Какая музыка является запрограммированной и сочиненной на компьютере
Обновлено: 04.07.2024
Если у вас сейчас не болит голова, то можете послушать музыкальные композиции, созданные искусственным интеллектом.
Искусственный интеллект всё чаще используется в музыкальных экспериментах. В нашей подборке — некоторые результаты таких опытов: искусственные битлы, ненастоящий Летов и почти что Бах.
В этом примере роль машины, наверно, наименьшая по сравнению с остальными треками из подборки. Человек и певица Тарин Саутерн написала мелодию и текст для песни, записала вокал, а программа Amper Music на основе этого сформировала все аранжировки и свела трек.
В итоге получилась типичная поп-песня, с самыми банальными музыкальными ходами. Обстоятельства создания трека, конечно, самое интересное, что в песне есть:
FlowComposer — это программа, созданная отделом искусственного интеллекта компании Sony. На основе загруженных в неё песен она формирует нотный лист, а люди-музыканты уже записывают аранжировки, вокал и так далее.
Daddy's Car — это композиция, написанная программой на основе песен The Beatles. Получились убедительные шестидесятые, без намёка на постиронию. В том, что касается продюссирования, отличие от предыдущего трека довольно заметно — мелодией на этот раз занимался искусственный интеллект и она вышла топорной и плохо запоминающейся:
Ещё один пример. Программа та же, но загрузили в неё не одну группу, а сразу несколько разных исполнителей — классиков американской эстрады, в основном первой половины XX века: Irving Berlin, Duke Ellington, George Gershwin, Cole Porter.
Песня получилась, с одной стороны, даже более невнятная, чем прошлая, а с другой стороны — в хорошем смысле странная, жуткая, особенно это касается последних 30 секунд:
Немножко об отечественных успехах на почве неживой музыки. Сотрудники «Яндекса» Иван Ямщиков и Алексей Тихонов научили искусственную нейронную сеть сочинять стихи в стиле Курта Кобейна. Так возникла группа Neurona — здесь нейросеть отвечает за лирическую составляющую, а к её песням живые музыканты записывают музыку. Исполняет всё это приглашённый рок-певец:
Ямщиков и Тихонов также стоят за следующим музыкальным проектом — тексты здесь тоже писала нейросеть, но на этот раз её вдохновили понятно кем. Получилось очень плохо и утомительно, но поначалу смешно:
А вот этот эксперимент всё тех же сотрудников «Яндекса» вышел на порядок интереснее. На этот раз их нейросеть написала академическую музыку — в стиле Александра Скрябина. Эксперт по творчеству композитора после этого сделала аранжировку и свела вместе треки нейросети. Так получилась единая композиция, которую сыграли на конференции в год 145-летия композитора:
DeepBach — не первая, но самая успешная попытка научить машины создавать полифоническую музыку в стиле позднего Средневековья и барокко. Программа состоит из четырёх нейросетей, которые программируют музыку совместно.
Как не трудно догадаться, свою музыку DeepBach создаёт на основе композиций Иоганна Себастьяна Баха. Три из четырёх нейросетей заняты обработкой и предсказаниями того, какие ноты за какими следуют, а четвёртая суммирует их предсказания и создаёт полифонические композиции. Получается настолько удачно, что примерно половина участников фокус-групп не может отличить DeepBach от Баха настоящего:
DADABOTS — это самообучающийся искусственный интеллект, созданный двумя приятелями-программистами из Бостона на основе нейросети SampleRNN. DADABOTS с помощью системы предсказаний учатся писать музыку разных современных жанров.
Например, разработчики скормили нейросети пластинку группы Krallice, исполняющей блэк-метал. Все треки с альбома были разбиты на восьмисекундные отрывки — программе давали прослушать фрагмент, а она должна была предугадать, каким будет продолжение отрывка, и так постепенно обучалась. И в итоге научилась создавать свои композиции, которые даже понравились некоторым любителям подобной музыки:
Компьютерная музыка - это применение компьютерных технологий в музыкальной композиции , чтобы помочь композиторам- людям создавать новую музыку или позволить компьютерам самостоятельно создавать музыку, например, с помощью программ алгоритмической композиции . Он включает в себя теорию и применение новых и существующих компьютерных программных технологий и основных аспектов музыки, таких как синтез звука , цифровая обработка сигналов , звуковой дизайн , распространение звука, акустика , электротехника и психоакустика . Область компьютерной музыки уходит своими корнями в истокиэлектронная музыка , а также первые эксперименты и инновации с электронными инструментами на рубеже 20-го века.
СОДЕРЖАНИЕ
История
Большая часть работ по компьютерной музыке опирается на взаимосвязь между музыкой и математикой , взаимосвязь, которая была отмечена с тех пор, как древние греки описали « гармонию сфер ».
Первым в мире компьютером для воспроизведения музыки был CSIR Mark 1 (позже названный CSIRAC ), который был разработан и построен Тревором Пирси и Мастоном Бирдом в конце 1940-х годов. Математик Джефф Хилл запрограммировал CSIR Mark 1 воспроизводить популярные музыкальные мелодии с самого начала 1950-х годов. В 1950 году для воспроизведения музыки использовался CSIR Mark 1 - первое известное использование цифрового компьютера для этой цели. Музыка никогда не записывалась, но была точно реконструирована. В 1951 году он публично разыграл « Марш полковника Боги », из которого существует только реконструкция. Однако CSIR Mark 1 воспроизводил стандартный репертуар и не использовался для расширения музыкального мышления или практики композиции, как это сделал Макс Мэтьюз , что является современной практикой компьютерной музыки.
Первой музыкой, которая была исполнена в Англии, было исполнение государственного гимна Великобритании, которое было запрограммировано Кристофером Стрэчи на Ferranti Mark 1 в конце 1951 года. Позже в том же году короткие отрывки из трех пьес были записаны там внешней вещательной группой BBC. : национальный гимн " Ba, Ba Black Sheep и" In the Mood ", и это признано самой ранней записью компьютера для воспроизведения музыки, поскольку музыка CSIRAC никогда не записывалась. Эту запись можно послушать в этом Манчестерском университете сайт . Исследователи из университета Кентербери , Крайстчерч declicked и восстановить эту запись в 2016 году , и результаты могут быть услышаны на SoundCloud .
Двумя другими крупными разработками 1950-х годов были истоки цифрового синтеза звука с помощью компьютера и программ алгоритмической композиции , выходящих за рамки механического воспроизведения. Макс Мэтьюз из Bell Laboratories разработал влиятельную программу MUSIC I и ее потомков, способствуя дальнейшей популяризации компьютерной музыки через статью 1963 года в Science . Среди других пионеров, музыкальные химики Леджарен Хиллер и Леонард Айзексон работали над серией экспериментов по алгоритмической композиции в 1956–1995 годах, что проявилось в 1957 году премьеры Illiac Suite для струнного квартета.
В Японии эксперименты с компьютерной музыкой начались в 1962 году, когда профессор университета Кейо Секинэ и инженер Toshiba Хаяши экспериментировали с компьютером TOSBAC . Это привело к созданию произведения под названием TOSBAC Suite , созданного под влиянием Illiac Suite . Более поздние композиции японской компьютерной музыки включают пьесу Кендзиро Эзаки, представленную на выставке Osaka Expo '70 и "Panoramic Sonore" (1974) музыкального критика Акимичи Такэда. Ezaki также опубликовал статью под названием «Современная музыка и компьютеры» в 1970 году. С тех пор японские исследования компьютерной музыки в основном проводились в коммерческих целях в популярной музыке , хотя некоторые из наиболее серьезных японских музыкантов использовали большие компьютерные системы, такие как Fairlight в 1970-х.
Ранние музыкальные компьютерные программы обычно не запускались в реальном времени , хотя первые эксперименты с CSIRAC и Ferranti Mark 1 действительно работали в реальном времени . С конца 1950-х годов, когда программирование становилось все более сложным, программы могли работать часами или днями на многомиллионных компьютерах для создания нескольких минут музыки. Одним из способов решения этой проблемы было использование «гибридной системы» цифрового управления аналоговым синтезатором, и ранними примерами этого были система GROOVE Макса Мэтьюса (1969), а также MUSYS Питера Зиновьева (1969).
До сих пор частичное использование использовалось для музыкальных исследований сущности и формы звука (убедительные примеры - это Хиллер и Исааксон в Урбане, Иллинойс, США; Яннис Ксенакис в Париже и Пьетро Гросси во Флоренции, Италия).
В мае 1967 года первые эксперименты с компьютерной музыкой в Италии были проведены студией S 2F M во Флоренции в сотрудничестве с General Electric Information Systems Italy. Olivetti-General Electric GE 115 ( Olivetti SpA ) используется Гросси в качестве исполнителя : для этих экспериментов были подготовлены три программы. Программы были написаны Ферруччо Зулианом и использовались Пьетро Гросси для исполнения произведений Баха, Паганини и Веберна, а также для изучения новых звуковых структур.
В конце 1970-х эти системы были коммерциализированы, особенно такими системами, как Roland MC-8 Microcomposer , где микропроцессорная система управляет аналоговым синтезатором , выпущенным в 1978 году. Работа Джона Чоунинга по FM-синтезу с 1960-х по 1970-е позволила гораздо более эффективный цифровой синтез, что в конечном итоге привело к разработке доступного цифрового синтезатора Yamaha DX7 на основе FM- синтеза , выпущенного в 1983 году. В дополнение к Yamaha DX7 появление недорогих цифровых микросхем и микрокомпьютеров открыло двери для генерации в реальном времени компьютерной музыки. В 1980-х японские персональные компьютеры, такие как NEC PC-88, поставлялись с установленными звуковыми чипами для синтеза FM и поддерживали языки программирования звука, такие как Music Macro Language (MML) и интерфейсы MIDI , которые чаще всего использовались для создания музыки для видеоигр , или чиптюнс . К началу 1990-х годов производительность компьютеров на базе микропроцессоров достигла той точки, когда стало возможным создание компьютерной музыки в реальном времени с использованием более общих программ и алгоритмов.
Интересные звуки должны обладать плавностью и изменчивостью, чтобы они оставались свежими для уха. В компьютерной музыке этот тонкий ингредиент покупается за счет высоких вычислительных затрат, как с точки зрения количества элементов, требующих деталей в партитуре, так и с точки зрения объема интерпретативной работы, которую инструменты должны произвести, чтобы воплотить эту деталь в звуке.
Достижения
Достижения в области вычислительной мощности и программного обеспечения для управления цифровыми носителями существенно повлияли на способ создания и исполнения компьютерной музыки. Микрокомпьютеры текущего поколения достаточно мощны, чтобы выполнять очень сложный синтез звука с использованием самых разных алгоритмов и подходов. Компьютерные музыкальные системы и подходы теперь повсеместно распространены и настолько прочно встроены в процесс создания музыки, что мы почти не задумываемся о них: компьютерные синтезаторы, цифровые микшеры и блоки эффектов стали настолько обычным явлением, что использование цифровых, а не аналоговых технология создания и записи музыки - это скорее норма, чем исключение.
Исследовать
Несмотря на повсеместное распространение компьютерной музыки в современной культуре, в области компьютерной музыки наблюдается значительная активность, поскольку исследователи продолжают искать новые и интересные компьютерные подходы к синтезу, композиции и исполнению. Во всем мире существует множество организаций и учреждений , посвященные области компьютерной и электронной музыки изучения и исследования, в том числе ICMA (International Music Association Computer), C4DM (Центр цифровой музыки), IRCAM , ГООМС, Симус (Общество электроакустической Музыка в США), CEC (Canadian Electroacoustic Community) и большое количество высших учебных заведений по всему миру.
Музыка сочинена и исполнена на компьютере
Позже такие композиторы, как Готфрид Майкл Кениг и Яннис Ксенакис, заставили компьютеры генерировать звуки композиции, а также партитуру. Кениг создал программы алгоритмической композиции , которые были обобщением его собственной практики последовательной композиции . Это не совсем похоже на работу Ксенакиса, поскольку он использовал математические абстракции и исследовал, насколько далеко он может исследовать их в музыкальном плане. Программное обеспечение Кенига переводило вычисления математических уравнений в коды, представляющие нотную запись. Это могло быть преобразовано в нотную запись вручную, а затем исполнено людьми. Его программы Project 1 и Project 2 являются примерами такого программного обеспечения. Позже он распространил те же принципы на сферу синтеза, позволив компьютеру напрямую воспроизводить звук. SSP - это пример программы, которая выполняет такую функцию. Все эти программы были созданы Кенигом в Институте сонологии в Утрехте в 1970-х годах. В 2000-х Андраник Тангиан разработал компьютерный алгоритм для определения структур временных событий для ритмических канонов и ритмических фуг, которые затем «вручную» были переработаны в гармонические композиции Eine kleine Mathmusik I и Eine kleine Mathmusik II, исполняемые компьютером; партитуры и записи см.
Компьютерные оценки результатов игроков-людей
Компьютеры также использовались в попытке подражать музыке великих композиторов прошлого, таких как Моцарт . Настоящим представителем этой техники является Дэвид Коуп . Он писал компьютерные программы, которые анализируют произведения других композиторов для создания новых произведений в подобном стиле. Он использовал эту программу с большим успехом с такими композиторами, как Бах и Моцарт (его программа « Эксперименты в музыкальном интеллекте» известна созданием «42-й симфонии Моцарта»), а также в своих произведениях, комбинируя свои собственные творения с творениями компьютера.
Melomics , исследовательский проект Университета Малаги (Испания), разработал кластер компьютерной композиции под названием Iamus , который составляет сложные пьесы с несколькими инструментами для редактирования и исполнения. С момента своего создания Iamus написал в 2012 году полный альбом с соответствующим названием Iamus , который New Scientist охарактеризовал как «первое крупное произведение, сочиненное на компьютере и исполненное полным оркестром». Группа также разработала API для разработчиков, которые могут использовать эту технологию, и размещает свою музыку на своем веб-сайте.
Автоматизированная алгоритмическая композиция
Компьютерная алгоритмическая композиция (CAAC, произносится как «море-ак») - это реализация и использование методов алгоритмической композиции в программном обеспечении. Этот ярлык образован комбинацией двух ярлыков, каждый из которых слишком расплывчатый для дальнейшего использования. Автоматизированная композиция этикеток лишена специфики использования генеративных алгоритмов. Музыка, созданная с помощью программы для записи нот или секвенсора, легко может считаться композицией с помощью компьютера. Алгоритмический состав меток также слишком широк, особенно в том смысле, что он не определяет использование компьютера. Термин « компьютеризированный» , а не «компьютеризированный», используется так же, как и « автоматизированное проектирование» .
Машинная импровизация
Машинная импровизация использует компьютерные алгоритмы для создания импровизации на существующих музыкальных материалах. Обычно это делается путем сложной рекомбинации музыкальных фраз, извлеченных из существующей музыки, живой или предварительно записанной. Чтобы добиться достоверной импровизации в определенном стиле, машинная импровизация использует алгоритмы машинного обучения и сопоставления с образцом для анализа существующих музыкальных примеров. Полученные паттерны затем используются для создания новых вариаций «в стиле» оригинальной музыки, развивая понятие стилистической реинъекции. Это отличается от других методов импровизации с компьютерами, которые используют алгоритмическую композицию для создания новой музыки без выполнения анализа существующих музыкальных примеров.
Статистическое моделирование стиля
Моделирование стиля подразумевает построение компьютерного представления музыкальной поверхности, которое фиксирует важные стилистические особенности данных. Статистические подходы используются для фиксации избыточности в терминах словарей паттернов или повторений, которые позже рекомбинируются для генерации новых музыкальных данных. Смешение стилей может быть реализовано путем анализа базы данных, содержащей несколько музыкальных примеров в разных стилях. Машинная импровизация основывается на давней музыкальной традиции статистического моделирования, которая началась с « Illiac Suite for String Quartet» (1957) Хиллера и Исааксона и использования Ксенакисом цепей Маркова и случайных процессов . Современные методы включают использование сжатия данных без потерь для инкрементного анализа, дерева суффиксов предсказания , строкового поиска и т. Д. Смешение стилей возможно путем смешивания моделей, полученных из нескольких музыкальных источников, при этом первое микширование стилей было выполнено С. Дубновым в части NTrope Suite с использованием совместной исходной модели Дженсена-Шеннона. Позже использование факторного алгоритма оракула (по сути, факторный оракул - это автомат с конечным числом состояний, построенный в линейном времени и пространстве поэтапно) был принят для музыки Ассаягом и Дубновым и стал основой для нескольких систем, использующих стилистическое повторное внедрение.
Реализации
Первой реализацией статистического моделирования стиля был метод LZify в Open Music, за которым последовала система Continuator, которая реализовала интерактивную машинную импровизацию, которая интерпретировала инкрементный синтаксический анализ LZ в терминах моделей Маркова и использовала его для моделирования стиля в реальном времени, разработанного Франсуа Паше из Sony. CSL Paris в 2002 году. Реализацию машинной импровизации Factor Oracle в Matlab можно найти как часть инструментария Computer Audition . Существует также реализация NTCC машинной импровизации Factor Oracle.
OMax - это программная среда, разработанная в IRCAM. OMax использует OpenMusic и Max. Он основан на исследованиях стилистического моделирования, проведенных Жераром Ассаягом и Шломо Дубновым, и исследованиях компьютерной импровизации Г. Ассаяга, М. Шемилье и Дж. Блоха (также известного как братья OMax ) в группе Ircam Music Views. Одной из проблем моделирования аудиосигналов с помощью факторного оракула является символизация функций от непрерывных значений до дискретного алфавита. Эта проблема была решена в Variable Markov Oracle (VMO), доступном как реализация Python, с использованием критериев скорости передачи информации для поиска оптимального или наиболее информативного представления.
Живое кодирование
Живое кодирование (иногда известное как «интерактивное программирование», «программирование на лету», «программирование точно в срок») - это название, данное процессу написания программного обеспечения в реальном времени как части представления . Недавно он стал рассматриваться как более строгая альтернатива портативным музыкантам, которым, как часто кажется, живым кодерам, не хватает харизмы и блеска музыкантов, выступающих вживую.
Проверка и оценка знаний, умений и навыков учащихся является важным структурным компонентом процесса обучения и в соответствии с принципами систематичности, последовательности и прочности обучения должна осуществляться в течение всего периода обучения.
Основой для оценивания успеваемости учащегося являются итоги (результаты) контроля. Учитываются при этом как качественные, так и количественные показатели работы учащихся. Методы контроля - это способы, с помощью которых определяется результативность учебно-познавательной деятельности учащихся и педагогической деятельности учителя.
При подготовке данного материала мне пришлось столкнуться со следующими проблемами:
1. Как решаются основные задачи обучения, т.е. в какой мере учащиеся овладевают знаниями, умениями и навыками, мировоззренческими и нравственно - эстетическими идеями, а также способами творческой деятельности.
2. Как относится тот или иной учащийся к обучению, работает ли он с необходимым усердием постоянно или урывками и т.д.
3. И главное, чтоб данный материал соответствовал основным требованиям ФГОС.
Внимательно изучив изложенные выше проблемы, была поставлена цель моей работы:
1. Создание базы тестов и вопросов для контроля знаний, умений и навыков, которые учитывали бы комплексно-индивидуальный подход к системе контроля в обучении.
2. Выделить основные средства его реализации.
Методов оценки знаний, умений и навыков в современном мире обучения существует много.
Вся система контроля знаний, умений должна планироваться таким образом, чтобы охватывать все обязательные результаты обучения для каждого ученика. Всякая полноценная деятельность состоит из 3 частей: ориентировочной, исполнительной, контрольной. Эффективный контроль с быстрым получением результатов деятельности проще всего организовывается на уроке с помощью тестов. Тест – это краткое стандартизированное испытание достижений обучения, допускающее количественное выражение и статистическую обработку результатов.
Преимущества тестовых форм контроля
1. Индивидуальный характер контроля каждого ребенка.
2. Возможность регулярного систематичного проведения тестового контроля на всех этапах контроля обучения.
3. Возможность сочетания её с другими традиционными формами педагогического контроля.
4. Всесторонность, заключающаяся в том, что педагогический тест может охватывать все разделы учебной программы, обеспечивать полную проверку теоретических знаний, интеллектуальных и практических умений и навыков учащихся.
5. Объективность тестового контроля.
6. Единство требований ко всем испытуемым, вне зависимости от их прошлых учебных достижений.
7. Эффективность, позволяющая проводить контроль за короткое время с минимальными затратами.
8. Тестовые формы контроля как средство стимулирования систематической деятельности учащихся на уроке.
Также, на основе оценки итоговых тестов педагог может делать выводы об эффективности и результативности своей педагогической деятельности.
Поэтому для получения объективной оценки мной был выбран именно метод тестирования, что позволяет применить как комплексный, так и индивидуальный подход к каждому учащемуся. Именно на этом этапе дидактического процесса систематизируется и обобщается учебный материал.
Данная разработка предназначена для проведения итоговой проверки знаний, умений и навыков учащихся 5-9 классов за текущий учебный год.
Материал включает в себя тесты, где учащиеся выбирают правильный ответ из предложенных вариантов и вопросов, где ребята показываю свои знания в области определений музыкального искусства.
Попробуйте в наше время приступить к записи альбома без компьютера. Кто-то сейчас сразу же скажет: «Ничего страшного, раньше же писали отличные альбомы без компьютеров и прочих гаджетов, так что и я смогу». Да, несомненно так оно и было, но стоит помнить, что и альтернатив раньше как таковых не было, а потому писали, как могли.
Отрицать важность технического прогресса как минимум бессмысленно. А ведь цифровые технологии уже в плотную подошли к качеству аналогово оборудования, нравится вам это или нет. Редакция нашего сайта решила устроить небольшой экскурс в историю и вспомнить, как же все начиналось более 60 лет назад.
1951 год. Первый компьютер для записи музыки
Верите вы или нет, но впервые компьютеры стали использоваться для записи музыки еще в далеком 1951 году. В Манчестерском университете были обнаружены самые первые записи, сделанные на компьютере Ferranti Mark 1. Ими стали «God Save The Queen», «Baa Baa Black Sheep» и урезанная версия «In The Mood». Революция началась!
1957 год. Макс Мэтьюз пишет музыку
Мэтьюза часто называют одним из величайших пионеров компьютерной музыки. Среди его первых достижений в этой области стало написание музыки с помощью программы. На тот момент он работал в Bell Labs в США, а результатом послужил 17-секундный аудиотрек, который был исполнен в Нью-Йорке на компьютере IBM 704.
1982 год. Commodore 64
С появлением Commodore 64 компьютерная музыка выходит на новый уровень. В компьютере был установлен звуковой чип SID (Sound Interface Device), который позволил пользователям создавать музыку. Следует отметить, что саунд, которого позволял добиться звуковой чип SID, популярен и по сей день – для Mac и PC доступны эмуляторы.
1983 год. Рождение MIDI
Создание MIDI (Musical Instrument Digital Interface) имеет неоценимое значение для всей музыкальной индустрии. Этот новый протокол позволял соединить компьютер с другим оборудованием. Если бы не MIDI, история развития компьютерных технологий в музыке была бы совершенно иной.
1985 год. Atari выпускает ST
В середине 1980-х каждый электронный музыкант хотел владеть Atari ST. Компьютер был оснащен MIDI-интерфейсом, что делало его идеальной платформой для всех, кто хотел подсоединить внешнее оборудование к своему компьютеру.
1989 год. Steinberg выпускает Cubase
Начало 1990-х годов. Появление аудиозаписи
Если раньше для написания музыки на компьютере мог использоваться только MIDI-интерфейс с подключенным внешним устройством, то теперь компьютер наконец стал полноценным аудиозаписывающим устройством. Steinberg выпускает Cubase Audio для Mac в 1991 году, а спустя 2 года улучшенную версию для Atari Falcon.
1991 год. Звуковая карта Sound Blaster Pro
В 1989 году Creative Labs (Creative Technology) выпускает первую чрезвычайно успешную звуковую карту Sound Blaster. Два года спустя выходит Pro-версия, в которой добавилась возможность стереозаписи с чистотой дискретизации 44.1 кГц. Теоретически это позволяло использовать домашний компьютер для записи файлов, качество которых было бы сопоставимо с качеством аудио CD.
1997 год. VST
С выпуском Cubase VST (Virtual Studio Technology) стало возможно не только записывать несколько звуковых дорожек на компьютер, но и обрабатывать их с помощью подключаемых эффектов. Вскоре и другие разработчики программного обеспечения начали оснащать свои продукты подобной функциональностью.
1999 год. Первые полноценные VST-плагины и VST-инструменты
Приверженность Steinberg к инновациям была продемонстрирована еще раз, когда был выпушен Cubase VST 3.7. Появилась возможность подключения программных инструментов напрямую в DAW (Digital Audio Workstation). А ведь сегодня мы уже привыкли принимать это как должное.
2000 год. Запуск первой версии Reason
Читайте также: