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Extraction de descripteurs rythmiques dans des extraits de musiques populaires polyphoniques

Title Extraction de descripteurs rythmiques dans des extraits de musiques populaires polyphoniques
Publication Type Master Thesis
Year of Publication 2000
Authors Gouyon, F.
preprint/postprint document files/publications/DEA-ATIAM-fgouyon.pdf
Abstract Dans le contexte de MPEG7, nous nous intéressons au problème de l'extraction automatique de descripteurs des signaux audios, dans le but d'alimenter des applications fondées sur les contenus sémantiques des signaux (caractéristiques de haut niveau) plutôt que sur leurs contenus physiques (caractéristiques de bas niveau). Les descripteurs de haut niveau d'un signal audio sont nombreux types d'instruments, type de voix, etc. Ceux étudiés ici sont les descripteurs rythmiques. Dans les musiques populaires, objets de nos études, le rythme est en effet une caractéristique prédominante, rentrant pour une grande part dans la définition des styles musicaux.
Nous abordons les problèmes de détection, de segmentation, de classification et de synthèse des instruments percussifs dans les signaux musicaux polyphoniques. Nous détaillons des analyses effectuées sur de nombreux sons de synthétiseurs et signaux réels directement extraits de morceaux musicaux. De nombreuses techniques ont été mises en oeuvre détection par corrélation, calcul d'enveloppes, segmentation et caractérisation de régions de signal, modélisation ARMA, modélisation de Prony, analyse factorielle discriminante, analyse multidimensionnelle et classification hiérarchique ascendante. Les recherches menées résultent en un algorithme adaptatif et récursif qui raffine graduellement la définition d'un son en parallèle de la localisation de ses instants d'apparition dans le signal musical. Les informations rythmiques d'un extrait musical se trouvent donc concentrées dans plusieurs séries temporelles d'indices d'occurrences des sons percussifs importants dans la perception du rythme. Une expérience utilisant une base de 206 titres est détaillée.
Nous introduisons une représentation générique des rythmes d'extraits musicaux, propice aux comparaisons, et fondée sur l'analyse de ces séries temporelles. Diverses applications fondées sur cette représentation sont présentées.