Titulo Estágio
Composição automática de música com base em emoções
Área Tecnológica
Inteligência Artificial / Computação Musical
Local do Estágio
DEI / CISUC
Enquadramento
O controlo computacional da produção de música de acordo com uma descrição emocional é um desafio que requer competências multidisciplinares que vão das Ciências da Computação [Legaspi07] à Psicologia das Emoções [Scherer00], passando pela Psicologia da Música [Gabrielsson01]. Os sistemas computacionais com essa capacidade têm um enorme potencial de aplicação, podendo ser usados em contextos onde exista a necessidade de se criarem ambientes capazes de induzir determinadas vivências emocionais. A produção de bandas sonoras para cinema, teatro e jogos de computador é um dos exemplos mais evidentes.
“EDME – Emotion-Driven Music Engine” é um programa que está a ser desenvolvido no CMS e se destina a controlar o conteúdo emocional da música que produz, de forma a que esta exprima um dado estado emocional [Oliveira08-1]. O sistema utiliza música MIDI pré-composta, não dispondo de quaiquer recursos de composição. No centro do sistema encontra-se uma base de conhecimento que dá suporte à selecção de música pré-composta e à sua transformação musical, ou seja, são seleccionados fragmentos com conteúdo emocional próximo do desejado, que se submetem em seguida a um processo de transformação que os aproxima ainda mais. A base de conhecimento é implementada sob a forma de um modelo matemático com relações lineares e não-lineares entre emoções e características musicais [Oliveira08-2].
A inclusão de um módulo de composição automática de música é um dos desenvolvimentos lógicos do sistema com vista a aumentar a sua flexibilidade.
Referências:
1. [Gabrielsson01] Gabrielsson, A. and Lindstrom, E. (2001). The Influence Of Musical Structure On Emotional Expression. Music and emotion: Theory and research. Oxford University Press, 223–248.
2. [Legaspi07] Legaspi, R., Hashimoto, Y., Moriyama, K., Kurihara, S. and Numao, M. (2007). Music compositional intelligence with an affective flavor. International conference on Intelligent user interfaces, ACM Press New York, 12, 216–224.
3. [Oliveira08-1] Oliveira, A. and Cardoso, A. (2008). Controling Music Affective Content: A Symbolic Approach. Conference on Interdisciplinary Musicology.
4. [Oliveira08-2] Oliveira, A. and Cardoso, A. (2008). Modeling Affective Content of Music: A Knowledge Base Approach. Sound and Music Computing Conference.
5. [Scherer00] Scherer, K. (2000). Psychological models of emotion. The Neuropsychology Of Emotion, 137–162.
Objetivo
O objectivo central desta dissertação é desenvolver um módulo que componha música de raiz, obedecendo a uma especificação emocional; pretende-se que o módulo a desenvolver recorra à base de conhecimento já existente para determinar os requisitos das características musicais que deverão ser cumpridos. Para tornar o projecto exequível no tempo disponível, pretende-se que a geração se limite a um estilo musical bem definido. Algumas restrições de ordem rítmica e/ou harmónica poderão ser adoptadas para facilitar o desenvolvimento do módulo.
Faz parte do estágio o estudo e a escolha de algoritmos de composição automática que melhor se adequem aos objectivos. Alguns cenários possíveis incluem o recurso a cadeias de markov e/ou algoritmos evolucionários.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
Revisão da bibliografia e Estado da Arte.
Escolha e estudo de algoritmos de composição musical adequados aos objectivos.
Desenvolvimento de um protótipo simples para demonstração de conceito.
Elaboração da proposta de dissertação.
Plano de Trabalhos - Semestre 2
Desenvolvimento de soluções de acordo com o plano de investigação da proposta.
Testes e experimentação.
Escrita da Dissertação.
Escrita de um artigo científico.
Condições
O trabalho será desenvolvido num laboratório do CMS, com recurso a recursos computacionais adequados. O estágio não é remunerado.
Observações
Estágio co-orientado pelo Prof. Amílcar Cardoso (amilcar@dei.uc.pt) e pelo Mestre António Pedro Oliveira (apsimoes@student.dei.uc.pt)
Competências de Programação
Motivação para projectos práticos de Informática Musical e Inteligência Artificial
Dá-se preferência a candidatos com conhecimentos de teoria musical (embora não seja requisito)
Orientador
Amílcar Cardoso / António P. Oliveira
amilcar@dei.uc.pt 📩