ExPIHar: Uma Ferramenta para extração de padrões e indução harmônica

Centro de InformáticaComputação Musical

ExPIHar: Uma Ferramenta para extração de padrões e indução

harmônica

Hugo SantanaIzabel ZanforlinMárcio Dahia


Roteiro

• Motivação• Problema• Estado da arte• Abordagem adotada• Resultados obtidos• Conclusões• Bibliografia


Motivação

• Análise musical assistida por computador• D’Accord: Expansão do projeto• Um sistema que pudesse reconhecer

e adquirir informação musical baseado numa performance abriria caminho para novos estudos sobre a modelagem do raciocínio do músico durante execução.


Problema

• Extrações de padrões: como identificar trechos (aproximadamente) recorrentes?

• Indução harmônica: qual a melhor maneira de agrupar uma seqüência de notas em acordes?

• Problemas bastante complexos!!


Estado da arte

• Extração de padrões:– Mongeau & Sankoff

• Conceito de distância de edição para música

– Flexpat• Metodologia flexível para resolver o problema

• Indução harmônica:– Pardo & Birmingham

• Propõe uma partição harmônica a música

• Análise assistida por computador:– HumDrum, MusEs, ...


Abordagem adotada

• Extração de padrões: – Pode ser inferida sobre quaisquer atributo

• Desde que se saiba calcular a similaridade

• Indução harmônica:– Usa como heurística o processo cognitivo

humano• ‘Leitura e escrita de música da esquerda pra

direita’


Padrões – Abordagem detalhada

• Extensibilidade– Concebido para extrair atributos de quaisquer tipo

de arquivo de som (MIDI, wav, ra)– Diversos objetos paralelizáveis extraindo

determinadas propriedades do arquivo– Uso intensivo de Design Patterns

• Fachada, Singleton, Composite, Template Method, ...

• Ordem– Tempo: O(N2 x Tmáx

2 )

– Espaço: O(N2 x Tmáx2 )


Indutor harmônico – Abordagem detalhada

• Templates• Algoritmo guloso versus Algoritmo de

programação dinâmica.– Complexidade – Resultados – Aplicações

• Impacto do método de pontuação dos ‘segmentos’.


Resultados

• Visualizador de partituras• Midi player• Extrator e visualizador de padrões• Indutor e visualizador da harmonia • Vamos ver !!


Conclusões

• Bom protótipo para desenvolvimento dos nossos projetos de bolsa

• Futuras extensões:– Tornar a ferramenta mais eficiente– Aquisição diretamente de um instrumento MIDI– Introdução de recuperação de informação– Introdução da noção de alinhamento– Indutor harmônico real-time– Melhora do método de pontuação de segmentos e

expansão da base de templates


Bibliografia

• Pardo, Bryan & Birmingham, William P. Automated Partitioning of Tonal Music

• Rolland, Pierre-Yves. FlExPat: Flexible Extraction of Sequential Patterns

• Chediak, Almir. Dicionário de Acordes Cifrados

ExPIHar: Uma Ferramenta para extração de padrões e indução harmônica

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