Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Musikfahndung im Rauschen des Internet

23.02.2010
Mathematische Verfahren helfen, Audiodateien und Musikstücke im Internet zu finden, mit Partituren zu vergleichen und zu analysieren

Das Internet ist ein gigantischer Datenspeicher. Viele Informationen aber bleiben ungenutzt, weil sie mit modernen Suchwerkzeugen nicht auffindbar sind. Forscher vom Max-Planck-Institut für Informatik in Saarbrücken haben Verfahren entwickelt, um Musikstücke aufzuspüren und miteinander vergleichbar zu machen. Das ist nicht nur ein Gimmick für Musikliebhaber, sondern könnte sogar die Ausbildung von Musikern revolutionieren.

Knapp 300 Milliarden Gigabyte. So groß war die Datenmenge, die im Jahr 2007 im Internet kreiste, zumindest nach Schätzungen des US-Marktanalysten International Data Corporation. Und die Informationsflut wächst täglich. Sie fließt als MP3-Musikdatei, Text und Tabelle, als Video oder als Foto um die Welt. Doch ein großer Teil des elektronischen Datenschatzes lässt sich bislang gar nicht heben, weil es keine Technik gibt, die die Information aufspüren kann. So sind viele digitale Datenbestände heute zu einem großen Teil nichts anderes als ein gigantischer Datenfriedhof. Meinard Müller, Informatiker am Saarbrücker Max-Planck-Institut für Informatik, arbeitet daran, das verschüttete Wissen nutzbar zu machen. Seine Spezialität ist die gezielte Suche nach Musik in Ton, Text und Notenschrift. Während der Cebit in Hannover wird der Forscher vom 2. bis zum 6. März zeigen, wie seine Suchwerkzeuge arbeiten (Halle 9, Stand B 43).

Dazu gehört unter anderem der Multimodal Music Player, eine Software, die auf verschiedenen Wegen nach Musik fahnden kann. Es genügt, dem Player einige Takte vorzuspielen, und schon erspürt er in Datenbanken die Partitur des ganzen dazugehörigen Musikstücks oder eine Reihe verschiedener Tonaufnahmen - eine Interpretation von Barenboim oder Bernstein etwa. Ein Klick in die Partitur und die entsprechende Stelle des Klavierkonzerts oder Oratoriums erklingt. Während die Musik abgespielt wird, kann der Nutzer zwischen den Interpretationen der verschiedenen Dirigenten hin- und herwechseln. So wird ein direkter Vergleich der Aufnahmen möglich. "Der Player ist nur der sichtbare Teil unserer Grundlagenforschung", betont Müller. "Wir befassen uns ja noch viel umfassender mit der automatisierten Verarbeitung und Analyse von Musik- und Audiodaten." Und das hat es in sich, denn für einen Computer ist das Erkennen von Musik keineswegs trivial. Den harten Anschlag auf einem Klavier kann der Computer noch einigermaßen leicht erkennen. Doch der auf einer Geige gespielte Ton ist eine Mischung von Oberschwingungen, von Vibrationen, ein Geräusch des langsam anschwillt, dessen Anfang und Ende kaum zu erkennen ist. Noch schwieriger ist es für Maschinen, den Klangteppich eines Orchesters zu interpretieren, in dem einzelne Töne kaum mehr auseinanderzuhalten sind.

Müllers mathematische Verfahren aber sind in der Lage, musikalische Themen in einem Musikstück wiederzufinden. Beim Audiomatching, einem akustischen Abgleich, werden Musikstücke auf Basis von Charakteristika wie etwa Harmonien oder Rhythmen miteinander verglichen. Damit kann der Computer dann unterschiedliche Versionen eines Musikstücks oder sogar Coverversionen finden. Derzeit arbeiten die Forscher unter anderem daran, den akustischen Datenstrom in leicht verdauliche Abschnitte zu zerlegen, um darin zum Beispiel sogar einzelne Akkorde zu erkennen. In Zusammenarbeit mit der Universität Bonn und dem Beethovenhaus in Bonn ist bereits ein akustischer Musikkatalog entstanden, in dem man seit einigen Wochen mit Hilfe des Multimodal Music Player in verschiedenen Aufnahmen navigieren kann; dem Musikliebhaber stehen 27 verschiedene Varianten von Musikstücken zur Verfügung. In Kürze werden Nutzer gleichzeitig in der zugehörigen Partitur navigieren können. Auch mit der "Hochschule für Musik Saar" in Saarbrücken besteht eine Kooperation. "Derzeit entwickeln wir gemeinsam Ideen, um die Musiksuche für die Ausbildung von Pianisten zu nutzen", sagt Müller. So können die Studenten künftig quasi synchron eigene Tonaufnahmen mit denen von Profis vergleichen, einzelne Takte, Triolen oder Crescendi im Detail analysieren. Müller will die Ergebnisse seiner Arbeit aber nicht als exklusive musikalische Suchmaschine missverstanden wissen. "Letztlich arbeiten wir allgemein an mathematischen Verfahren, um akustische Inhalte gezielt identifizieren zu können - das ähnelt der Suche nach Bildern, in denen man nach charakteristischen Ausschnitten wie etwa dem Umriss einer Kirche sucht."

Weitere Informationen erhalten Sie von:

Priv.-Doz. Dr. Meinard Müller
Max-Planck-Institut für Informatik, Saarbrücken
Tel.: +49 681 9325-405
E-Mail: meinard@mpi-inf.mpg.de

Barbara Abrell | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie CeBIT 2010:

nachricht Neue Freiheit für IT-Leiter - Die todo GmbH bringt flexIT 2010 heraus
24.03.2010 | todo GmbH

nachricht Neue Version der SAP-Lösung von Kaba noch anwenderfreundlicher
24.03.2010 | Kaba GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: CeBIT 2010 >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik