Master 2013 2014
Stages de la spécialité SAR
Variations musicales et motifs de transfomations


Site :Action exploratoire "Musicologie Algorithmique", LIFL/MIS
Lieu :Laboratoire d'Informatique Fondamentale de Lille (LIFL), France, sur les sites du campus Lille 1 (Villeneuve d'Ascq) et de l'Imaginarium (Tourcoing)
Encadrant : Mathieu Giraud (chercheur CNRS), mathieu@algomus.fr
Dates :du 01/02/2014 au 31/07/2014 (à définir précisément)
Rémunération :Gratification de stage
Mots-clés : Parcours ATIAM : Informatique musicale

Description

== Contexte ==

La variation est une technique utilisée dans de nombreux styles musicaux. Étant donnée une idée initiale, le compositeur ou l’improvisateur réalise une transformation mélodique, rythmique, harmonique, timbrale, ou bien combine plusieurs de ces transformations. Les techniques de variation apportent de l’intérêt à la musique tout en gardant une cohérence d’ensemble. Modéliser les techniques de variations aide donc à comprendre l’écriture d’une pièce et à analyser sa structure d’ensemble.

La similarité entre séquences mélodiques, données de manière symbolique (partition, fichier MIDI) peut s’estimer par l’algorithme de programmation dynamique de de Mongeau-Sankoff et ses dérivés. Ces algorithmes, provenant en partie de l’algorithmique du texte et de la bio-informatique, calculent la distance d’édition, c’est-à-dire le nombre d’opérations nécessaires pour transformer un motif dans sa formulation initiale en une de ses variantes. Les opérations d’édition habituelles sont l’identité, les remplacements, les insertions et suppressions, les consolidations et les fragmentations. Cependant, insérer ou supprimer des notes, ou même substituer un rythme, détruit généralement la perception des temps et de la mesure. Les opérations de fragmentation et de consolidation ont déjà un sens musical plus fort, mais ne suffisent pas à tout modéliser. En toute généralité, il faut concevoir des opérations qui transforment un ensemble de notes en un autre ensemble, mais cela pose certains problèmes d’explosion combinatoire et de choix analytique.

== Objectifs du stage ==

Le stage débutera par une étude bibliographique sur des techniques d’algorithmique du texte (recherche de motifs exacts et approchés, indexation et filtrage), mais aussi sur les aspects musicologiques. Une analyse approfondie de quelques partitions complètera cette étude bibliographique. Le but du stage sera ensuite de proposer de nouvelles modélisations pour des motifs de transformation, afin d’identifier les principes de variation et de transformation de matériau dans une partition : quel a été le principe de génération d’un "thème et variations" ou d’une improvisation jazz sur une grille ? Les algorithmes proposés seront implémentés, testés sur des partitions réelles, et les résultats seront discutés avec des musicologues.

Ce stage a lieu dans le cadre de l’action exploratoire Algomus. Il est financé par l’action transversale "Art et Informatique" du LIFL. Une poursuite en thèse sur des sujets connexes est envisageable, que ce soit à Lille (financement en cours d’évaluation par l’ANR) ou dans d’autres laboratoires européens avec lesquels nous sommes en lien. Environnement technique : python, git.

== Compétences requises ==

Connaissances en algorithmique, algorithmique du texte ou langages formels Connaissances musicales indispensables (niveau CFEM ou équivalent, idéalement avec des notions d’écriture ou d’analyse musicale)

Bibliographie

[1] D. Deutsch, J. Feroe, The internal representation of pitch sequences in tonal music,, Psy. Review, 88(6):503—522, 1981.

[2] D. Gusfield, Algorithms on Strings, Trees and Sequences, Cambridge University Press, 1997

[3] M. Giraud, E. Cambouropoulos, Fragmentations with pitch, rhythm and parallelism constraints for variation matching, CMMR 2013

[4] D. Meredith, A geometric language for representing structure in polyphonic music, ISMIR 2012