Original in English by Christopher Raphael

Obiectivele de Muzică “ mele Plus Un proiect''sunt similare cu cele mai familiare “ Muzica de minus unu''(MMO). MMO-ul face o inregistrare de o bucată de muzică pentru solist si acompaniament, cum ar fi o sonata sau concert, în cazul în care numai acompaniamentul este, de fapt înregistrată. Muzica este prefaţată de clicuri de avertizare de mai multe (ceva de genul “ Lawrence Welk şi una şi de doi şi un …''), şi solist încearcă să joace împreună cu înregistrarea. O inimă încă luptă zadarnică de testamente, care urmează în cele din urmă duce la predarea jucătorului live de necondiţionat la insistenţa robotizate de înregistrare. Astfel, spre deosebire de eticheta atât muzical şi de bun simţ, solist trebuie să urmeze acompaniamentul. Deşi MMO-ul are în centrul său, în locul potrivit, în practică, este antiteza a ceea ce experienta muzicala ar trebui să fie. Proiectul meu, Muzica Plus One (MPO), încearcă să livreze mărfurile care MMO doar promisiuni. Mai exact, obiectivele mele sunt că programul trebuie să răspundă în timp real la schimbarile tempo solistul şi gesturi expresive; programul trebuie să înveţe de la performanţele anterioare, astfel că îi asimilează pe interpretarea solistei în viitor predări, şi trebuie să aducă un sentiment de muzicalitate a performanţă în plus faţă de ceea ce este învăţat de la solist. În acest fel * * MPO adaugă la experienţa solistul prin asigurarea unui acompaniament receptiv şi mai nuanţate, mai degrabă decât scăzând * * de la ea de instituire a unui cadru rigid, care sufocă expresie muzicală. eforturile mele în MPO au fost primite cu suspiciune de unii. “ De ce să dezumaniza muzica cu computerele rece şi nesimţitor?''Îi asigur pe cititor tem că scopul meu nu este acela de a lua muzica din mâinile unor persoane. Din contră, dorinţa mea este exact opusul — de a face muzica la dispoziţia majoritate covârşitoare de oameni care nu au un acompaniator vii la îndemână, astfel obţinerea mai multor persoane implicate în muzică. Am găsit MPO a fi un instrument nepreţuit în pregătirea pentru performanţă şi învăţarea muzică nouă. În plus, MPO permite performanţa de muzică care ar fi redate altfel (de exemplu, a se vedea piesa de către Nick Collins descrise cu exemplele mele). Dar, mai presus de toate, MPO transformă într-o sesiune practică altfel steril într-o experienţă mult mai satisfacatoare estetic, imediat, şi distractiv. Speranta mea este ca multe alte muzicieni vor veni să se bucure de o experienţă muzicală completă oferită de eforturile mele. Abordarea mea tehnice imparte problema acompaniamentul în două componente numite de către acţiunile analog uman: * asculta * şi * Redare *. Pe un computer, aceste sarcini sunt realizate de o colecţie de algoritmi compusă din peste 50.000 de linii de cod C. . Acompaniator uman trebuie să asculte şi să se joace atât simultan, astfel, natura problemei acompaniament impune ca Ascultaţi-and-Play rula simultan pe calculator Înainte de un calculator (sau uman) poate însoţi un solist, acesta trebuie mai întâi aud * * solist; Acesta este rolul componentei Ascultă. Reale de intrare la Ascultaţi este un semnal acustic digitalizate incluşi în eşantion la 8KHz. Ca solist joacă, semnalul se acumulează în interiorul computerului şi trebuie să fie analizate pentru a determina, la un moment dat, ceea ce note au fost jucate si exact atunci când au fost jucate. Problema este mult simplificată prin faptul că computerul “ stie''note muzicale oferind şablonul de bază de la care solist joacă. Cu toate acestea, Ascultă trebuie să fie robustă de inexactităţi şi înflorituri din partea solist menţinând în acelaşi timp acurateţea absolută în potrivirea semnal acustic pentru o parte solistul. Asculta realizează acest lucru cu ajutorul unui model Markov ascuns: performanta actuala, inclusiv orele la care apar toate onsets notă, este modelat ca o secvenţă * * nerespectat de variabile aleatoare care descrie diverse funcţii în scorul — un lant Markov. Semnalul acustic este apoi presupune a fi probabilistic legate de procesul de ascuns. HMM permite să efectueze o concluzie privind procesul de ascuns dat orice informaţii este în prezent la îndemână. De exemplu, algoritmii familiar de la HMMs permite o pentru a calcula probabilitatea ca solist a adoptat o poziţie anumit punctaj, având în vedere datele curente de sunet, sau timpul de instalare cel mai probabil, pentru o notă solo special. În plus, HMM este automat dresate, astfel încât să poată adapta la noile medii acustice, cum ar fi instrument solo, acustica cameră, şi plasarea microfonului. sarcina de a componentei Play este construcţia efectivă a acompaniament. Ca şi în cazul acompaniator umane, această problemă implica fuziunea mai multor surse de cunoştinţe disparate, care conţin informaţii relevante. Un sursă de cunoaştere este, desigur, producţia Ascultă, care este în esenţă un comentariu care rulează pe performanţa solistei de identificare timpul de instalare de fiecare notă, livrat cu latenţă variabilă. În plus, trebuie să înţeleagă Joaca, de asemenea, şablonul de bază pentru performanţă muzicală, care este descrisă în note muzicale (note, ritmuri, etc), permiţând astfel sistemului să “ vederea-citit''(efectua cu nici o pregătire) credibil. Cu toate acestea, Play trebuie să poată, de asemenea, pentru a îmbunătăţi peste repetiţii succesive de mult ca muzicieni vii fac; prin urmare, o altă sursă de cunoaştere constă dintr-o colecţie de spectacole solo trecut, demonstrând interpretarea ritmică de solist. În cele din urmă, mai multe spectacole de acompaniament de către un jucător live permite Redare pentru a captura un sentiment de muzicalitate in locuri unde interpretarea nu se poate deduce din solist. Joaca modele problema printr-o colectie de sute de variabile gaussiene aleatorii ale căror reciprocă dependenţă este exprimată prin intermediul un grafic — o reţea Credinta Bayesian. Unele noduri în Graficul reprezintă variabile observabile, cum ar fi orele estimate debutul act produs de Ascultă şi orele cunoscute la care ia act de acompaniament se joaca. Variabilele rămase neobservabile, cum ar fi tempo locale şi stres ritmice reprezintă variabile ce caracterizează interpretarea solistei muzical. Conectivitatea Graficul exprimă diferitele muzical-ipoteze plauzibile condiţionată de independenţă, care sunt esenţiale în a face calculele fezabile în timp real. Pe parcursul unei faze repetitii, de reţea pot fi instruiţi pentru a modelului interpretările demonstrată prin exemple solo si acompaniament, permiţând astfel sistemului să se adapteze automat la fiecare situaţie muzicale noi. Odată ce se face acest lucru, reţeaua oferă baza pentru un motor de performanţă în timp real care ghideaza acompaniament printr-un curs de acţiuni, fiecare informat de către toate cunoştinţele disponibile în prezent-. Mai recent cercetarea mea a luat în considerare două variaţii pe tema de bază descris. În primul rând, mai degrabă decât folosind un acompaniament generat cu MIDI (Musical Instrument Digital Interface), am sintetiza datele sunet dintr-o înregistrare audio eşantion de acompaniament (prin amabilitatea MMO). Eşantion audio oferă o paletă mult mai bogată şi mai nuanţată decât o face sonic MIDI, şi permite de acompaniament orchestral plin de un solist. Directie de cercetare consideră că două solo de intrare polifonice, permiţând astfel un pian sau mai multe instrumente pentru a juca rolul de solist. Un concert pentru pian este ideal pentru a demonstra legătura naturală între aceste două căi. Pagina de web conţine un fragment din a doua mişcare a Rahmaninov Concertul pentru pian două iubit ca fiind însoţit de MPO mea. Multe alte exemple şi unele discuţii de cercetare meu este de asemenea disponibilă aici. Aceasta cercetare a fost finantat de două National Science Foundation subvenţii şi a fost obiectul unor discuţii mulţi invitaţi în discipline cuprinse prin Informatică, Statistică, Acustică, si muzica electronica. În plus, lucrarea a atras o atenţie considerabilă în presa populară, inclusiv un interviu la radio pe BBC World Service programul Go Digital, un articol pe site-ul ABC News, un articol din Boston Globe Magazine duminică, precum şi acoperirea în alte Discover Magazine , Ştiinţă Update, Komp'iuternoe Obozrenie (Survey Computer), revista New Scientist, şi altele. Cu toate acestea, visul meu real este faptul că acest lucru va merge dincolo de atât comunitatea ştiinţifică şi presa populară, şi să fie adoptat prin practicarea muzicieni. Aşa cum a fost cazul cu aproape toate incalcarile tehnologice în lumea muzicală, mă aştept rezistenţă considerabilă în acest efort. Cu toate acestea, eu cred, de asemenea, că sistemele de acompaniament vor fi într-o zi ca banale în caseta de instrumente muzician ca metronomul şi tuner — dar mult mai apreciat. Ca un matematician aplicat, scopul meu este cel mai mare de a face o contribuţie de durată în domeniile de aplicare I de studiu. În acest fel sper sa dau ceva inapoi spre arta care a fost o sursă constantă de inspiraţie şi de bucurie pentru mine.