Automatic transcription of traditional Turkish art music recordings: A computational ethnomusicology appraoach

Thesis (Doctoral)--Izmir Institute of Technology, Electronics and Communication Engineering, Izmir, 2012Includes bibliographical references (leaves: 96-109)Text in English; Abstract: Turkish and Englishxi, 131 leavesMusic Information Retrieval (MIR) is a recent research field, as an outcome of the revolutionary change in the distribution of, and access to the music recordings. Although MIR research already covers a wide range of applications, MIR methods are primarily developed for western music. Since the most important dimensions of music are fundamentally different in western and non-western musics, developing MIR methods for non-western musics is a challenging task. On the other hand, the discipline of ethnomusicology supplies some useful insights for the computational studies on nonwestern musics. Therefore, this thesis overcomes this challenging task within the framework of computational ethnomusicology, a new emerging interdisciplinary research domain. As a result, the main contribution of this study is the development of an automatic transcription system for traditional Turkish art music (Turkish music) for the first time in the literature. In order to develop such system for Turkish music, several subjects are also studied for the first time in the literature which constitute other contributions of the thesis: Automatic music transcription problem is considered from the perspective of ethnomusicology, an automatic makam recognition system is developed and the scale theory of Turkish music is evaluated computationally for nine makamlar in order to understand whether it can be used for makam detection. Furthermore, there is a wide geographical region such as Middle-East, North Africa and Asia sharing similarities with Turkish music. Therefore our study would also provide more relevant techniques and methods than the MIR literature for the study of these non-western musics

Reconhecimento de gêneros musicais utilizando espectrogramas com combinação de classificadores

Resumo: Com a rápida expansão da Internet um imenso volume de dados tem se tornado disponível on-line. Entretanto, essa informação não segue um padrão de apresentação e não está disponível de maneira estruturada. Devido a isso, tarefas como busca, recuperação, indexação e sumarização automática dessas informações se tornaram problemas importantes, cujas soluções coadunam no sentido de facilitar o acesso a estes conteúdos. Há algum tempo, a maior parte das informações sobre dados multimídia é organizada e classificada com base em informações textuais. A música digital é um dos mais importantes tipos de dados distribuídos na Internet. Existem muitos estudos a respeito da análise de conteúdo de áudio usando diferentes características e métodos. Um componente fundamental para um sistema de recuperação de informações de áudio baseado em conteúdo é um modulo de classificação automática de gêneros musicais. Os gêneros musicais são rótulos categóricos criados por especialistas humanos e por amadores para determinar ou designar estilos de música. Em alguns trabalhos verificou-se que o gênero musical é um importante atributo para os usuários na organização e recuperação de arquivos de música. Este trabalho propõe o uso de características inovadoras para a representação do conteúdo das músicas, obtidas a partir de imagens de espectrograma geradas a partir do sinal do áudio, para aplicação em tarefas de reconhecimento de gêneros musicais. As imagens de espectrograma apresentam a textura como principal atributo visual. Assim, as características propostas foram obtidas utilizando-se alguns descritores de textura propostos na literatura de processamento de imagens, em particular os descritores Local Binary Pattern e Local Phase Quantization, pois ambos se destacaram por apresentar um bom desempenho. Também foram investigados os impactos proporcionados pelo uso de uma estratégia de preservação de informações locais, através do zoneamento das imagens. O zoneamento propiciou a criação de múltiplos classificadores, um para cada zona, e os melhores resultados foram obtidos com a fusão das saídas destes classificadores. A maioria dos experimentos foi realizada sobre a base LMD com o uso de \artist lter". O método também foi experimentado sobre a base ISMIR 2004. Os melhores resultados obtidos são comparáveis aos melhores resultados já apresentados na literatura utilizando outras abordagens. Considerando os experimentos com a base LMD e com o uso de \artist _lter", os resultados obtidos são superiores ao melhor resultado descrito na literatura até então. Finalmente, seleção dinâmica de classificadores e seleção de características foram avaliadas e mostraram resultados promissores

Automatic identification of audio recordings based on statistical modeling

This paper describes a methodology for the automatic identification of audio recordings of ethnic music. The identification is based on an application of hidden Markov models (HMMs), which are automatically built from a representation of the music pieces to be identified. States of the HMMs are labeled with music events, and the transition and observation probabilities are directly computed from the information on the music piece. The recordings are modeled by a set of acoustic features that are computed according with the characteristics of the music events. Three alternative approaches, based on typical applications of HMMs, are proposed to perform the identification. Tests carried out on collections of recordings showed that the methodology can achieve good results, and the identification rate is high enough to suggest applications for automatic retrieval of metadata and for the identification of alternative recordings of the same piece