2013 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
25330434
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
東条 敏 北陸先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (90272989)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小野 哲雄 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (40343389)
植田 一博 東京大学, 総合文化研究科, 教授 (60262101)
橋本 敬 北陸先端科学技術大学院大学, 知識科学研究科, 教授 (90313709)
平田 圭二 公立はこだて未来大学, 複雑系知能学科, 教授 (30396121)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 音楽情報処理 / 文法 / 繰り返し学習モデル / 言語進化 / カデンツ / タイムスパン木 |
|---|
| Research Abstract |
本申請の目的は楽曲から音楽の文法を発見するしくみを構築することである．音楽にとって文法概念に沿うものとして着目するのが(i)和声進行の規則と(ii)拍節構造に基づく木構造である．この方法により25年度は以下の研究実績を得た．(a)Tonal Pitch Space(TPS)の実装：前述(i)の和声進行の規則を特定するためには，同時に鳴っているいくつかの音をまとめて和音を認識する必要があるが，和音特定は前後の和音との接続性に依存する．TPSは和音間距離を測る理論であるが，本年度はこの計算機構を実装した．次年度以降，和音間距離最小化の原理で和音列を特定するシステムを構築する．(b)ピッチ選好を考慮したタイムスパン木：前述(ii)の拍節構造に基づいて作成した木構造（タイムスパン木）にはピッチ（音高）の概念が欠如しているために，調というコンテクストの中での音の遷移のスムーズさという視点が盛り込まれていない．本年度はタイムスパン木に音高の優先度の概念を持ち込んだ理論を提案し，一部システムに実装した．(c)カデンツ発見システム：音楽の文法としてもっとも規則性が高いのがカデンツ（和音進行の終止形）である．われわれはこれまでの研究でタイムスパン木の自動化を行ってきたが，カデンツ処理は未了であった．本年度よりこのシステムの実装を開始し，サンプルデータベースにある曲のカデンツ認識システムを構築した．
音楽にも言語と同様に文法構造を見出せることを主張するためには，この前提として，人間の間のコミュニケーションにおいては木構造を渡すこと，あるいは渡した一次元の文字列から共通した木構造を構築できることが意志疎通であると考える．われわれはこのより大きな目標のために（社）人工知能学会の全国大会においてオーガナイズドセッションを企画し，コミュニケーションについて討論する場を設立した．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
音楽に構造を見出すという考え方は（社）情報処理学会音楽情報研究会の中でも多くの支持を得て若手研究者を中心に構造的な音楽認識の勉強会を立ち上げて，活発に研究を進めている．このコミュニティから各自のもつ専門性により，ピッチ認識，カデンツ認識，確率付き文脈自由文法など多くの新しい視点が持ち込まれることになった．したがって音楽の構造認識という視点では成果は大変順調であり，研究成果は論文という形に逐次まとまって報告できる形になっている．
ただし当初応募申請書類において前面に押し出した繰り返し学習モデル(ILM)を用いた音楽パーサという考え方とは異なる方法，すなわち和声進行とピッチ認識に基づく方法で成果が出ているため，当初計画を上回る成果という認識は避ける．このため，26年度は改めてILMの可能性において積極的に調査を行うこととする．
|
| Strategy for Future Research Activity |
本申請においては音楽の文法発見において繰り返し学習モデル(ILM)を前面に出していたが，現状においてはボトムアップな解析から成果が主に出ている．前項「達成度」の評価においてILMの再調査を掲げたが，最終的な目的すなわち音楽の構造構築に適うなら多少の軌道修正も視野に入れて検討を行うこととする．
具体的には前項「研究実績の概要」に継続して(a)TPSを用いた和音間距離計測から和音進行同定システムの実装の推進，(b)ピッチ選好を加えた構文木の生成の完成と評価，及び実際の音楽への応用，(c)カデンツ認識を完成させ，(c-1)半終止や偽終止の認識，(c-2)カデンツ全体のチャンク化の処理(cadential retention)を最終的な目標としてタイムスパン木の補完システムを引き続き構築することとする．
一方で独立に言語コミュニケーションに基づく繰り返し学習モデル(ILM)の研究を行っているが，26年度は文法規則の揺らぎとブレを動詞の活用形の収束に応用して実装を行う．この成果を見て，同様な和音進行規則の柔軟な構築の可能性を検討する．
|
| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
差額170,000円は主に分担者サイトでの残金である．分担者の担当する学生との共同研究で国内出張に使用する予定であったが，研究の進捗に合わせた使途を考慮し26年度へ持ち越しとなった．また年度末期にはメンバーを集めての合宿形式の討論会を計画していたが，2月・3月とも日程に折り合いがつかず，合同研究会は26年度に開催となった．
26年度より合同研究会の計画を早期に準備し，集中的に討論する場を早期に設定する予定である．また，25年度に生じた余剰金と合わせて26年度には分担者サイトでの学生を含めた共同研究をより一層推進する予定である．
|
