3 research outputs found
Segmentation of Identical and Simultaneously Played Traditional Music Instruments using Adaptive
Nowadays, mining of the musical ensemble has become very crucial since the information inside a musical ensemble is required by any musical contents services. In this research, we introduce Gamelan as one of the Indonesian traditional music instruments as our research objective. To indicate the changes of Gamelan features (i.e. tempo also the hammer struck styles) the segmentation of Gamelan music instruments is required as the music tagging tools. Adaptive LMS is employed for segmenting identical instruments that are played in the concurrent fashion. The target is to find how many instruments are played at the same time or separated by very short time (≤ 1 ms). The experiment results demonstrate robust detection with 0.02 ms accuracy for segmenting identical and simultaneously played Gamelan instruments. These results are employed for indicating the changes of Gamelan features, such as tempo also the hammer struck styles
Automatisierte Extraktion rhythmischer Merkmale zur Anwendung in Music Information Retrieval-Systemen
This thesis describes the automated extraction of features for the
description of the rhythmic content of musical audio signals. These
features are selected with respect to their applicability in music
information retrieval (MIR) systems.
While research on automatic extraction of rhythmic features, for example
tempo and time signature has been in progress for some time, current
algorithms still seem to be a long way from matching human recognition
performance. Among the reasons of the difference between the performances
of a machine listening system and a trained listener are the use of
information on different levels of abstraction and musical knowledge in
human cognition. The approach described here is influenced by these two
principles of cognition.
In order to identify appropriate features and relevant aspects of human
processing of audio signals the necessary knowledge of musicology,
psychoacoustics and cognition science are described.Subsequently, the
description of the state-of-the-art comprises known methods for the
extraction of rhythmic features from musical audio signals. The main part
of the thesis contains a collection of machine-listening methods evaluating
information on different levels of abstraction. A compact representation of
metrical structure of musical audio signals is proposed.The evaluation of
low-level features enables the application of musical knowledge to a
minimal degree only. On the other hand it becomes apparent, that the
processing of high-level features is prone to errors due to the propagation
of the errors in the extraction process of this information. This motivates
the joint evaluation of low- and high-level information depending on their
reliability.
The extraction of rhythmic features from information of automated detected
percussive instruments represents a technical progress compared to the
state-of-the-art. The segmentation of the audio signals in characteristic
and similar regions representing verse or chorus for example is introduced
as a valuable pre-processing step. The achieved significant improvements of
the recognition rate are proved with real-world test data.
The performances of the developed methods are evaluated using a large
corpus of test data and the applicability of the extracted features for the
use in an exemplary MIR-system is examined.Das Thema dieser Dissertation ist die Extraktion von Merkmalen, die
rhythmische Eigenschaften von Audiosignalen beschreiben. Diese Merkmale
sind für die Anwendung in Music Information Retrieval (MIR)-Systemen
ausgewählt.
Obwohl in der Vergangenheit an der Extraktion rhythmischer Merkmale wie zum
Beispiel Tempo und Taktart in großem Umfang gearbeitet wurde, erreichen
aktuelle Verfahren nicht die Erkennungsleistung eines geübten Zuhörers.
Eine der Ursache dafür wird in der Auswertung von Informationen auf
unterschiedlichen Abstraktionsebenen beim Menschen vermutet, eine weitere
bei der Berücksichtigung von \mbox{musikalischem} Vorwissen. Der hier
beschriebene Ansatz orientiert sich an diesen Analyse\-mechanismen.
Zur Identifikation von geeigneten Merkmalen und relevanten Aspekten der
menschlichen Verarbeitung der Schallsignale werden Grundlagen aus
Musiktheorie, Psychoakustik und Kognitionswissenschaft erklärt. Bekannte
Verfahren zur Extraktion rhythmischer Merkmale werden in einer
ausführlichen Darstellung des Standes der Technik anschließend erläutert.
Der Hauptteil der Arbeit enthält eine Zusammenstellung von Verfahren des
maschinellen Hörens, die Informationen auf unterschiedlichen
Abstraktionsebenen auswerten. Eine kompakte Darstellung der metrischen
Struktur wird zur Ermittlung der metrischen Merkmale vorgestellt.Da
einerseits die Auswertung von Low-level-Merkmalen die Anwendung von
musikalischem Vorwissen nur in geringen Maß ermöglicht, und andererseits
die Informationen auf höheren Abstraktionsebenen durch ihre
Fehlerhaftigkeit die Erkennungsleistung in verschiedenen Situationen
einschränken können, werden die Ergebnisse der verschiedenen Verfahren in
Abhängigkeit ihrer Konfidenzmaße zu einem Gesamtergebnis zusammengefasst.
Die Extraktion von rhythmischen Merkmalen aus den Informationen maschinell
detektierter perkussiver Instrumente stellt einen Fortschritt im Vergleich
zu bekannten Arbeiten dar. Eine Segmentierung in charakteristische
Abschnitte des Audiosignals, die zum Beispiel Strophe oder Refrain
repräsentieren, wird als Vorverarbeitungsschritt zur Analyse vorgestellt
und die dadurch erreichte signifikante Verbesserung der
Erkennungs\-leistung nachgewiesen.
Die Leistungsfähigkeit der Verfahren wird anhand eines umfangreichen
Testdatensatzes evaluiert und die Eignung der extrahierten Merkmale in
einem MIR-System untersucht