverarbeitung. Hierbei spielen ganz unterschiedlicher Disziplinen wie die Informatik, Signalverarbeitung, Mustererkennung und die Musikwissenschaften eine wichtige Rolle. Das Hauptziel des Tutorials besteht darin, eine Einführung in dieses lebendige und neue Forschungsgebiet für eine breite Zuhörerschaft zu geben. Hierbei dienen ausgewählte Themen der Musikanalyse und Musiksuche als motivierende Anwendungsszenarien. Im Kontext dieser Szenarien werden grundlegende MIR Methoden und Algorithmen vorgestellt. Unter anderem sollen folgende Themen behandelt werden:
- Musikdarstellungen und Merkmalsextraktion
- Musiksynchronisation
- Strukturanalyse
- Harmonieanalyse
- Tempo- und Beat-Tracking
- Inhaltsbasierte Suche in Musikaufnahmen
Aufgrund der Vielfältigkeit von Musik in Form und Inhalt steht man bei der Entwicklung von automatisierten Verfahren für obige Fragestellungen vor großen Herausforderungen. Betrachtet man den einem Musikstück zugrundeliegenden Notentext, so lassen sich aus diesem Informationen wie zum Beispiel den Verlauf einer Melodiestimme unmittelbar ablesen. Die Tonhöhen, Dauern und Einsatzzeiten der Melodietöne werden hierbei durch geeignete Notensymbole explizit kodiert. In einer Musikaufnahme sind die Verhältnisse wesentlich komplexer. Betrachtet man die Aufnahme eines auf einem Instrument gespielten oder gesungenen Tons, so kann man neben der Grundfrequenz auch eine Reihe von Obertönen und anderen Frequenzkomponenten messen. Weiterhin gewährt der Notentext dem Musiker bei der Interpretation und Umsetzung gestalterische Freiheiten. Neben der Anpassung von Tempo und Dynamik kann zum Beispiel eine Melodiestimme durch Verwendung von Vibrato und Glissando ausgestaltet werden. Bei der Betrachtung von mehrstimmiger Musik überlagern sich diese Phänomene und führen zu komplexen Klanggemischen, die zusätzlich durch die Raumakustik und Nachverarbeitung weiter verfremdet werden können. Als ein weiteres wichtiges Ziel dieses Tutorials wollen wir anhand obiger Themen und konkreter Anwendungen auf solche Herausforderungen näher eingehen.
Viele der in diesem Tutorial behandelten Themen werden in folgendem Lehrbuch ausführlicher behandelt.
Meinard MüllerFundamentals of Music Processing — Audio, Analysis, Algorithms, Applications
Springer Verlag, ISBN: 978-3-319-21944-8, 2015. Details
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author = {Meinard M\"{u}ller},
title = {Fundamentals of Music Processing -- Audio, Analysis, Algorithms, Applications},
type = {Monograph},
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publisher = {Springer Verlag},
url-details={http://www.music-processing.de}
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Programm und Folien
Die Vortragssprache ist deutsch. Die begleitenden Folien sind auf Englisch gehalten, bestehen aber zumeinst nur aus kurzen Stichpunkten, Abbildungen und Beispielen. Für ausführliche Erklärungen verweisen wir auf das obige Lehrbuch.
- 09:00 – 09:10 Overview (Meinard Müller, Christof Weiß, Stefan Balke)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 09:10 – 09:45 Introduction to MIR (Meinard Müller)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 09:45 – 10:30 Audio Features (Meinard Müller)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 10:30 – 11:00 Kaffeepause
- 11:00 – 11:45 Harmony Analysis (Christof Weiß)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 11:45 – 12:30 Style Classification (Christof Weiß)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 12:30 – 14:00 Mittagspause
- 14:00 – 14:45 Music Structure Analysis (Stefan Balke)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 14:45 – 15:30 Deep Learning in MIR (Stefan Balke)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 15:30 – 16:00 Kaffeepause
- 16:00 – 16:45 Tempo and Beat Tracking (Meinard Müller)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF) - 16:45 – 17:30 Further Topics in MIR (Meinard Müller)
Slides (PDF), Handouts (6 slides per page) (PDF)