컴퓨터 음악

Computer music
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컴퓨터 음악은 작곡에 컴퓨팅 기술을 응용하여 인간 작곡가들이 새로운 음악을 만들거나 알고리즘 작곡 프로그램과 같이 컴퓨터가 독립적으로 음악을 만들도록 하는 것입니다.여기에는 새로운 컴퓨터 소프트웨어 기술 및 기존 컴퓨터 소프트웨어 기술과 사운드 합성, 디지털 신호 처리, 사운드 설계, 음파 확산, 음향, 전기 공학 및 정신 음향학 [1]등의 기본적인 음악 측면이 포함됩니다.컴퓨터 음악 분야는 그 뿌리를 20세기 [2]초에 전자음악의 기원과 전자악기에 대한 최초의 실험과 혁신에서 찾을 수 있다.

역사

멜버른 박물관에 전시된 호주 최초의 디지털 컴퓨터 CSIRAC

컴퓨터 음악에 관한 작업의 대부분은 음악과 수학의 관계에 바탕을 두고 있으며, 고대 그리스인들이 "구체의 조화"를 묘사한 이후 이 관계에 주목되어 왔다.

음악 멜로디는 1950년 호주에서 CSIR Mark 1(나중에 CSIRAC로 개명)이라는 이름의 컴퓨터에 의해 처음 생성되었습니다.미국과 영국(초기와 최근)에서 컴퓨터가 음악을 더 일찍 재생했을 수 있다는 신문 보도가 있었지만, 신문 보도를 뒷받침할 증거가 없기 때문에 철저한 조사로 이러한 이야기가 밝혀졌습니다(그 중 일부는 명백히 추측적이었습니다.연구 결과에 따르면, 사람들은 컴퓨터가 음악을 재생하는 것에 대해 추측을 했지만,[3] 컴퓨터가 실제로 음악을 [4][5]재생했다는 증거는 없다.

음악을 재생한 세계 최초의 컴퓨터는 CSIR Mark 1(나중에 CSIRAC로 명명됨)으로 1940년대 후반 Trevor Pearcey와 Maston Beard에 의해 설계되고 제작되었습니다.수학자 제프 힐은 CSIR Mark 1을 1950년대 초반부터 인기 있는 음악 멜로디를 연주하도록 프로그래밍했다.1950년에 CSIR Mark 1이 음악 재생에 사용되었는데, 이는 디지털 컴퓨터가 그 목적으로 사용된 최초의 사례이다.그 음악은 녹음된 적은 없지만 정확하게 [6][7]재구성되었다.1951년에는 재건만이 존재하는 "대령 보기 [8]행진곡"을 공개적으로 연주했다.그러나 CSIR Mark 1은 표준 레퍼토리를 연주했고 맥스 매튜스가 했던 것처럼 음악적 사고나 작곡 연습을 확장하는데 사용되지 않았다. 이는 현재의 컴퓨터 음악 연습이다.

영국에서 처음 연주된 음악은 1951년 말 크리스토퍼 스트레이시가 페란티 마크 1에 프로그래밍한 영국 국가 연주였다.그해 말, BBC 사외 방송 유닛에 의해 국가, "Baa, Baa, Black Sheep" 및 "In the Mood"의 세 곡의 짧은 발췌가 그곳에서 녹음되었다. CSIRAC 음악이 녹음되지 않았기 때문에 이것은 음악을 재생하는 최초의 컴퓨터 녹음으로 인정된다.이 녹음은 이 맨체스터 대학 사이트에서 들을 수 있다.크라이스트처치 캔터베리대 연구진은 2016년 이 녹음을 삭제해 복원했으며 그 결과는 사운드클라우드에서 [9][10][6]들을 수 있을 것이다.

1950년대의 두 가지 주요 발전은 컴퓨터에 의한 디지털 음성 합성 및 암기 재생 이상의 알고리즘 구성 프로그램의 기원이었다.벨 연구소의 Max Mathews는 영향력 있는 MUSIC I 프로그램과 그 후손들을 개발했고,[11] 1963년 사이언스지에 실린 기사를 통해 컴퓨터 음악을 더욱 대중화시켰다.다른 선구자들 중에서, 음악 화학자 Lejaren Hiller와 Leonard Isaacson은 1956년부터 9년까지 일련의 알고리즘 구성 실험을 연구했는데, 이것은 현악 4중주를 [12]위한 1957년 일리악 스위트 초연에서 나타났다.

일본에서는 1962년 세키네 게이오대 교수와 하야시 도시바 엔지니어가 TOSBAC [jp] 컴퓨터로 실험한 것으로 거슬러 올라간다.그 결과, Illiac Suite의 영향을 받아 TOSBAC Suite라는 제목의 작품이 탄생했습니다.이후 일본의 컴퓨터 음악 작곡에는 오사카 엑스포 '70년'에서 발표된 에자키 겐지로의 작품과 음악 평론가 다케다 아키미치의 '파노라믹 소노레'(1974년)가 있다.에자키씨는 1970년에 「현대 음악과 컴퓨터」라고 하는 기사를 발표하기도 했다.그 [13]후, 1970년대에 보다 진지한 일본 음악가들이 페어라이트 같은 대형 컴퓨터 시스템을 사용했음에도 불구하고, 일본의 컴퓨터 음악 연구는 주로 대중 음악에서 상업적인 목적으로 이루어졌다.

야마하 최초의 FM 신시사이저 GS1. CCRMA, 스탠퍼드 대학 프로그래밍 컴퓨터

CSIRAC와 Feranti Mark 1에 대한 첫 번째 실험은 실시간으로 실행되었지만 초기 컴퓨터 음악 프로그램은 일반적으로 실시간으로 실행되지 않았습니다.1950년대 후반부터 점점 더 정교한 프로그래밍을 통해 수백만 달러짜리 컴퓨터에서 몇 분간의 [14][15]음악을 만들기 위해 몇 시간 또는 며칠 동안 프로그램을 실행할 수 있었습니다.한 가지 방법은 아날로그 합성기의 디지털 제어의 '하이브리드 시스템'을 사용하는 것이었고, 이것의 초기 예는 Max Mathews의 GROVE 시스템(1969년)과 Peter Zinovieff의 MUSYS(1969년)이다.

지금까지 소리의 실체와 형태에 대한 음악 연구에 부분적인 사용이 이용되어 왔다(미국 일리노이주 어반나의 힐러와 아이작슨, 파리의 이안니스 크세나키스, 이탈리아 플로렌스의 피에트로 그로시 등).

1967년 5월, 이탈리아의 General Electric Information Systems [17]Italy와 협력하여 플로렌스의[16] S 2F M 스튜디오에 의해 최초의 컴퓨터 음악 실험이 수행되었습니다.Oliveetti-General Electric GE 115(Oliveetti S.p.A)는 그로시에 의해 연주자로 사용됩니다. 이 실험을 위해 세 가지 프로그램이 준비되었습니다.이 프로그램들은 Ferruccio Zulian에 의해 쓰여졌고 Pietro Grossi에 의해 바흐, 파가니니, 그리고 베베른의 작품을 연주하고 새로운 [19]음향 구조를 연구하기 위해 사용되었다.

1970년대 후반에 이러한 시스템은 특히 1978년에 [13]출시된 마이크로프로세서 기반 시스템이 아날로그 신시사이저를 제어하는 Roland MC-8 Microcomposer와 같은 시스템에 의해 상용화되었습니다.1960년대부터 1970년대까지 FM 합성에 대한 John Chowning의 연구는 훨씬 더 효율적인 디지털 [20]합성을 가능하게 했고,[21] 결국 1983년에 출시된 저렴한 FM 합성에 기반을 둔 Yamaha DX7 디지털 신시사이저의 개발로 이어졌다.야마하 DX7과 더불어 저렴한 디지털 칩과 마이크로컴퓨터의 등장으로 컴퓨터 음악의 [21]실시간 생성의 문이 열렸다.1980년대에 NEC PC-88과 같은 일본 PC에는 FM 합성 사운드 칩이 탑재되어 비디오 게임 음악을 제작하는 데 가장 많이 사용되는 MML(Music Macro Language)과 [13]MIDI 인터페이스와 같은 오디오 프로그래밍 언어가 탑재되었습니다.1990년대 초, 마이크로프로세서 기반의 컴퓨터의 성능은 보다 일반적인 프로그램과 알고리즘을 사용한 컴퓨터 음악의 실시간 생성이 [22]가능해졌다.

흥미로운 소리는 귀에 신선함을 유지하도록 해주는 유동성과 변화성을 가지고 있어야 한다.컴퓨터 음악에서 이 미묘한 요소는 악보의 세부사항을 필요로 하는 항목의 수와 이 세부사항을 [23]소리로 실현하기 위해 악기가 생산해야 하는 해석 작업의 양 측면에서 높은 계산 비용으로 구입됩니다.

어드밴스

디지털 미디어를 조작하기 위한 컴퓨팅 능력과 소프트웨어의 진보는 컴퓨터 음악의 생성과 연주 방식에 큰 영향을 미치고 있습니다.현재 세대의 마이크로컴퓨터는 다양한 알고리즘과 접근방식을 사용하여 매우 정교한 오디오 합성을 수행할 수 있을 만큼 강력합니다.컴퓨터 음악 시스템과 접근법은 현재 어디에나 존재하며, 음악을 만드는 과정에 너무 확고하게 내재되어 있기 때문에 우리는 그들에게 다시 생각해 볼 필요가 거의 없다: 컴퓨터 기반의 신시사이저, 디지털 믹서, 그리고 효과 유닛은 음악을 만들고 녹음하기 위해 아날로그 기술이 아닌 디지털 기술을 사용하는 것이 일반적이다.예외입니다.[24]

조사.

연구자들이 새롭고 흥미로운 컴퓨터 기반 합성, 구성 및 성능 접근법을 계속 추구함에 따라 컴퓨터 음악 분야에서 상당한 활동이 이루어지고 있다.전 세계에는 ICMA(International Computer Music Association), C4DM(Centre for Digital Music), IRCAM, GRAME, SIMUS(미국 전자음향학회) 등 컴퓨터 및 전자음악 연구 및 연구 분야에 전념하는 많은 조직과 기관이 있습니다.ommunity) 및 전 세계 수많은 고등 교육 기관.

컴퓨터로 작곡 및 연주되는 음악

주요 기사:알고리즘 구성
다음 항목도 참조하십시오.생성 음악, 진화 음악 및 유전 알고리즘

나중에, 고트프리드 마이클 코닉과 이아니스 크세나키스와 같은 작곡가들은 컴퓨터가 작곡의 소리와 악보를 생성하도록 했다.Koenig는 알고리즘 작문 프로그램을 제작했는데, 이는 그의 연작 연습의 일반화였다.이는 제나키스가 수학적 추상화를 사용하고 음악적으로 얼마나 멀리까지 이를 탐구할 수 있는지를 조사했기 때문에 그의 작품과 정확히 유사하지는 않다.Koenig의 소프트웨어는 수학 방정식의 계산을 음악적인 표기법을 나타내는 코드로 변환했다.이것은 손으로 음악 표기법으로 변환되어 인간 연주자들에 의해 연주될 수 있다.그의 프로그램 Project 1과 Project 2는 이러한 종류의 소프트웨어의 예입니다.후에, 그는 같은 종류의 원리를 합성 영역으로 확장하여 컴퓨터가 직접 소리를 낼 수 있게 했다.SSP는 이러한 기능을 수행하는 프로그램의 한 예입니다.이 모든 프로그램들은 1970년대에 위트레흐트에 [25]있는 음파 연구소의 코닉에 의해 제작되었다.2000년대에 Andranik Tangian은 리드미컬 캐논과 리듬 푸그의 시간 이벤트 구조를 결정하는 컴퓨터 알고리즘을 개발했습니다.[26][27]이것들은 컴퓨터로 연주되는 조화 작곡 Eine Kleine Mathmusik I과 Eine Kleine Mathmusik II로 "수동으로" 해결되었습니다.점수와 녹음에 대해서는,[28] 을 참조해 주세요.

인간 플레이어의 퍼포먼스에 대한 컴퓨터 생성 점수

컴퓨터는 또한 모차르트와 같은 과거의 위대한 작곡가의 음악을 모방하기 위한 시도로 사용되어 왔다.이 기술의 현재 주창자는 데이비드 코프입니다. 그의 컴퓨터 프로그램은 비슷한 스타일로 새로운 작품을 만들기 위해 다른 작곡가의 작품을 분석합니다.코프의 가장 유명한 프로그램은 에밀리 하웰이다.[29][30][31]

스페인 말라가 대학의 연구 프로젝트인 멜로믹스는 편집과 퍼포먼스를 위해 복잡하고 여러 개의 악기를 구성하는 아이무스라는 컴퓨터 구성 클러스터를 개발했습니다.아이머스는 2012년에 정식 앨범을 작곡했는데, 뉴 사이언티스트는 이를 "컴퓨터가 작곡하고 오케스트라가 연주한 최초의 주요 작품"[32]이라고 표현했다.이 그룹은 또한 개발자들이 이 기술을 활용할 수 있는 API를 개발했으며 웹사이트에서 음악을 이용할 수 있도록 하고 있다.

컴퓨터 지원 알고리즘 구성

다른 생성 음악 시스템과 관련된 CAAC의 위치를 나타내는 다이어그램

컴퓨터 지원 알고리즘 구성(CAAC, sea-ack)은 소프트웨어에서 알고리즘 구성 기술을 구현 및 사용하는 것입니다.이 라벨은 두 개의 라벨의 조합에서 파생되었으며, 각 라벨은 너무 모호하여 계속 사용할 수 없습니다.컴퓨터 지원 구성이라는 레이블은 생성 알고리즘을 사용하는 특수성이 결여되어 있습니다.표기법이나 시퀀스 소프트웨어로 제작된 음악은 쉽게 컴퓨터 보조 작곡으로 간주될 수 있다.라벨 알고리즘의 구성도 마찬가지로 너무 광범위하며, 특히 컴퓨터의 사용을 규정하지 않습니다.컴퓨터 지원이라는 용어는 컴퓨터 지원 [33]설계와 동일한 방식으로 사용됩니다.

머신의 즉흥 연주

다음 항목도 참조하십시오.기계학습, 기계듣기, 음악과 인공지능, 음악창의 컴퓨터 모델

기계 즉흥은 컴퓨터 알고리즘을 사용하여 기존 음악 재료로 즉흥 연주를 만듭니다.이것은 보통 라이브 또는 사전 녹음된 기존 음악에서 추출된 음악 구절을 정교하게 재결합함으로써 이루어진다.특정 스타일에서 신뢰할 수 있는 즉흥성을 달성하기 위해 기계 즉흥성은 머신 러닝과 패턴 매칭 알고리즘을 사용하여 기존의 음악적 예를 분석합니다.그 결과 생성된 패턴은 오리지널 음악의 "스타일"에 새로운 변형을 만들어내기 위해 사용되며, 양식적인 재주입의 개념을 발전시킨다.이는 기존의 음악 [34]예제를 분석하지 않고 알고리즘 구성을 사용하여 새로운 음악을 생성하는 컴퓨터에서의 다른 즉흥 연주 방법과는 다릅니다.

통계 스타일 모델링

스타일 모델링은 데이터에서 중요한 스타일적 특징을 포착하는 음악 표면의 계산적 표현을 구축하는 것을 의미합니다.통계적 접근법은 패턴 사전이나 반복의 관점에서 중복성을 포착하기 위해 사용되며, 나중에 새로운 음악 데이터를 생성하기 위해 재결합된다.스타일 믹싱은 다양한 스타일의 여러 음악적 예를 포함하는 데이터베이스를 분석함으로써 실현될 수 있다.기계 즉흥 연주는 힐러와 아이작슨의 현악 4중주곡(1957)과 크세나키스의 마르코프 연쇄와 확률적 과정 사용으로 시작된 통계 모델링의 오랜 음악적 전통을 기반으로 합니다.최신 방법에는 증분 구문 분석, 예측 접미사 트리, 문자열 검색 [35]등을 위한 무손실 데이터 압축 사용이 포함됩니다.스타일 믹싱은 여러 음원에서 파생된 모델을 블렌딩하여 S에 의한 첫 번째 스타일 믹싱이 가능합니다.Jensen-Shannon 공동 소스 [36]모델을 사용한 NTrope Suite의 Dubnov.나중에[38] 요소 오라클 알고리즘(기본적으로 요소 오라클은 선형 시공간에서 증분 [37]방식으로 구성된 유한 상태 오토마톤)의 사용이 음악에 채택되었고 스타일 [39]재주입을 사용하는 여러 시스템의 기초가 되었다.

실장

오픈 Music,[40]에 통계적 스타일 모델링의 첫번째 구현은 LZify 법은 마르코프 모델 측면에 실시간 스타일 modeling[41]프랑수아 Pachet에 의해 소니 CSL 파리에서 2002년 수립된로 썼던 것은 LZ 점진적 구문 분석 해석했다 대화형 기계 즉흥 연주 추진하는 Continuator 시스템이 뒤를 이었다..[42][43]Factor Oracle 머신 즉흥화의 Matlab 실장은 Computer Audition 툴박스의 일부로 확인할 수 있습니다.또한 NTCC의 Factor Oracle 머신 즉흥화 [44]구현도 있습니다.

OMax는 IRCAM에서 개발된 소프트웨어 환경입니다.OMax는 OpenMusic과 Max를 사용합니다.Gerard Assayag와 Shlomo Dubnov가 수행한 스타일 모델링 연구와 G가 컴퓨터로 즉흥연주에 대한 연구를 바탕으로 한다.Asyag, M.케미리에와 G.Ircam Music Representations [45]그룹의 Bloch(일명 OMax Brothers)요소 오라클을 사용하여 오디오 신호를 모델링할 때 발생하는 문제 중 하나는 연속 값에서 이산 알파벳으로 특징을 기호화하는 것입니다.이 문제는 파이썬 [46]구현으로 사용 가능한 가변 마르코프 오라클(VMO)에서 최적의 또는 가장 유용한 [47]표현을 찾기 위한 정보 속도 기준을 사용하여 해결되었다.

라이브 코딩

주요 기사 : 라이브 코딩

라이브 코딩('인터랙티브 프로그래밍', '온 더 플라이 프로그래밍',[49] '저스트 인 타임 프로그래밍'이라고도 함)은[48] 성능의 일부로 실시간으로 소프트웨어를 작성하는 프로세스에 붙여진 이름입니다.최근에는 라이브 [50]코더들이 라이브 공연을 하는 뮤지션의 카리스마와 생동감이 부족한 노트북 뮤지션들을 위한 보다 엄격한 대안으로 검토되고 있습니다.

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레퍼런스

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