2015 Fiscal Year Annual Research Report
木構造に基づく時系列メディアの表現法の提案とその操作系の実現
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26280089
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| Research Institution | Future University-Hakodate |
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Principal Investigator |
平田 圭二 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (30396121)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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)
浜中 雅俊 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (30451686)
長尾 確 名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (70343209)
北原 鉄朗 日本大学, 文理学部, 准教授 (00454710)
松原 正樹 筑波大学, 図書館情報メディア研究科(系), 特任助教 (90714494)
吉井 和佳 京都大学, 情報学研究科, 講師 (20510001)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 木構造 / 時系列メディア / 音楽構造解析 / ディスカッションマイニング / タイムスパン木 / 生成文法 / 確率統計モデル / GTTM |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以下取り組むべき課題のそれぞれについて報告する．(1)時系列メディアに込められた意図を表現する木構造の表現法とそれらに対する演算体系の設計など理論的基盤の構築：ある旋律の逆行を考えた場合，逆行旋律のタイムスパン木は元の旋律から抽出されたタイムスパン木をflipした（反転した）ものに近いあるいは類似していることに注目し，flipと補元の関係を考察した．さらに，flipを用いると相対擬補元の近似解を効率良く計算できることを示した．(2-1)旋律概形を用いた作曲システムの実現：これまで離散ウェーブレット変換としてHaarウェーブレットを用いていたが，基底が不連続なため得られた旋律概形も不連続となっていた．代わりにDaubechiesウェーブレットを用いることでなめらかな旋律概形を得ることができた．(2-2)ポリフォニの声部数を縮約する編曲システムの実現：重要な音のより精密な順序付けを実現するために，タイムスパン木に構造レベル（ノードの高さ）という概念を導入し，認知的リアリティに関する検討を行った．(2-3)音楽分析器の機能拡張：楽譜から得られる基本特徴量を自動獲得することで認識率向上を狙い，深層学習を用いた局所グルーピング構造抽出器deepGTTM-Iをプロトタイピングした．(3-1)Q&A議事録システムの実現：ルールの重みパターンと得られる要約の種類の対応を検討した．議論タイムスパン木の妥当性や評価方法について関連研究を調査した．(3-2)映像・物語の要約器の実現：目標である要約器の実現が達成されたので，今年度をもって本研究テーマは終結させる．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
以下得られた研究実績を研究計画の各項目と照らし合わせる．(1)時系列メディアに込められた意図を表現する木構造の表現法とそれらに対する演算体系の設計など理論的基盤の構築：予定通り，join/meet演算以外の有用な演算としてflip操作が導入された．我々が取り組んでいる代数的枠組みの表現力が各段に向上し，新たな編曲を生み出す準備ができた．(2-1)旋律概形を用いた作曲システムの実現：Daubechiesウェーブレットに基づくなめらかな旋律概形を得たことで，実用的な旋律間距離が定義できたと考えられる．その認知的リアリティの検証については現在進行中である．(2-2)ポリフォニの声部数を縮約する編曲システムの実現：タイムスパン木に導入した構造レベルによって，異なるモノフォニ間でも順序を導入することができる見通しが立った．次のステップとして，タイプの異なるポリフォニ毎の構造レベル順序づけを検討する．(2-3)音楽分析器の機能拡張：計画ではポリフォニ曲に対する音楽分析器の構築を進める予定であったが，時流に先鞭を付けるために，深層学習の原理を応用した局所グルーピング構造抽出器deepGTTM-Iの開発を行った．予想を上回る速さで研究開発は進み，年度内の国際会議投稿まで到達できた．(3-1)Q&A議事録システムの実現：重要発言の観点の切り替えとその結果得られる議論タイムスパン木の妥当性の検証に予想より時間を要している．レンダリングに関する検討も未着手である．
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| Strategy for Future Research Activity |
理論班(1)と音楽応用班(2-1), (2-2), (2-3) は予定を上回る成果を出している一方で，他メディア展開班(3-)の進捗が遅れている．理論班と音楽応用班は当初の申請内容に従って研究を推進し，他メディア展開班はQ&A議事録システムのプロトタイピングを優先する．まずは基本機能を持ちQ&Aできるシステムを実現し，それを改良していく．
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| Causes of Carryover |
2016年3月25日～29日にかけての出張で，当初3/25の移動の旅費を当該科研費から出費する予定であったが，3/26の用務が一般研究費からの執行であったため，3/25の旅費も一般研究費からの執行となり，未使用が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
関連書籍を購入する．
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[Presentation] 音楽を科学的に扱う方法論2015
Author(s)
平田圭二
Organizer
情報処理学会 音学シンポジウム2015
Place of Presentation
電気通信大学(東京都調布市)
Year and Date
2015-05-23 – 2015-05-24
Invited
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