Pattern Based MIDI-Composer

Benutzerhandbuch der Erweiterung

Nach dem ersten Start des PBMC wählen Sie zuerst im Menü unter File - Choose Directory ein Verzeichnis auf einem Speichermedium aus, in dem sich mehrere MIDI-Dateien befinden. Es werden alle MIDI-Dateien aus allen Unterordnern ausgehend von diesem Verzeichnis im linken Teil der UI angezeigt. Bei jedem weiteren Start wird dieses Verzeichnis automatisch geladen. Um diverse Eigenschaften der Lieder zu erhalten wählen Sie entweder einen bzw. mehrere Ordner oder Lieder aus und wählen Sie den Menüpunkt Analyse - Analyse MIDI (alternativ drücken Sie in der Symbolleiste den Button ).

Sie sehen nun in der Tabelle einige Daten zu den einzelnen Liedern. Um die Durchschnittswerte der analysierten Musiksammlung zu sehen wechseln Sie zum Tab Average oberhalb der Tabelle.

Abbildung 1: Analyser

Sie können nun Eigenschaften eines Lieds oder einer Musiksammlung durch Auswahl einer Zeile im Tab Data bzw. Average und anschließender Auswahl des Menüpunkts Analyse - Show Notes (Symbolleiste: ) genauer betrachten. Bei Auswahl eines einzelnen Lieds erhalten Sie die Ansicht der Notenhäufigkeiten. Grau hinterlegte Felder markieren Noten, welche zwar vorkommen, aber nicht häufig vertreten sind. Andersfarbig hinterlegte Felder werden je nach Häufigkeit des Auftretens markiert. Noten, welche niemals vorkommen bleiben weiß. Wählt man eine Musiksammlung (im Tab Average) aus, so erhält man weiters eine Auflistung der verwendeten Instrumente und Tonarten innerhalb dieser Musiksammlung (siehe Abbildung 2). Um diese Daten in der Datenbank abzulegen betätigen Sie den Button in der linken oberen Ecke des Fensters. Der Name der Kategorie ist der Name der Musiksammlung (Beschriftung in der Titelleiste des Fensters).

Abbildung 2: Eigenschaften Übersicht

Für einzelne Lieder sind die Tonarten in der Tabelle in Tab Data im Hauptinterface des Analysers dargestellt. Die verwendeten Instrumente des Lieds erhalten Sie durch Auswahl des Menüpunkts Analyse - Show Instruments (Symbolleiste: ).

Abbildung 3: Eigenschaften eines Lieds

Weiters ist es möglich ein Lied in Notenblattdarstellung zu betrachten. Wählen Sie hierfür den Menüpunkt Analyse - Note Sheet (Symbolleiste: ) aus.

Abbildung 4: Notenblatt-Ansicht

Um polyphone Motive aus den Liedern zu extrahieren und diese in der Datenbank abzulegen wählen Sie wie in Abbildung 5 einen Ordner bzw. wie zum Beispiel in Abbildung 6 mehrere Lieder aus und drücken Sie auf den Menüpunkt Motifs - Add motifs to database (Symbolleiste: )

Abbildung 5: Auswahl Ordner Abbildung 6: Auswahl Lieder

Fügen Sie diese durch Auswahl einer Kategorie aus der Liste zu einer bereits vorhandenen hinzu oder erstellen Sie eine neue Kategorie. Ist die Auswahl bei Add Sub-Motifs nicht gesetzt, werden zum Beispiel bei Vorkommen eines Motivs des Typs Wiederholung nur das Grundmuster und nicht alle gefundenen Treffer in der Datenbank abgelegt.

Sie haben außerdem die Möglichkeit Daten über den Prozess der Motivextraktion zu erhalten, indem Sie zuvor im Menü unter Log - show Log einen zusätzlichen Tab aktivieren. Dieser enthält Daten zum Ablauf der Quantisierung der MIDI-Dateien und der Motiverkennung. Es wird davon abgeraten die Log-Option bei größeren Musiksammlungen zu verwenden, da dies starke negative Auswirkungen auf die Performance hat. Verwenden Sie die Anzeige des Logs am besten nur bei der Motivextraktion eines einzelnen Lieds.

Abbildung 7: Logausgaben

Interessieren Sie sich nicht für die Eigenschaften und wollen schnellstmöglich mit wenig Aufwand eine neue Kategorie anlegen verwenden Sie den Menüpunkt Composer - Store New Category. Hierbei werden alle zur Erstellung von Kompositionen erforderlichen Daten in der Datenbank angelegt. Den Fortschritt des Prozesses können Sie im angezeigten Statusfenster erkennen. Es wird empfohlen neue Kategorien stets auf diesem Weg anzulegen.

Abbildung 8: Anlegen einer neuen Kategorie

Um die extrahierten Motive anzusehen bzw. anzuhören wählen Sie im Menü die Option Motifs - View Motifs aus. Es öffnet sich ein Fenster wie in Abbildung 9, in dem Sie die Motive pro Kategorie in Noten- und Textform angezeigt bekommen. Weiters können Sie das Motiv durch Drücken auf den Button anhören. Außerdem ist es möglich die Motive auf Grund ihres Tempos und ihrer Interessantheit zu filtern.

Abbildung 9: Motivanzeige

Um eine neue Komposition erstellen zu lassen wählen Sie den Menüpunkt Composer - Compose aus. Im nun angezeigten Dialog wählen Sie sich das gewünschte Genre (die Kategorie) aus. Weiters haben Sie die Möglichkeit die Tonart und die Anzahl der zu verwendeten Instrumente zu wählen. Die vorgeschlagenen Einstellungen, wie Tonarten und Instrumente sind auf Grund der Häufigkeit ihres Vorkommens der bei der Analyse gewählten Lieder gereiht. Es ist Ihnen weiters möglich die Zuordnung der Instrumente zu verändern. In der Tabelle in der Mitte des Fensters befindet sich die Tabelle der Instrumente, wobei sie maximal 10 Instrumente in einer Komposition verwenden können. Besitzt die gewählte Kategorie zum Beispiel nur ein Instrument, ändert eine Veränderung am Schieberegler nichts am Inhalt der Tabelle. (Anmerkung: Analysieren Sie klassische Stücke, welche nur von einem Piano gespielt werden, wird hier nur eine Zeile mit dem Instrument Piano angezeigt.) Sie können aber durch Drücken auf den Button Add oberhalb der Tabelle eine neue Zeile hinzufügen und dieser ein Instrument zuweisen. Wählen Sie hierfür eine Zeile in der Tabelle der Instrumente aus. Anschließend wählen Sie ein neues Instrument unterhalb der Tabelle in den Komboboxen. Um schneller zum gesuchten Instrument zu gelangen finden Sie in der linken Kombobox Instrumentengruppen wie Pianos, Gitarren etc. Die rechte Kombobox passt sich dabei der Auswahl dementsprechend an und zeigt zum Beispiel bei der Instrumentengruppe Guitar die verschiedenen Arten von Gitarren des MIDI-Standards an. Drücken Sie anschließend auf den Button Change um Ihre Änderung abzuschließen. Sie haben ebenfalls die Möglichkeit die Lautstärke der einzelnen Instrumente unabhängig von einander einzustellen. Wählen Sie hierfür wieder eine Zeile in der Tabelle aus und passen Sie die Lautstärke mit Hilfe des Schiebereglers unterhalb der Tabelle an. Drücken Sie anschließend auf den Button Change um die Änderung zu übernehmen. Wählen Sie danach die gewünschte Länge und das Tempo der neuen Komposition.

Die folgenden Optionen beziehen sich auf den Prozess der Kompositionserstellung. Die Startpopulation hat Einfluss darauf, wie vielfältig die verschiedenen Grundtakte bei der Erstellung einer Komposition sind. Je größer die Grundpopulation, desto verschiedener werden die einzelnen Takte sein. Der Regler der Option Fitness bestimmt, wie gut bzw. geeignet neu generierte Takte sein müssen. Es wird empfohlen den Wert nicht zu hoch einzustellen, da dadurch die Dauer des Kompositionsprozesses extrem zunimmt. Die letzten 3 Optionen wirken sich auf die Art und Weise auf, wie neue Takte generiert werden. Ist keine der Optionen ausgewählt besteht die Komposition nur aus den Grundmotiven der Startpopulation. Haben Sie alle Einstellungen vorgenommen betätigen Sie den Button Compose und warten Sie, bis der Fortschrittbalken verschwindet bzw. der Play-Button ( ) im oberen rechten Eck des Dialogs aktiv wird. Sie können nun die Komposition abspielen bzw durch Drücken auf den Button die Komposition speichern.

Abbildung 10: Kompositionsdialog

Sie haben weiters noch die Möglichkeit eine MIDI-Datei von einem Genre in ein anderes zu konvertieren. Wählen Sie hierfür den Menüpunkt Composer - Convert aus. Im nun geöffneten Dialog wählen Sie ein Lied, stellen das ursprüngliche und das gewünschte Genre ein und wählen eine Tonart aus. Die Zuordnung der Instrumente erfolgt automatisch nach der Häufigkeit der verwendeten Instrumente bei der Analyse eines Genres. Drücken Sie anschließend auf den Button Convert um den Vorgang abzuschließen. Sie können die konvertierte Komposition nun anhören und/oder speichern.

Abbildung 11: Konvertierungsdialog

Anmerkung:

Die Erweiterung des PBMC wurde im Rahmen einer Diplomarbeit an der TU Wien am Institut für Interactive Media Systems erstellt. Für weitere Informationen bezüglich der Software liegt ein Exemplar der Diplomarbeit mit dem Titel "Genre-Basierte automatische Komposition von MIDI-Daten" an der Technischen Universität Wien auf.