Αυτόματη Ανάκτηση Μουσικής Πληροφορίας με Έμφαση στο Ρυθμό

Γκιόκας, Άγγελος

dc.contributor.author	Γκιόκας, Άγγελος	el
dc.date.accessioned	2017-03-07T10:38:17Z
dc.date.available	2017-03-07T10:38:17Z
dc.date.issued	2017-03-07
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/44534
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.2558
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/	*
dc.subject	Αυτόματη Ανάκτηση Μουσικής Πληροφορίας	el
dc.subject	Επεξεργασία Σήματος	el
dc.subject	Μηχανική Μάθηση	el
dc.subject	Μουσική	el
dc.subject	Ανάλυση Ρυθμού	el
dc.subject	Music Information Retrieval	el
dc.subject	Signal Processing	el
dc.subject	Music	el
dc.subject	Rhythm Analysis	el
dc.subject	Machine Learning	el
dc.title	Αυτόματη Ανάκτηση Μουσικής Πληροφορίας με Έμφαση στο Ρυθμό	el
dc.contributor.department	Σημάτων Ελέγχου και Ρομποτικής	el
heal.type	doctoralThesis
heal.classification	ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΚΑΙ ΑΝΑΚΤΗΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ	el
heal.classification	ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ/ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ	el
heal.classification	ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ/ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/cfdacfbb6a0968f2d5d0dc56d0d1809ec2b9ee18
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/77de68daecd823babbb58edb1c8e14d7106e83bb
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/77de68daecd823babbb58edb1c8e14d7106e83bb
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-06-21
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διατριβής είναι η ανάπτυξη τεχν ικών για την αυτόματη ανάλυση μουσικών σημάτων. Μεγάλη έμφαση δίνεται στη ν αυτόματη ανάλυση του ρυθμού, ο οποίος αποτελεί ένα θεμελιώδες μέγεθο ς της μουσικής, αφού ορίζει την χρονική δομή και οργάνωση του μουσικού σήματος. Αποτελεί δομικό στοιχείο σε ένα σύστημα αυτόματης μεταγραφής (transcription) της μουσικής, ενώ η ρυθμική πληροφορία μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε άλλες σημαντικές εφαρμογές όπως η δεικτοδότηση και ανάκτηση βάσει πε ριεχομένου ο υπολογισμός ρυθμικής ομοιότητας και η μίξη σημάτων. Εξέχουσα σημασία στην ανάπτυξη ενός συστήματος αυτό ματης ανάλυσης ρυθμικού περιεχομένου είναι η συνάρτηση περιοδικότη τας. Η συνάρτηση περιοδικότητας αποτελεί το «ρυθμικό φάσμα» ενός μο υσικού σήματος, αφού μας δίνει την ισχύ των διάφορων περιοδικοτήτων. Ένα μεγάλο μέρος της παρούσας διατριβής είναι αφιερωμένο στην εξαγωγή κα ι επεξεργασία μιας συνάρτησης περιοδικότητας. Χρησιμοποιώντας μοντέρνες τεχνικές επεξεργασίας σήμ ατος όπως τον διαχωρισμό πηγών, προτείνεται μια συνάρτηση περιοδι κότητας, η οποία αποτελεί μια εύρωστη αναπαράσταση του ρυθμικού περιεχομένου. Στη συνέχεια γίνεται επεξεργασία της συνάρτησης περιοδικότητας με τεχνικ ές μη επιβλεπόμενης μάθησης για την εξαγωγή συμπαγών χαρακτηριστικών. Τ α χαρακτηριστικά αυτά χρησιμοποιούνται σε δύο προβλήματα ρυθμικής κατηγορ ιοποίησης: την αυτόματη κατηγοριοποίηση βάσει ρυθμικής κλάσης και την εξαγω γή του χρονικού κλειδιού. Στη συνέχεια προτείνονται τρεις διαφορετικές μέθοδο ι εξαγωγής του τέμπο από τη συνάρτηση περιοδικότητας και τα χαρακτηριστικά τ ης καθώς και μια τεχνική εξαγωγής των θέσεων του μουσικού παλμού έχοντας γνώ ση του τέμπο. Επίσης, η συνάρτηση περιοδικότητας τροποποιείται έτ σι ώστε να είναι προσεγγιστικά αντιστρέψιμη, δηλαδή να είναι εφικτό να ανακατασκευαστεί ένα μουσικό σήμα από την συνάρτηση περιοδικότητας τέτοι ο ώστε να διατηρεί τη ρυθμική δομή του αρχικού σήματος. Τέλος, τα ρυθμικά χαρακτηριστικά πλαισιώνονται από χαρακτηριστικά «χροιάς» και «αρμονίας» προκειμένου να δημιουργηθεί ένα ολοκληρωμένο σύστημα μουσικής ομοιότητας βάσει περιεχομένου. Το σύστημα αυτό ενσωματώθηκε σε μια διαδικτυακή πλατφόρμα αναζήτηση ς μουσικής βάσει περιεχομένου. Συνοψίζοντας, στα πλαίσια της παρούσας διατριβής αν τιμετωπίστηκαν έξι διαφορετικά προβλήματα μουσικής ανάλυσης. Η εύρεση του μουσικού κλειδιού, η εύρεση χορευτικού στυλ, η εξαγωγή του τέμπο, η εξαγ ωγή του παλμού, και ο υπολογισμός της ομοιότητας βάσει περιεχομένου μεταξ ύ δύο μουσικών κομματιών. Επιπλέον, προτάθηκε τρόπος υπολογισμού μ ιας «αντιστρέψιμης» συνάρτησης περιοδικότητας. Οι προτεινόμενοι μέθοδοι αξιολογήθηκαν για όλα τα προβλήματα σε μεγάλο εύρος δεδομένων και συγκρινόμ ενες με άλλες μεθόδους αιχμής, πέτυχαν ανταγωνιστικά και σε αρκετές περιπτ ώσεις καλύτερα αποτελέσματα από οποιαδήποτε άλλη μέθοδο.	el
heal.advisorName	Μαραγκός, Πέτρος	el
heal.committeeMemberName	Μαραγκός, Πέτρος	el
heal.committeeMemberName	Σταφυλοπάτης, Α.Γ.	el
heal.committeeMemberName	Τσανάκας, Παναγιώτης	el
heal.committeeMemberName	Κατσούρος, Βασίλης	el
heal.committeeMemberName	Ιωαννίδης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Ποταμιάνος, Αλέξανδρος	el
heal.committeeMemberName	Πικράκης, Άγγελος	el
heal.academicPublisher	Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	176
heal.fullTextAvailability	true