Thesis (Selection of subject)Thesis (Selection of subject)(version: 278)
Assignment details
   Login via CAS
Automatická analýza harmonických funkcií hudobných skladieb
Thesis title in thesis language (Slovak): Automatická analýza harmonických funkcií hudobných skladieb
Thesis title in Czech: Automatická analýza harmonických funkcí hudebních skladeb
Thesis title in English: Automatic functional harmony analysis of musical pieces
Key words: harmonický rozbor, harmonická analýza, analýza zvuku, posloupnost akordů, music information retrieval
English key words: harmony analysis, functional harmony analysis, sound analysis, chord progression, music information retrieval
Academic year of topic announcement: 2015/2016
Type of assignment: diploma thesis
Thesis language: slovenština
Department: Department of Software Engineering (32-KSI)
Supervisor: RNDr. Ladislav Maršík
Author: Bc. Dávid Štrbka - assigned by the advisor
Date of registration: 19.03.2016
Date of assignment: 21.03.2016
Guidelines
Cieľom diplomovej práce je vytvoriť systém na harmonickú analýzu hudobných skladieb. Pod harmonickou analýzou sa myslí okrem rozpoznania hraných akordov aj určenie harmonických funkcií a ďalších charakteristík podľa zásad hudobnej teórie. Hudobnými skladbami sa myslia digitálne zvukové formáty, ktoré ukladajú analógový zvukový signál (WAV, MP3).

Softwarová implementácia systému pozostáva z aplikácie s grafickým rozhraním, ktoré v užívateľsky prívetivej forme umožní analýzu a prehrávanie skladby. Súčasťou tohto rozhrania je vhodná forma vizualizácie samotnej analýzy skladby, ktorá pomôže pochopiť jej hudobnú štruktúru.

Súčasťou práce je vytvorenie modelu hudobnej teórie. Model je založený na pravidlách ktoré popisuje hudobná veda. Tie sú interpretované grafom, v ktorom vrcholy reprezentujú harmónie a hrany prechody medzi harmóniami. Rôzne hudobné tóniny popisujú rôzne grafy, kedy hrana medzi harmóniami môže existovať iba v niektorých tóninách. Cieľom je vytvorenie algoritmu, ktorý dokáže nájsť cestu na týchto grafoch a vhodne rieši výber tóniny / tónin. Zároveň popisuje čo prechody znamenajú v hudobnej teórií, a ponúka viaceré možnosti. Správnosť analýzy je následne overená porovnaním s existujúcimi analýzami hudobných teoretikov.

Práca čerpá z existujúcich práci v oblasti Music Information Retrieval [1][2][3] a hudobnej vedy [3][4][5] a vytvorená aplikácia je v súlade so súčasným stavom poznania v týchto oblastiach.
References
[1] Fujishima, T. Realtime Chord Recognition of Musical Sound: A System Using Common Lisp Music. International Computer Music Conference 1999 (1999)
[2] Hanna, P., Robine, M., Rocher, T., a Desainte-Catherine, M. A Survey of Chord Distances With Comparison For Chord Analysis. ICMC 2010 (2010)
[3] De Haas, W.B., Magalhães, J.P., a Wiering, F., Veltkamp, R.C. Automatic Functional Harmony Analysis. Computer Music Journal 37/4 (2013)
[4] Lerdahl, F. Tonal Pitch Space. Oxford University Press, Oxford, 2001.
[5] Lerdahl, F., a Krumhansl, C. L. Modeling Tonal Tension. Music Perception: An Interdisciplinary Journal 24/4 (2007).
[6] Cohn, R. Introduction to Neo-Riemannian Theory: A Survey and a Historical Perspective.
Journal of Music Theory 42/2 (1998)
Preliminary scope of work in English
The aim of this diploma thesis is to create a system for functional harmony analysis of musical pieces. Functional harmony analysis means chord recognition with the added value of annotation using tonal harmony functions and other music theory characteristics. The musical pieces are in a form of a digital file that represents an analog signal (WAV, MP3).

Software implementation consists of an application with graphical user interface, which allows user to analyse and play the song, in a user-friendly environment. Interface contains visualization of the analysis which helps to understand its musical structure.

In the thesis we design a model based on the rules of music theory. These are interpreted as graph in which the nodes represent harmonies and the edges represent transitions between them. For each musical key there is a distinct graph, because the edge between harmonies exist only in certain keys. Our goal is to create an algorithm, which can find a path in these graphs with a valid selection of the key. It also annotates the transitions in the terms of musicology. Correctness of the analysis is compared with the existing analyses of musical theorists.

Thesis is based on existing works in Music Information Retrieval field [1][2][3] and musicology [3][4][5] and the application is in accordance with state-of-the-art knowledge in these fields.
 
Charles University | Information system of Charles University | http://www.cuni.cz/UKEN-329.html