ιπλωµατική Εργασία Συγκριτική Ανάλυση και Αξιολόγηση Λογισµικού Αυτόµατης Παραγωγής Μουσικής Σηµειογραφίας

Transcript

1 ιπλωµατική Εργασία Συγκριτική Ανάλυση και Αξιολόγηση Λογισµικού Αυτόµατης Παραγωγής Μουσικής Σηµειογραφίας Κωνσταντάκης Μάρκος Οκτώβριος 2009 Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 1

2 ΕΑΠ, 2009 Η παρούσα διατριβή, η οποία εκπονήθηκε στα πλαίσια της ΘΕ «ιπλωµατική Εργασία» του προγράµµατος «Μεταπτυχιακή Εξειδίκευση στα Πληροφοριακά Συστήµατα» (ΠΛΗΣ), και τα λοιπά αποτελέσµατα της αντίστοιχης ιπλωµατικής Εργασίας (ΠΕ) αποτελούν συνιδιοκτησία του ΕΑΠ και του φοιτητή, ο καθένας από τους οποίους έχει το δικαίωµα ανεξάρτητης χρήσης και αναπαραγωγής τους (στο σύνολο ή τµηµατικά) για διδακτικούς και ερευνητικούς σκοπούς, σε κάθε περίπτωση αναφέροντας τον τίτλο και το συγγραφέα και το ΕΑΠ, όπου εκπονήθηκε η ιπλωµατική Εργασία, καθώς και τον επιβλέποντα και την επιτροπή κρίσης. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 2

3 Συγκριτική Ανάλυση και Αξιολόγηση Λογισµικού Αυτόµατης Παραγωγής Μουσικής Σηµειογραφίας Κωνσταντάκης Μάρκος Ονοµατεπώνυµο Επιβλέποντα Ονοµατεπώνυµο Μέλους 1 Ονοµατεπώνυµο Μέλους 2 Σγάρµπας Κυριάκος Βακάλη Αθηνά Ρήγκου Μαρία ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η παρούσα εργασία αφορά τη δοκιµή, σύγκριση και αξιολόγηση υπαρχόντων εφαρµογών που επιτυγχάνουν την παραγωγή µουσικής σηµειογραφίας (παρτιτούρας) από αρχεία µουσικής που βρίσκονται είτε σε format MIDI είτε σε WAV/Mp3. Η ποιότητα (ορθότητα) της παραγόµενης παρτιτούρας εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, αλλά κυρίως από το format του αρχείου µουσικής που εισάγεται προς ανάλυση. Αν το αρχείο εισόδου είναι σε format MIDI το αποτέλεσµα της καταγραφής είναι σε µεγάλο βαθµό εγγυηµένο και η ποιότητα της εξόδου εξαρτάται µόνο από τις γνώσεις µουσικής σηµειογραφίας που έχουν καταχωρηθεί στην εφαρµογή. Αν το αρχείο εισόδου είναι σε format WAV ή Mp3, τότε απαιτείται να προηγηθεί η χρήση αλγορίθµων επεξεργασίας σήµατος για να αναγνωριστούν οι νότες. Το αποτέλεσµα της τελικής καταγραφής σ αυτή την περίπτωση εξαρτάται και από πολλούς άλλους παράγοντες, όπως από το πόσα µουσικά όργανα παίζουν ταυτόχρονα στο κοµµάτι, αν κάθε όργανο παίζει µελωδία (µονοφωνική) ή αρµονία (πολυφωνική), αν υπάρχει και ανθρώπινη φωνή (τραγουδιστής), το επίπεδο του θορύβου, κ.ά. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 3

4 Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας θα γίνει µια συγκριτική ανάλυση αρκετών εφαρµογών, µελετώντας την ποιότητα του παραγόµενου αποτελέσµατος σε διάφορα είδη µουσικής. Θα πραγµατοποιηθεί εγκατάσταση όλων των εφαρµογών, εξοικείωση µε τη χρήση τους και στη συνέχεια σχεδίαση και εκτέλεση µια σειρά πειραµάτων που θα αναδείξουν τα πλεονεκτήµατα και τα µειονεκτήµατα της κάθε µιας σε διάφορα είδη µουσικής. Το κείµενο της εργασίας θα αποτελείται από το θεωρητικό υπόβαθρο που θα εξηγεί τον τρόπο λειτουργίας αυτής της κατηγορίας των εφαρµογών, από την περιγραφή της κάθε εφαρµογής, τη λεπτοµερή περιγραφή των πειραµάτων, τα αποτελέσµατα και τη συγκριτική αξιολόγησή τους. ΛΕΞΕΙΣ - ΚΛΕΙ ΙΑ Μουσική Σηµειογραφία Ψηφιοποίηση MIDI WAV Mp3 Μονοφωνικά Πολυφωνικά αρχεία Ρυθµός - Μέτρο Όλες οι αλήθειες είναι εύκολα κατανοητές από τη στιγµή που ανακαλυφθούν. Το θέµα είναι να ανακαλυφθούν. Γαλιλαίος, , Ιταλός επιστήµονας. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 4

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ... 3 ΛΕΞΕΙΣ - ΚΛΕΙ ΙΑ... 4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Εισαγωγή Λογισµικό Αυτόµατης Παραγωγής Σηµειογραφίας Αντικείµενο και Στόχοι της Παρούσας εργασίας οµή Παρούσας Εργασίας... 9 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Εννοιολογική θεµελίωση Εισαγωγή Βασικές έννοιες Αρχεία τύπου Wav Αρχεία τύπου MP Αρχεία τύπου MIDI Στοιχεία Θεωρίας και Μουσικής Σηµειογραφίας Μουσικοί Φθόγγοι και ιαστήµατα Ρυθµολογία (Αξίες-Μέτρα-Tempo) Χρωµατισµοί (Ορολογία Χρωµατισµών Αλλοιώσεις) Σχηµατισµός Μείζονος και Ελάσσονος Κλίµακας Συγχορδίες Τονικότητα ΚΕΦΑΛΑΙΟ ιαδικασία καταγραφής µουσικής Εισαγωγή Η διαδικασία της ψηφιοποίησης Αλγόριθµοι επεξεργασίας σήµατος Αναγνώριση µουσικής Έννοια Μουσικής Σηµειογραφίας (Παρτιτούρας) Εξέλιξη Μουσικής Σηµειογραφίας Σύγχρονες εφαρµογές λογισµικού Συµπεράσµατα ΚΕΦΑΛΑΙΟ Εγκατάσταση, ανάλυση τρόπου λειτουργίας εφαρµογών Εισαγωγή Από Wav/Mp3 σε Midi Digital Ear AmazingMIDI TS-AudioToMIDI IntelliScore Ensemble MuseBook Wav2Midi WidiAudioToMIDI Συµπεράσµατα Από Midi σε Music Notation Notation Musician Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 5

6 MidiIllustrator Sibelius Finale Mozart MidiView MusicEase Vivaldi Gold QuickScore Elite Encore Personal Composer MusicTime Deluxe Turandot MusicMaster Works Συµπεράσµατα Από scanned Music σε Σηµειογραφική Μορφή SmartScore X Pro SharpEye PhotoScore Capella-Scan Συµπεράσµατα Τελικά Συµπεράσµατα ΚΕΦΑΛΑΙΟ Εκτέλεση δοκιµών και λεπτοµερή περιγραφή πειραµάτων Εισαγωγή Πείραµα 1: Μετατροπή Midi αρχείου «Test1» σε παρτιτούρα Αποτελέσµατα Πειραµάτων Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Πείραµα 2: Μετατροπή Midi αρχείου «Test2» σε παρτιτούρα Αποτελέσµατα Πειραµάτων Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Πείραµα 3: Μετατροπή Wav/Mp3 αρχείου «Test3» σε παρτιτούρα Αποτελέσµατα πειραµάτων Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Πείραµα 4: Μετατροπή Wav/Mp3 αρχείου «Test4» σε παρτιτούρα Αποτελέσµατα πειραµάτων Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Πείραµα 5: Μετατροπή scanned file «Test5» σε παρτιτούρα Αποτελέσµατα πειραµάτων Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Συνολικά αποτελέσµατα πειραµάτων Τελική αξιολόγηση ΚΕΦΑΛΑΙΟ Συµπεράσµατα και προοπτικές περαιτέρω έρευνας Εισαγωγή Σύνοψη και συµπεράσµατα από την παρούσα εργασία Περιορισµοί της παρούσας εργασίας Προτάσεις για µελλοντική έρευνα Βιβλιογραφικές Αναφορές Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 6

7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Εισαγωγή 1.1. Λογισµικό Αυτόµατης Παραγωγής Σηµειογραφίας Για τους επαγγελµατίες στον τοµέα της µουσικής, η σύνθεση και η µουσική παρασηµαντική αποτελούν κύριο µέρος της καθηµερινής ζωής. Τα τελευταία χρόνια, το λογισµικό που αφορά την καταγραφή µουσικής, πέρασε από πολλά κύµατα κι έκανε πολλές προόδους και, µε τη σειρά του, έκανε τη διαδικασία γραφής της µουσικής πιο εύκολη. Ένα λογισµικό αυτόµατης παραγωγής µουσικής σηµειογραφίας επιτυγχάνει την αυτοµατοποίηση της διαδικασίας της δηµιουργίας µουσικής παρτιτούρας και είναι για τη µουσική σηµειογραφία ό,τι ένας επεξεργαστής κειµένου για το γραµµένο κείµενο. Όλα τα λογισµικά επιτρέπουν στο χρήστη να εισάγει, να επεξεργάζεται και να εκτυπώνει µουσική σηµειογραφία, σε διάφορους βαθµούς πολυπλοκότητας. Τα προγράµµατα ποικίλουν, από αυτά που µπορούν να γράψουν ένα απλό τραγούδι, ως αυτά που µπορούν να χειριστούν τις δυσκολίες της µουσικής γραφής για µεγάλη ορχήστρα καθώς και ειδικές σηµειογραφίες. Αρκετά λογισµικά επιτρέπουν τη χρήση Midi keyboards και µερικά άλλα επιτρέπουν εκτυπωµένη µουσική να σκαναριστεί, χρησιµοποιώντας το λογισµικό OCR. Τα περισσότερα λογισµικά, επίσης, επιτρέπουν η µουσική να παίζεται µέσω Midi, ενώ υπάρχουν και άλλα που επιτρέπουν στους χρήστες να εκδώσουν τις παρτιτούρες τους στο διαδίκτυο (όπως το Sibelius). Έτσι, εκτός της συγγραφής, αυτή η τεχνική εξασφαλίζει και την ηλεκτρονική διανοµή της τυπωµένης µουσικής. [24] Συγκεκριµένα έχουµε διάφορες κατηγορίες εφαρµογών-προγραµµάτων: Εφαρµογές που µετατρέπουν από Wav ή Mp3 σε Midi. Εφαρµογές που µετατρέπουν από Midi σε Music Notation (παρτιτούρα). Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 7

8 Εφαρµογές που µετατρέπουν από σκαναρισµένη µουσική σε Music Notation (παρτιτούρα). Οι σηµαντικές δυνατότητες του λογισµικού σηµειογραφίας, που συνήθως αποτελούν τη διαφορά µεταξύ ενός οικονοµικού και ενός δαπανηρού πακέτου είναι οι παρακάτω: Επαγγελµατική όψη της παρτιτούρας (η ποιότητα της µουσικής γραµµατοσειράς που χρησιµοποιεί και η απόσταση και στοίχιση των φθόγγων). υνατότητα χρήσης διαφόρων γραµµατοσειρών. Πολυφωνική επεξεργασία (εισαγωγή πολυφωνικών τραγουδιών ως ξεχωριστές φωνές ακόµα και αν βρίσκονται στο ίδιο πεντάγραµµο). Επιλογές εξαγωγής/εισαγωγής. Αυτοµατισµοί, µαζική επεξεργασία και δυνατότητες εισαγωγής κειµένου. Συνεργασία µε λογισµικό Οπτικής Μουσικής Αναγνώρισης. ιεπαφή χρήστη - ευκολία χρήσης. Ποιότητα ακουστικής αναπαραγωγής (π.χ. αναπαραγωγή όλων των µουσικών συµβόλων, ποιότητα των ήχων). [17] Τεχνικά χαρακτηριστικά του προγράµµατος: οι δυνατότητές του, η συµβατότητά του µε τα συστήµατα, η συµβατότητά του µε άλλα προγράµµατα, είτε γραφιστικής, είτε µουσικής καθώς και η εξελιξιµότητά του Αντικείµενο και Στόχοι της Παρούσας εργασίας Αντικείµενο της παρούσας µεταπτυχιακής διπλωµατικής εργασίας είναι η εξέταση του γνωστικού πεδίου της καταγραφής (transcription) µιας µουσικής ηχογράφησης σε µουσική σηµειογραφία (παρτιτούρα). Η εργασία αφορά την δοκιµή, σύγκριση και αξιολόγηση υπαρχόντων εφαρµογών που επιτυγχάνουν την παραγωγή παρτιτούρας από αρχεία µουσικής που βρίσκονται σε µορφή Midi, Wav ή Mp3. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 8

9 1.3. οµή Παρούσας Εργασίας Στο 1 ο Κεφάλαιο γίνεται µια γενική εισαγωγή σχετικά µε το λογισµικό αυτόµατης παραγωγής µουσικής και παρατίθενται οι στόχοι και η δοµή που θα έχει η παρούσα εργασία. Στο 2 ο Κεφάλαιο παραθέτουµε τις βασικές έννοιες και ορισµούς για τα αρχεία εισόδου (Midi, Wav και Mp3), καθώς και στοιχεία θεωρίας και µουσικής σηµειογραφίας. Στο 3 ο Κεφάλαιο αναφερόµαστε στην διαδικασία της ψηφιοποίησης και στην έννοια της παρτιτούρας, στις εφαρµογές λογισµικού που πραγµατοποιούν την µετατροπή µουσικής ηχογράφησης σε µουσική σηµειογραφία και στην εξέλιξη στην οποία έχουν παρέλθει, καταλήγοντας στις σύγχρονες εφαρµογές οι οποίες έχουν καταφέρει να ελαχιστοποιήσουν την µεσολάβηση του ανθρώπου. Ολοκληρώνουµε το κεφάλαιο παραθέτοντας τα συµπεράσµατα µας. Στο 4 ο Κεφάλαιο γίνεται η εγκατάσταση, ανάλυση και εξοικείωση του τρόπου λειτουργίας των διαφόρων εφαρµογών. Συγκεκριµένα έχουµε διάφορες κατηγορίες εφαρµογών: Εφαρµογές που µετατρέπουν από Wav ή Mp3 σε Midi. Εφαρµογές που µετατρέπουν από Midi σε Music Notation (παρτιτούρα). Εφαρµογές που µετατρέπουν scanned music σε Music Notation (παρτιτούρα). Αφού εγκαταστήσουµε και αναλύσουµε όλες αυτές τις εφαρµογές ( θα χρησιµοποιηθούν και screenshots για µεγαλύτερη ευκολία και εξοικείωση) και παρατηρήσουµε τα πλεονεκτήµατα και τα µειονεκτήµατα της καθεµιάς ξεχωριστά, θα παραθέσουµε τα συµπεράσµατα τα οποία έχουν προκύψει. Στο 5 ο Κεφάλαιο θα γίνει µια συγκριτική ανάλυση των παραπάνω εφαρµογών, µελετώντας την ποιότητα του παραγόµενου αποτελέσµατος σε διάφορα είδη µουσικής. Συγκεκριµένα θα γίνουν 4 πειράµατα σε κάθε πρόγραµµα, θα παρουσιαστούν τα αποτελέσµατα των πειραµάτων και θα γίνει συγκριτική αξιολόγηση των εφαρµογών. Το 1 ο και το 2 ο πείραµα θα µετατρέπουν 2 διαφορετικά Midi αρχεία σε παρτιτούρα. Το 3 ο πείραµα θα µετατρέπει ένα αρχείο Wav ή Mp3 σε παρτιτούρα και το 4 ο πείραµα θα µετατρέπει ένα σκαναρισµένο αρχείο σε παρτιτούρα. Στο τέλος του κεφαλαίου θα Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 9

10 παρατίθενται τα συνολικά αποτελέσµατα των πειραµάτων καθώς και η συγκριτική αξιολόγηση των εφαρµογών. Στο 6 ο Κεφάλαιο θα γίνει µια σύνοψη της διπλωµατικής εργασίας και θα παρουσιαστούν τα τελικά συµπεράσµατα της έρευνας. Παράλληλα, θα αναφερθούν τυχόν περιορισµοί που εµφανίστηκαν κατά την σύνταξη της διπλωµατικής καθώς και ενδεχόµενες προτάσεις για µελλοντική έρευνα και βελτίωση. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 10

11 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Εννοιολογική θεµελίωση 2.1. Εισαγωγή Για να µπορέσουµε να µελετήσουµε, να συγκρίνουµε και να αναλύσουµε τις εφαρµογές που θα παρουσιάσουµε παρακάτω θα πρέπει να διαθέτουµε το απαραίτητο θεωρητικό-µουσικό υπόβαθρο και την απαραίτητη γνώση µουσικής, τουλάχιστον σε βαθµό ώστε να µπορούµε να εντοπίσουµε τις διαφορές ανάµεσα σε µια σωστή και µια όχι σωστή παρτιτούρα. Κρίνεται έτσι σκόπιµο να παραθέσουµε στο κεφάλαιο αυτό τις βασικές έννοιες για τα αρχεία εισόδου (MIDI, Wav και Mp3). Παράλληλα θα γίνει αναφορά σε στοιχεία θεωρίας και µουσικής σηµειογραφίας και πιο συγκεκριµένα θα αναλυθούν τα εξής: Μουσικοί φθόγγοι και διαστήµατα: αναγνώριση φθόγγων, ακουστική αναγνώριση διαστηµάτων, γνωριµία µε τη µουσική έκταση - έννοια των µουσικών κλειδιών. Ρυθµολογία: γνωριµία και ακουστική αναγνώριση των µουσικών αξιών (ολόκληρο- ήµισυ- τέταρτο όγδοο - δέκατο έκτο - τριακοστό δεύτερο - εξηκοστό τέταρτο - παρεστιγµένες αξίες). Μέτρα 2/4, 3/4, 4/4 (έννοια του µέτρου, καλλιέργεια του µουσικού παλµού, αναγνώριση των παραπάνω µέτρων), ρυθµική αγωγή (tempo). Χρωµατισµοί: µουσική ορολογία των χρωµατισµών, (piano, forte, mezzo forte κ.α.), αλλοιώσεις (δίεση, ύφεση, αναίρεση). Σχηµατισµός µείζονος και ελάσσονος κλίµακας. Συγχορδίες και τονικότητα. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 11

12 2.2. Βασικές έννοιες Σε αυτήν την ενότητα θα αναφερθούµε στα αρχεία µουσικής που εισάγονται για ανάλυση ( Mp3, Wav, Midi) και θα µιλήσουµε για το ιστορικό τους, την λειτουργία και την χρησιµότητά τους Αρχεία τύπου Wav Τα αρχεία τύπου Wav αποτελούν ψηφιακού τύπου αρχεία για την αποθήκευση κυµατοειδών δεδοµένων. Επιτρέπουν την αποθήκευση ήχου µε διάφορα sampling και bit rates. Συνήθως χρησιµοποιούνται για να αποθηκεύουν αρχεία ποιότητας CD. Είναι παρόµοια µε τα.aif αλλά είναι πιο περίπλοκα και χρησιµοποιούνται περισσότερο από συστήµατα Windows. Η Microsoft και η IBM εισήγαγαν το αρχείο Wav το 1991 για τη χρήση µε το λειτουργικό σύστηµα Microsoft Windows 3.1. Πολύ πριν ο ψηφιακός ήχος αποκτήσει µια βάση, οι χρήστες υπολογιστών θεωρούσαν ως αρχείο Wav ένα χτύπηµα (όπως ήχο στην µπότα) κατά την εκκίνηση του λειτουργικού συστήµατος των Windows. Το αρχείο Wav είχε δύο πολύ σηµαντικά πλεονεκτήµατα όταν πρωτοεµφανίστηκε. Αφενός, µπορούσε να ψηφιοποιήσει τους ήχους µε 100% ακρίβεια στην αρχική πηγή λόγω του ότι αποτελεί µορφή αρχείου χωρίς απώλειες. «Χωρίς απώλειες» σηµαίνει ότι το αρχείο Wav δεν υποβιβάζει την ακουστική ποιότητα ακόµα και όταν χρησιµοποιεί συµπιεσµένα αρχεία. Αφετέρου, το αρχείο Wav είναι πολύ εύκολο να επεξεργαστεί και να χειριστεί µε το λογισµικό. Ενώ η µορφή αρχείου Wav ήταν ιδανική για ηχητικά εφέ, είχε ένα µειονέκτηµα όταν αφορούσε αρχεία µουσικής. Ένα τραγούδι π.χ. 1-4 λεπτών θα απαιτούσε πάνω από 35ΜΒ χωρητικότητα εάν το αποθηκεύαµε ως αρχείο Wav. Αν και το κόστος των σκληρών δίσκων µειώθηκε κατά τη διάρκεια των ετών, η µορφή αρχείου Wav ήταν ακόµα πάρα πολύ µεγάλη για τις φορητές συσκευές αναπαραγωγής µουσικής µε περιορισµένη µνήµη. Επιπλέον, τα αρχεία Wav δεν ήταν η πρακτικότερη µορφή αρχείου για µεταφορά µέσω διαδικτύου, ειδικά για χαµηλές ταχύτητες σύνδεσης. Σήµερα η µορφή αρχείου Wav χρησιµοποιείται ακόµα ευρέως σε αρχεία µουσικής όπου η χωρητικότητα δεν αποτελεί βασικό και πρωτεύον ζήτηµα. Μερικές συσκευές Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 12

13 CD και DVD µπορούν επίσης να διαβάσουν Wav αρχεία που αντιγράφονται άµεσα σε ένα CD. Συχνότερα, το λογισµικό που «καίει» τα αρχεία στο CD θα τα µετατρέψει κατά την διαδικασία σε µορφή Compact Disk Audio (.cda), κάνοντας το CD συµβατό µε όλες τις συσκευές αναπαραγωγής. [5] Τα αρχεία Wav χρησιµοποιούν µια κωδικοποίηση κατά το πρότυπο RIFF, η οποία οργανώνει τα περιεχόµενα των αρχείων σε ξεχωριστές οµάδες, όπου κάθε οµάδα περιλαµβάνει αυτοτελή δεδοµένα. Στον επόµενο πίνακα φαίνεται η δοµή ενός αρχείου wave (αρχείου ήχου) µε ένα κανάλι (µονοφωνικό) : 4 bytes Ένδειξη RIFF (πρόκειται για το κείµενο 'RIFF') 4 bytes Συνολικό µέγεθος αρχείου πλην των αρχικών 8 bytes 4 bytes Ένδειξη WAVE (πρόκειται για το κείµενο 'WAVE') 4 bytes Ένδειξη fmt (πρόκειται για το κείµενο 'fmt ') 4 bytes Μέγεθος πληροφοριών της διαµόρφωσης του αρχείου εδοµένα διαµόρφωσης 4 bytes Ένδειξη DATA (πρόκειται για το κείµενο 'data') συνολικό µέγεθος δεδοµένων ήχου (πρόκειται για το σύνολο των 4 bytes δειγµάτων) εδοµένα ήχου (εδώ γράφονται τα δείγµατα µε τη σειρά) Πίνακας 1 Η δοµή ενός αρχείου ήχου wave ενός καναλιού (µονοφωνικό) Φαντασθείτε αρχικά ένα αρχείο χωρίς δεδοµένα. Για να µετατραπεί σε αρχείο ήχου θα πρέπει στην αρχή να γράψουµε την κωδική λέξη RIFF που καταλαµβάνει 4 bytes. Στη συνέχεια γράφουµε έναν αριθµό που συνολικά καταλαµβάνει 4 bytes στο αρχείο (δηλαδή µπορεί να είναι από 0 έως ). Αυτός δείχνει το συνολικό µέγεθος που θα καταλαµβάνει το τελικό αρχείο ήχου, χωρίς να λαµβάνονται υπόψη τα συνολικά 8 αρχικά bytes (δηλαδή της κωδικής λέξης RIFF και του εν λόγω αριθµού). Στη συνέχεια του αρχείου γράφουµε την κωδική λέξη WAVE (συνολικά 4 bytes) και την λέξη fmt (την τελευταία λέξη τη γράφουµε µαζί µε ένα κενό, µε αποτέλεσµα να καταλαµβάνει και αυτή 4 bytes). Στα τέσσερα bytes που ακολουθούν γράφουµε έναν Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 13

14 αριθµό που αντιπροσωπεύει το µέγεθος της εγγραφής (record) που περιέχει πληροφορίες για το αρχείου ήχου. Μετά γράφουµε την ίδια την εγγραφή, αφού πρώτα την ενηµερώσουµε. Σε αυτήν γράφουµε πληροφορίες όπως τα συνολικά κανάλια του ήχου, το sample rate (ρυθµός δειγµατοληψίας), τον αριθµό των bit σε κάθε δείγµα κτλ. Μετά από όλα αυτά ακολουθεί η κωδική λέξη data (4 bytes) και στη συνέχεια ο συνολικός αριθµός των δειγµάτων (4 bytes). Τέλος γράφουµε τα ίδια τα δεδοµένα ήχου (δείγµατα). [23] Αρχεία τύπου MP3 Το MPEG Audio Layer 3, γνωστό και ως ΜΡ3, είναι ένα δηµοφιλές πρότυπο ψηφιακής κωδικοποίησης ήχου, το οποίο βασίζεται στην απωλεστική συµπίεση αρχείων µέσω ενός αλγορίθµου σχεδιασµένου να µειώνει δραστικά το πλήθος των ψηφιακών δεδοµένων που απαιτούνται για την αποθήκευση και ορθή αναπαραγωγή του ήχου, ο οποίος ωστόσο συνεχίζει να ακούγεται σαν πιστή αναπαραγωγή του αρχικού ασυµπίεστου περιεχοµένου από τους περισσότερους ακροατές. MPEG είναι τα αρχικά του Moving Pictures Experts Group, µία οργάνωση που θέτει τα διεθνή πρότυπα για τα ψηφιακά αρχεία ήχου και εικόνας. Η συγκεκριµένη τεχνολογία συµπίεσης είναι προστατευµένη δηµιουργία / ανακάλυψη του Fraunhofer Institute στη Γερµανία. Το MP3 είναι ψηφιακό αρχείο, όπως ψηφιακό αρχείο είναι και ένα κείµενο Word το οποίο φυλάσσουµε στην µνήµη του υπολογιστή µας. Η ιδιαιτερότητα του MP3 είναι ότι αποτελεί ψηφιακό αρχείο ήχου, το οποίο έχει συµπιεστεί χωρίς να χάσει σε σηµαντικό βαθµό την αρχική ποιότητα αναπαραγωγής. Χωρίς αυτή την συµπίεση το αρχείο θα ήταν περίπου 10 φορές πιο µεγάλο (για παράδειγµα, πριν την συµπίεση ένα αρχείο ήχου έχει µέγεθος 30 MB, ενώ µετά την συµπίεση το µέγεθος µειώνεται σε 3 MB χωρίς να ελαττώνεται αισθητά η ποιότητα αναπαραγωγής). Πριν την τεχνολογία των MP3 τα αρχεία ήχου ήταν τόσο µεγάλα που ήταν πρακτικά αδύνατο να ανταλλαγούν µεταξύ υπολογιστών συνδεδεµένων µέσω του διαδικτύου. Με την έλευση των MP3 ένας υπολογιστής µε µόντεµ 56K µπορεί να κατεβάσει ένα MP3 (δηλαδή το συµπιεσµένο ψηφιακό αρχείο ήχου) µέσα σε λίγα λεπτά. Τα MP3 δεν είναι η µόνη φόρµα, ωστόσο είναι η πιο διαδεδοµένη για την ανταλλαγή και την ακρόαση ψηφιακών αρχείων ήχου µέσω του διαδικτύου. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 14

15 Από το πρώτο ήµισυ του 1995 έως και τα τέλη της δεκαετίας , αρχεία MP3 άρχισαν να κυκλοφορούν ευρέως στο διαδίκτυο. Η επιτυχία του MP3 οφειλόταν κυρίως στην επιτυχία εταιριών λογισµικού και των προγραµµάτων τους όπως το Winamp της Nullsoft (που κυκλοφόρησε το 1997), το mpg123 και το Napster (που κυκλοφόρησε το 1999). Από κοινού αυτά τα προγράµµατα έκαναν για τον απλό χρήστη πολύ εύκολη τη διαδικασία της αναπαραγωγής, δηµιουργίας, διανοµής και συλλογής αρχείων mp3. Ο ρυθµός bit (bit rate) είναι κυµαινόµενος για τα αρχεία MP3. Ο γενικός κανόνας είναι ότι όσο µεγαλύτερο ρυθµό Bit έχει ένα αρχείο τόσο περισσότερη πληροφορία περιλαµβάνεται από τον αρχικό ήχο, και έτσι είναι ποιοτικότερο το αποτέλεσµα κατά την αναπαραγωγή. Στις πρώτες µέρες της κωδικοποίησης των MP3 χρησιµοποιείτο σταθερός ρυθµός bit για όλο το αρχείο. Οι διαθέσιµοι ρυθµοί Bit για το MPEG-1 επιπέδου 3 είναι 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 160, 192, 224, 256 και 320 kbit/s, και οι διαθέσιµες συχνότητες δειγµατοληψίας είναι 32, 44.1 και 48 Khz. Η πιο συνηθισµένη είναι αυτή των 44.1Khz (και κατά σύµπτωση είναι ίδια µε αυτή του CD), ενώ τα 128Kbit έχει γίνει ο συνηθισµένος ρυθµός bit για ένα "αρκετά καλό" αποτέλεσµα, αν και τα 192Kbit άρχισαν να γίνονται όλο και πιο δηµοφιλή στα δίκτυα ανταλλαγής αρχείων (peer-to-peer), κυρίως λόγω της µεγαλύτερης διαθεσιµότητας σε ευρυζωνικές ταχύτητες Ίντερνετ. Το MPEG-2 και το ανεπίσηµο MPEG-2.5 συµπεριλαµβάνουν πρόσθετους ρυθµούς bit 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64, 80, 96, 112, 128, 144, 160 kbit/δευτ και προσφέρουν και χαµηλότερες συχνότητες δειγµατοληψίας (8, , 12, 16, και 24 khz) Αρχεία MP3 τα οποία κωδικοποιήθηκαν µε µικρότερο ρυθµό bit σε γενικές γραµµές θα αναπαράγουν τον ήχο σε χαµηλότερη ποιότητα. Με πολύ χαµηλό ρυθµό bit, "Προϊόντα συµπίεσης" (δηλ. ήχοι που δεν υπήρχαν στον αρχικό ήχο) µπορεί να ακούγονται στην αναπαραγωγή. Η ποιότητα επίσης εξαρτάται και από την ποιότητα του προγράµµατος κωδικοποίησης και την δυσκολία της µετατροπής του σήµατος που κωδικοποιείται (συµπιέζεται). Επειδή το πρότυπο του MP3 δίνει αρκετή ελευθερία στους αλγόριθµους κωδικοποίησης, διαφορετικοί κωδικοποιητές µπορεί να αποφέρουν διαφορετικές ποιότητες, ακόµα και έχοντας παρόµοιους ρυθµούς bit. Η Microsoft, δηµιουργός των λειτουργικών συστηµάτων Windows, επέλεξε να αποχωριστεί από το MP3 και να δηµιουργήσει τη δική της, "ιδιωτική" µορφή Windows Media, για να αποφύγει θέµατα αδειοδότησης που είχαν σχέση µε τις ευρεσιτεχνίες. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 15

16 Μέχρι να λήξουν οι προθεσµίες των ευρεσιτεχνιών, προγράµµατα κωδικοποίησης και αναπαραγωγής δηµιουργούν θέµατα παραβίασης δικαιωµάτων σε όσες χώρες αναγνωρίζονται αυτές οι ευρεσιτεχνίες. Παρά τους περιορισµούς λόγω ευρεσιτεχνιών, η ύπαρξη της µορφής MP3 συνεχίζεται. Οι λόγοι για τους οποίους το MP3 είναι τόσο δηµοφιλές φαίνεται να είναι οι εξής: Η οικειότητα µε την µορφή του αρχείου. Η µεγάλη ποσότητα µουσικών αρχείων που είναι διαθέσιµες στην µορφή αυτή. Η µεγάλη ποικιλία ήδη διαθέσιµου λογισµικού και υλικού που εκµεταλλεύεται τη συγκεκριµένη µορφή αρχείου. Η έλλειψη περιορισµών που έχουν να κάνουν µε ψηφιακά δικαιώµατα (µουσικής), που κάνει τα αρχεία MP3 εύκολα να επεξεργαστούν, να αντιγραφούν και να διανεµηθούν µέσω δικτύου. Η πλειοψηφία των οικιακών χρηστών, οι οποίοι δεν γνωρίζουν ή δεν ενδιαφέρονται για τη διαµάχη των ευρεσιτεχνιών, και που συχνά δεν εξετάζουν τέτοια ζητήµατα όταν επιλέγουν τη µορφή µουσικού αρχείου, που θα χρησιµοποιήσουν για προσωπική χρήση. [5] Αρχεία τύπου MIDI Ο όρος MIDI προέρχεται από τα αρχικά των λέξεων Musical Instrument Digital Interface το οποίο σε ελληνική απόδοση σηµαίνει Ψηφιακή διασύνδεση Μουσικών Οργάνων και αναφέρεται στον εξ αποστάσεως έλεγχο και την επικοινωνία, ανάµεσα σε ηλεκτρονικά µουσικά όργανα και άλλες συσκευές όπως ηλεκτρονικούς υπολογιστές µε λογισµικό µουσικής εγγραφής (Sequencer), ρυθµοµηχανές (drum-machines), δειγµατολήπτες (samplers), συσκευές συγχρονισµού κ.ά. Εικόνα 1 Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 16

17 Καλώδιο διασύνδεσης MIDI που βρίσκουµε συνήθως σε συσκευασίες καρτών ήχου Το MIDI έχει πλέον ζωή περίπου 30 χρόνων, από τις αρχές της δεκαετίας του '80 και προέκυψε από την ανάγκη εύρεσης ενός κοινά αποδεκτού τρόπου επικοινωνίας ανάµεσα στις συσκευές των διάφορων κατασκευαστών ώστε να επιτευχθεί ένα µεγαλύτερο άνοιγµα στην αγορά που είχε βρεθεί σε αδιέξοδο. Εικόνα 2 Ρυθµοµηχανή (Drum machine) µε MIDI Μέχρι τότε, κάθε κατασκευαστής υιοθετούσε τον δικό του τρόπο επικοινωνίας για τις συσκευές της εταιρείας του και δεν φαινόταν µε ποιό τρόπο θα µπορούσαν να εκµεταλλευτούν την επερχόµενη άνοδο των προσωπικών υπολογιστών, και ενώ η απουσία κοινής γλώσσας επικοινωνίας των µηχανηµάτων διαφορετικών εταιρειών οδηγούσε σε µια κλειστή αγορά. Έτσι, ειδικοί προερχόµενοι από τους τότε µεγάλους κατασκευαστές ηλεκτρονικών οργάνων, συνεργάστηκαν ώστε να πετύχουν την επικοινωνία των µικροεπεξεργαστών που όλα σχεδόν τα µουσικά όργανα διέθεταν την εποχή εκείνη. Αυτό οδήγησε σε µια µεγάλη επιτυχία όπου δύο διαφορετικοί συνθετητές (synthesizer) συνδεδεµένοι µε καλώδιο, µπόρεσαν να αναγνωρίσουν τα µεταδιδόµενα µηνύµατα ο ένας του άλλου ώστε, να µπορούν να παιχτούν νότες και εντάσεις στο κλαβιέ (πλήκτρα) του ενός και να αναπαράγονται ταυτόχρονα από το άλλο, ακριβώς σαν να παίζονταν στα δικά του πλήκτρα. Εικόνα 3 Synthesizer νέας τεχνολογίας Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 17

18 Πλέον τα όργανα µπορούσαν να επικοινωνούν µε µια κοινή γλώσσα και για πρώτη φορά, τα χαρακτηριστικά µιας µουσικής εκτέλεσης, όπως π.χ. το ύψος των ήχων που παίζονται, η έντασή τους κ.ά., µεταδίδονται υπό µορφή πληροφόρησης από και προς διαφορετικές συσκευές ή προσωπικούς υπολογιστές. Το διασυνδετικό MIDI αποτελείται από το πρωτόκολλο επικοινωνίας (Software) και το υλικό του µέρος (Hardware). Το πρώτο, περιέχει τις εντολές (MIDI Language) που χρειάζονται για την "περιγραφή" µιας µουσικής εκτέλεσης, ενώ το δεύτερο, αναφέρεται στα χαρακτηριστικά των κυκλωµάτων που παράγουν και ερµηνεύουν την πληροφόρηση MIDI και προσδιορίζει τον τύπο των συνδέσεων και το είδος των καλωδίων που πρέπει να χρησιµοποιηθούν. Εικόνα 4 MIDI υποδοχές: IN, OUT, THRU Κάθε συνθετητής (synthesizer) ή Η/Υ ή άλλη συσκευή παραγωγής και επεξεργασίας ήχου έχει τις εξής υποδοχές MIDI: MIDI OUT: Είναι η υποδοχή που "στέλνει" τις πληροφορίες. Αυτή η υποδοχή συνδέεται µε την MIDI IN υποδοχή άλλης συσκευής ώστε να λάβει τα µηνύµατα. Το όργανο που στέλνει τις πληροφορίες ονοµάζεται "master" (κύριος/οδηγός) και το όργανο που τις δέχεται, "slave" (εξαρτώµενος). MIDI IN: Είναι η υποδοχή από όπου εισάγονται οι πληροφορίες. Συνδέεται πάντα στο MIDI OUT ή στο MIDI THRU άλλων οργάνων, που είναι master ή ενδιάµεσο (THRU). MIDI THRU: Είναι η υποδοχή που εξάγει απαράλλαχτες τις πληροφορίες που εισάγονται στο MIDI IN του ίδιου οργάνου. Χρησιµοποιείται για να στείλει τις πληροφορίες που δέχεται το ίδιο στο MIDI IN του, προς ένα επόµενο όργανο. Σε πιο οικονοµικές συσκευές είναι δυνατόν να δούµε µόνο τις υποδοχές MIDI IN & MIDI OUT ενώ λείπει η MIDI THRU. Σε ακριβότερες υλοποιήσεις είναι δυνατόν να δούµε εκτός από την MIDI THRU, δύο ή περισσότερες υποδοχές MIDI IN, που Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 18

19 ονοµάζονται IN-A, IN-B κ.λπ. διευκολύνοντας πολλαπλές συνδέσεις συσκευών χωρίς την αγορά πρόσθετης συσκευής MIDI Interface. Οι προδιαγραφές του MIDI έχουν προβλέψει ώστε οι MIDI πληροφορίες να µπορούν να µεταδοθούν µέχρι και σε 16 διαφορετικά "κανάλια". Τα σύγχρονα Synthesizer είναι όλα εξοπλισµένα µε τη δυνατότητα αυτή. Τα MIDI κανάλια προσφέρουν την πολύ σηµαντική υπηρεσία της ταυτόχρονης αναπαραγωγής 16 διαφορετικών ήχων από ένα και µόνο synthesizer. Για παράδειγµα, ας πούµε ότι ένας χρήστης που συνθέτει µε τη βοήθεια Η/Υ τη µουσική του, κατέχει τον παρακάτω εξοπλισµό: Συνθετητή (Synthesizer) εξοπλισµένο µε υποδοχές MIDI και συνδεδεµένο µε τα κατάλληλα καλώδια µε έναν Η/Υ εξοπλισµένο µε κάρτα ήχου που έχει δυνατότητα MIDI και ειδικό software που µπορεί να καταγράφει MIDI πληροφορίες και λέγεται Sequencer. Τότε, αφού συνδέσει σωστά τα σχετικά καλώδια και ελέγξει την ορθή λήψη και αποστολή των MIDI µηνυµάτων, εκκινεί το πρόγραµµα εγγραφής (Sequencer). Έτσι, µε αυτόν τον τρόπο, ο χρήστης µπορεί να καταγράψει ένα-ένα µέχρι και 16 όργανα (αν και υπάρχουν τρόποι ώστε στο ίδιο κανάλι να ακουστούν περισσότερα του ενός όργανα αρκεί να µην τα θέλουµε ταυτόχρονα) και κατόπιν να επιλέξει την αναπαραγωγή τους ώστε να ακουστεί ολοκληρωµένο το µουσικό έργο. Εικόνα 5 Το Sequencer επιστρέφει όλες τις καταγεγραµµένες MIDI πληροφορίες (νότες, εντάσεις, κανάλια κ.λπ.) προς τον συνθετητή και από εκεί ακούγεται το τελικό αποτέλεσµα Ο µουσικός που θα γνωρίσει τις συγκινήσεις που προσφέρει το MIDI, είναι πολύ δύσκολο να φανταστεί τον κόσµο χωρίς αυτό. Οι δυνατότητες που ανοίγονται είναι τεράστιες σε κάθε τοµέα της µουσικής: διδασκαλία, σύνθεση, µάθηση, διασκέδαση. Οι Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 19

20 δηµιουργοί λογισµικού έχουν αναπτύξει κάθε δυνατή πλευρά της µουσικής µέσω ειδικών προγραµµάτων και για κάθε επίπεδο αγοραστικής δύναµης. [5] [21] Τα δεδοµένα (data) του αρχείου MIDI είναι οργανωµένα σε data chunks -ενότητες δηλαδή δεδοµένων- καθένα από τα οποία περιλαµβάνει συγκεκριµένου τύπου δεδοµένα. Αυτό συµβαίνει γιατί ένα αρχείο ήχου, για παράδειγµα, εκτός από τα ηχητικά δεδοµένα (sound samples) µπορεί να περιέχει και µία σειρά από άλλα δεδοµένα. Έτσι ένα αρχείο ήχου εκτός του sound data chunk, µπορεί να περιλαµβάνει ένα marker chunk, τα δεδοµένα του οποίου χρησιµοποιούνται από διάφορες εφαρµογές προκειµένου να σηµατοδοτήσουν συγκεκριµένα σηµεία της κυµατοµορφής, ή ένα audio recording chunk, τα δεδοµένα του οποίου αφορούν πληροφορίες σχετικές µε audio recording συσκευές, όπως επίσης ένα MIDI data chunk, στο οποίο αποθηκεύεται MIDI πληροφορία κ.ο.κ. Η γενική λοιπόν δοµή ενός IFF αρχείου µπορεί να απεικονιστεί και ως εξής: Εικόνα 6 οµή IFF αρχείου Στη γενική του µορφή ένα chunk αποτελείται από τουλάχιστο 8 byte: bytes 1-4 chunk ID, το είδος δηλαδή της πληροφορίας που το συγκεκριµένο chunk περιλαµβάνει 5-8 το πλήθος των byte που περιλαµβάνονται στο αντίστοιχο chunk (unsigned long) τα byte της πληροφορίας, πλήθους ίσο µε τον παραπάνω αριθµό Πίνακας 2 Γενική µορφή chunk Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 20

21 Αντίστοιχα µε τα αρχεία τύπου Wave, τα MIDI αρχεία είναι οργανωµένα σε τµηµατικά δεδοµένα, παρόµοια µε τα πρότυπα αρχεία RIFF. Το MIDI Data Chunk χρησιµοποιείται για να αποθηκευθούν MIDI δεδοµένα (MIDI System Exclusive messages κ.λπ.). πεδίο µέγεθος σε byte περιεχόµενα chunkid 4 Το πεδίο αυτό έχει πάντα τιµή MIDI (MIDI Data Chunk). chunksize 4 Το µέγεθος του chunk σε bytes. Η τιµή αυτή δεν περιλαµβάνει τα bytes που καταναλώνονται για το chunkid και το chunksize. MIDIdata[] chunksize Τα MIDI δεδοµένα. Πίνακας 3 Γενική µορφή MIDI chunk 2.3. Στοιχεία Θεωρίας και Μουσικής Σηµειογραφίας Σε αυτήν την ενότητα θα αναφερθούµε στην θεωρία της µουσικής και θα γίνει µια περιγραφή των βασικών θεµάτων, όσον αφορά στη µουσική σηµειογραφία καθώς και µια συσχέτιση ανάµεσα στη συµβολική αυτή σηµειογραφία και τα φυσικά χαρακτηριστικά ενός µουσικού τόνου Μουσικοί Φθόγγοι και ιαστήµατα Οι φθόγγοι της Μουσικής Σηµειογραφίας είναι επτά: Ντο, Ρε, Μι, Φα, Σολ, Λα, Σι και επαναλαµβάνονται στο διάστηµα αντίληψης του ανθρώπινου αυτιού, όπως οι µέρες της εβδοµάδας. Ο Ιταλός µοναχός Guido d Arezzo ( ) θεωρείται ο ονοµατοθέτης των φθόγγων της ευρωπαϊκής µουσικής. Γύρω στα 1020, άρχισε να διδάσκει τα ονόµατά τους, βασισµένος σε ένα παλιό λατινικό Ύµνο αφιερωµένο στον Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 21

22 Άγιο Ιωάννη το Βαπτιστή, αφού παρατήρησε πως η πρώτη συλλαβή κάθε στίχου ανέβαινε κατά διάστηµα µιας 2ας, συσχετίζοντάς το µε τις νότες C (ντο), D (ρε), E (µι), F (φα), G (σολ), A (λα), B (σι). Ο Ύµνος (στα λατινικά), µαζί µε τη µετάφρασή του είναι ο εξής: UT queant laxis Για να µπορούν RE sonare fibris να αντηχούν µε χαλαρές MI ra gestorum χορδές οι δούλοι σου FA muli tuorum τα κατορθώµατά σου, SOLve polluti λύσε την αµαρτία LA bii reatum των µολυσµένων µου χειλέων, Sancte Johannes Άγιε Ιωάννη. (Με την διαφορά ότι η νότα Ut έχει αντικατασταθεί από την νότα Do.) Ενώ ο λατινογενής κόσµος έτσι αποκαλεί τις νότες, οι Αγγλόφωνοι και οι Γερµανοί χρησιµοποιούν τα πρώτα γράµµατα του λατινικού αλφαβήτου, µε αρχή το Λα για να περιγράψουν την αλληλουχία των νότων. ηλαδή το Ντο, Ρε, Μι γίνεται C, D, E, F, G, A, B. Λόγω της καταλυτικής επίδρασης της Αµερικανικής βιοµηχανίας λογισµικού στην µουσική πληροφορική, αυτή είναι και η επικρατούσα, στους υπολογιστές, συµβολική ονοµασία των µουσικών φθόγγων. Για ιστορικούς λόγους αναφέρουµε πως η ονοµασία των φθόγγων της Βυζαντινής µουσικής είναι Νη, Πα, Βου, Γα, η, Κε, Ζω, ενώ οι αρχαίοι Έλληνες χρησιµοποιούσαν γράµµατα του αλφαβήτου τους ανεστραµµένα ή κεκλιµένα. Οι φθόγγοι της βυζαντινής µουσικής δεν αντιστοιχούν µε κάποια ορισµένη µουσική συχνότητα, όπως της ευρωπαϊκής µουσικής, θα µπορούσαµε όµως να πούµε πως το Πα αντιστοιχεί µε το φθόγγο Ρε. Φθογγόσηµα ή νότες λέγονται τα σηµεία, µε τα οποία παριστάνουµε τους µουσικούς φθόγγους. Τα σχήµατα τους ποικίλουν και γράφονται πάνω σε µια συστοιχία πέντε γραµµών που καλείται πεντάγραµµο. Τις νότες τις γράφουµε πάνω στις πέντε γραµµές, αλλά και στα τέσσερα διάκενα που σχηµατίζονται ανάµεσα τους. Αυτά τα διάκενα τα ονοµάζουµε διαστήµατα. [24] [29] Εικόνα 7 ιαστήµατα Πενταγράµµου Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 22

23 Τόσο οι γραµµές όσο και τα διαστήµατα αποτελούν τις αντίστοιχες θέσεις που τοποθετούνται οι φθόγγοι. Αυτές όµως οι θέσεις δεν είναι αρκετές για να στεγάσουν όλη την γκάµα των αποδιδόµενων φθόγγων και, ως εκ τούτου, χρησιµοποιούµε και άλλες, συµπληρωµατικές γραµµές, που τοποθετούνται πάνω και κάτω από το πεντάγραµµο και καλούνται βοηθητικές. Η αρίθµηση τους έχει φορά από κάτω προς τα πάνω, για τις υπερκείµενες, και προς τα κάτω για τις υποκείµενες. [24] Εικόνα 8 Γραφή φθογγόσηµων Εικόνα 9 Γραφή φθογγόσηµων Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 23

24 Η οξύτητα (ύψος) των φθόγγων εξαρτάται από τη θέση τους πάνω στο πεντάγραµµο. Έτσι, µια νότα που είναι γραµµένη στο πρώτο διάστηµα είναι χαµηλότερη από µια νότα που είναι γραµµένη στο τέταρτο διάστηµα. [29] Εικόνα 10 Οξύτητα φθόγγων Με τον όρο Κλειδί στη µουσική, προσδιορίζουµε ένα σύµβολο που τοποθετείται στην αρχή του κάθε πενταγράµµου και ορίζει τα ονόµατα που θα έχουν οι µουσικοί φθόγγοι (νότες), ανάλογα µε τις θέσεις του πενταγράµµου (τα διαστήµατα και τις γραµµές) που θα γραφτούν. Υπάρχουν οκτώ διαφορετικά κλειδιά, αλλά µόνο τα τρία από αυτά βρίσκονται σήµερα σε ευρεία χρήση. Αυτό σηµαίνει ότι, ένας φθόγγος που γράφεται λ.χ. στην 4η γραµµή του πενταγράµµου, ανάλογα µε το κλειδί που θα έχει µπροστά του, θα παίρνει κάθε φορά και διαφορετικό όνοµα. Υπάρχουν συνολικά τα εξής κλειδιά: ύο κλειδιά Φα Τέσσερα κλειδιά Ντο ύο κλειδιά Σολ Σήµερα, έχουν επικρατήσει το κλειδί του Φα της 4ης γραµµής του πενταγράµµου για τις χαµηλότερες τονικές περιοχές και το κλειδί του Σολ της 2ης γραµµής, για τις υψηλές τονικές περιοχές. Για παράδειγµα, στο πιάνο, το αριστερό χέρι παίζει συνήθως νότες γραµµένες σε κλειδί του Φα, ενώ το δεξί, σε κλειδί του Σολ. Από τα τέσσερα κλειδιά του Ντο, διατηρείται σήµερα κυρίως αυτό της 3ης γραµµής, που χρησιµοποιείται για τη γραφή του µουσικού µέρους της βιόλας ή της υψηλής περιοχής του βιολοντσέλου. Το κλειδί του Σολ είναι µουσικό σύµβολο που χρησιµοποιείται συνήθως στην αρχή ενός κοµµατιού για να υποδείξει τον τόνο του πενταγράµµου στο οποίο βρίσκεται. Συνήθως χρησιµοποιείται στην δεύτερη γραµµή από κάτω και υποδεικνύει ότι σε αυτή τη γραµµή βρίσκεται η νότα Σολ. [13]. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 24

25 Εικόνα 11 Κλειδί του Σολ Ρυθµολογία (Αξίες-Μέτρα-Tempo) Οι φθόγγοι διαφέρουν µεταξύ τους, όχι µόνο ως προς το ύψος, την ένταση και το ποιόν, αλλά και ως προς τη διάρκειά τους. Η διάρκειά τους προσδιορίζει την χρονική τους αξία. Για αυτό και τα φθογγόσηµα έχουν διάφορα σχήµατα που καθορίζουν τη µικρότερη ή µεγαλύτερη διάρκεια των µουσικών ήχων. Τα σχήµατα των φθογγόσηµων είναι επτά: 1.Ολόκληρο 2.Μισό 3.Τέταρτο 4.Όγδοο 5. έκατο έκτο 6.Τριακοστό δεύτερο 7.Εξηκοστό τέταρτο Πίνακας 4 Αξίες Φθόγγων Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 25

26 Η ταξινόµηση στον παραπάνω πίνακα έχει γίνει µε βάση τη διάρκεια των φθόγγων. Έτσι λοιπόν, το ολόκληρο που παρουσιάζεται πρώτο έχει τη µεγαλύτερη διάρκεια (αξία) ενώ το εξηκοστό τέταρτο έχει τη µικρότερη αξία και παρουσιάζεται τελευταίο στον πίνακα. Το ολόκληρο συµβολίζεται µε όπως είδαµε και παραπάνω και συνήθως το µετράµε µε τέσσερα χτυπήµατα. Έχει, όπως συνηθίζεται να λέγεται, 4 χρόνους και στην µουσική ορολογία ισοδυναµεί µε 4/4. Με την υποδιαίρεση του ολόκληρου προκύπτουν όλα τα άλλα, µικρότερης αξίας φθογγόσηµα. ηλαδή, ένα ολόκληρο ισοδυναµεί χρονικά µε 2 µισά ή µε 4 τέταρτα ή µε 8 όγδοα κ.ο.κ. = + = = = + = + = + κ.α. Μια µουσική σύνθεση χωρίζεται σε πολλά µικρά µέρη ίσης διάρκειας τα οποία ονοµάζονται µέτρα. Τα µέτρα χωρίζονται µεταξύ τους µε κάθετες γραµµές οι οποίες ονοµάζονται διαστολές. Έτσι, µπορούµε να ορίσουµε ως µέτρο το περιεχόµενο µεταξύ δύο διαστολών. Όταν τελειώνει το κοµµάτι µας χρησιµοποιούµε διπλή διαστολή. Όλα αυτά φαίνονται αναλυτικά στο παρακάτω παράδειγµα: Εικόνα 12 Μέτρα και ιαστολές Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 26

27 ιπλή διαστολή µπορεί να µπει και στο ενδιάµεσο ενός τραγουδιού, συνήθως όταν τελειώνει µια µουσική φράση. Αµέσως µετά το κλειδί, στην αρχή του κοµµατιού µας, µπαίνουν δύο αριθµοί, ο ένας πάνω στον άλλο µε τη µορφή κλάσµατος. Αυτοί οι δύο αριθµοί προσδιορίζουν το ρυθµό του κοµµατιού µας και καθορίζουν το άθροισµα των αξιών του κάθε µέτρου. [29] Ο πάνω αριθµός προσδιορίζει την ποσότητα και ο κάτω αριθµός τη µονάδα µέτρησης. Αν π.χ. έχουµε στην αρχή του κοµµατιού µας τους αριθµούς 2/4 λέµε ότι το κοµµάτι µας είναι γραµµένο σε ρυθµό δύο τετάρτων. Ο πρώτος αριθµός (2) µας αναφέρει ότι η ποσότητά µας σε κάθε µέτρο θα είναι δύο και ο κάτω αριθµός (4) ότι η µονάδα µέτρησης θα είναι το τέταρτο: Εικόνα 13 Μέτρο 2/4 Έτσι λοιπόν το κάθε µας µέτρο θα πρέπει να έχει υποχρεωτικά δύο χρόνους, όση είναι και η συνολική αξία των δύο τετάρτων. Για την καλύτερη κατανόηση ας δούµε ένα ακόµη παράδειγµα. Έστω ότι µας δίνουν το παρακάτω κοµµάτι: Εικόνα 14 Παράδειγµα Το κοµµάτι µας είναι γραµµένο σε ρυθµό τρία τέταρτα. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 27

28 Ανάλυση του παραδείγµατος: Το πρώτο µας µέτρο αποτελείται από τρία τέταρτα τα οποία µας κάνουν, συνολικά, τρεις χρόνους. Το δεύτερο µέτρο αποτελείται από ένα µισό που έχει δύο χρόνους και ένα τέταρτο που έχει ένα χρόνο, τα οποία, συνολικά, µας κάνουν τρεις χρόνους. Στο τρίτο µέτρο έχουµε έξι όγδοα τα οποία, συνολικά, µας κάνουν τρεις χρόνους. Όλα αυτά φαίνονται αναλυτικά στο παρακάτω σχήµα: Εικόνα 15 Ανάλυση Παραδείγµατος Στο τέταρτο µέτρο έχουµε ένα τέταρτο το οποίο ισούται µε ένα χρόνο και δύο όγδοα τα οποία επίσης µας κάνουν ένα χρόνο. Παρατηρούµε λοιπόν ότι το συγκεκριµένο µέτρο είναι λάθος αφού δεν συµφωνεί µε το ρυθµό µας ο οποίος επιβάλλει το µέτρο µας να έχει τρεις χρόνους. Στο πέµπτο µέτρο υπάρχει ένα ολόκληρο το οποίο ισοδυναµεί µε τέσσερις χρόνους, έναν παραπάνω από τους τρεις που έπρεπε να έχουµε: [29] Εικόνα 16 Ανάλυση Παραδείγµατος Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 28

29 Ρυθµός και τέµπο είναι δύο έννοιες που παρόλο που είναι αρκετά συγγενείς µεταξύ τους, δεν πρέπει να συγχέονται. Πιο συγκεκριµένα: Ρυθµό στη µουσική ονοµάζουµε τον τρόπο µε τον οποίο οι νότες οργανώνονται µέσα στο χρόνο. Αυτό είναι πολύ συγκεκριµένο και δεν εξαρτάται καθόλου από την ταχύτητα της εκτέλεσης. Είναι µία έννοια που έχει να κάνει µε αναλογίες και όχι µε απόλυτα µεγέθη ή διάρκειες. Όταν για παράδειγµα λέµε πως ένα απόσπασµα πρέπει να παιχτεί µε σωστό ρυθµό, εννοούµε ότι οι διάρκειες των φθόγγων (και των παύσεων) πρέπει να είναι σωστές, αναλογικά µεταξύ τους. Τα όγδοα να διαρκούν ακριβώς όσο το µισό ενός τετάρτου, τα παρεστιγµένα τέταρτα να διαρκούν ακριβώς όσο τρία όγδοα κτλ. Όµως: το πόσο αργά ή γρήγορα παίζονται κάποιες νότες, η απόλυτη δηλαδή διάρκειά τους, εξαρτάται από το τέµπο, την ταχύτητα δηλαδή που εκτελούµε το έργο. Τέµπο λοιπόν είναι η ταχύτητα της εκτέλεσης. Μπορούµε έτσι να µιλάµε για αργό ή γρήγορο τέµπο. Το πιο ακριβώς είναι το σωστό τέµπο για ένα έργο εξαρτάται από το ίδιο το έργο και από τις οδηγίες του συνθέτη. Μια ακόµα έννοια που συνήθως συγχέεται µε το τέµπο είναι το tactus. Η έννοια αυτή φαίνεται να µην απασχολεί ιδιαίτερα τους εκτελεστές στις µέρες µας, εξού και η απουσία ελληνικής λέξης. Είναι ωστόσο ιδιαίτερα σηµαντική για τη σωστή απόδοση της µουσικής. Θα µπορούσαµε να µεταφράσουµε το tactus ως ο "παλµός" ενός έργου. Τactus ή παλµός λοιπόν είναι η χρονική περίοδος µεταξύ των ισχυρών µερών που διέπει γενικά ένα έργο, δεδοµένου ενός συγκεκριµένου τέµπο. Είναι πράγµατι µια δύσκολη έννοια στη σύλληψη και στη λεξική απόδοση. Τα ισχυρά αυτά µέρη δεν είναι απαραίτητα τα πρώτα κάθε µέτρου. Πολλές φορές µπορεί να εµφανίζονται ανά 2 ή και 4 µέτρα ή και περισσότερες φορές µέσα στο κάθε µέτρο. Η διαφορά π.χ. µεταξύ 2/4 και 4/4 έγκειται στο tactus. Το ίδιο και για τα 3/4 και 6/8.. Έχει να κάνει πιο πολύ µε το τι αισθάνεται ο εκτελεστής και ακροατής σαν ισχυρά ρυθµικά πατήµατα, µε το που είναι τοποθετηµένα τα ισχυρά µέρη. Σε µία ξεκάθαρη και καλογραµµένη σύνθεση, τα ισχυρά αυτά µέρη είναι εύκολα αναγνωρίσιµα. Στα πιο πρόσφατα έργα, από το ροµαντισµό και µετά, όπου η µουσική σηµειογραφία και γραφή είναι ακριβέστερη, τα ισχυρά µέρη του tactus συµπίπτουν συνήθως µε τα πρώτα µέρη του κάθε µέτρου. Στην παλαιότερη όµως µουσική αυτό δεν συµβαίνει πάντα. Το tactus συνδέεται όντως πολύ στενά µε το τέµπο: αν παίζει κανείς µε σταθερό τέµπο, τότε µάλλον και το tactus θα είναι σωστό. Σε πολλές περιπτώσεις το tactus είναι τελείως ανεξάρτητο από το τέµπο ή και το ρυθµό. Για παράδειγµά, ρυθµός και τέµπο Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 29

30 µπορεί να αλλάξουν, αλλά το tactus (δηλαδή η απόλυτη χρονική περίοδος µεταξύ των ισχυρών) µπορεί να παραµείνει το ίδιο. Το tactus µπορεί να αποτελεί και κριτήριο για το σωστό τέµπο ενός ολόκληρου µέρους, σε σχέση µε το µέρος που προηγήθηκε. Όσον αφορά το ρυθµό, η απάντηση για το τι είναι σωστός ρυθµός είναι πολύ απλή: η σωστή απόδοση των αξιών. Τελεία και παύλα. Και η σωστή απόδοση των αξιών είναι µία και µοναδική. εν µπορεί δηλαδή κάποιος να παίζει "πολύ" ή "λίγο" ρυθµικά. εν υπάρχουν αποχρώσεις, ή παίζει κανείς ρυθµικά, ή άρρυθµα. Μοναδική ίσως εξαίρεση είναι το rubato που κι αυτό όµως λειτουργεί µέσα σε κάποια όρια και µε την προϋπόθεση ότι το tactus παραµένει σταθερό και ανέγγιχτο. Όσον αφορά το τέµπο, είναι αυτονόητο ότι κατά την εκτέλεση ενός συγκεκριµένου µέρους πρέπει να είναι σταθερό και απαράλλαχτο, εκτός εάν ο συνθέτης ζητάει διαφορετικά. Σε περίπτωση που ο συνθέτης δεν αναφέρει αλλαγή στο τέµπο ή δεν αναφέρει ότι ο εκτελεστής είναι ελεύθερος να αυξοµειώνει το τέµπο κατά βούληση, κάθε αυξοµείωση του τέµπο ή αλλαγή του tactus, µπορεί να χαρακτηριστεί ως αυθαιρεσία. Έχει παρ' όλ' αυτά επικρατήσει, να χρησιµοποιούν οι περισσότεροι µαέστροι και εκτελεστές την αυξοµείωση του τέµπο ως µέσο εκφραστικότητας. Υπάρχουν άλλα µέσα εκφραστικότητας, όπως είναι η δυναµική (που και αυτή σηµειώνεται από το συνθέτη και πρέπει να είναι σεβαστή από τον ερµηνευτή), ο όµορφος ήχος, η πλαστικότητα της µελωδίας και άλλα. Ως σωστό τέµπο για κάθε έργο µπορούµε να ορίσουµε την ταχύτητα εκτέλεσης η οποία κάνει το κοµµάτι να "λειτουργεί" σωστά, σύµφωνα µε τη λογική της µουσικής και µε τις υποδείξεις του συνθέτη. Βέβαια οι υποδείξεις του συνθέτη δεν είναι σχεδόν ποτέ τόσο σαφείς ώστε να µπορούµε να προσδιορίσουµε µε µετρονοµική ακρίβεια το σωστό τέµπο αν βασιστούµε µόνο σε αυτές. Εκτός από κάποια έργα σύγχρονης µουσικής στα οποία ο συνθέτης προσδιορίζει την ταχύτητα εκτέλεσης επακριβώς (αναγράφοντας µετρονοµική ένδειξη ή συνολική διάρκεια του µέρους µε ακρίβεια δευτερολέπτων), οι υποδείξεις του συνθέτη περιορίζονται σε όρους όπως αργά (Lento), πλατύ (Largo), χαρούµενα (Allegro), γρήγορα (Presto, Prestissimo) κτλ. Όλα αυτά βέβαια είναι σχετικά και δεν έχουν π.χ. όλα τα Allegro το ίδιο τέµπο. Παρόλα' αυτά όµως, τις περισσότερες φορές οι ενδείξεις αυτές κρύβουν πολύ περισσότερες πληροφορίες για το τέµπο από όσες οι πιο πολλοί φαντάζονται. Πληροφορίες που σε Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 30

31 συνδυασµό µε άλλα δεδοµένα µπορούν τελικά να µας οδηγήσουν µε ακρίβεια στην εύρεση του σωστού τέµπο. [34] Χρωµατισµοί (Ορολογία Χρωµατισµών Αλλοιώσεις) Οι διάφορες διαβαθµίσεις στην δυναµική εκτέλεση ενός ήχου ονοµάζονται χρωµατισµοί. Οι χρωµατισµοί αποτελούν µουσικά σηµεία και σύµβολα που επενεργούν στην έκφραση και ερµηνεία του µουσικού κοµµατιού, µέσω της αυξοµείωσης της έντασης διαφόρων φθόγγων ή σειράς φθόγγων. Τέτοια σηµεία χρωµατισµού στην ευρωπαϊκή µουσική είναι: Dimimuendo ή decrescendo (>) (πρόκειται για σηµείο το οποίο γράφεται πάνω ή κάτω από µια σειρά φθόγγων και απαιτεί οι ήχοι των φθόγγων να αρχίζουν µε µεγάλη ένταση και προοδευτικά να ελαττώνουν αυτήν την έντασή τους). Crescendo (<) (πρόκειται για σηµείο, το οποίο γράφεται πάνω ή κάτω από µια σειρά φθόγγων και απαιτεί οι ήχοι των φθόγγων να αρχίζουν µε µικρή ένταση, η οποία σταδιακά να γίνεται όλο και µεγαλύτερη Υπάρχουν επίσης και διάφοροι µουσικοί όροι που υποδηλώνουν ανάλογο χρωµατισµό στην εκτέλεση ενός µουσικού κοµµατιού και είναι κυρίως οι : Pianissimo(pp) = πολύ αδύνατη ένταση, Piano (p) = αδύνατη ένταση, mezzo piano (mp) = µέτρια αδύνατη ένταση, un poco piano (poco p) = λίγο αδύνατη ένταση, sotto voce = µουρµουριστά, mezza voce = µισή ένταση φωνής, un poco forte (poco f)= λίγο δυνατή ένταση, mezzo forte (mf) = µέτρια δυνατή ένταση, forte (f)= δυνατή ένταση, fortissimo (ff) = πολύ δυνατή ένταση Στη βυζαντινή µουσική ανάλογα σηµεία χρωµατισµού που σχετίζονται µε την αυξοµείωση της έντασης των χαρακτήρων, κατά την ερµηνεία ενός βυζαντινού µέλους δεν υπάρχουν, καθώς επαφίεται η ενέργεια αυτή στην καλλιτεχνική ευαισθησία Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 31

32 εκάστου ερµηνευτή. Ωστόσο σε πιο σύγχρονες γραφές των βυζαντινών µελών συνηθίζεται να χρησιµοποιούνται τα σηµεία crescendo και diminuendo ή decrescendo της ευρωπαϊκής, έχοντας την ίδια ακριβώς χρησιµότητα, όπως στην ευρωπαϊκή µουσική. [9] Στη µουσική είναι καθιερωµένο να χρησιµοποιούµε τον προσδιορισµό "φυσικός-ή" για έναν ήχο ή µία κλίµακα, παρόλο που κανένας ήχος δεν µπορούµε να πούµε ότι είναι λιγότερο "φυσικός" από έναν άλλο. Στην πραγµατικότητα, ο προσδιορισµός αυτός χρησιµεύει ώστε να διαχωρίσουµε τον ήχο ο οποίος έχει επηρεαστεί από ένα σηµείο αλλοίωσης, από έναν άλλο ήχο που δεν έχει υποστεί την επιρροή αυτή. Τα Σηµεία αλλοιώσεων είναι τρία: ίεση (#): συµβολίζει τον ήχο που είναι κατά ένα ηµιτόνιο οξύτερος (πιο ψηλός) από τον "φυσικό" ήχο αριστερά από τον οποίο είναι τοποθετηµένη. π.χ. το ΝΤΟ παίζεται στο αντίστοιχο λευκό πλήκτρο, ενώ το (αλλοιωµένο) ΝΤΟ# παίζεται 1 ηµιτόνιο οξύτερα από το ΝΤΟ, δηλ. στο µαύρο πλήκτρο που βρίσκεται δεξιά από το "φυσικό" ΝΤΟ. Γενικά, η τοποθέτηση µίας δίεσης σε µία νότα, αυξάνει την µελωδική απόσταση ανάµεσα σε δύο νότες κατά ένα ηµιτόνιο. Ύφεση (b): συµβολίζει τον ήχο που είναι κατά ένα ηµιτόνιο βαθύτερος (πιο χαµηλός) από τον "φυσικό" ήχο αριστερά από τον οποίο είναι τοποθετηµένη. π.χ. το ΜΙ παίζεται στο αντίστοιχο λευκό πλήκτρο, ενώ το (αλλοιωµένο) ΜΙb παίζεται 1 ηµιτόνιο βαθύτερα από το ΜΙ, δηλ. στο µαύρο πλήκτρο που βρίσκεται αριστερά από το "φυσικό" ΜΙ. Γενικά, η τοποθέτηση µίας ύφεσης σε µία νότα, µειώνει την µελωδική απόσταση ανάµεσα σε δύο νότες κατά ένα ηµιτόνιο. Αναίρεση: τοποθετείται στα αριστερά ενός φθόγγου (νότας) και επαναφέρει έναν ήχο στο αρχικό του ύψος, στην αρχική "φυσική" του θέση, καταργώντας όποια αλλοίωση είχε υποστεί από την τοποθέτηση δίεσης ή ύφεσης. Εικόνα 17 ίεση, Αναίρεση, Ύφεση Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 32

33 Σχηµατισµός Μείζονος και Ελάσσονος Κλίµακας Στις παραδοσιακές/λαϊκές µουσικές των χωρών ιδιαίτερα της "ανατολής", θα συναντήσουµε πολύ συχνά κλίµακες µε ποικίλες κατασκευές (για παράδειγµα, κλίµακες "χτισµένες" σύµφωνα µε τον πεντατονικό τρόπο), που περιέχουν σειρές από 4 µέχρι και 32 νότες. Αντίθετα, στο µεγαλύτερο µέρος της ευρωπαϊκής µουσικής, χρησιµοποιούνται κατά κύριο λόγο, δύο µόνο "τρόποι" (πρότυπα) κατασκευής κλιµάκων, ο Μείζων και ο Ελάσσων ή αλλιώς θα λέγαµε, δύο µόνο οµάδες κλιµάκων: οι λεγόµενες Μείζονες (ιταλ. Ματζόρε) και οι Ελάσσονες (ιταλ. Μινόρε). Και οι δύο αυτές είναι οκτάφθογγες που σηµαίνει ότι περιέχουν ένα σύνολο από οκτώ νότες: επτά συν µία ακόµη, που είναι πάλι η αρχική, η οποία όµως επαναλαµβάνεται µετά το πέρας των επτά: π.χ. Ντο, Ρε, Μι, Φα, Σολ, Λα, Σι, Ντο. Η ηχητική απόσταση ανάµεσα στον πρώτο και τον τελευταίο ήχο/νότα µιας οκτάφθογγης κλίµακας, ονοµάζεται οκτάβα. Στην ευρωπαϊκή µουσική, το µικρότερο δοµικό υλικό χτισίµατος της µουσικής, η µικρότερη ηχητική απόσταση που µπορεί να έχουν δύο νότες µεταξύ τους, είναι το Ηµιτόνιο. Για να γίνει αντιληπτή και οπτικά η απόσταση αυτή, αρκεί να κοιτάξουµε το πιάνο της εικόνας: Εικόνα 18 Οκτάβα, Κλίµακα, Τόνος, Ηµιτόνιο Κάθε απόσταση ανάµεσα σε ένα λευκό και ένα µαύρο πλήκτρο, και κάθε απόσταση ανάµεσα σε δύο λευκά πλήκτρα που δεν τα χωρίζει µαύρο πλήκτρο, είναι ένα ηµιτόνιο. π.χ. ηµιτόνιο είναι η απόσταση ανάµεσα στο Φα# και το Σολ, αλλά και η απόσταση ανάµεσα στα Μι και Φα. Είναι φανερό ότι µία οκτάβα (η απόστασή της επισηµαίνεται και στην εικόνα) περιέχει 12 ηµιτόνια, χρειάζονται δηλ. 12 ηχητικά βήµατα για να καλύψουµε την απόσταση αυτή. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 33

34 Όπως και κάθε άλλη κλίµακα, έτσι και οι δύο βασικές για την ευρωπαϊκή µουσική, Μείζων και Ελάσσων, µπορούν να αναλυθούν ως προς τη διάταξή τους, ώστε να βρούµε τι είναι αυτό που τις κάνει να διαφέρουν. Στο µικρό πιάνο της εικόνας, µπορούµε να δούµε στην απλούστερη µορφή της µια κλίµακα, και συγκεκριµένα την γνωστή ως Μείζων κλίµακα του Ντο ή "Φυσική" κλίµακα του Ντο, η οποία παίζεται µόνο στα λευκά πλήκτρα, από το ένα Ντο µέχρι το επόµενο Ντο. Αν φανταστούµε ότι η κλίµακα αυτή δεν είναι τίποτε άλλο παρά µια "σκάλα" από ήχους, τότε, καθώς προχωράµε περνώντας από όλα τα άσπρα πλήκτρα που την αποτελούν, µπορούµε να διακρίνουµε δύο ειδών αποστάσεις/ σκαλοπάτια: το ηµιτόνιο που περιγράψαµε λίγο πριν και µία άλλη απόσταση που περιέχει 2 ηµιτόνια και ονοµάζεται στη µουσική, Τόνος. Το Ηµιτόνιο ή αλλιώς, διάστηµα δεύτερης µικρής, είναι το "κοντό" σκαλοπάτι στη δοµή της κλίµακας, ενώ ο Τόνος ή αλλιώς διάστηµα δεύτερης µεγάλης είναι το "ψηλότερο" σκαλοπάτι στη δοµή της κλίµακας. Το να εντοπίσουµε τις µεγάλες και µικρές δευτέρες της κλίµακας Ντο µείζων στα πλήκτρα του πιάνου είναι πολύ εύκολο. Οποιαδήποτε δύο γειτονικά λευκά πλήκτρα µ' ένα µαύρο ανάµεσα τους, έχουν απόσταση έναν Τόνο, όπως για παράδειγµα τα Ντο (Ντο#) Ρε, ενώ, αν δεν τα χωρίζει µαύρο πλήκτρο, τα λευκά γειτονικά πλήκτρα έχουν απόσταση µόνο ένα ηµιτόνιο όπως π.χ. τα Σι-Ντο. Αν παίξουµε τη µείζονα κλίµακα του Ντο που περιγράψαµε λίγο πριν, αυτό που κάνουµε στην πραγµατικότητα είναι να παίζουµε µια σειρά από τόνους και ηµιτόνια µε µια συγκεκριµένη σειρά. Και η σειρά αυτή είναι η εξής: τόνος (Ντο-Ρε) τόνος (Ρε-Μι) ηµιτόνιο (Μι-Φα) τόνος (Φα-Σολ) τόνος (Σολ-Λα) τόνος (Λα-Σι) ηµιτόνιο (Σι-Ντο) Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 34

35 Συγχορδίες Συγχορδία ονοµάζεται στη θεωρία της µουσικής το σύνολο τριών τουλάχιστον φθόγγων που ηχούν ταυτόχρονα. Στο τονικό µουσικό σύστηµα η συγχορδία σχηµατίζεται µε επάλληλους φθόγγους που απέχουν µεταξύ τους διάστηµα τρίτης, δηλ. µε την προσθήκη της τρίτης, της πέµπτης, της έβδοµης κ.ο.κ πάνω από ένα βασικό φθόγγο. Ο φθόγγος αυτός ονοµάζεται θεµέλιος και αποτελεί τη βάση και το χαρακτηριστικότερο φθόγγο της συγχορδίας. Οι υπόλοιποι φθόγγοι ονοµάζονται τρίτη, πέµπτη, έβδοµη, ένατη, κ.ο.κ. Αρµονικά πλήρης είναι η συγχορδία που περιέχει τουλάχιστον τρεις φθόγγους, η τρίφωνη συγχορδία. Με λιγότερους από τρεις, συνήθως χωρίς την πέµπτη, είναι ελλιπής. Μια συγχορδία µπορεί µε την προσθήκη επάλληλων τρίτων να επεκταθεί θεωρητικά απεριόριστα, στην πράξη όµως το πολύ µέχρι τη δέκατη τρίτη. Εικόνα 19 Οι συγχορδίες στο Κρητικό λαούτο Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 35

36 Ανάλογα µε τα διαστήµατα που περιέχουν οι τρίφωνες συγχορδίες, διακρίνονται σε µείζονες, ελάσσονες, αυξηµένες ή ελαττωµένες. Η µείζονα συγχορδία περιέχει κάτω µια µεγάλη τρίτη (ίση µε διάστηµα δύο τόνων) και πάνω µια µικρή τρίτη (ίση µε διάστηµα ενός τόνου και ενός ηµιτόνιου), ενώ η ελάσσονα συγχορδία περιέχει τη µικρή τρίτη κάτω και τη µεγάλη πάνω. Η αυξηµένη συγχορδία σχηµατίζεται από δύο µεγάλες τρίτες και η ελαττωµένη από δύο µικρές. Βαθµίδα Ονοµασία Στη µείζονα κλίµακα Παράδειγµα (ντο µείζ.) Στην αρµονική ελάσσονα κλίµακα Παράδειγµα (Λα ελάσ.) I Τονική µείζονα ντο - µι - σολ ελάσσονα λα - ντο - µι II Επιτονική ελάσσονα ρε - φα - λα ελαττωµένη σι - ρε - φα III Τρίτη ή Μέση ελάσσονα µι - σολ - σι αυξηµένη ντο - µι - σολ# IV Υποδεσπόζουσα µείζονα φα - λα - ντο ελάσσονα ρε - φα - λα V εσπόζουσα µείζονα σολ - σι - ρε µείζονα µι - σολ# - σι VI Επιδεσπόζουσα ελάσσονα λα - ντο - µι µείζονα φα - λα - ντο VII Προσαγωγέας ελαττωµένη σι - ρε - φα ελαττωµένη σολ# - σι - ρε Πίνακας 5 Συγχορδίες Οι µείζονες και οι ελάσσονες συγχορδίες είναι σύµφωνες, γιατί περιέχουν σύµφωνα διαστήµατα, οι αυξηµένες, οι ελαττωµένες και όσες έχουν περισσότερους από τρεις φθόγγους, είναι διάφωνες, γιατί περιλαµβάνουν τουλάχιστο ένα διάφωνο διάστηµα. Μείζονες συγχορδίες είναι στη µείζονα κλίµακα οι συγχορδίες Ι, IV και V, στη φυσική ελάσσονα κλίµακα οι συγχορδίες III, VI και VII, στην αρµονική ελάσσονα κλίµακα οι συγχορδίες V και VI και στη µελωδική ελάσσονα κλίµακα οι συγχορδίες IV και V. Ελάσσονες συγχορδίες είναι στη µείζονα κλίµακα οι συγχορδίες ΙI, III και VI, στη φυσική ελάσσονα κλίµακα οι συγχορδίες I, IV και V, στην αρµονική ελάσσονα Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 36

37 κλίµακα οι συγχορδίες I και IV και στη µελωδική ελάσσονα κλίµακα οι συγχορδίες I και II. Αυξηµένες συγχορδίες υπάρχουν µόνο στον ελάσσονα τρόπο: η ΙΙΙ στην αρµονική και στη µελωδική ελάσσονα κλίµακα. Ελαττωµένες συγχορδίες είναι η VII σε όλες τις κλίµακες εκτός από τη φυσική ελάσσονα και η II στη φυσική και στην αρµονική ελάσσονα. Όπως και οι φθόγγοι µια κλίµακας στο τονικό σύστηµα, έτσι και οι συγχορδίες που σχηµατίζονται πάνω σ' αυτούς χαρακτηρίζονται από τη θέση τους µέσα στην κλίµακα και όχι από το απόλυτο ύψος τους. Αριθµούνται µε λατινικούς αριθµούς και ονοµάζονται όπως και οι βαθµίδες που έχουν για θεµέλιο. Μια συγχορδία µπορεί να εµφανίζεται µε τους φθόγγους που την αποτελούν κατά αύξουσα σειρά ύψους ή µε άλλη σειρά. Σε ευθεία κατάσταση είναι η συγχορδία που έχει χαµηλότερο φθόγγο τη θεµέλιό της, σε πρώτη αναστροφή όταν χαµηλότερος φθόγγος είναι η τρίτη της, σε δεύτερη αναστροφή όταν χαµηλότερος φθόγγος είναι η πέµπτη, σε τρίτη αναστροφή όταν χαµηλότερος φθόγγος είναι η έβδοµη, κ.ο.κ. Σε θέση όγδοης είναι η συγχορδία που έχει ψηλότερο φθόγγο τη θεµέλιο, σε θέση τρίτης η συγχορδία που έχει ψηλότερο φθόγγο την τρίτη και σε θέση πέµπτης η συγχορδία που έχει ψηλότερα την πέµπτη. Αν οι φθόγγοι µιας συγχορδίας εµφανίζονται µε τη µικρότερη δυνατή απόσταση µεταξύ τους, λέµε ότι η συγχορδία είναι σε στενή θέση. Αν απέχουν περισσότερο, τότε η συγχορδία είναι σε ευρεία θέση. Η συγχορδία είναι το βασικό δοµικό στοιχείο και το σηµαντικότερο εργαλείο της αρµονικής, οµοφωνικής γραφής, όπως η µελωδία είναι βασική για την αντίστιξη. Από λειτουργική άποψη, σηµαντική είναι η διάκριση των συγχορδιών µιας κλίµακας σε κύριες (I, IV, V) και δευτερεύουσες (II, III, VI, VII). Σε ένα µουσικό κοµµάτι που είναι γραµµένο στο τονικό σύστηµα, οι κύριες συγχορδίες είναι αυτές που κυριαρχούν και χτίζουν τον αρµονικό σκελετό του. Το άκουσµα των κύριων συγχορδιών είναι απαραίτητο και αρκεί για την εδραίωση της τονικότητας ενός κοµµατιού, ενώ θεωρητικά κάθε µουσικό κοµµάτι είναι δυνατό να εναρµονιστεί µε τη χρήση µόνο των κύριων συγχορδιών. Οι δευτερεύουσες συγχορδίες συµπληρώνουν τον αρµονικό σκελετό των κύριων συγχορδιών και πλουτίζουν την αρµονία, δεν είναι όµως καθοριστικές γι' αυτήν. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 37

38 Τονικότητα Ο µουσικός όρος τονικότητα υποδηλώνει τη χαρακτηριστική τάση της µουσικής γλώσσας να οργανώνεται στη βάση ενός ηχητικού πόλου έλξης, το επονοµαζόµενο τονικό κέντρο. Ο όρος αυτός βρήκε εφαρµογή στην κλασική µουσική παραγωγή της δυτικής Ευρώπης από το 17ο µέχρι τον 19ο αιώνα, αλλά και σήµερα από την (τονική) τζαζ µουσική µέχρι τις εµπορικές δηµιουργίες της ποπ και ροκ µουσικής. Την εποχή που στη δυτική Ευρώπη η µουσική προσανατολίστηκε και κατέληξε στη χρήση δύο µόνο οµάδων από κλίµακες, τις µείζονες και τις ελάσσονες, η κυριαρχία ενός βασικού φθόγγου, συγκεκριµένα του πρώτου φθόγγου κάθε κλίµακας, έγινε απαραίτητη για τις ακουστικές συνήθειες της εποχής εκείνης. Έτσι, η πορεία κάθε µελωδίας για να γίνεται αποδεκτή από τους ακροατές και να µπορούν να κατανοούν τµηµατικά την εξέλιξή της, έπρεπε σε τακτά διαστήµατα να επανέρχεται και να στέκεται λίγο ή περισσότερο, σε αυτή την πρώτη νότα κάθε κλίµακας, δηµιουργώντας έτσι µουσικές φράσεις και µουσικές περιόδους, κάτι αντίστοιχο µε τον προφορικό λόγο. Για παράδειγµα, αν µιλούσαµε για την κλίµακα του Ντο, που αποτελείται από τις νότες Ντο, Ρε, Μι, Φα, Σολ, Λα, Σι, Ντο, θα έπρεπε µετά από κάθε τµήµα µιας µελωδίας και µετά από µια σειρά από νότες, να επανέλθουµε οπωσδήποτε στην νότα Ντο και κατόπιν να ξεκινήσουµε µία νέα µελωδική φράση, ένα νέο µελωδικό τµήµα. Αυτή η επαναφορά σε τακτά διαστήµατα στο τονικό κέντρο της κλίµακας (στην πρώτη της νότα δηλαδή, η οποία µπορεί να ακούγεται είτε στην µελωδία είτε και στη συνοδευτική συγχορδία) ονοµάστηκε Τέλεια Πτώση επειδή έδινε την αίσθηση του τέλους ενός µουσικού νοήµατος, έχοντας κατά κάποιο τρόπο τον χαρακτήρα της τελείας ή άνω τελείας του γραπτού λόγου. Στην κλασική µουσική αν π.χ. µετρούσαµε σε οµάδες χρόνων από το 1 ως το 4 µε σταθερή ταχύτητα (1,2,3,4 κ.ο.κ.), η Τέλεια Πτώση, δηλ. η επιστροφή στην Τονική που θα µας έδινε την αίσθηση του (οριστικού ή προσωρινού) τέλους και τελικά, την ίδια την αίσθηση της τονικότητας, θα ερχόταν µετά από µια µουσική περίοδο που θα αποτελούνταν από 4+4=8 τέτοιες τετράδες: [4 φορές 1,2,3,4 + 4 φορές 1,2,3,4] ==> Τέλεια Πτώση Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 38

39 Βεβαίως, το παραπάνω σχήµα αποτελεί µόνο ένα παράδειγµα, αφού η ποικιλία κατασκευής µουσικών περιόδων µετά τις οποίες έρχεται µια πτώση, είναι µεγάλη και δεν περιορίζεται µόνο στο άθροισµα των 4+4 µέτρων. Η κατοπινή πορεία εξέλιξης της λεγόµενης κλασικής µουσικής, από τα µέσα του 19ου αι. και µετά, απέδειξε ότι η τονικότητα µπορεί να προχωρήσει µέχρι την εξάντληση των εκφραστικών δυνατοτήτων της, µε τη χρήση της πολυτονικότητας (ταυτόχρονη χρήση διαφορετικών τονικοτήτων/κλιµάκων στην ίδια σύνθεση) αλλά και µε την ολοκληρωτική άρνηση της τονικότητας, µέσα σε ένα καινούριο σύστηµα οργάνωσης της µουσικής γλώσσας, το επονοµαζόµενο δωδεκαφωνικό ή δωδεκαφθογγισµό ή δωδεκάφθογγο σύστηµα, το οποίο αρνείται το νόηµα της ιεραρχίας ανάµεσα στους ήχους και φυσικά αρνείται την σπουδαιότητα της διαρκούς επιστροφής στην πρώτη νότα της κλίµακας που µας δίνει την αίσθηση της τονικότητας. Το σύστηµα αυτό, βασίζεται σε µια διαφοροποιηµένη χρήση και των δώδεκα ηµιτονίων της χρωµατικής κλίµακας, δίνοντας τους ίση σπουδαιότητα µέσα στο µουσικό έργο. Αντιθέτως, στα πιο εµπορικά, ευρωπαϊκά µουσικά είδη της σηµερινής εποχής, η έννοια της Τονικότητας διατηρείται στη συντριπτική πλειοψηφία των µουσικών δηµιουργιών. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 39

40 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ιαδικασία καταγραφής µουσικής 3.1. Εισαγωγή Θα µπορούσαµε να πούµε ότι η εξέλιξη της µουσικής από την αρχαιότητα µέχρι τις µέρες µας βρίσκεται σε άµεση σχέση µε την εξέλιξη της µουσικής σηµειογραφίας. Αισθητικές αναζητήσεις και καθαρά τεχνικοί λόγοι διαµόρφωναν συνεχώς νέες ανάγκες καταγραφής του µουσικού ήχου ώστε η αποκωδικοποίησή του, µέσα από την ερµηνεία, να γίνεται µε τον ακριβέστερο τρόπο, σύµφωνα πάντα µε την αισθητική προσέγγιση κάθε συνθέτη. Αλλιώς σηµείωναν οι πρωτόγονοι, αλλιώς οι ιεροψάλτες, ο Μπαχ, οι ροµαντικοί. Όλοι τους είχαν µια συνεπή αισθητική πρόταση. Σε αυτό το κεφάλαιο εποµένως θα µελετήσουµε την διαδικασία της ψηφιοποίησης, την εξέλιξη της µουσικής σηµειογραφίας και θα αναφέρουµε τις σύγχρονες εφαρµογές καταγραφής µουσικής, παραθέτοντας στο τέλος τα τελικά συµπεράσµατα Η διαδικασία της ψηφιοποίησης Η ψηφιοποίηση των παρτιτούρων είναι απαραίτητη για πολλούς και διάφορους λόγους: ιάσωση: Η διάσωση είναι απαραίτητη για παλαιές παρτιτούρες, χειρόγραφα και σπάνια τεκµήρια. Το χαρτί αλλοιώνεται από το χρόνο και από την οξείδωση του µελανιού, ενώ το µολύβι σβήνεται. Επιπλέον η ψηφιοποίηση τέτοιου υλικού το προφυλάσσει από πιθανή απώλεια, κλοπή ή φυσική καταστροφή (φωτιά, πληµµύρα). Αρχειοθέτηση µε δυνατότητα άµεσης πρόσβασης: Μια µεγάλη προσφορά της ψηφιοποίησης είναι η δυνατότητα να οργανώσει κανείς το υλικό του µε διάφορους τρόπους και σε µικρότερο χώρο. Ένα ψηφιοποιηµένο αρχείο παρτιτούρων καταλαµβάνει λιγότερο από το 1/10 του χώρου που καταλαµβάνει το φυσικό αρχείο. Επιπλέον προσφέρεται η δυνατότητα άµεσης πρόσβασης στο υλικό, ακόµη και από µακρινή απόσταση. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 40

41 Μετατροπή σε επεξεργάσιµη µορφή: Τα σύγχρονα λογισµικά οπτικής µουσικής αναγνώρισης (OMR) µπορούν να αναγνωρίσουν το περιεχόµενο µε πολύ υψηλό ποσοστό επιτυχίας αν η πρωτότυπη παρτιτούρα είναι καθαρογραµµένη ή εκτυπωµένη. Το αποτέλεσµα είναι ένα ψηφιακό αρχείο παρτιτούρας στο Η/Υ σαν να την έχουµε εισάγει σε πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας. Η µορφή αυτή προσφέρει δυνατότητας: α) διόρθωσης λαθών β) εξαγωγής παρτών για τα όργανα, γ) δηµιουργίας υψηλής ποιότητας και µικρότερου µεγέθους αρχείων προεπισκόπησης ή διανοµής και γ) ηχητικής ακρόασης του έργου. ιακίνηση και διανοµή: Η διακίνηση των παρτιτούρων για µελέτη ή εκτέλεση διευκολύνεται πολύ µέσω της ψηφιοποίησης. εν χρειάζεται πια να ψάχνει στα πωλητήρια των εκδοτικών οίκων ή να κάνει παραγγελίες και να περιµένει µέρες να του έρθουν µε το ταχυδροµείο. Μέσω του διαδικτύου έχοντας δυνατότητα άµεσης προεπισκόπησης µπορεί να πραγµατοποιήσει ηλεκτρονικές αγορές αποκτώντας την παρτιτούρα που επιθυµεί σε µερικά λεπτά. Σηµαντική είναι και η προσφορά για µη εµπορικά µουσικά έργα που η εκτύπωσή τους θα ήταν ασύµφορη. Αποκτούν δυνατότητα να διακινηθούν έστω και αν πρόκειται για µικρό αριθµό ενδιαφεροµένων. Οι βασικές µέθοδοι ψηφιοποίησης των παρτιτούρων µουσικής είναι: Ψηφιακή εικονοποίηση (digital imaging) µιας υπάρχουσας τυπωµένης ή χειρόγραφης µουσικής παρτιτούρας Χάραξη µέσω ενός λογισµικού επεξεργασίας µουσικής σηµειογραφίας - παρτιτούρας (score editor ή music notation editor ) Υπάρχει επίσης µια τρίτη «υβριδική» µέθοδος η οποία χρησιµοποιεί και τις δύο παραπάνω τεχνικές: Ψηφιοποιείται η εικόνα µιας υπάρχουσας παρτιτούρας και στη συνέχεια αναγνωρίζεται και µετατρέπεται µέσω εξειδικευµένου λογισµικού σε µια «ανοικτή» µορφή η οποία επιτρέπει την εφαρµογή λογισµικού επεξεργασίας µουσικής σηµειογραφίας. Οι περιπτώσεις που αναφέραµε δεν αφορούν σε δύο µόνο τύπους τεκµηρίων (τυπωµένη και ψηφιακή) αλλά σε τρεις και αυτό γιατί χρησιµοποιούµε δύο διαφορετικές ψηφιακές καταστάσεις: δεδοµένα ψηφιακής απεικόνισης και σηµασιολογικά ή συµβολικά δεδοµένα. Τα δεδοµένα ψηφιακής απεικόνισης συνήθως αποτελούν µια αποτύπωση των εικονοστοιχείων της παρτιτούρας και θα µπορούσαµε να την παροµοιάσουµε µε την ψηφιακή φωτοτυπία της, σε αντίθεση µε τα ψηφιακά σηµασιολογικά δεδοµένα τα Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 41

42 οποία αποθηκεύουν λεπτοµερώς όλη τη µουσική πληροφορία όπως το τονικό ύψος, τη διάρκεια και τη δυναµική. Ο τύπος του ψηφιακού υλικού επηρεάζει τον τρόπο διανοµής, προστασίας και διαχείρισης των ψηφιακών δικαιωµάτων (Digital Rights Management, DRM). Η µετατροπή από την µία κατάσταση στην άλλη είναι σε πολλές περιπτώσεις εφικτή. Η Εικόνα 6 περιγράφει το µοντέλο τριών καταστάσεων, µε διαδροµές που δείχνουν πώς τα δεδοµένα µπορούν να µετατραπούν από µια µορφή σε µια άλλη. [17] Εικόνα 1 Μοντέλο τριών καταστάσεων Ένα έγγραφο µπορεί να υπάρχει παράλληλα σε όλες τις παραπάνω µορφές. Για παράδειγµα, µια παρτιτούρα στη βιβλιοθήκη ενός µουσικού µπορεί να εισαχθεί ως σηµασιολογικό δεδοµένο σε λογισµικό επεξεργασία παρτιτούρας. Μπορεί να σαρωθεί ως ψηφιακή εικόνα και να αποθηκευτεί σε υπολογιστή. Η εικόνα, όµως, αυτή µπορεί να αναγνωριστεί µέσω ενός λογισµικού OMR και να µετατραπεί σε ψηφιακό σηµασιολογικό δεδοµένο. Η σηµασιολογική αυτή µορφή µπορεί στη συνέχεια να διαµορφωθεί, να αποδοθεί ξανά ως ψηφιακή εικόνα (π.χ. pdf) και να ξανατυπωθεί σε χαρτί. Η δικτυακή διανοµή µπορεί να πραγµατοποιηθεί είτε µε τη µορφή ψηφιακής εικόνας είτε ως σηµασιολογικό Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 42

43 δεδοµένο (διαµορφώσιµο αρχείο). Ο δικτυακός αποδέκτης του αρχείου µπορεί στη συνέχεια να τυπώσει την παρτιτούρα ανάλογα µε τις µουσικές του ανάγκες. Η διαδικασία ψηφιοποίησης µιας παρτιτούρας (και γενικά δυσδιάστατων τεκµηρίων) ακολουθεί το παρακάτω γενικό σχήµα: Εικόνα 2 ιαδικασία ψηφιοποίησης Ειδικότερα η διαδικασία περιλαµβάνει: Επιλογή - Επιλέγονται πάντα αν είναι δυνατόν τα πρωτότυπα και προκειµένου περί αντιγράφων, τα καλύτερα. Ψηφιοποίηση - Για την διαδικασία ψηφιοποίησης των δυσδιάστατων τεκµηρίων αρκεί ένα καλό µηχάνηµα ψηφιακής απεικόνισης και ένα ψηφιακό µέσο αποθήκευσης (και Η/Υ). Τεκµηρίωση - Σε αυτή τη φάση το ψηφιοποιηµένο υλικό θα καταχωρηθεί σε µια ψηφιακή βάση δεδοµένων µαζί µε τις βασικές πληροφορίες που περιγράφουν την ταυτότητά του. Η βάση δεδοµένων θα εξάγει έναν µοναδικό κωδικό που θα τακτοποιεί το τεκµήριο και τα ψηφιακά αρχεία. [17] Ένα πιο αναλυτικό σχήµα της όλης διαδικασίας της ψηφιοποίησης είναι το εξής: Εικόνα 3 ιαδικασία Ψηφιοποίησης Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 43

44 3.3. Αλγόριθµοι επεξεργασίας σήµατος Αναγνώριση µουσικής Οι πρόσφατες εξελίξεις της πληροφορικής επιστήµης και οι βελτιώσεις στις επιδόσεις των υπολογιστών επιτρέπουν την εφαρµογή της θεωρίας χρονικά µεταβαλλόµενων φασµάτων για ανάλυση, σύνθεση και δικτυακή µετάδοση µουσικής µε την χρήση µετασχηµατισµών (αναπαραστάσεων) χρόνου συχνότητας σε ηλεκτρονικό υπολογιστή και σε πραγµατικό χρόνο. Τα πεδία του χρόνου και της συχνότητας αποτελούν δύο εναλλακτικές προσεγγίσεις και ο µετασχηµατισµός Fourier αποτελεί το εργαλείο για τη µετάβαση από το ένα πεδίο ορισµού στο άλλο. Όπως είναι γνωστό, το άσµα ενός σήµατος µπορεί να υπολογιστεί µε το µετασχηµατισµό Fourier (Fourier Transform, FT). Με άλλα λόγια, µε το µετασχηµατισµό Fourier µπορούµε να µεταφέρουµε ένα σήµα x(t) από το πεδίο του χρόνου στο πεδίο των συχνοτήτων, ή αλλιώς να υπολογίσουµε το συχνοτικό του περιεχόµενο. Ο µετασχηµατισµός Fourier δίνεται από τον τύπο: X(ω) = x(t)e jωtdt Για διακριτά σήµατα πεπερασµένου µήκους N, χρησιµοποιούµε το διακριτό µετασχηµατισµό Fourier (Discrete Fourier Transform, DFT), ο οποίος ορίζεται ως: X[k] = x[n]e j (2π/N)kn k = 0,1,..., N 1 Το διακριτό άσµα που προκύπτει υπολογίζεται στις διακριτές συχνότητες: ω k =(2π/N)k k = 0,1,..., N 1 Ορίζεται επίσης ο µετασχηµατισµός Fourier διακριτού χρόνου (Discrete Time Fourier Transform, DTFT), ως: X(ω) = x[n]e jωn Μπορούµε να χωρίσουµε την διαδικασία αναγνώρισης µουσικής σε 4 φασικά τµήµατα: Ανάλυση σήµατος εισόδου στο χρόνο και τη συχνότητα. Χρονικός εντοπισµός νότας. Υπολογισµός θεµελιώδους συχνότητας. Αναγνώριση οργάνου. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 44

45 Κάθε τµήµα έχει σαν είσοδο τις εξόδους όλων των προηγούµενων τµηµάτων. Τα αποτελέσµατα όλων των τµηµάτων σε µορφή πίνακα αποτελούν την τελική έξοδο. Το πρώτο τµήµα αποτελεί η ανάλυση του σήµατος στο χρόνο και τη συχνότητα. Ο υπολογισµός του άσµατος γίνεται µε χρήση του DTFT σε συχνότητες που απέχουν µεταξύ τους µισό ηµιτόνιο, ξεκινώντας από τη νότα Α1 (λα) στα 55Hz, και για τις επόµενες 8 οκτάβες. Οι συχνότητες αυτές δίνονται από τον τύπο: ω k = 2π 55 2k/24 Το εύρος αυτό των συχνοτήτων καλύπτει τα περισσότερα µουσικά όργανα. Η τάξη πολυπλοκότητας του αλγορίθµου, λόγω της λογαριθµικής κατανοµής των συχνοτήτων αυτών, είναι O(N log N ). Ο χρονικός εντοπισµός µιας νότας βασίζεται στην εκτίµηση της ενέργειας Ε του άσµατος του σήµατος σε κάθε frame j, σύµφωνα µε τον τύπο: Eˆj= Xj(ωk) Για λόγους απλότητας, η εκτίµηση γίνεται σύµφωνα µε τις K τιµές των συχνοτήτων που υπολογίστηκαν στο προηγούµενο τµήµα. Στη συνέχεια υπολογίζεται η µεταβολή της µεταξύ διαδοχικών frame: Eˆj = Eˆj Eˆj 1 Η απότοµη αύξηση της ενέργειας αποτελεί ένδειξη ότι κάποια νέα νότα έχει παιχθεί. Για την ανίχνευση της µεταβολής χρησιµοποιείται ένα κατώφλι (threshold) µε τιµή το 10% της µέγιστης µεταβολής που παρατηρείται στο σήµα. Μείωση της διαφοράς κάτω από την τιµή του κατωφλίου σηµαίνει ότι στο συγκεκριµένο frame η νότα θάνει στη µέγιστη έντασή της. Ο υπολογισµός των θεµελιωδών συχνοτήτων γίνεται µε βάση το άσµα του σήµατος, για τα σηµεία στο χρόνο που εντοπίστηκαν νέες νότες στο προηγούµενο βήµα. Για κάθε σηµείο που εντοπίστηκε νέα νότα, υπολογίζονται τα τοπικά µέγιστα του άσµατος, καθώς επίσης και το µέσο πλάτος της κάθε συχνότητας πριν και µετά το σηµείο αυτό. Τα τοπικά µέγιστα στα οποία παρατηρήθηκε αύξηση του µέσου πλάτους σηµειώνονται σε ένα δείκτη p(k). Ο λόγος που υπολογίζεται η διαφορά και όχι η απόλυτη τιµή του πλάτους, είναι για να αγνοηθούν οι νότες που παίχθηκαν νωρίτερα αλλά συνεχίζουν να ηχούν. Η λογαριθµική κατανοµή των υπολογιζόµενων συχνοτήτων έχει σαν αποτέλεσµα την επίσης λογαριθµική κατανοµή των αρµονικών Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 45

46 της κάθε νότας στο άσµα. Για τον υπολογισµό της φασικής συχνότητας της νότας, δηµιουργούµε ένα δείκτη m(k) µε το παραπάνω πρότυπο. Στη συνέχεια υπολογίζουµε τη συνάρτηση ετεροσυσχέτισης µεταξύ του δείκτη p(k) και του προτύπου m(k). Η έση του µεγίστου στη συνάρτηση ετεροσυσχέτισης θα δίνει τη φασική συχνότητα της νότας. Η ετεροσυσχέτιση υπολογίζεται από τον τύπο (f x g)[k] = f*[j ]g[k + j] Στην περίπτωση που το σήµα που εξετάζουµε µπορεί να περιέχει δύο ή περισσότερες νότες παιγµένες ταυτόχρονα, για κάθε φασική συχνότητα που εντοπίζουµε αφαιρούµε από τον δείκτη p(k) αυτή και τις αρµονικές της, και επαναλαµβάνουµε το προηγούµενο τµήµα. Στο σχήµα που ακολουθεί αίνεται η ανάλυση της συγχορδίας C (ντο µατζόρε). Για την αναγνώριση του οργάνου, µετρούνται τα σχετικά πλάτη των αρµονικών της κάθε νότας. Οι µετρήσεις δίνονται ως είσοδος σε ένα τεχνητό νευρωνικό δίκτυο, το οποίο έχει µία έξοδο για κάθε πιθανό όργανο. Το όργανο που αντιστοιχεί στην έξοδο µε τη µεγαλύτερη τιµή θεωρείται ότι είναι αυτό που παίζει τη νότα. Ο παραπάνω αλγόριθµος, σε θεωρητικό επίπεδο, παρουσιάζει επαρκή ακρίβεια στην ανάλυση συχνότητας. Ωστόσο, αν η ηχογράφηση του προς αναγνώριση µουσικού κοµµατιού είναι κακής ποιότητας, π.χ. σε περιβάλλον µε έντονο θόρυβο, ενδέχεται να υπάρξει λανθασµένη εκτίµηση των θεµελιωδών συχνοτήτων. Το ίδιο µπορεί να συµβεί αν τα χρησιµοποιούµενα όργανα δεν είναι σωστά κουρδισµένα. Στην περίπτωση που εµφανίζονται πολλές νότες ταυτόχρονα, των οποίων οι αρµονικές συµπίπτουν, υπάρχει επίσης κάποια πιθανότητα να υπάρξει σφάλµα. [18] Η χρήση του πεδίου χρόνου ή του πεδίου συχνότητας µεµονωµένα, έχει περιορισµούς σε πολλές εφαρµογές και συνιστά µονοδιάστατη µέθοδο ανάλυσης. Η συνδυασµένη ανάλυση των δύο πεδίων, χρόνου και συχνότητας (τονικότητας), παρέχει Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 46

47 τη δυνατότητα να περιγραφούν πολύπλοκα συστήµατα λειτουργιών καθώς και µεταβαλλόµενα στο χρόνο φαινόµενα. Ο µετασχηµατισµός Fourier βραχέως χρόνου αποτελεί κλασσική µέθοδο ανάλυσης και επεξεργασίας µεταβαλλόµενων σηµάτων. Υπάρχουν και άλλοι µετασχηµατισµοί δύο διαστάσεων, όπως η τάξη µετασχηµατισµών κλίµακας (wavelets), µετασχηµατισµοί αριθµητικών σειρών (fractals), η τάξη µετασχηµατισµών Cohen και τα πολυδιάστατα φάσµατα, µε διάφορα πλεονεκτήµατα και µειονεκτήµατα, τόσον όσον αφορά τις ιδιότητες των υπό µελέτη ήχων, όσο και ως προς τις ιδιότητες των µετασχηµατισµών αυτών καθαυτών. [8] Για να αναπαραστήσουµε έναν ήχο µε τη προσθετική σύνθεση (π.χ. ένα ήχο κιθάρας) πρέπει πρώτα να αναλύσουµε τον ήχο αυτό ως προς το περιεχόµενο των αρµονικών που περιέχει. Αρχικά πρέπει να υποθέσουµε ότι ο ήχος που θέλουµε να αναλύσουµε είναι περιοδικός. Αυτό σηµαίνει ότι ο ήχος υπήρχε πάντα στο χρόνο και θα συνεχίσει να υπάρχει επαναλαµβάνοντας συνεχώς την ίδια κυµατοµορφή. Αυτό φυσικά δεν συµβαίνει σε πραγµατικούς ήχους αλλά η ανάλυση Fourier εξακολουθεί να έχει άξια εφόσον ο ήχος επαναλαµβάνετε πάνω από µερικούς κύκλους της κυµατοµορφής του. Κρατώντας αυτά σαν βάση, το θεώρηµα του Fourier µας λέει ότι κάθε ήχος µπορεί να κατακερµατιστεί σε µια ατελείωτη σειρά από στοιχεία συχνοτήτων. Αυτά τα στοιχεία είναι ηµιτονοειδείς κυµατοµορφές (µετατοπισµένες στο χρόνο η όχι - συνηµίτονα) όπου η συχνότητα τους συνδέεται άµεσα µε τη βασική συχνότητα του ήχου που αναλύουµε υπό τη µορφή απόλυτων πολλαπλάσιων (1,2,3,4,5,6 κτλ). Για παράδειγµα εάν ένας ήχος έχει βασική συχνότητα 440Hz οι αρµονικές του θα βρίσκονται στις συχνότητες: 440Hz, 880Hz, 1320Hz, 1760Hz, 2200Hz κτλ Γνωρίζοντας λοιπόν τη βασική συχνότητα ενός ήχου, γνωρίζουµε επίσης τις συχνότητες των αρµονικών του οι οποίες είναι βασικά ηµιτονοειδείς κυµατοµορφές. Ο Fourier χρησιµοποίησε τα ηµιτονοειδή και συνηµίτονα κύµατα για την ανάλυση ενός σύνθετου ήχου ακριβώς επειδή αυτά τα κύµατα παρουσιάζουν µερικές συγκεκριµένες ιδιότητες. Ένα συνηµίτονο κύµα είναι απλά ένα ηµιτονοειδές κύµα µετατοπισµένο κατά ¼ του κύκλου της κυµατοµορφής. Στην σηµερινή εποχή η ανάλυση µιας κυµατοµορφής ως προς το περιεχόµενο των αρµονικών που περιέχει γίνεται µε ψηφιακούς αλγόριθµους διάφορων τύπων που γενικώς ονοµάζονται FFT (Fast Fourier Transforms). Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 47

48 3.4. Έννοια Μουσικής Σηµειογραφίας (Παρτιτούρας) Παρτιτούρα (εκ της ιταλικής partitura) ονοµάζεται το µουσικό βιβλίο ή φυλλάδιο που περιέχει όλα τα µέρη µιας µουσικής σύνθεσης. Τα µέρη της σύνθεσης αυτής γράφονται σε παράλληλα µουσικά πεντάγραµµα από άνω προς τα κάτω και από αριστερά προς τα δεξιά συνήθως επί της αυτής σελίδας. Τα δε µέτρα αυτής γράφονται επί της αυτής καθέτου κατά τέτοιο τρόπο ώστε οι φθόγγοι µε τους οποίους αποδίδονται οι ήχοι, που θα πρέπει ν ακουσθούν ταυτόχρονα, να βρίσκονται ακριβώς οι µεν κάτω από τους δε. Η "ταξιθέτηση" των οργάνων και των φωνών γίνεται πάντα από τα οξύτερα προς τα βαρύτονα τηρούµενης έτσι της σειράς εκ των άνω προς τα κάτω. εν είναι όµως και σπάνιες οι διάφορες παραλλαγές του κανόνα αυτού ιδίως σε παρτιτούρες όπερας (µελοδράµατος) όπου η ταξιθέτηση αυτή γίνεται κατά διάφορο κάθε φορά τρόπο. Το µουσικό πεντάγραµµο αποτελείται από πέντε παράλληλες γραµµές σχεδιασµένες σε ίσες αποστάσεις µεταξύ τους, πάνω στις οποίες γράφονται οι µουσικοί φθόγγοι (οι νότες) της δυτικής µουσικής σηµειογραφίας. Στην αρχή του πενταγράµµου σηµειώνεται ένα κλειδί το οποίο σηµατοδοτεί τη γραµµή στην οποία γράφεται µία νότα και ορίζει τον τόνο που θα εκτελεστεί το µουσικό απόσπασµα. Υπάρχουν διάφορα κλειδιά, τα πιο συνηθισµένα είναι το σολ που ορίζει ότι στη δεύτερη από κάτω γραµµή του πενταγράµµου η νότα που γράφεται είναι το σολ, εκείνο του φα που ορίζει ότι στην τέταρτη από κάτω γραµµή η νότα που γράφεται είναι το φα. Υπάρχουν και τα κλειδιά του ντο που είναι πιο σπάνια στη µουσικογραφία και ορίζουν τη θέση που γράφεται η νότα ντο. Μαζί µε το κλειδί µπορεί να σηµειωθεί µια ή περισσότερες υφέσεις ή διέσεις, δίνοντας ευρύτερες επιλογές όσον αφορά τον τόνο. ίπλα στο κλειδί αναγράφεται και το µέγεθος του µέτρου του αποσπάσµατος. Η µουσική παρτιτούρα είναι µουσική σηµειογραφία, τυπωµένη πάνω σε χαρτί: είναι το µουσικό αναλόγιο ενός βιβλίου. Επί αιώνες, η διατήρηση του ακούσµατος και της µουσικής παράδοσης επιτεύχθηκε, µε την καταγραφή της µουσικής στα κατά καιρούς επικρατούντα συστήµατα συµβολικής γραφής της µουσικής. Σε αντίθεση µε µια σόλο εκτέλεση, όπου απαιτείται αποστήθιση, οι µουσικοί της κλασσικής µουσικής συνηθίζεται να χρησιµοποιούν την παρτιτούρα. Ακόµη και στην Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 48

49 jazz, η οποία είναι πιο αυτοσχεδιαστική, χρησιµοποιείται η παρτιτούρα για την περιγραφή των διασκευών, των µελωδιών και της αλλαγής συγχορδιών. Η παρτιτούρα, όµως, είναι λιγότερο σηµαντική σε άλλες µορφές µουσικής. Σε πιο διαδεδοµένα είδη, όπως η pop, παρόλο που παράγονται παρτιτούρες, είναι σύνηθες οι µουσικοί, και δη οι τραγουδιστές, να µαθαίνουν το κοµµάτι µε το αυτί. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα στην περίπτωση της παραδοσιακής µουσικής. Μουσικές από άλλες κουλτούρες, παραδοσιακές και κλασσικές, διαδίδονται συχνά στόµα µε στόµα. Το διάβασµα µιας παρτιτούρας επιδεικνύει την ικανότητα ενός µουσικού να εκτελεί ένα άγνωστο κοµµάτι µουσικής, βλέποντας τη σηµειογραφία για πρώτη φορά. Αυτή η ικανότητα απαιτείται στους επαγγελµατίες µουσικούς και στους σοβαρούς ερασιτέχνες που παίζουν κλασσική µουσική και είδη σχετιζόµενα µε αυτή. Η παρτιτούρα υπάρχει σε πολλές µορφές. Αν ένα κοµµάτι είναι γραµµένο µόνο για ένα όργανο (π.χ. το πιάνο), όλη η µουσική θα γραφτεί στα πεντάγραµµα µιας µόνο παρτιτούρας. Αν ένα κοµµάτι προορίζεται για να εκτελεστεί από περισσότερους του ενός µουσικούς, κάθε άτοµο θα έχει τη δική του παρτιτούρα, που ονοµάζεται κοµµάτι (part). Αν απαιτούνται πολλοί µουσικοί για ένα κοµµάτι, µπορεί επίσης να υπάρχει το score, το οποίο είναι ένα κοµµάτι παρτιτούρας, που δείχνει συγκεντρωµένη όλη ή την περισσότερη µουσική ενός οργάνου. Στις µέρες µας, η παρτιτούρα αποκτά ηλεκτρονική διάσταση. Επιπλέον έχουν αρχίσει να παράγονται σηµειογραφίες και άλλων µουσικών συστηµάτων και παραδόσεων, όπως της Βυζαντινής µουσικής, διευκολύνοντας την τυπογραφική αποτύπωση της παρασηµαντικής. Παράλληλα στα τέλη του 20 ου αιώνα και στις αρχές του 21 ου, το µεγάλο ενδιαφέρον επικεντρώνεται στην αναπαράσταση της µουσικής, σε µορφή αναγνωρίσιµη από τον υπολογιστή. Λογισµικό τύπου Optical Character Recognition (OCR), που µπορεί να διαβάσει παρτιτούρα µε σάρωση, είναι διαθέσιµο από το [5] 3.5. Εξέλιξη Μουσικής Σηµειογραφίας Απ τα πανάρχαια χρόνια, όλοι οι µουσικοί πολιτισµοί, ακόµη και εκείνοι της προφορικής παράδοσης, δοκίµασαν ν απεικονίσουν µε διάφορα σηµάδια τους Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 49

50 µουσικούς ήχους, σ όλες τους τις παραµέτρους, τη χροιά, την έκταση, τη διάρκεια και προπαντός το τονικό ύψος. Με τις σηµειογραφίες αυτές, επιχειρήθηκε να συµβολιστεί, τουλάχιστον το ύψος, δηλ. η ανέλιξη, η διαδροµή µιας µελωδίας. Αξιοσηµείωτο είναι το γεγονός, ότι όλα αυτά τα είδη γραφής, στις περισσότερες περιπτώσεις, δεν είχαν επινοηθεί σε περιόδους µεγάλης ακµής της µουσικής δηµιουργίας, αλλά κυρίως σε περιόδους που πρυτάνευε η ανάγκη να περισωθεί µια µουσική που κινδύνευε να χαθεί. Αναφέρουµε χαρακτηριστικά την εξέλιξη της µουσικής σηµειογραφίας από την αρχαιότητα µέχρι σήµερα: Χειρονοµία: Τρόπος µε τον οποίο γινόταν υπενθύµιση των τονικών και ρυθµικών εναλλαγών ενός µέλους, µε προκαθορισµένες κινήσεις του σώµατος. Σύµβολα - Γραφικές Παραστάσεις: (Ινδικά - Αραβικά - Εβραϊκά - Αρχαιοελληνικά - Ρωµαϊκά - κ.α.). Αρχαία Ελλάδα: Στην Αρχαία Ελλάδα, η σηµειογραφία της αρχαίας ελληνικής µουσικής παριστάνει τις βαθµίδες του τετραχόρδου σε περισσότερες οκτάβες µε κανονικά ή τροποποιηµένα γράµµατα του ελληνικού αλφαβήτου. Επειδή στηρίζεται στα γράµµατα του αλφαβήτου ονοµάζεται αλφαβητική σηµειογραφία. Οι Έλληνες είχαν δύο συστήµατα σηµειογραφίας ένα για την οργανική και ένα για τη φωνητική µουσική. Για την φωνητική και την οργανική µουσική υπάρχουν αντίστοιχα διαφορετικά σύµβολα. Η σηµειογραφία των αρχαίων Ελλήνων έφτασε να έχει πάνω από 1500 σηµάδια. Το σύστηµα αυτό είχε ακρίβεια και καθαρότητα αλλά και το µειονέκτηµα να µη βοηθά το µάτι και να µην επιδέχεται εξέλιξη. Εικόνα 4 Αρχαία Ελληνική Σηµειογραφία Βυζαντινή Μουσική: Η ανάγκη να βρεθεί µια γραφή για τη µουσική της εκκλησίας φάνηκε από τον 4ο µε 5ο αιώνα. Η σηµειογραφία της εκκλησιαστικής Βυζαντινής µουσικής πέρασε από διάφορα στάδια µέχρι τη σηµερινή. Αρχικά, χρησιµοποιούσαν γράµµατα του αλφαβήτου όπως στην αρχαία ελληνική µουσική. Η σηµειογραφία ήταν Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 50

51 απλά µια υπενθύµιση των µελωδικών σχηµάτων που θα ακολουθούσαν στα συγκεκριµένα λόγια. Από τον 4ο αιώνα χρησιµοποιούνταν κάποια εκφωνητικά σηµάδια. Πιο συστηµατική σηµειογραφία µπορούµε να πούµε ότι υπάρχει από τον 10ο αιώνα κι έπειτα. Η παρασηµαντική ή Νέα Μέθοδος (από το 1814) είναι πιο απλουστευµένη και αναλυτική σηµειογραφία σε σύγκριση µε τις προηγούµενες. Για λόγους ευκολίας κάποια σηµάδια αφαιρέθηκαν και κάποια άλλα σύνθετα αναλύθηκαν µε περισσότερα. όθηκαν επίσης ονοµασίες στους φθόγγους κατ' αντιστοιχία της ευρωπαϊκής µουσικής: Νη Πα Βου Γα η Κε Ζω Νη. Η σηµειογραφία αυτή είναι εν χρήση έως σήµερα. Η διαφορά της παρασηµαντικής µε τη δυτική σηµειογραφία είναι ότι, ενώ η δυτική σηµειογραφία πενταγράµµου δείχνει ακριβώς το τονικό ύψος του κάθε φθόγγου, η παρασηµαντική δείχνει µόνο αν ο ήχος τραγουδιέται πιο ψηλά, πιο χαµηλά ή στον ίδιον τόνο. Επίσης δείχνει ποιότητα φωνής, δηλαδή µε ποιόν τρόπο θα τραγουδηθεί ο κάθε φθόγγος. Εικόνα 5 Βυζαντινή Σηµειογραφία Ευρωπαϊκή Μουσική: Αποτελεί εξέλιξη της ελληνορωµαϊκής και πρωτοχριστιανικής γραφής. Πέρασε από τα εξής στάδια: - 5ος αιώνας: Βοήθιος Αλφαβητική σηµειογραφία - 6ος αιώνας: Η αγκιστροειδής γραφή του Πάπα Γρηγόριου - Χειρονοµία - 7ος αιώνας: Η Νευµατική. (Σαν την εκφωνητική των Βυζαντινών). - 11ος αιώνας: Τα νεύµατα γράφονται πάνω και κάτω από µια οριζόντια γραµµή Φα (Πρώτα σηµάδια γέννησης πενταγράµµου). Αργότερα προστίθεται άλλη του Ντο. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 51

52 Κάποτε οι γραµµές αυτές ήταν χρωµατιστές (Φα κόκκινη - Ντο κίτρινη - Λα µαύρη). Αργότερα τα ονόµατά τους σηµειώνονται µε γράµµατα. - 12ος αιώνας: Εισαγωγή των κλειδιών. Τα σύµβολά τους αποτελούν µια σταδιακή εξέλιξη των καλλιγραφικών αρχικών τους γραµµάτων. Το µέτρο του στίχου καθορίζει και το µουσικό µέτρο. ( Αρχ. Έλληνες - Τροβαδούροι) - 13ος αιώνας: Ρυθµισµένη - Αναλογική µουσική (Περοτέν - Πιέρ ντε Λα Κρουά). Το µουσικό µέτρο γίνεται ανεξάρτητο από το κείµενο. Οι φθόγγοι αποκτούν σταθερή διάρκεια.( ιαιρούνται στα τρία και όχι στα δύο όπως σήµερα. Το κανονικό µέτρο το τριµερές προς τιµήν της Αγίας Τριάδας) Maxima Longa Brevis Semibreves. -14ος αιώνας: Τετράγωνη σηµειογραφία. Αντικατάσταση των νευµάτων από ροµβοειδή ή τετράγωνα σχήµατα που γράφονται πάνω σε οριζόντιες γραµµές (τρίγραµµο - εξάγραµµο - πολύγραµµο και συνηθέστερα, τετράγραµµο), που καθορίζουν σαφέστερα τα τονικά ύψη. Υποδιαίρεση των φθόγγων στα δύο. - 16ος αιώνας: Καθιέρωση πενταγράµµου και διαστολών. [4] Εικόνα 6 Παρτιτούρα 3.6. Σύγχρονες εφαρµογές λογισµικού Στις µέρες µας, και ειδικά µετά την δεκαετία του 1980 όπου υπήρξε η ραγδαία εξέλιξη της πληροφορικής και της τεχνολογίας, η παρτιτούρα αποκτά ηλεκτρονική διάσταση, δηλαδή αφενός συντάσσεται µε υπολογιστή, αφετέρου συνδέεται στενά µε την µουσική εκτέλεση την ίδια ώρα που συντάσσεται. Επιπλέον έχουνε αρχίσει να παράγονται σηµειογραφίες και άλλων µουσικών συστηµάτων και παραδόσεων, όπως Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 52

53 της Βυζαντινής µουσικής, διευκολύνοντας την τυπογραφική αποτύπωση της παρασηµαντικής. Τα προγράµµατα αυτά που εµφανίστηκαν επιτρέπουν την ηλεκτρονική εισαγωγή (µέσω MIDI) και επεξεργασία, της µουσικής σηµειογραφίας. Ο παραδοσιακός τρόπος γραφής της µουσικής (πεντάγραµµο, µολύβι, σβήστρα κ.λπ.), αντικαθίστανται από τα αντίστοιχα εργαλεία στο περιβάλλον του υπολογιστή. ( στο κεφάλαιο 1, παράγραφο 1.1. γίνεται µια επιπλέον θεωρητική προσέγγιση του λογισµικού αυτόµατης παραγωγής σηµειογραφίας). Υπάρχουν πολλά προγράµµατα συγγραφής µουσικής. Παρακάτω παρατίθενται οι πιο γνωστές και σύγχρονες εφαρµογές λογισµικού παραγωγής µουσικής σηµειογραφίας και οι οποίες θα εγκατασταθούν και θα αναλυθούν στο επόµενο κεφάλαιο: Digital Ear: Epinoisis Software - Μονοφωνική επεξεργασία - ιαβάζει τα πρότυπα ακουστικά (.wav) αρχεία ή δέχεται είσοδο µικροφώνου. AmazingΜIDI: Araki Software Μονοφωνική και Πολυφωνική επεξεργασία - Αρχείο εισόδου (wav): PCM, 16-bit, kHz/44.100kHz, mono/stereo - Αρχείο εξόδου (MIDI): Standard MIDI File. Τs-AudioToMIDI: Tallstick Software - εκτελεί αυτοµατοποιηµένη αναγνώριση πολυφωνικής µουσικής, που είναι σε µορφή MP1, MP2, MP3, MPP, MPA, AIF, SND, AU. Μετατρέπει άµεσα µουσική που εισάγεται µέσω µικροφώνου ή γραµµών του υπολογιστή σας σε µια ακολουθία του MIDI. Intelliscore Ensemble: Innovative Music Systems, Inc. Μονοφωνική και Πολυφωνική επεξεργασία - Επεξεργάζεται αρχεία Mp3, Wav, Wma, καθώς και αρχεία CD που περιέχουν ηχογραφήσεις µουσικής. MuseBook Wav2Midi: AMuseTec Co - Μετατρέπει τον µονοφωνικό ήχο (44.1 KHz 16 bit mono) σε Midi. - Εύρος ζώνης βήµατος (pitch): A0 ~ C8 (Πιάνο 88 πλήκτρων, 26 Hz ~ 4,500 Hz). - Χρόνος απόκρισης: 0.01 sec (11 msec). WidiAudioToMIDI: Widisoft - Μονοφωνική και Πολυφωνική επεξεργασία - Το WIDI VST Plugin χρησιµοποιεί σύνθετους µαθηµατικούς αλγορίθµους για την αναγνώριση ήχου και για την ανίχνευση των αρχικών και των τελικών τους χρόνων. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 53

54 Notation Musician: Notation Software - Μετατροπή MIDI σε µουσική σηµειογραφία - δυνατότητα επεξεργασίας της παραγόµενης παρτιτούρας και προσθήκης στίχων, συµβόλων και κειµένου. MidiIlustrator: Rallentando Software - Μετατροπή MIDI σε µουσική σηµειογραφία άµεση µετατροπή MIDI σε ρυθµίσεις σόλο πιάνο, επεξεργασία και αποσαφήνιση σηµειογραφίας. Sibelius: Sibelius - Μετατροπή MIDI σε µουσική σηµειογραφία εύκολη επεξεργασίας µε χρήση του Worksheet Creator, δυνατότητα εκτύπωσης και σκαναρίσµατος αποτελέσµατος. Finale: MakeMusic Inc. - Μετατροπή MIDI σε µουσική σηµειογραφία -Ευελιξία στην εισαγωγή σκαναρισµένων µουσικών κειµένων, εύκολη και λειτουργική εισαγωγή συγχορδιών. Mozart: Mozart Music - Μετατροπή MIDI σε µουσική σηµειογραφία δηµιουργία, εξαγωγή και εκτύπωση αρχείων σε υψηλή ποιότητα δυνατότητα χρήσης πολλών ειδών οργάνων σε διάφορες τονικότητες. MidiView : Μετατροπή αρχείου MIDI σε µουσική σηµειογραφία εµφανίζοντάς το αποτέλεσµα στην οθόνη. MusicEase: Λογισµικό για παρτιτούρες µουσικής: διαµόρφωση, µεταφορά, αναπαραγωγή, εισαγωγή µουσικής από σάρωση και εκτύπωση µουσικής. Vivaldi Gold: Vivaldi Software - λογισµικό σηµειογραφίας που συνδυάζει υψηλή απόδοση και µέγιστη απλότητα. QuickScore Elite: Sion - αναλυτικό, ολοκληρωµένο λογισµικό για µουσική σύνθεση, χρήση ενσωµατωµένης µουσικής σηµειογραφίας και µουσικής ακολουθίας και ηχογράφησης. Encore: Gvox - λογισµικό πακέτο που προσφέρει µε απλό τρόπο την δυνατότητα παραγωγής, επεξεργασίας και σύνθεσης µουσικής σηµειογραφίας. Personal Composer: Μετατροπή MIDI σε µουσική σηµειογραφία δυνατότητα επεξεργασίας της παραγόµενης παρτιτούρας MusicTime Deluxe: Gvox - ένα απλό πρόγραµµα παραγωγής και σύνθεσης παρτιτούρας µε εύχρηστη εργαλειοθήκη που έχει σκοπό την απλοποίηση της εργασίας. Turandot : Spe-Not Kkt Company - είναι ένα πρόσφατα αναπτυγµένο πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας - Μεταξύ πολλών από τα χαρακτηριστικά γνωρίσµατά του Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 54

55 είναι η δυνατότητα γρήγορης επεξεργασίας και απόδοσης µουσικής σηµειογραφίας, ένα επαγγελµατικό αποτέλεσµα και αρκετά σωστή αναπαραγωγή ήχου. MusicMasterWorks : Εργαλείο ήχου και µουσικής για καταγραφή µουσικής σε νότες - ηµιουργία, sequencer, σύνθεση, διαµόρφωση και εκτύπωση µουσικής MIDI. SmartScore X Pro: Musitec - λογισµικό οπτικής αναγνώρισης (OMR) που διαθέτει την ικανότητα σκαναρίσµατος, επεξεργασίας και µετατροπής µουσικής γρήγορα, εύκολα και αξιόπιστα. SharpEye: Λογισµικό για ανίχνευση και µετατροπή τυπωµένης παρτιτούρας σε αρχείο µουσικής σηµειογραφίας ή σε αρχείο MIDI που µπορούν έπειτα να εισαχθούν σε ένα πρόγραµµα σηµειογραφίας ή σε sequencer του MIDI. Photoscore: Λογισµικό µετατροπής µουσικών αρχείων από µορφή Pdf σε MIDI, MusicXML, NIFF, WAV/AIFF αρχεία. Capella-Scan: Επεξεργασία µουσικών συµβόλων (σε συνδυασµό µε σάρωση παρτιτούρας, Capella scan) Συµπεράσµατα Παρατηρούµε εποµένως ότι το λογισµικό και οι µέθοδοι καταγραφής της µουσικής, περάσαν από πολλά κύµατα και κάνανε αρκετές προόδους. Βασικό σκοπό είχανε πάντα να κάνουν την διαδικασία γραφής της µουσικής πιο εύκολη. Με την βοήθεια των ηλεκτρονικών υπολογιστών, αναµφισβήτητα, ο κόσµος της µουσικής ανοίγει τις πόρτες του σε ένα ευρύτερο κοινό, που δεν είναι απαραίτητο να γνωρίζει ποιες είναι οι ελάσσονες κλίµακες ή το όνοµα της νότας που γράφεται στην δεύτερη γραµµή του πενταγράµµου, για να ασχοληθεί µε αυτήν. ίνεται η δυνατότητα σε ανθρώπους που δεν παίζουν κάποιο µουσικό όργανο και δεν καταλαβαίνουν από κανόνες σύνθεσης ή αρµονίας, να δηµιουργήσουν και να παίξουν µουσική. Οι δρόµοι της δηµιουργίας δεν γνωρίζουν κανόνες, ή καλύτερα, δεν γνωρίζουν όρια. Η σηµειογραφία εποµένως είναι µέσο, όχι αυτοσκοπός: Ο συνθέτης δηλαδή επιλέγει ένα νέο τρόπο καταγραφής της µουσικής, όχι για να πρωτοτυπήσει, αλλά απλά επειδή ο παλιός τρόπος δεν τον καλύπτει. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 55

56 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 Εγκατάσταση, ανάλυση τρόπου λειτουργίας εφαρµογών 4.1. Εισαγωγή Σκοπός του συγκεκριµένου κεφαλαίου είναι να εγκαταστήσουµε και να αναλύσουµε τον τρόπο λειτουργίας των σύγχρονων εφαρµογών λογισµικού που µετατρέπουν : Wav/Mp3 to Midi Midi to Music Notation Scanned Music to Music Notation Τα σύγχρονα λογισµικά αυτόµατης παραγωγής µουσικής σηµειογραφίας έχουν σαν σκοπό να εκπαιδεύσουν και να επιµορφώσουν τον σύγχρονο µουσικό στον τοµέα της παραγωγής, της επιµέλειας και της επεξεργασίας παρτιτούρας µέσω ηλεκτρονικού υπολογιστή. Επιπλέον µέσω της εκµάθησης και του χειρισµού του λογισµικού, αποκτούνται γνώσεις και δεξιότητες σχετικά µε το πώς συντάσσεται και επιµελείται µια µουσική παρτιτούρα σύµφωνα µε τους κανόνες της διεθνούς µουσικής σηµειογραφικής πρακτικής. Αφού αναφερθούµε στα βασικά χαρακτηριστικά των εφαρµογών αυτών και τον τρόπο λειτουργίας τους, παραθέτοντας παράλληλα χαρακτηριστικές εικόνες (screenshots), θα εκθέσουµε τα τελικά συµπεράσµατα της µελέτης των προγραµµάτων Από Wav/Mp3 σε Midi Σκοπός της συγκεκριµένης ενότητας είναι η µετατροπή ενός αρχείου Wav/Mp3 σε MIDI. Η µετατροπή αρχείου Wav σε MIDI είναι µια πολύ δύσκολη διαδικασία και το ποσοστό επιτυχίας της βέβαια µειώνεται όσο αυξάνει η πολυπλοκότητα του ήχου του Wav. Παρακάτω θα αναλύσουµε τα προγράµµατα που πραγµατοποιούν αυτή τη µετατροπή. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 56

57 Digital Ear Το Digital Ear µπορεί να αναλύσει µια ζωντανή ηχογράφηση ή µια ηχογραφηµένη εκτέλεση σόλο κοµµατιού (π.χ. µια φωνή τραγουδιστή, ένα σόλο σαξόφωνο, ή οποιοδήποτε άλλο µουσικό όργανο) και να το µετατρέψει σε ένα πρότυπο αρχείο MIDI. Το Digital Ear διαβάζει τα πρότυπα ακουστικά (.wav) αρχεία ή δέχεται είσοδο µικροφώνου. Αποτελεί µια από τις πιο πετυχηµένες υλοποιήσεις του Μονοφωνικού Audio σε MIDI (Εικόνα 1). Εικόνα 1 Κεντρική Οθόνη Digital Ear Αντίθετα από τους συµβατικούς µετατροπείς MIDI, το Digital Ear στέλνει υψηλής ανάλυσης αποτελέσµατα που πλησιάζουν αρκετά µε εκείνα του αρχικού ήχου. Παράλληλα µπορεί να συλλάβει την απόχρωση και την εκφραστική δύναµη του µουσικού. Γνωρίζουµε ότι κάθε µουσικό όργανο ή ανθρώπινη φωνή είναι µοναδικό. Το Digital Ear είναι εύκαµπτο επειδή δεν περιορίζεται σε ένα συγκεκριµένο µουσικό όργανο ή φωνή. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 57

58 Εικόνα 2 Βασικές ρυθµίσεις Digital Ear Τα βήµατα που ακολουθούµε για την µετατροπή από Wav σε MIDI είναι τα εξής : File Open Wave File Εισάγουµε το αρχείο Wav προς επεξεργασία. Κάνουµε τις απαραίτητες ρυθµίσεις και πατάµε από Engine Control Start. Αποθηκεύουµε το παραγόµενο αρχείο MIDI στη τοποθεσία που θέλουµε. Εµφανίζει βέβαια και κάποια ελαττώµατα, όπως το γεγονός ότι δεν καταφέρνει να αποδώσει ικανοποιητικά τις δυναµικές αντιθέσεις (δεν τις µετατρέπει σωστά σε MIDI- Velocities), και ως εκ τούτου το αποτέλεσµα ακούγεται "άχρωµο". Οι αλγόριθµοί του (σε συνδυασµό µε την ευαισθησία στο σήµα της εισόδου του) άλλοτε "προσθέτουν" νότες (αντιλαµβάνεται λάθος κάποιες αρµονικές), είτε αγνοεί κάποιες άλλες. Επιπλέον περιορίζει την δυνατότητα χρήσης πολυφωνικών αρχείων Wav απαιτώντας συγκεκριµένα χαρακτηριστικά, όπως παρατηρούµε παρακάτω στο µήνυµα που µας εµφανίστηκε όταν προσπαθήσαµε να εισάγουµε ένα Wav πολυφωνικό (Stereo) αρχείο µε διαφορετικό Sample rate και bit/sample από αυτά που απαιτεί το λογισµικό για να µπορέσει να το επεξεργαστεί. (αξίζει να σηµειωθεί ότι έπειτα, µε χρήση του Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 58

59 προγράµµατος WaveLab µετατρέψαµε το πολυφωνικό αρχείο σε µονοφωνικό µε Sample rate και 16-bit/sample ώστε να ικανοποιεί τις απαιτήσεις του Digital Ear και το αποτέλεσµα δεν ήταν ικανοποιητικό).[10] Εικόνα 3 Μήνυµα µη συµβατού αρχείου προς επεξεργασία AmazingMIDI Το AmazingMIDI µετατρέπει αυτόµατα αρχεία Wav σε αρχεία MIDI. Μπορεί να αναγνωρίσει πολυφωνική µουσική οργάνων. Το AmazingMIDI δηµιουργεί ένα αρχείο παραγωγής (.mid) από ένα αρχείο εισαγωγής input file (.wav) που περιέχει µουσικά στοιχεία, και ένα τονικό αρχείο - tone file (.wav) που αποτελείται από µονοφωνικά δεδοµένα. Παράλληλα αναλύει το αρχείο εισόδου, υποθέτοντας ότι κάθε ήχος στο αρχείο αναπαράγεται µε το ίδιο τονικό χρώµα µε αυτό στο τονικό αρχείο. Κατά συνέπεια, ακόµα κι αν η µουσική περιέχει αρκετά διαφορετικά όργανα, το AmazingMIDI γράφει όλες τις ανιχνευµένες µελωδίες ως ξεχωριστή µουσική απεικόνιση. Η ποιότητα της παραγόµενης µουσικής εξαρτάται από το τονικό ηχόχρωµα της µουσικής. Το Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 59

60 AmazingMIDI είναι κατάλληλο για την ανάλυση της ακριβής συχνότητας ήχων όπως πιάνου ή κιθάρας. Μορφές υποστηριζόµενων αρχείων : Αρχείο εισόδου (wav): PCM, 16-bit, kHz/44.100kHz, mono/stereo Αρχείο εξόδου (MIDI): Standard MIDI File Τα βήµατα που ακολουθούµε για την µετατροπή από Wav σε MIDI είναι τα εξής : File Specify Tone File Εισάγουµε το τονικό αρχείο Wav προς επεξεργασία. File Specify Input File Επιλέγουµε το αρχείο εισαγωγής Wav προς επεξεργασία. File Specify Output File Αποθηκεύουµε το παραγόµενο αρχείο MIDI στη τοποθεσία που θέλουµε. Κάνουµε τις απαραίτητες ρυθµίσεις και πατάµε Transcribe. Παραθέτουµε παρακάτω ένα αρχείο που έχει µετατραπεί µε το AmazingMIDI : Εικόνα 4 Μετατροπή Wav σε MIDI στο AmazingMIDI υστυχώς το AmazingMIDI δεν µπορεί να µετατρέψει επακριβώς ένα αρχείο Wav σε αρχείο MIDI κατά τέτοιο τρόπο ώστε οι ήχοι αρχείων του MIDI να είναι όπως το Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 60

61 αρχικό WAV κυρίως λόγω του ότι το αρχείο WAV είναι µια καταγραφή οποιουδήποτε ήχου (συµπεριλαµβανοµένης της οµιλίας) ενώ το αρχείο MIDI είναι ακολουθία από νότες. Επίσης το AmazingMIDI δεν παρέχει επακριβή αποτελέσµατα για ασταθείς ήχους, όπως τα φωνητικά. εν είναι τόσο αποτελεσµατικό να ρυθµίσει τις παραµέτρους για ηχητική ηχογράφηση. [2] TS-AudioToMIDI Το TS-AudioToMIDI εκτελεί αυτοµατοποιηµένη αναγνώριση πολυφωνικής µουσικής, που είναι σε µορφή MP1, MP2, MP3, MPP, MPA, AIF, SND, AU. Μετατρέπει άµεσα µουσική που εισάγεται µέσω µικροφώνου ή γραµµών του υπολογιστή σας σε µια ακολουθία του MIDI. Εικόνα 5 Κεντρικό Μενού στο TS-AudioToMIDI Παρέχει 5 διαφορετικούς αλγορίθµους ανίχνευσης νότας, όπως φαίνεται στο σχήµα: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 61

62 Εικόνα 6 Αλγόριθµοι ανίχνευσης νότας Ένα σύνολο επιλογών φιλτραρίσµατος επιτρέπουν να αφήνουµε τις κατά µέρος περίεργες νότες. Οι µονοφωνικές µέθοδοι παρέχουν την αναγνώριση µιας από τις δυνατότερες φωνές στη µελωδία µε µεγάλη ακρίβεια, ενώ η πολυφωνική µέθοδος µεταγράφει πολλές διαφορετικές φωνές. Τα πιο σηµαντικά χαρακτηριστικά γνωρίσµατα του TS-AudioToMIDI είναι: υνατότητα µονοφωνικού και πολυφωνικού τρόπου αναγνώρισης. Είναι δυνατή η αναγνώριση και χρήση µουσικής σε πραγµατικό χρόνο (real time) καθώς και ηχογραφηµένης µουσικής. Επιτρέπεται η χειρωνακτική καθώς και η αυτόµατη επεξεργασία για την διόρθωση πιθανών ακουστικών αποκλίσεων µουσικής συχνότητας από τις τυποποιηµένες συχνότητες. Πολλές πιθανές µορφές αρχείου εισαγωγής. Παρέχεται η δυνατότητα επιλογής MIDI µουσικού οργάνου ως έξοδος ήχου, όπως φαίνεται στο σχήµα: Εικόνα 7 Επιλογή MIDI µουσικού οργάνου Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 62

63 Τα βήµατα που ακολουθούµε για την µετατροπή από Wav σε MIDI είναι τα εξής : Open Wave File Εισάγουµε το αρχείο Wav προς επεξεργασία. Πατάµε το κουµπί Μετατροπή από Wav σε MIDI. [28] IntelliScore Ensemble Με το IntelliScore µπορούµε να εργαστούµε µε δύο διαφορετικούς τρόπους: µέσω ζωντανής ηχογράφησης και µέσω προηχογραφηµένου ήχου. Στον προηχογραφηµένο ήχο, το IntelliScore επεξεργάζεται αρχεία Mp3, Wav, Wma, καθώς και αρχεία CD που περιέχουν ηχογραφήσεις µουσικής. Το IntelliScore µπορεί να υπολογίσει τις νότες που παίζονται, καθώς επίσης και τη διάρκεια και τη δυναµική τους, τις αλλαγές ρυθµού, και να αποθηκεύει τα αποτελέσµατα σε ένα αρχείο MIDI, κερδίζοντας µε αυτόν τον τρόπο αρκετό χρόνο. Αφού γίνει η µετατροπή σε MIDI, µπορούµε να επεξεργαστούµε και να αναλύσουµε το παραγώµενο αρχείο αλλάζοντας νότες και µουσικά όργανα µεµονωµένα, εργασία που δεν µπορεί να πραγµατοποιηθεί όταν το αρχείο είναι σε µορφή Wav/Mp3. Σε ζωντανή ηχογράφηση, το IntelliScore µας επιτρέπει να ελέγξουµε και να επεξεργαστούµε ένα ενεργό MIDI όργανο στην κάρτα ήχου του υπολογιστή µας σε πραγµατικό χρόνο ενώ παίζετε ένα ακουστικό όργανο. Εικόνα 8 Ensemble Editor Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 63

64 Όταν ο ήχος είναι µονοφωνικός, το IntelliScore έχει την πρόσθετη ικανότητα να αναλύσει επακριβώς εκφραστικές αλλαγές στην ένταση και στο βήµα, ενώ οι νότες παραµένουν αναλλοίωτες, αναδηµιουργώντας πιστά εφέ, όπως το vibrato, το tremolo, και το portamento. Επειδή όµως το IntelliScore αφουγκράζεται τις νότες που παίζονται, «ακούει» µόνο εκείνα τα όργανα που έχουν ισχυρό βήµα. Εποµένως, δεν µπορεί να αναγνωρίσει τα περισσότερα από τα τύµπανα και κρουστά (ούτε µπορεί οποιοδήποτε άλλο λογισµικό). Εικόνα 9 Μενού Ελέγχου Ζωντανής ηχογράφησης Τέλος, το IntelliScore µπορεί να κάνει την µετατροπή από MP3, WAV σε MIDI, αλλά όχι και την αντίστροφη διαδικασία. [12] Τα βήµατα που ακολουθούµε για την µετατροπή από Wav σε MIDI είναι τα εξής : Ξεκινάµε το πρόγραµµα. Ακολουθούµε τις οδηγίες που φαίνονται στο µενού επιλογής New Project Wizard : Εικόνα 10 New Project Wizard Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 64

65 Όπου φαίνονται οι δυνατές επιλογές : - Εισαγωγή µουσικής τύπου Wave, Mp3, Wma. - Εισαγωγή µουσικής από audio CD ή άλλη πηγή ήχου. - Εισαγωγή µουσικής από κασέτα, βινύλιο ή άλλη πηγή ήχου. - Απευθείας εγγραφή ηχογράφηση µε χρήση µουσικού οργάνου ή µικροφώνου. - ηµιουργία ζωντανής ηχογράφησης. Ανοίγουµε και επεξεργαζόµαστε το τελικό αρχείο MIDI MuseBook Wav2Midi Το MuseBook Wav2Midi µετατρέπει τον µονοφωνικό ήχο (44.1 KHz 16 bit mono) σε Midi. Αναλύει το αρχείο Wave, ανιχνεύει το βήµα, την αρχή, τη µείωση και τη χροιά του ήχου και παράγει το ρεαλιστικό αρχείο MIDI. Με το MuseBook Wav2Midi, η µετατροπή από Wav σε MIDI γίνεται ευκολότερη και καλύτερη γιατί δεν χρειάζεται κάποια σύνθετη ρύθµιση. Το MuseBook Wav2Midi µετατρέπει το αρχείο διαδοχικά και σώζει τα αποτελέσµατα σε φάκελο που του έχουµε ορίσει αυτόµατα, ενώ παράλληλα µπορούµε να αλλάξουµε τον ήχο του MIDI µετά τη µετατροπή. Εικόνα 11 MuseBook Wav2Midi Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 65

66 Μερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά του MuseBook Wav2Midi είναι: Εύχρηστο: Αυτόµατη µετατροπή χωρίς ανάγκη σύνθετης ρύθµισης. Πολλαπλή µετατροπή αρχείων: Η µετατροπή αρχείων γίνεται ακολουθιακά και αυτόµατα σε κατάλογο µετατροπής. Πιθανό να χρειαστεί να πραγµατοποιηθούν αλλαγές σε εφέ του MIDI (αλλαγή οργάνου, κτλ.) στο αντίστοιχο αρχείο. Εύρος ζώνης βήµατος (pitch): A0 ~ C8 (Πιάνο 88 πλήκτρων, 26 Hz ~ 4,500 Hz). Χρόνος απόκρισης: 0.01 sec (11 msec). Ένα όµως από τα βασικά µειονεκτήµατα του MuseBook Wav2Midi όµως είναι ότι δεν έχει την δυνατότητα επεξεργασίας πολυφωνικού ήχου, αλλά µόνο µονοφωνικού(44.1khz 16bit mono), και επιπλέον αν ο ήχος προς επεξεργασία περιέχει πρόσθετα εφέ (echo, reverb κτλ.) µπορεί το αποτέλεσµα της µετατροπής να παρουσιάζει σφάλµατα. [1] WidiAudioToMIDI Το λογισµικό WidiAudioToMIDI είναι ένα εργαλείο µετατροπής αρχείων Wav σε Midi σε πραγµατικό χρόνο. έχεται είσοδο από ένα ακουστικό κανάλι και εκτελεί σε πραγµατικό χρόνο αναγνώριση µουσικής. Μπορούν να επιλεχθούν διάφορες µέθοδοι παραγωγής του MIDI αρχείου. Οι ανιχνευµένες νότες, το ηχητικό φάσµα και τα ονόµατα των εγχόρδων εµφανίζονται στο παράθυρο των εργαλείων. Οι διευθετήσιµες παράµετροι αναγνώρισης επιτρέπουν την βελτίωση της ποιότητας. Μερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά του WidiAudioToMIDI είναι: Επιτρέπει την αναγνώριση πολυφωνικών ήχων. Έχει editor, οπότε µπορούµε να κάνουµε τις απαραίτητες διορθώσεις για να καταλήξουµε στο επιθυµητό αποτέλεσµα. Χρήση οποιουδήποτε µουσικού οργάνου για τον έλεγχο του MIDI synthesizer σε πραγµατικό χρόνο. Αναγνώριση χορδής σε πραγµατικό χρόνο Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 66

67 Συγχρονισµός του εξοπλισµού MIDI µε συγκεκριµένα ηχητικά χαρακτηριστικά. Προσθήκη διαφόρων εφέ MIDI κατά την χρήση ενός µουσικού οργάνου. Το WIDI VST Plugin χρησιµοποιεί σύνθετους µαθηµατικούς αλγορίθµους για την αναγνώριση ήχου και για την ανίχνευση των αρχικών και των τελικών τους χρόνων. Επίσης, πρόσθετες τεχνικές χρησιµοποιούνται για να αναγνωριστούν οι χορδές, αποκόπτοντας τους αρµονικούς ήχους και βελτιώνοντας την ποιότητα του MIDI. Εικόνα 12 WidiAudioToMIDI Λόγω της φύσης της διαδικασίας, οι συνθέσεις συχνά δεν αναγνωρίζονται τέλεια, αλλά τα δεδοµένα του MIDI είναι εύκολα επεξεργάσιµα και τα λάθη µετατροπής µπορούν να διορθωθούν αυτόµατα. [33] Συµπεράσµατα Αφού αναλύσαµε τα προγράµµατα που µετατρέπουν ένα µουσικό αρχείο από Wav σε MIDI, καταλήγουµε στο γενικό συµπέρασµα ότι αυτή η µετατροπή είναι αρκετά δύσκολη, ώστε να έχουµε το τελικό επιθυµητό αποτέλεσµα, και δυσκολεύει ακόµη περισσότερο όσο αυξάνει η πολυπλοκότητα του εισαγόµενου αρχείου. Παρακάτω παρουσιάζουµε έναν πίνακα µε τα βασικά χαρακτηριστικά του κάθε προγράµµατος και Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 67

68 στο επόµενο κεφάλαιο, µε χρήση των πειραµάτων, θα καταλήξουµε σε αυτό που είναι πιο αποδοτικό και αποτελεσµατικό: Digital Ear Amazing MIDI TS- Audio ToMIDI IntelliScore Ensemble MuseBook Wav2MIDI WidiAudio ToMIDI Μονοφωνική επεξεργασία Πολυφωνική Επεξεργασία Χρήση Editor Tone File Αλλαγή pitch/tempo Real Time µετατροπή Υποστήριξη Wave Project Wizard Επιλογή MIDI οργάνου Είσοδος µικροφώνου Πίνακας 1 Βασικά Χαρακτηριστικά Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 68

69 4.3. Από Midi σε Music Notation Σκοπός της συγκεκριµένης ενότητας είναι η µετατροπή ενός MIDI αρχείου σε µουσική σηµειογραφία. Όταν το αρχείο εισόδου είναι σε µορφή MIDI, τότε το αποτέλεσµα της καταγραφής είναι σε µεγάλο βαθµό εγγυηµένο και η ποιότητα της εξόδου εξαρτάται µόνο από τις γνώσεις µουσικής σηµειογραφίας που έχουν καταχωρηθεί στην εφαρµογή. Οι σύγχρονες εφαρµογές, τις οποίες θα παρουσιάσουµε παρακάτω, είναι σε θέση να αναλύσουν απευθείας το µουσικό κοµµάτι, να υπολογίσουν την τονικότητα και το µέτρο του και να παράξουν αυτόµατα παρτιτούρα σύµφωνη µε τους κανόνες της µουσικής θεωρίας Notation Musician Το Notation Musician είναι ένα εργαλείο µετατροπής µουσικών αρχείων MIDI σε µουσική σηµειογραφία (sheet music), και παράλληλα µελέτης, εξάσκησης και ανάλυσης µουσικής. Ένα από τα βασικά του προτερήµατα είναι η µετατροπή MIDI σε µουσική σηµειογραφία µε µεγάλη ακρίβεια. Εικόνα 13 Μενού Notation Musician Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 69

70 Το Notation Musician µπορεί να αναγνωρίσει αρχεία που βρίσκονται σε µορφή MIDI (.mid), Karaoke (.kar) και σε µορφή Notation (.not), που είναι τύπος αρχείου που χρησιµοποιείται από το συγκεκριµένο λογισµικό. Μερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά του Notation Musician είναι τα εξής: Επεξεργασία και εκτύπωση της παραγόµενης µουσικής σηµειογραφίας. ιόρθωση λαθών κατά την διαδικασία καταγραφής της µουσικής. Αυτόµατη ανάλυση και προβολή ονοµάτων χορδών. Μείωση του tempo έτσι ώστε να ακούγεται ο ρυθµός πιο καθαρά. Προσωρινή αύξηση της έντασης ενός κλάδου και προσωρινή µείωση της έντασης κάποιου άλλου, έτσι ώστε να µπορούµε να επικεντρώσουµε την µελέτη µας σε ένα συγκεκριµένο µουσικό όργανο ή φωνή. Οργάνωση των µουσικών κοµµατιών σε λίστες µουσικής και αναπαραγωγή τους µε το Notation Musician. ηµιουργία επαναλήψεων µέρους ενός µουσικού αρχείου και χρήση τους σε οποιοδήποτε σηµείο της παρτιτούρας. υνατότητα προσθήκης στίχων. Προσθήκη αρθρώσεων, δυναµικών σηµείων και άλλα πρόσθετα σύµβολα µουσικής. υνατότητα επιλογής κατάλληλης γραµµατοσειράς και στυλ µουσικών συµβόλων και κειµένων. Καθορισµός προεπιλεγµένου οριζόντιου και κάθετου διαστήµατος µεταξύ των χωρισµάτων της µουσικής σηµειογραφίας. [20] Βέβαια, ένα από τα βασικά µειονεκτήµατα του Notation Musician και των περισσότερων προγραµµάτων µετατροπής MIDI σε µουσική σηµειογραφία, είναι το γεγονός ότι δεν αναγνωρίζουν αρχεία τύπου Mp3 και Wave. Αυτό έχει ως αποτέλεσµα να πρέπει να χρησιµοποιηθεί ένα ενδιάµεσο πρόγραµµα (από τα προγράµµατα που αναλύσαµε στην προηγούµενη ενότητα), ώστε να µετατραπεί το αρχείο Mp3 ή Wave σε MIDI και έπειτα µε χρήση του Notation Musician σε παρτιτούρα. Η ποιότητα, η ακρίβεια και η αξιοπιστία του τελικού αποτελέσµατος εξαρτάται από την ποιότητα των προγραµµάτων που θα χρησιµοποιηθούν. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 70

71 Εικόνα 14 Μενού Επιλογών Καταγραφής Μουσικής στο Notation Musician MidiIllustrator Το MidiIllustrator είναι ένα λογισµικό που δίνει την δυνατότητα στους µουσικούς να παράγουν υψηλής ποιότητας αποτελέσµατα µουσικής σηµειογραφίας από αρχεία MIDI και Karaoke και παράλληλα επιτρέπει στους συνθέτες να µπορούν εύκολα να τροποποιήσουν τα υπάρχοντα αποτελέσµατα ή να δηµιουργήσουν καινούργια. Με το MidiIllustrator ο µουσικός µπορεί να αναπτύξει τις µουσικές του δυνατότητες και να µάθει να επεξεργάζεται την µουσική βήµα προς βήµα µε χρήση εργαλείων εκµάθησης, αφού το συγκεκριµένο λογισµικό είναι αρκετά φιλικό προς τον χρήστη. Τα βασικά χαρακτηριστικά του MidiIllustrator είναι τα εξής: Υπογράµµιση (highlight) κάθε νότας και στίχου που ακούγεται την συγκεκριµένη στιγµή, ενώ παράλληλα η µουσική παίζει. Οι σελίδες γυρίζουν αυτόµατα: Η επόµενη σελίδα αρχίζει να εµφανίζεται ενώ η τρέχουσα σελίδα παίζει ακόµα. Επιλογή µετατροπής MIDI αρχείων σε µορφή σόλο πιάνου. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 71

72 Εύκολη διευκρίνιση σύνθετης σηµειογραφίας µε χρήση χρωµάτων και κατάλληλης γραµµατοσειράς. Εικόνα 15 MidiIllustrator Οργάνωση µουσικής µε τέτοιο τρόπο ώστε να χρησιµοποιείται ολόκληρο το εύρος της οθόνης εργασίας, κάνοντας έτσι πιο εύκολη την επεξεργασία και ανάγνωση. υνατότητα µετατροπής και επεξεργασίας µεµονωµένων κοµµατιών της µουσικής σηµειογραφίας. ιαµόρφωση πολλών αρχείων µαζί µε χρήση του Task Wizard. Χρησιµοποιώντας το πληκτρολόγιο - πιάνο που διαθέτει το MidiIllustrator µπορούµε να επεξεργαστούµε βήµα προς βήµα κάθε νότα ξεχωριστά. υνατότητα εξάσκησης πάνω στο ρυθµό µε χρήση του ειδικού µετρονόµου. υνατότητα διεπαφής και χρήσης MIDI οργάνου. υνατότητα αλλαγής οργάνου, έντασης και tempo κατά την διάρκεια της αναπαραγωγής. ηµιουργία µουσικής λίστας αγαπηµένων κοµµατιών. [14] Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 72

73 Εικόνα 16 Μενού Επιλογών MidiIllustrator Sibelius Η τέταρτη και πιο πρόσφατη έκδοση του Sibelius βγήκε το Οι νέες λειτουργίες περιλαµβάνουν «δυναµικά µέρη», που σηµαίνει ότι τα ορχηστρικά µέρη αποθηκεύονται στον ίδιο φάκελο µε το score και οι αλλαγές στο score αυτόµατα αντανακλώνται στα ορχηστρικά µέρη. Επίσης, περιέχει δυνατότητα δηµιουργίας φύλλων εργασίας και δυνατότητα ενσωµάτωσης της σηµειογραφίας σε video. To Sibelius, επίσης, κυριάρχησε στην online αγορά κειµένων µουσικής µε το score reader και web browser plug-in, το Scorch, το οποίο επιτρέπει σε εκδότες και απλούς χρήστες να εκδίδουν µε ασφάλεια την µουσική τους στο διαδίκτυο. Επιπλέον πολλές βιβλιοθήκες µε δείγµατα ήχου µπορούν να προστεθούν, µε αποτέλεσµα η συγγραφείσα µουσική να µπορεί να αναπαραχθεί µε καλή ποιότητα και να γραφτεί σε Cd. Γενικά το Sibelius χαρακτηρίζεται από τις πολύ καλές επιδόσεις της ευχρηστίας του και την ικανοποίηση που παρέχει στον χρήστη. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 73

74 Εικόνα 17 Sibelius Μερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά του είναι τα εξής: ιαθέτει µια σειρά από έτοιµους τύπους για παρτιτούρες, που καλύπτουν πολλές ορχήστρες ή µπάντες, από ολόκληρες χορωδίες µέχρι ένα σόλο πιάνο. υνατότητα χρήσης αρκετών γραµµατοσειρών µε µουσικά σύµβολα, ώστε ο επίδοξος συνθέτης να καθορίζει, κατά το δοκούν, την εµφάνιση και την αισθητική του µουσικού του κειµένου. υνατότητα ορισµού tempo. Σε σύνθετες περιπτώσεις µπορούµε να επιλέξουµε το κλειδί της µείζονος ή ελάσσονος κλίµακας και το Sibelius φροντίζει, αυτοµάτως, οι νότες να τοποθετούνται ή να αποδίδονται στην σωστή τονική τους θέση, δηλαδή σε ύφεση ή δίεση. Απλή, ξεκάθαρη και ιδιαίτερα εύχρηστη διεπαφή του µε τον χρήστη. Yποστηρίζει VST Ιnstruments & Audio Units, διαθέτει µεγάλη ποικιλία από µουσικά fonts, και έχει συλλογή µε περισσότερους από 150 ήχους υψηλής ποιότητας. Περιλαµβάνει πρόσθετα το Photoscore LE και προαιρετικά το Photoscore Ultimate 5 για πλήρης δυνατότητες σάρωσης παρτιτούρας. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 74

75 Συµβατό µε MacOSX για Mac και Intel-Macs, WindowsXP και Windows Vista. ίνει σαφέστατο προσανατολισµό στην εµφάνιση της ιδεατής επιφάνειας συγγραφής ως χαρτιού πάνω στο οποίο γράφεται η παρτιτούρα. Έξυπνη πλοήγηση σελίδας, δηλαδή αν το µουσικό κοµµάτι επεκτείνεται σε περισσότερες από µια σελίδες, τότε εστιάζουµε κάθε φορά σε διαφορετικό σηµείο, πλοηγούµενοι γραφικά, παρά πατώντας κάποια πλήκτρα. Ένα σηµείο στο οποίο είναι ίσως λίγο «δύστροπο» το Sibelius είναι, κατά την διάρκεια συγγραφής µουσικής, η τάση που έχει να επεµβαίνει και πολλές φορές να προτρέχει, ώστε το µουσικό κοµµάτι να είναι «ορθογραφηµένο». Αυτό έχει ως αποτέλεσµα ο χρήστης να απαιτεί κάποιο χρόνο προσαρµογής και κάποιο συµβιβασµό µε την νοοτροπία της εφαρµογής. [24] Εικόνα 18 Sibelius Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 75

76 Finale Το Finale είναι ένα από τα αρχαιότερα προγράµµατα λογισµικού που έχουν κυκλοφορήσει για συγγραφή µουσικής. Στην προσπάθεια να κρατήσει τη διαχρονική κυριαρχία του στο χώρο, στις νέες εκδόσεις του προσφέρει περισσότερες δυνατότητες στους χρήστες του, όπως η συγχρονισµένη, µε την παρτιτούρα, ενσωµάτωση σηµάτων video, που ανοίγουν νέους δρόµους ή προοπτικές στη συγγραφή µουσικής σηµειογραφίας µε υπολογιστή. Εικόνα 19 Finale 2010 Launch Window Μερικές από τις βασικές λειτουργίες του Finale είναι οι εξής: Χρήση setup wizard για την δηµιουργία νέου score, καθορίζοντας τις παραµέτρους µέσα από στάδια. υνατότητα επιλογής ανάµεσα από ένα σύνολο έτοιµα σετ οργάνων. Σάρωση µουσικής παρτιτούρας. ηµιουργία scores εκπαιδευτικών ασκήσεων µε την βοήθεια του exercise wizard. Χρησιµοποιείται κυρίως από καθηγητές µουσικής. Με χρήση του εργαλείου Lyrics Tools προσθέτουµε στίχους. Εισαγωγή αρχείων τύπου MIDI, MusicXML, Smartscore ή αρχείων που ανήκουν στην οικογένεια µουσικής σηµειογραφίας του Finale. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 76

77 υνατότητα αλλαγής οκτάβας, προσθήκη νότας, προσθήκη άρθρωσης, αλλαγή κλειδιού. Προσθήκη δυναµικών εκφράσεων και αλλαγή tempo. Προσθήκη επανάληψης συγκεκριµένης νότας ή µέρους του µουσικού κοµµατιού. υνατότητα αποθήκευσης του ολοκληρωµένου Finale αρχείου παρτιτούρας που δηµιουργήσαµε σε µορφή Mp3, Wav και AIFF. Το Finale µπορεί να κάνει εισαγωγή και εξαγωγή MusicXML αρχείων. Εικόνα 20 Παράδειγµα άσκησης στο Finale 2006 υνατότητα αποθήκευσης ολόκληρων σελίδων ή ενός τµήµατος της µουσικής σηµειογραφίας σε µορφή TIFF, JPEG, PNG και EPS. ηµιουργία πρότυπων τµηµάτων drums µε χρήση του DrumGroove εργαλείου. υνατότητα εγγραφής ήχου για µεγαλύτερη ρεαλιστικότητα. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 77

78 Μεταφορά µουσικών αρχείων από και προς το Finale, αποθηκεύοντας σε µορφή MIDI. υνατότητα αλλαγής έντασης, σόλο λειτουργίας µε χρήση του Mixer. Ο τρόπος που το Sibelius ή το Finale χειρίζονται τις νότες και το πεντάγραµµο, έχει επικρατήσει γενικά στα συστήµατα της µουσικής πληροφορικής. Αν και ξεκίνησαν σαν συστήµατα που είχαν στόχο την παραγωγή τυπωµένης µουσικής, εντούτοις σε σύζευξη µε το πρωτόκολλο MIDI, ανοίγουν νέους δρόµους και καθορίζουν τον τρόπο εργασίας των διεπαφών της µουσικής, όσον αφορά στην σηµειογραφία. Έχοντας την προέλευση του στην Αµερικανική ήπειρο, το Finale, εκφράζει την αµερικανική µενταλιτέ, για το πώς ο µουσικός αποτυπώνει τη µουσική στο χαρτί ή σε ψηφιακή µορφή µε ενδιάµεσο τον υπολογιστή. [24] Mozart Το πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας Mozart είναι ένα λογισµικό για υπολογιστές που χρησιµοποιούν Microsoft Windows. Επιτρέπει στον χρήστη να γράφει µουσική σηµειογραφία, τόσο εύκολα σαν να εισάγει κείµενο σε επεξεργαστή κειµένου, να βλέπει το αποτέλεσµα στην οθόνη, να το ακούει, να το επεξεργάζεται και να εκτυπώνει υψηλής ανάλυσης παρτιτούρες. Το Mozart έχει σχεδιασθεί έτσι ώστε να µπορούµε να εισάγουµε µουσική είτε µέσω του πληκτρολογίου του υπολογιστή, είτε µέσω ενός συνδεδεµένου MIDI πληκτρολογίου, δίνοντας µε αυτό τον τρόπο την δυνατότητα αυτονοµίας και ελευθερίας στο χρήστη. Θα αναφέρουµε παρακάτω µερικά από τα βασικά γνωρίσµατα του προγράµµατος Mozart : υνατότητα εισαγωγής αρχείων τύπου MIDI, KAR και NIFF. Απλή, ξεκάθαρη και ιδιαίτερα εύχρηστη διεπαφή του µε τον χρήστη. Αυτόµατη ευθυγράµµιση στίχων καθώς εισάγονται, κάτω από τις νότες. Παύλες και ενώσεις στις στιχουργικές γραµµές ευθυγραµµίζονται και επεκτείνονται αυτόµατα. Προαιρετική επιλογή αντήχησης νότας καθώς εισάγεται. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 78

79 Απευθείας µετατροπή µέρους ή ολόκληρου αρχείου µουσικής. Αλλαγή οκτάβας και βήµατος Προσθήκη επανάληψης συγκεκριµένης νότας ή µέρους του µουσικού κοµµατιού. Εικόνα 21 Παράδειγµα στο Mozart Εξαγωγή µουσικής σε µορφή εικόνας υψηλής ανάλυσης και δυνατότητα επικόλλησης σε επεξεργαστή εικόνας ή έγγραφο κειµένου. Πλήρης υποστήριξη µουσικών οργάνων και προσθήκη στην βάση δεδοµένων του προγράµµατος. υνατότητα µελέτης και επεξεργασίας µεµονωµένων τµηµάτων ενός µουσικού κοµµατιού. Το Mozart διαθέτει τη δική του µουσική συµβολική γραµµατοσειρά TrueType για επαγγελµατικής ποιότητας µουσικά αποτελέσµατα. υνατότητα προεπισκόπησης εκτύπωσης (Print Preview). Αναπαραγωγή µουσικής από οποιοδήποτε σηµείο του κοµµατιού µέσω της κάρτας ήχου ή εξωτερικού οργάνου MIDI. Στερεοφωνική έξοδος για κάθε κανάλι MIDI. Τρέχει µε λειτουργικά συστήµατα Windows: 98, ME, 2000, XP, Vista. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 79

80 Εύχρηστος βήµα προς βήµα οδηγός εκπαίδευσης και χρήσης του Mozart. υνατότητα εγκατάστασης ελεύθερου λογισµικού πακέτου αναβάθµισης (service packs). [32] MidiView Το MIDIView αποτελεί ένα εύχρηστο «ελαφρύ» εργαλείο για προεπισκόπηση, επεξεργασία και εκτύπωση MIDI αρχείων σε µουσική σηµειογραφία. Απλότητα και ευχρηστία είναι δύο από τα βασικά χαρακτηριστικά που επιζητεί ένας µουσικός από ένα πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας, στοιχεία τα οποία διαθέτει σε µεγάλο βαθµό το MIDIView. Παραθέτουµε τα βασικά χαρακτηριστικά του MIDIView: Μετατροπή από MIDI σε µουσική σηµειογραφία εµφανίζοντας τα αποτελέσµατα στην οθόνη. Εκτύπωση υψηλής ποιότητας παρτιτούρα. Προεπισκόπηση τελικού αποτελέσµατος πριν την εκτύπωση του. Εισαγωγή MIDI αρχείων µε δυνατότητα διαχωρισµού των κοµµατιών για µεγαλύτερη κατανόηση της µουσικής σύνθεσης. Εικόνα 22 MIDIView Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 80

81 Το MidiView συγχρονίζει και τις ακουστικές και τις οπτικές αντιλήψεις για να δηµιουργήσει την πλήρη µουσική µορφή του µουσικού αρχείου. υνατότητα µετάθεσης ηµιτόνιου. Εξαγωγή σε αρχείο εικόνας (bitmap). [25] Εικόνα 23 Παράδειγµα MIDIView MusicEase Το MusicEase είναι ένα πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας για Windows 95, 98, 2000, ME, NT, XP, Vista και Windows 7 το οποίο παράγει υψηλής ποιότητας µουσικά αποτελέσµατα. Έχει την δυνατότητα εισαγωγής σκαναρισµένης µουσικής και µετέπειτα µετατροπής και επεξεργασίας της. Παράλληλα µπορεί να πραγµατοποιήσει αυτόµατη µετατροπή από µουσική σηµειογραφία σε ταµπλατούρα και αντίστροφα. Είναι πολύ εύκολο στη χρήση, ευέλικτο και µε εξαιρετική τεχνική υποστήριξη. ίνει στον µουσικό χρήστη την δυνατότητα της αυτόµατης δηµιουργίας µουσικής επένδυσης και τον καθορισµό ύφους, χρησιµοποιώντας την πλήρη λειτουργία των χαρακτηριστικών µουσικής σηµειογραφίας. Αρκετά από τα χαρακτηριστικά γνωρίσµατα του MusicEase είναι τα εξής: Σε εκτυπωτή laser παράγει επαγγελµατικής ποιότητας παρτιτούρες. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 81

82 Αυτόµατη ρύθµιση ονοµασίας χορδής για απλές µελωδίες. Επανάληψη βήµατος και µέτρηση σηµείων. Τα πλαίσια χορδών µπορούν αυτόµατα να προστεθούν σε όλα τα ονόµατα χορδών. Τα πολλαπλά λεξικά πλαισίων χορδών µπορούν να δηµιουργηθούν και να φορτωθούν στους διαφορετικούς χρόνους για τους διαφορετικούς τύπους πλαισίων χορδών. Προεπισκόπηση εκτύπωσης. Αυτόµατη κάθετη ευθυγράµµιση και αλλαγή σελίδων. Τα κοµµάτια µπορούν να εκτελεστούν ως MIDI αρχεία χρησιµοποιώντας διάφορα MIDI όργανα. Αποθήκευση αρχείων σε µορφή MIDI. Υπάρχουν αρκετά πλήκτρα που λειτουργούν ως συντοµεύσεις για να διευκολύνουν τον µουσικό. Εισαγωγή σκαναρισµένης µουσικής. Εισαγωγή αρχείων MusicXML (scanned music). Μπορούν να χρησιµοποιηθούν οποιεσδήποτε γραµµατοσειρές για τίτλους, στίχους, δυναµικές και χορδές. Υποστήριξη όλων των εκτυπωτών και καρτών ήχου. [15] Εικόνα 24 MusicEase Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 82

83 Vivaldi Gold To Vivaldi Gold είναι ένα λογισµικό σηµειογραφίας που συνδυάζει υψηλή απόδοση και µέγιστη απλότητα. Έχει σχεδιαστεί από συνθέτες ειδικά για συνθέτες. Επιτρέπει στον χρήστη, λόγω της φιλικής του διεπαφής, να δηµιουργήσει και να διαχειριστεί σύνθετες µουσικές σηµειογραφίες και να τις εκτυπώσει µε ανάλυση που φτάνει µέχρι τα 1440 dpi. Παράλληλα, ο µουσικός θα µπορεί να έχει τον απόλυτο έλεγχο σε παραπάνω από 500 µουσικά σύµβολα. Θα έχει την δυνατότητα να δουλέψει µε έτοιµες διαθέσιµες παρτιτούρες, να βελτιώσει τις µουσικές και τεχνικές του ικανότητες µε ασκήσεις που προσφέρονται και να µάθει βήµα προς βήµα πως να χρησιµοποιεί τα βασικά εργαλεία του προγράµµατος µε χρήση του οδηγού εκµάθησης του Vivaldi Gold. Εν συνεχεία, θα αναφέρουµε µερικά βασικά γνωρίσµατα του Vivaldi Gold: Εγγραφή MIDI σε πραγµατικό χρόνο (Real Time MIDI recording). Εξατοµικευµένη εργαλειοθήκη για άµεση πρόσβαση σε συχνά χρησιµοποιούµενες εντολές. Παράθυρο µίκτη µε ρυθµίσεις έντασης, σόλο, εγγραφής, αλλαγής προγράµµατος, καναλιού και εισόδου. Άνοιγµα και επεξεργασία απεριόριστου αριθµού αρχείων και εγγράφων. Συντοµεύσεις πληκτρολογίου για εισαγωγή και επιλογή νότας. υνατότητα δηµιουργίας αρχείου ώστε να µπορεί να αποθηκευτεί είτε από Windows είτε από Macintosh. ηµιουργία παρτιτούρας σε οποιαδήποτε διάσταση εγγράφου (από Α0 έως Β5). 8 διαθέσιµες φωνές ανά γραµµή πενταγράµµου. ηµιουργία εξόδου σε MIDI µε χρήση εσωτερικού synthesizer. Εισαγωγή στίχων µε δυνατότητα επιλογής γραµµατοσειράς, µεγέθους και στυλ. 5 τύποι συνδέσεις µεταξύ γραµµών πενταγράµµου. Αυτόµατη µετακίνηση και συνέχεια συµβόλων οκτάβας, δυναµικών σηµείων και άλλων σηµαντικών συµβόλων στην επόµενη γραµµή. Αυτόµατη ή χειροκίνητη δηµιουργία διαστήµατος ανάµεσα στις νότες. ιατονική και χρωµατική µετατροπή νότας. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 83

84 Αλλαγή αξίας µιας νότας που ήδη βρίσκεται στην παρτιτούρα. [31] Εικόνα 25 Vivaldi Gold QuickScore Elite Το QuickScore Elite είναι ένα αναλυτικό, ολοκληρωµένο λογισµικό για µουσική σύνθεση, χρήση ενσωµατωµένης µουσικής σηµειογραφίας και µουσικής ακολουθίας και ηχογράφησης. Ο µουσικός χρησιµοποιώντας το QuickScore Elite, µπορεί να δηµιουργήσει υψηλής ποιότητας παρτιτούρες, µουσικά CD και Mp3 s. Αποτελεί τον «µαέστρο» της µουσικής σηµειογραφίας και έχει ως σκοπό να εξυπηρετεί κάθε µουσικό, από τον αρχάριο ως τον επαγγελµατία µέσω εργαλείων και συστηµάτων απαραίτητων για σύνθεση µουσικής. Παραθέτουµε µερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά του: υνατότητα ηχογράφησης ολόκληρου µουσικού κοµµατιού ή τµήµα του σε πραγµατικό χρόνο, σε στάσιµο χρόνο ή καθώς συνθέτουµε τον δικό µας ρυθµό. Επεξεργασία µουσικής µε χρήση των πιο προηγµένων εργαλείων µουσικής σύνθεσης. «Έξυπνα» φίλτρα κατανόησης των στοιχείων που αναζητούµε. Υψηλής ανάλυσης εκτύπωση αποτελεσµάτων παρτιτούρων. Ταµπλατούρα 6χορδης κιθάρας. Σύστηµα µείωσης σφαλµάτων. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 84

85 Συµβατό µε οποιαδήποτε κάρτα ήχου ή MIDI διεπαφή. ιαθέσιµη παλέτα εργαλείων που κάνει την µουσική σύνθεση εύκολη στη διαχείριση και δίνει την δυνατότητα στον χρήστη να σχηµατίσει εικόνα για το τι κάνει. ιαθέτει 3 επεξεργαστές: επεξεργαστή ελέγχου (controller editor), επεξεργαστή παρτιτούρας (score editor) και επεξεργαστή πιάνου (piano roll editor). Ικανό να δεχθεί µέχρι 16 MIDI κανάλια ταυτόχρονα. Αυτό σηµαίνει ότι µπορούµε να εισάγουµε µέχρι 16 διαφορετικά όργανα µαζί και το πρόγραµµα να δουλέψει µε το κάθε µουσικό όργανο ξεχωριστά. Έχει την δυνατότητα να αποθηκεύσει και να ηχογραφήσει µουσικά αρχεία σε µορφή WAV ή Mp3. Μπορεί να αποθηκεύσει παρτιτούρες σε µορφή αρχείου TIFF, BMP και Windows Enhanced Metafile. Μπορούµε να καταλήξουµε στο συµπέρασµα ότι το Quickscore Elite είναι ένα πολύ δυνατό εργαλείο για οποιονδήποτε ασχολείται µε την µετατροπή, σύνθεση και ανάλυση µουσικής σηµειογραφίας, είτε είναι επαγγελµατίας είτε είναι ερασιτέχνης. Έχει όµως και ένα βασικό µειονέκτηµα, το γεγονός ότι δεν µπορεί να µετατρέψει το αρχείο εισόδου σε µουσική σηµειογραφία σε πραγµατικό χρόνο. Αυτό σηµαίνει ότι θα πρέπει πρώτα να ηχογραφηθεί η µουσική και έπειτα να χρησιµοποιηθεί για µετατροπή σε παρτιτούρα. [26] Εικόνα 26 Quickscore Elite Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 85

86 Encore Το Encore αποτελεί ένα λογισµικό πακέτο που προσφέρει µε απλό τρόπο την δυνατότητα παραγωγής, επεξεργασίας και σύνθεσης µουσικής σηµειογραφίας. Οι δυναµικές του ικανότητες µετατροπής και επεξεργασίας µουσικής βοηθούν τους µουσικούς να αποτυπώσουν τις ιδέες και τις γνώσεις τους στο χαρτί. Είναι γρήγορο, ακριβές, και εύκολο στην χρήση. Προσφέρει υψηλής ποιότητας παρτιτούρες που προέρχονται από απλά µουσικά κοµµάτια µέχρι ορχηστρικές µελωδίες και εκκλησιαστικά χορωδιακά µουσικά αποσπάσµατα. Τα χαρακτηριστικά του γνωρίσµατα που αξίζει να αναφέρουµε είναι τα εξής: Εύκολο στην χρήση, αρκετές παλέτες εργαλεία για επεξεργασία της µουσικής. Ταµπλατούρα κιθάρας. υνατότητα προβολής νότας σε πραγµατικό χρόνο καθώς εισάγουµε µουσική από µια MIDI συσκευή. Τα 64 µουσικά πεντάγραµµα ανά σύστηµα δίνουν στον µουσικό την ευελιξία να επεξεργαστεί όλα τα όργανα που έχει ανάγκη για την ολοκλήρωση του κοµµατιού. Εύκολο στην εγκατάσταση. Έχει την δυνατότητα να εµφανίζει ένα βοηθητικό παράθυρο για χρήση πληκτρολογίου ώστε να εισάγουµε εύκολα νότες µε απλό κλικ στο πληκτρολόγιο. Σαφής και ξεκάθαρη δυνατότητα εισαγωγής από το MIDI πληκτρολόγιο µουσικής σε πραγµατικό χρόνο. Εργαλεία διαγραφής, αντιγραφής και αντικατάστασης νότας. Υποστηρίζει Windows και Mac. Καταλήγοντας, µπορούµε να πούµε ότι το πρόγραµµα Encore προσφέρει στους περισσότερους καταναλωτές όλα τα εργαλεία που χρειάζονται για µουσική σηµειογραφία. Από την άλλη όµως, για επαγγελµατίες µουσικούς που οι απαιτήσεις αυξάνονται, το Encore παρουσιάζει κάποιες ελλείψεις. Μερικές από αυτές είναι : εν διαθέτει µίκτη επεξεργασίας µουσικής. εν έχει την δυνατότητα εισαγωγής Wav αρχείων. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 86

87 Απαιτεί αρκετό χρόνο να εντοπίσεις που βρίσκεται κάθε παλέτα επεξεργασίας, καθώς είναι διασκορπισµένες σε διάφορα σηµεία. εν διαθέτει µετρητή χρόνου, ώστε να κρατάµε χρόνο όσο το µουσικό κοµµάτι αναπαράγεται και να µπορούµε να βλέπουµε που βρίσκονται οι επιλεγµένες νότες. [11] Εικόνα 27 Encore Personal Composer Το Personal Composer είναι ένα δυνατό εργαλείο µουσικής σηµειογραφίας που προσφέρει µεγάλη χρηστικότητα και επαγγελµατικά αποτελέσµατα. Η πρώτη έκδοση του λογισµικού εκδόθηκε το 1993 για Windows. Σήµερα το πρόγραµµα αναγνωρίζεται από τους χρήστες του ως ένα από τα πιο εύκολα για εκµάθηση και χρήση σε σχέση µε άλλα λογισµικά µουσικής σηµειογραφίας. Μερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά του Personal Composer είναι τα εξής: Εισαγωγή αρχείων τύπου MIDI, RIFF-MIDI, NIFF και Music-XML. Εξαγωγή αρχείων σε MIDI και NIFF. Αποθήκευση αρχείων ως WAV και Mp3. υνατότητα επιλογής ρυθµικών αξιών µέσω του πληκτρολογίου ή του mouse. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 87

88 Εισαγωγή βήµατος. Ένδειξη χρόνου στην οθόνη κατά την ηχογράφηση και αναπαραγωγή. Καθορισµός ποιότητας χροιάς ήχου. Πρότυπα µουσικά πεντάγραµµα. υνατότητα επιλογής κλειδιού του Φα. Εύκολος καθορισµός και χρήση χαρακτηριστικού κλειδιού και χρόνου. Αυτόµατη αρίθµηση σελίδων. υνατότητα εµφάνισης ηµεροµηνίας, ώρας και ονόµατος αρχείου σε κάθε σελίδα. Αποκοπή, αντιγραφή και επικόλληση κειµένου. υνατότητα αλλαγής γραµµατοσειράς, στυλ και ευθυγράµµισης κειµένου. Αυτόµατη δηµιουργία κενού και µελίσµατος µεταξύ στίχων. Έως 8 γραµµές στίχων. Απευθείας εισαγωγή και ευθυγράµµιση στίχων πάνω στην σηµειογραφία. Εύκολη επιλογή και τοποθέτηση ονοµάτων και πλαισίων χορδών. Αυτόµατη µετατροπή συµβόλων χορδών αν γίνει αλλαγή του κλειδιού. Ταµπλατούρα κιθάρας. υνατότητα µετακίνησης µεταξύ κεντρικού παράθυρου παρτιτούρας και ξεχωριστών τµηµάτων. Αυτόµατο διάνθισµα νότας. Ρύθµιση εύρους µέτρου. Προσθήκη γραφικών επαναλαµβανόµενων συµβόλων. Ρύθµιση θέσης νότας χωρίς να απαιτείται αλλαγή του ρυθµού. Αναπαραγωγή µουσικής σηµειογραφίας µέσω ενός MIDI οργάνου, Sound Module ή κάρτας ήχου.[22] Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 88

89 Εικόνα 28 Personal Composer MusicTime Deluxe Το MusicTime Deluxe αποτελεί ίσως τον ευκολότερο τρόπο δηµιουργίας µουσικής στον υπολογιστή µε χρήση της κάρτας ήχου ή MIDI οργάνου. Είτε κάποιος είναι ερασιτέχνης, είτε είναι επαγγελµατίας, το MusicTime Deluxe δίνει την δύναµη της δηµιουργίας και εκτύπωσης µουσικής σηµειογραφίας µε στίχους και κείµενο. Αποτελεί ένα απλό πρόγραµµα παραγωγής και σύνθεσης παρτιτούρας µε εύχρηστη εργαλειοθήκη που έχει σκοπό την απλοποίηση της εργασίας. Περιέχει πρότυπα αρχεία προς επεξεργασία και µετρονόµο για µεγαλύτερη ευκολία στην µουσική σύνθεση. ιαθέτει αρκετά πλεονεκτήµατα και χαρακτηριστικά, µερικά από τα οποία είναι: Βελτιωµένη αναπαραγωγή MIDI. Απλοποιηµένες τυχαίες επιλογές. Μεγάλο πλήθος συντοµεύσεων. υνατότητα χρήσης έως 8 µουσικών οργάνων στο ίδιο κοµµάτι. Υψηλής ποιότητας εκτύπωση. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 89

90 υνατότητα εισαγωγής διαγραµµάτων χορδών κιθάρας και ονοµάτων χορδών στην παρτιτούρα. Εισαγωγή στίχων µέχρι και 8 γραµµές. Αυτόµατη εισαγωγή / εξαγωγή όλων των προτύπων MIDI και MasterTracks Pro αρχείων. Αλλαγή κλειδιού και χρόνου σε οποιοδήποτε σηµείο του κοµµατιού. Ταυτόχρονη µετατροπή συµβόλων χορδών καθώς µετατρέπουµε την µουσική. Τοποθέτηση συµβόλων σηµειογραφίας από βολικές και εύκολες στην χρήση συµβολικές παλέτες. Ρύθµιση του επιπέδου αναπαραγωγής κάθε τµήµατος µε χρήση οργάνων ελέγχου που εµφανίζονται στην κεντρική οθόνη. Κατά την εκτέλεση της µουσικής ένα παράθυρο µε πληκτρολόγιο πιάνου εµφανίζεται και φωτίζεται µε χρώµα καθώς «περνάει» από την κάθε νότα. Εικόνα 29 MusicTime Deluxe Βέβαια ένα βασικό µειονέκτηµά του είναι το γεγονός ότι διαθέτει περιορισµένο αριθµό πενταγράµµων, µέχρι 16, µε αποτέλεσµα να µειώνεται η δυνατότητα εισαγωγής Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 90

91 και επεξεργασίας µεγάλου µεγέθους µουσικών αρχείων. Επίσης, είναι ένα πρόγραµµα που έχει σχεδιαστεί για µουσική σηµειογραφία µόνο και δεν διαθέτει την ικανότητα να ηχογραφήσει φωνητικά σε ένα µουσικό κοµµάτι. Σαν τελικό συµπέρασµα, µπορούµε να καταλήξουµε ότι το MusicTime Deluxe είναι πολύ εύκολο στην χρήση και αρκετά εύχρηστο για ένα µεσαίου επιπέδου χρήστη που έχει ως βασικό σκοπό την παραγωγή µουσικής σηµειογραφίας για µικρού µεγέθους µουσικά κοµµάτια. [11] Turandot Το Turandot αποτελεί ένα από τα καινούργια λογισµικά παραγωγής µουσικής σηµειογραφίας. Έχει την δυνατότητα της γρήγορης συγγραφής παρτιτούρας, σε συνδυασµό µε υψηλής επαγγελµατικής ποιότητας εκτυπώσιµα και σωστά εκτελέσιµα αποτελέσµατα. Εικόνα 30 Turandot Στο Turandot, ο τρόπος συγγραφής, σε ελάχιστο χρόνο, µουσικής σηµειογραφίας, γίνεται µέσω του πληκτρολογίου, παρόµοια µε ένα κλασσικό επεξεργαστή κειµένου. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 91

92 Σχεδόν λοιπόν τα πάντα γίνονται µε το πληκτρολόγιο, έτσι ώστε να µην απαιτείται εναλλαγή µεταξύ πληκτρολογίου και mouse. Κατά την συγγραφή µουσικής, το πλάτος της µπάρας ρυθµίζεται αυτόµατα µε βάση το συνολικό µήκος των νότων. ουλεύοντας µε πιο σύνθετες λειτουργίες κατά την συγγραφή της µουσικής, όπως εισαγωγή νέου τµήµατος ή µπάρας, αλλαγή µεγέθους σελίδας κ.τ.λ., το αποτέλεσµα εµφανίζεται µέσα σε πολύ λίγο χρόνο. Αξίζει να σηµειωθεί το γεγονός ότι τα αποτελέσµατα του Turandot είναι πολύ µικρά σε µέγεθος. Για παράδειγµα, ένα τραγούδι 5 σελίδων µπορεί να έχει χωρητικότητα µετά την επεξεργασία µετατροπή στο Turandot περίπου 25Kb. Έτσι, αυτό µας δίνει την δυνατότητα να µπορούµε να καταναλώνουµε αρκετά µικρό αποθηκευτικό χώρο στον υπολογιστή, και παράλληλα να κατεβάζουµε σε µικρό χρονικό διάστηµα µουσικά κοµµάτια από το διαδίκτυο. Ένα βασικό πλεονέκτηµα του Turandot, όπως και των περισσότερων προγραµµάτων µουσικής σηµειογραφίας, είναι το γεγονός ότι αποκτώντας το πρόγραµµα, δίνεται στον χρήστη η δυνατότητα να «κατεβάσει», µέσω διαδικτύου µεγάλο πλήθος κοµµατιών µουσικές βιβλιοθήκες του συγκεκριµένου προγράµµατος δωρεάν και χωρίς περιορισµούς. Παράλληλα αυτά τα κοµµάτια µπορεί µετά να τα επεξεργαστεί, να τα εκτυπώσει και να τα µετατρέψει ανάλογα µε τις απαιτήσεις του. Το Turandot µπορεί να εισάγει αρχεία τύπου MIDI και MusicXML και να εξάγει τα αποτελέσµατα σε µορφή αρχείου Bitmap ή Windows Enhanced Metafile. Παράλληλα προσφέρει στον µουσικό την δυνατότητα να επιλέξει µέχρι και πάνω από 150 προκαθορισµένα µουσικά όργανα. Οι παύσεις στο Turandot, µπορούν να µετακινηθούν προς τα πάνω ή προς τα κάτω για την αποφυγή εµφάνισης νότας σε άλλη φωνή και µπορούν επίσης να γίνουν µη ορατές: [27] Εικόνα 31 Παύσεις στο Turandot Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 92

93 MusicMaster Works Το Music MasterWorks αποτελεί ένα ιδανικό πρόγραµµα για κάποιον που αποφασίζει να ασχοληθεί µε την µουσική σηµειογραφία από µηδενική βάση. Είναι πολύ εύκολο στην χρήση και δεν διαθέτει πολύπλοκες λειτουργίες οι οποίες να προκαλούν σύγχυση ή να δυσκολεύουν το έργο του µουσικού. ιαθέτει µουσικό επεξεργαστή ο οποίος δηµιουργεί, αναπαράγει, µετατρέπει και εκτυπώνει µουσική µε µεγάλη ευκολία και ταχύτητα. Η εγγραφή µπορεί να γίνει είτε µέσω MIDI πιάνου πληκτρολογίου είτε µέσω διαµορφωµένων γρήγορων κουµπιών που περιέχει το λογισµικό. Όπως αναφέραµε είναι πολύ εύκολο στην χρήση και στην εκτέλεση βασικών λειτουργιών. Μερικές παλέτες βρίσκονται στο κάτω µέρος της σελίδας, αλλά τα περισσότερα εργαλεία είναι στο πάνω µενού µαζί µε τον ελεγκτή ήχου. Βέβαια, ένα βασικό στοιχείο που απουσιάζει από το MusicMaster Works, είναι η µη ύπαρξη µολυβιού επεξεργασίας και διορθωτή (eraser), το οποίο κάνει την εισαγωγή νότας λίγο βραδυκίνητη. Εικόνα 32 MusicMaster Works Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 93

94 Με το MusicMaster Works, µπορούµε να προσθέσουµε µεγάλο αριθµό µουσικών οργάνων. Έτσι, µας δίνει την δυνατότητα να αναπαράγουµε την µουσική που έχουµε επεξεργαστεί χρησιµοποιώντας έως και 128 µουσικά όργανα. υστυχώς όµως, δεν διαθέτει επιλογή σηµειογραφίας µε κιθάρα και επιλογές εισαγωγής αυτόµατης συγχορδίας και κρουστών οργάνων. Επίσης διαθέτει το εξής χαρακτηριστικό: µπορούµε να τραγουδήσουµε µέσω ενός µικροφώνου και το πρόγραµµα να ηχογραφεί τις νότες που τραγουδάµε και να τις µετατρέπει σε µουσική σηµειογραφία (Voice-to- Note conversion). Ακόµη µπορεί να αναγνωρίσει αρχεία τύπου WAV και να τα µετατρέψει σε MIDI καθώς επεξεργαζόµαστε την µουσική σηµειογραφία. Παράλληλα εντοπίσαµε ότι ο µετρονόµος που διαθέτει, δουλεύει κατά την αναπαραγωγή αλλά δεν λειτουργεί κατά την ηχογράφηση της µουσικής. Παρακάτω αναφέρουµε µερικά ακόµη χαρακτηριστικά γνωρίσµατα του MusicMaster Works: Επεξεργαστής ελέγχου ειδικών εφέ ήχου. υνατότητα επανάληψης συγχορδίας. Μετατροπή και διαµοιρασµός µουσικού αποτελέσµατος. Εισαγωγή στίχων. Ύπαρξη σηµείου σύζευξης µουσικών φθόγγων (slurs). Αποθήκευση σε πρότυπη µορφή σηµειογραφίας MIDI, έχοντας την δυνατότητα να ανοίγει σχεδόν σε όλα τα προγράµµατα µουσικής σηµειογραφίας. Μετατροπή MIDI σηµειογραφίας σε WAV Συµπεράσµατα Μελετώντας τα προγράµµατα που πραγµατοποιούν την µετατροπή από MIDI σε µουσική σηµειογραφία, παρατηρούµε αρκετές διαφορές και οµοιότητες και αρκετές δυσκολίες παραγωγής επιθυµητού αποτελέσµατος, ιδίως όταν το µουσικό κοµµάτι προς επεξεργασία διαθέτει πολλές διαφορετικές φωνές και όργανα. Αξίζει να αναφέρουµε το γεγονός ότι το πλήθος αυτών των προγραµµάτων είναι αρκετά µεγάλο, µε αποτέλεσµα να περιοριστούµε στην µελέτη και αναφορά των πιο ευρέως χρησιµοποιούµενων, των πιο αποτελεσµατικών και των πιο γνωστών. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 94

95 Παρακάτω παραθέτουµε ένα πίνακα που περιέχει τα περισσότερα από τα βασικά χαρακτηριστικά που πρέπει να διαθέτει ένα πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας και ποιά από τα προγράµµατα που αναλύσαµε τα διαθέτουν. Κατά την συγκριτική αυτή µελέτη επικεντρωνόµαστε στα εξής βασικά χαρακτηριστικά: 1. Metronome: Το λογισµικό διαθέτει µετρονόµο. 2. Time Display: Ένδειξη µέτρου και χρόνου επιλεγµένης νότας στην οθόνη. 3. Realtime Notation Display: Εµφάνιση νότας σε πραγµατικό χρόνο καθώς αναπαράγεται το µουσικό κοµµάτι από εξωτερικό MIDI ή πληκτρολόγιο. 4. WAV Input: υνατότητα εισαγωγής WAV αρχείου. 5. WAV Output: υνατότητα εξαγωγής WAV αρχείου σε άλλη συσκευή. 6. MP3 Output: Αποθήκευση µουσικής σε µορφή MP3. 7. Photo Output: υνατότητα εξαγωγής παρτιτούρας σε αρχείο εικόνας. 8. Voice to Note: Σύνθεση και ηχογράφηση µουσικής µέσω µικροφώνου ή µε χρήση αρχείου WAV που έχει ήδη ηχογραφηθεί και το βήµα και η διάρκεια των κάθε νότας έχει υπολογιστεί και µετατραπεί σε MIDI. 9. Staves per System: Πλήθος staves που µπορούν να εισαχθούν. 10. Lyric Lines: Πλήθος γραµµών στίχων που µπορούν να εισαχθούν. 11. Guitar Tablature Notation: υνατότητα σύνθεσης µουσικών κοµµατιών εκτελεσµένα µε κιθάρα. 12. Automatic Guitar Chord Notation: Επιλογή οποιασδήποτε νότας ή µέτρου και το λογισµικό αυτόµατα δηµιουργεί συγχορδία κιθάρας και την τοποθετεί πάνω από την συγκεκριµένη νότα. 13. Accepts Scanned Sheet Music: Εισαγωγή σκαναρισµένων παρτιτούρων στον υπολογιστή και δυνατότητα µετέπειτα επεξεργασίας τους. 14. Mac: Συµβατό λογισµικό µε Macintosh. 15. Windows 7: Συµβατό λογισµικό µε Windows XP and Vista: Συµβατό λογισµικό µε Windows XP και Vista. 17. Lowest Price: Χαµηλότερη ενδεικνυόµενη τιµή προγράµµατος. (σε $) Εποµένως ο συγκριτικός πίνακας των προγραµµάτων µουσικής σηµειογραφίας µε βάση τα παραπάνω χαρακτηριστικά σχηµατίζεται ως εξής: (έχουµε αριθµήσει µε 1,2, τα χαρακτηριστικά γνωρίσµατα για ευκολία στην σχεδίαση του πίνακα) Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 95

96 Notation 38$ Musician MidiIlustrator 80$ Sibelius $ Finale $ Mozart $ MidiView 25$ MusicEase 80$ Vivaldi Gold 99$ QuickScore $ Elite Encore $ Personal $ ComposerPro MusicTime $ Deluxe Turandot 165$ MusicMaster Works $ Εικόνα 2 Συγκριτικός Πίνακας Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 96

97 4.4. Από scanned Music σε Σηµειογραφική Μορφή Σκοπός της συγκεκριµένης ενότητας είναι η παρουσίαση των βασικότερων προγραµµάτων που έχουν ως βασικό σκοπό την µετατροπή ενός σκαναρισµένου αρχείου σε επεξεργάσιµη σηµειογραφική µορφή. Παρότι η έρευνα έχει ξεκινήσει εδώ και 20 χρόνια, µόνο τα τελευταία χρόνια υπάρχουν ακριβή πακέτα λογισµικού τα οποία µπορούν να χρησιµοποιηθούν σε αυτό για το οποίο δηµιουργήθηκαν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αν η αναγνώριση δεν συντελείται σε υψηλό ποσοστό, ο χρόνος διόρθωσης υπερβαίνει τον αντίστοιχο χρόνο εισαγωγής της παρτιτούρας από µηδενική βάση SmartScore X Pro Το SmartScore X αποτελεί ένα λογισµικό οπτικής αναγνώρισης (OMR) που διαθέτει την ικανότητα σκαναρίσµατος, επεξεργασίας και µετατροπής µουσικής γρήγορα, εύκολα και αξιόπιστα. Αποτελεί µια επανάσταση στην τεχνολογία της οπτικής µουσικής αναγνώρισης, αφού µπορεί να αναγνωρίσει και να επεξεργαστεί σχεδόν κάθε είδος σκαναρισµένης µουσικής σηµειογραφίας ή Pdf αρχείου µε εκπληκτική επιµέλεια, σχολαστικότητα και ακρίβεια. Αποτελεί έναν από τους πιο γρήγορους και αξιόπιστους τρόπους εισαγωγής εκτυπωµένης σκαναρισµένης µουσικής στον υπολογιστή. Αναγνωρίζει στίχους και κείµενο, δυναµικές και τέµπο, κλεισίµατα κοµµατιών και επαναλήψεις. Επίσης έχει την δυνατότητα αναγνώρισης ταµπλατούρων και κρουστών οργάνων. Μερικά ακόµη χαρακτηριστικά του είναι τα εξής: Αλλαγή µεγέθους και κλίµακας ολόκληρης παρτιτούρας σε ελάχιστο χρόνο. Εξαγωγή κατευθείαν σε πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας ή σε MusicXML ή MIDI / WAV µορφή. Ψηφιακές µουσικές βιβλιοθήκες (VST). υνατότητα επεξεργασίας παρτιτούρας και µετέπειτα εκτύπωσης. Μπορεί να αναγνωρίσει αρχεία Pdf από µουσική µπάντας, όπερας, συµφωνικής ορχήστρας, musicals, και άλλα σύνολα. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 97

98 Αναγνωρίζει σύµβολα συγχορδιών, γραµµές κρουστών και σύµβολα από εικονογραφηµένες συγχορδίες. Λειτουργεί σε περιβάλλον Windows XP, Vista, 7 και Mac OS X. [16] Εικόνα 33 SmartScore X Pro SharpEye Το SharpEye Music Reader µπορεί να µετατρέψει µια σκαναρισµένη εικόνα µουσικής (bmp ή tif) σε αρχείο τύπου MIDI, NIFF ή MusicXML. Ένα βασικό του πλεονέκτηµα είναι το γεγονός ότι διαθέτει επεξεργαστή για την διόρθωση λαθών κατά την εξαγωγή του αποτελέσµατος. Επίσης εµφανίζει µηνύµατα προειδοποίησης λάθους όταν εµφανιστεί σε κάποια γραµµή της παρτιτούρας κοµµάτι το οποίο δεν βγάζει µουσικό νόηµα, δηλαδή λειτουργεί σαν εργαλείο ορθογραφικού ελέγχου που κατευθύνει την προσοχή µας σε πιθανά σφάλµατα. Το SharpEye δυστυχώς δεν έχει την δυνατότητα µετατροπής ή εκτύπωσης της µουσικής. Μπορούµε εποµένως να το χρησιµοποιήσουµε µε έναν επεξεργαστή µουσικής σηµειογραφίας ή µε χρήση κάποιου Music Publisher και MP Scan. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 98

99 Το SharpEye είναι συµβατό µε προγράµµατα µουσικής σηµειογραφίας και εφαρµογές πολυµέσων σηµειογραφίας MIDI. Αν χρησιµοποιήσουµε εφαρµογή MIDI µαζί µε το SharpEye, θα πρέπει να κάνουµε εξαγωγή της µουσικής σηµειογραφίας από το SharpEye σαν αρχείο MIDI και να το εισάγουµε στην εφαρµογή MIDI. Αυτό όµως θα έχει ως αποτέλεσµα να έχουµε κάποιες απώλειες και σφάλµατα λόγω τις διπλής µετατροπής. Αν µας ενδιαφέρει βέβαια µόνο το ηχητικό αποτέλεσµα τότε αυτή η µετατροπή δεν θα µας επηρεάσει το αποτέλεσµα ιδιαίτερα, αλλά αν σκοπεύουµε να εκτυπώσουµε την µουσική ξανά, τότε θα έχουµε µη επιθυµητά αποτελέσµατα. Το SharpEye είναι ένα από τα πιο αξιόπιστα λογισµικά OCR. ιαθέτει: Αναγνώριση στίχων και κειµένων και δυνατότητα διαχωρισµού τους. Εξελιγµένη αναγνώριση µουσικών πενταγράµµων (staves). Κατά την εξαγωγή σε MusicXML, περιλαµβάνονται και τα ονόµατα των χορδών. Εµφάνιση αριθµού σελίδων στον επεξεργαστή. Αναγνώριση φθόγγων που δεν είναι συνήθεις και συµβόλων διαφόρων ειδών. Κείµενα και στίχοι σε διάφορες γλώσσες. υνατότητα αυτόµατου σκαναρίσµατος από TWAIN συµβατούς scanners. Εργαλείο εισαγωγής µουσικών κλειδιών. Λειτουργεί σε περιβάλλον Windows XP, Vista. [30]. Εικόνα 34 SharpEye Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 99

100 PhotoScore Το PhotoScore αποτελεί ένα από τα σηµαντικότερα λογισµικά OCR που εισάγει µε ουσιαστικό τρόπο κάθε λεπτοµέρεια από το σκαναρισµένο µουσικό κοµµάτι. ιαθέτει ως βασικό πλεονέκτηµα την ικανότητα να διαβάζει ακόµη και παρτιτούρες που δεν είναι σε ηλεκτρονική µορφή αλλά χειρόγραφες. Βασικός στόχος εξαρχής κατά την δηµιουργία του PhotoScore ήταν η δηµιουργία ενός προγράµµατος που θα ήταν εύκολο στην χρήση, µε αυτόµατη δυνατότητα σκαναρίσµατος και αναγνώρισης µουσικής σηµειογραφίας και µε επιπλέον διεπαφή επεξεργασίας µέσω του λογισµικού Sibelius. Αναφορικά, µερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά γνωρίσµατα του PhotoScore είναι τα εξής: Σκανάρισµα µουσικής και χρήση της σε προγράµµατα επεξεργασίας για επαναπροσδιορισµό και διαχωρισµό σε µικρότερα µέρη. ηµιουργία αρχείων MIDI και διανοµή τους στο διαδίκτυο. Αλλαγή µουσικών οργάνων. 5 γραµµές πενταγράµµου, 4 και 6 ταµπλατούρες κιθάρας. Αναγνώριση νότας, χορδής και παύσεων. Εικόνα 35 PhotoScore Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 100

101 ιαµόρφωση σελίδας, περιλαµβανοµένου του µεγέθους της σελίδας και των γραµµών πενταγράµµου καθώς και των περιθωρίων. υνατότητα προσθήκης κειµένου µε στίχους, δυναµικές, δαχτυλισµούς, ονόµατα οργάνων και τέµπο. 64 staves ανά σελίδα. 400 σελίδες ανά µουσικό κοµµάτι. [19] Capella-Scan Το Capella-Scan αποτελεί ένα από τα πιο δηµοφιλή προγράµµατα στον τοµέα του σκαναρίσµατος της µουσικής σηµειογραφίας. Χρησιµοποιεί το εργαλείο FineReader για την αναγνώριση κειµένου και διαθέτει µέχρι 100 λεξικά τα οποία µπορούν να ελέγξουν το ήδη αναγνωρισµένο κείµενο για την αληθοφάνειά του. Το Capella-Scan είναι συµβατό µε τα περισσότερα προγράµµατα µουσικής σηµειογραφίας, όπως το Finale, Cubase, Encore και Sibelius, αφού έχει την δυνατότητα εξαγωγής σε MIDI. Μπορούµε επίσης να σκανάρουµε Pdf και PostScript αρχεία κατευθείαν, χωρίς ουσιαστικά την παρεµβολή scanner. Επιπλέον χαρακτηριστικά γνωρίσµατα του Capella-Scan είναι τα εξής: Απεριόριστος αριθµών staves ανά σύστηµα. Χρήση τεχνολογίας µαθηµατικής µορφολογίας για ακριβής αναγνώριση νότας, κλειδιών, παύσεων, επαναλήψεων, δυναµικών και σηµείων άρθρωσης. υνατότητα εισαγωγής αρχείων bmp, gif, jpg, png, tif, wmf. Υποστηρίζει εικόνες από ψηφιακές φωτογραφικές µηχανές. υνατότητα διαχείρισης παρτιτούρων χαµηλής ποιότητας. Εξαιρετική διαχείριση φωνητικών λειτουργιών ακόµη και για πολύ σύνθετες παρτιτούρες. Εξαγωγή σε MIDI, CapXML, MusicXML. υνατότητα επισύναψης σκαναρισµένης µουσικής σηµειογραφίας σε ήδη υπάρχουσα Capella σηµειογραφία, δηµιουργώντας µεγαλύτερα µουσικά αρχεία. Λειτουργία µε όλα τα κοινά scanners ( TWAIN 1και 2). Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 101

102 Συµβατό µε Windows XP, Vista. [7] Εικόνα 36 Capella Scan Συµπεράσµατα Παρατηρήσαµε εποµένως ότι τα περισσότερα υπαρκτά πακέτα µπορούν να αναγνωρίσουν όχι µόνο τους τόνους και τη διάρκεια αλλά και τη δυναµική, στολίδια, σηµειώσεις πρόβας και στίχους σε πολλές γλώσσες. Κάποια από τα πακέτα συνδυάζουν επεξεργαστές παρτιτούρων και εξάγουν τα αποτελέσµατα µόνο για αυτούς τους επεξεργαστές, ενώ κάποιοι άλλοι µπορούν να εξάγουν τα αποτελέσµατα σε βασικές µορφές µουσικών συµβόλων όπως NIFF και MusicXML τα οποία µπορούν εύκολα να εισαχθούν σε πολλούς επαγγελµατικούς επεξεργαστές παρτιτούρων καθώς και βασικά αρχεία MIDI. Σηµαντικές επίσης πτυχές του λογισµικού OMR είναι: Επιλογές εισαγωγής (υποστήριξη των βασικών τύπων εικόνας, αρκετά επίπεδα ανάλυσης και άµεση σάρωση). Επιλογές εξαγωγής (υποστήριξη των βασικών τύπων αρχείων σηµειογραφίας). Σύνθετη αναγνώριση πολλών τύπων Αναγνώριση κειµένου και στίχων σε πολλές γλώσσες Αναγνώριση φθόγγων που δεν είναι οι συνήθεις Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 102

103 Παραθέτουµε τον παρακάτω πίνακα που συγκρίνει τα παραπάνω λογισµικά: SmartScore X Pro SharpEye PhotoScore Capella-Scan Input File pdf, tif, bmp bmp, tif, scanner bmp, pdf, scanner bmp, gif, pdf, png, PS, tif, scanner Output File MusicXML, Finale, MIDI, NIFF, PDF MIDI, MusicXML, NIFF MIDI, MusicXML, NIFF, WAV, AIFF Capella, MusicXML, MIDI Αναγνώριση στίχων, κειµένου Αριθµός staves Unlimited 64 ανά σελίδα Unlimited Unlimited Αναγνώριση µη συνήθων φθόγγων Windows XP, Vista Windows 7 Macintosh Ελάχιστη τιµή $399 $169 $199 $188 Εικόνα 3 Συγκριτικός Πίνακας Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 103

104 4.5. Τελικά Συµπεράσµατα Παρατηρούµε εποµένως ότι υπάρχουν πάρα πολλά προγράµµατα και εφαρµογές οι οποίες είτε επεξεργάζονται ένα αρχείο Wav/Mp3, είτε επεξεργάζονται ένα αρχείο MIDI, είτε επεξεργάζονται µια σκαναρισµένη παρτιτούρα. Τελικός σκοπός όλων αυτών των αρχείων εισόδου είναι ένας: η δηµιουργία µουσικής σηµειογραφίας (music notation). Κατά την µελέτη αυτών των προγραµµάτων καταλήξαµε σε αρκετά συµπεράσµατα, τα οποία αξίζει να αναφέρουµε επιγραµµατικά: Η µετατροπή αρχείου Wav σε MIDI είναι µια πολύ δύσκολη διαδικασία και το ποσοστό επιτυχίας της µειώνεται όσο αυξάνει η πολυπλοκότητα του ήχου του Wav. Ένα από τα βασικά µειονεκτήµατα των εφαρµογών που µετατρέπουν Wav/Mp3 σε MIDI, είναι ότι δεν έχουν την δυνατότητα επεξεργασίας πολυφωνικού ήχου. Όταν το αρχείο εισόδου είναι σε µορφή MIDI, τότε το αποτέλεσµα της καταγραφής είναι σε µεγάλο βαθµό εγγυηµένο και η ποιότητα της εξόδου εξαρτάται µόνο από τις γνώσεις µουσικής σηµειογραφίας. Ένα από τα βασικά µειονεκτήµατα των περισσότερων προγραµµάτων µετατροπής MIDI σε µουσική σηµειογραφία, είναι ότι δεν αναγνωρίζουν αρχεία Mp3 και Wave. Αυτό έχει ως αποτέλεσµα να πρέπει να χρησιµοποιηθεί ένα ενδιάµεσο πρόγραµµα, ώστε να µετατραπεί το αρχείο Mp3 ή Wave σε MIDI και έπειτα σε παρτιτούρα. Η ποιότητα, η ακρίβεια και η αξιοπιστία του τελικού αποτελέσµατος εξαρτάται από την ποιότητα των προγραµµάτων που θα χρησιµοποιηθούν. Απλότητα και ευχρηστία είναι δύο από τα βασικά χαρακτηριστικά που επιζητεί ένας µουσικός από ένα πρόγραµµα µουσικής σηµειογραφίας. Μερικά προγράµµατα µουσικής σηµειογραφίας έχουν ένα βασικό µειονέκτηµα, το γεγονός ότι δεν µπορούν να µετατρέψουν το αρχείο εισόδου σε µουσική σηµειογραφία σε πραγµατικό χρόνο. Αυτό σηµαίνει ότι θα πρέπει πρώτα να ηχογραφηθεί η µουσική και έπειτα να χρησιµοποιηθεί για µετατροπή σε παρτιτούρα. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 104

105 Αρκετά προγράµµατα OCR έχουν ως βασικό πλεονέκτηµα την ικανότητα να διαβάζουν ακόµη και παρτιτούρες που δεν είναι σε ηλεκτρονική µορφή αλλά χειρόγραφες. Επιπλέον, είναι συµβατά µε τα περισσότερα προγράµµατα µουσικής σηµειογραφίας, όπως το Finale, Cubase, Encore και Sibelius, αφού έχουν την δυνατότητα εξαγωγής σε MIDI. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 105

106 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Εκτέλεση δοκιµών και λεπτοµερή περιγραφή πειραµάτων 5.1. Εισαγωγή Σκοπός του συγκεκριµένου κεφαλαίου είναι η εκτέλεση ορισµένων πειραµάτων µε διάφορους τύπους µουσικών αρχείων ώστε να µπορέσουµε να αξιολογήσουµε τις εφαρµογές που αναλύσαµε στο προηγούµενο κεφάλαιο. Θα πραγµατοποιήσουµε εποµένως τις εξής δοκιµές: Μετατροπή 2 διαφορετικών MIDI αρχείων σε παρτιτούρα. Εδώ θα χρησιµοποιήσουµε τα προγράµµατα της ενότητας 4.3. Από Midi Σε Music Notation, τα οποία θα τα συγκρίνουµε ώστε να καταλήξουµε σε αυτό που µας δίνει το καλύτερο δυνατό αποτέλεσµα. Μετατροπή 2 Wav/Mp3 αρχείων σε παρτιτούρα. Αυτή η µετατροπή θα πραγµατοποιηθεί σε 2 σκέλη: Θα βασιστούµε αρχικά στα προγράµµατα της ενότητας 4.2. Από Wav/Mp3 Σε Midi, ώστε να καταλήξουµε στο πρόγραµµα ή στα προγράµµατα που µετατρέπουν καλύτερα ένα αρχείο Wav/Mp3 σε Midi, και έπειτα θα χρησιµοποιήσουµε το κατάλληλο πρόγραµµα µετατροπής από Midi σε παρτιτούρα, µε βάση την προηγούµενη αξιολόγηση. Το τελικό µας αποτέλεσµα θα είναι ο συνδυασµός 2 µετατροπών µε χρήση των ιδανικών προγραµµάτων. Μετατροπή ενός σκαναρισµένου αρχείου σε παρτιτούρα. Εδώ θα χρησιµοποιήσουµε τα προγράµµατα της ενότητας 4.4. Από σκαναρισµένη µουσική (scanned music) Σε Music Notation, τα οποία θα µας βοηθήσουν να καταλήξουµε σε εκείνο το πρόγραµµα το οποίο είναι το πιο κατάλληλο για αυτή τη µετατροπή. Στο τέλος του κεφαλαίου, αφού θα έχουµε πραγµατοποιήσει όλα τα απαραίτητα πειράµατα, θα παρουσιάσουµε τα συνολικά αποτελέσµατά µας και θα κάνουµε την τελική συγκριτική αξιολόγηση των εφαρµογών, παραθέτοντας εποµένως ποιο πρόγραµµα είναι το πιο κατάλληλο για την εκάστοτε µετατροπή. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 106

107 5.2. Πείραµα 1: Μετατροπή Midi αρχείου «Test1» σε παρτιτούρα Στο Πείραµα 1 θα χρησιµοποιήσουµε ένα αρχείου τύπου Midi και θα το µετατρέψουµε σε παρτιτούρα. Επιλέξαµε ως αρχείο εισαγωγής το Midi αρχείο «Ode to Joy» του Ludwig Van Beethoven, το οποίο αποτελεί ένα εξαιρετικό µουσικό κοµµάτι της κλασσικής µουσικής εκτελεσµένο στο Midi αρχείο σε πιάνο µε 2 χέρια. Από το site από το οποίο «κατεβάσαµε» το αρχείο Midi, υπήρχε και η παρτιτούρα του µουσικού κοµµατιού, όπως φαίνεται παρακάτω (παραθέτουµε την 1 η σελίδα): Εικόνα 1 Ode to Joy, Beethoven Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 107

108 Αποτελέσµατα Πειραµάτων Έχουµε εποµένως εγκαταστήσει όλα τα προγράµµατα που κάνουν την µετατροπή από Midi σε µουσική σηµειογραφία και εισάγουµε (import) στο κάθε πρόγραµµα το αρχείο Ode to Joy. Έπειτα µε χρήση των λειτουργιών του κάθε προγράµµατος, θα κάνουµε την µετατροπή σε παρτιτούρα. Με βάση τις µουσικές γνώσεις και την ήδη υπάρχουσα παρτιτούρα από την Εικόνα 1, θα συγκρίνουµε την σωστή δοσµένη παρτιτούρα µε την παρτιτούρα που εξάγαµε από τα προγράµµατα και θα παραθέσουµε τα συµπεράσµατά µας. [35] Ξεκινάµε εποµένως την ανάλυση των προγραµµάτων: Notation Musician Παρατηρούµε ότι το Notation Musician µας παρουσιάζει τις σωστές αξίες, αλλά δεν µας δείχνει και τα 2 χέρια του πιάνου. Ακουστικά το ένα χέρι είναι σωστό, αλλά σαν παρτιτούρα είναι λάθος, γιατί θεωρείται µε αυτόν τον τρόπο σαν χορωδιακό. Το Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 108

109 αξιοσηµείωτο είναι ότι κατά την εισαγωγή του αρχείου µας εµφάνισε την εξής οθόνη, αλλά δυστυχώς δεν πραγµατοποίησε τον διαχωρισµό σε RH και LH staves: Εικόνα 2 Μενού Notation Musician Αυτό έχει και σαν αποτέλεσµα να µην αναγνωρίζει το κλειδί του Σολ, αλλά να επεξεργάζεται όλη την µελωδία σε κλειδί του Φα, το οποίο είναι µπάσο και αναγκάζεται να γράψει όλες τις νότες πολύ ψηλά. Παράλληλα δεν έχει αναγνωρίσει το legato (µουσικός όρος που δηλώνει ότι οι ήχοι πρέπει να διαδέχονται ο ένας τον άλλο χωρίς διακοπή. Επίσης δεν έχει αναγνωρίσει τους χρωµατισµούς (f=forte=δυνατά και p=piano=σιγανά) και στο µέτρο 12 δεν έχει αναγνωρίσει την παύση τετάρτου το «δέσιµο» µεταξύ των νότων. και MidiIllustrator Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 109

110 Παρατηρούµε ότι το MidiIllustrator εµφανίζει τα ίδια λάθη µε το Notation Musician (ένα χέρι µόνο, βγάζει σε κλειδί του Φα, δεν αναγνώρισε το legato και τους χρωµατισµούς) και επιπρόσθετα έχει ακούσει το 4ο παρεστιγµένο (που είναι στον κόκκινο κύκλο) µε όγδοο, ίδιο µε το µισό, αλλά αντιλήφθηκε το «δέσιµο» στο µέτρο 12. Sibelius Παρατηρούµε τα εξής λάθη στο Sibelius: Όπως και στο MidiIllustrator, έτσι και εδώ έχει ακούσει το 4ο παρεστιγµένο (που είναι στους κόκκινους κύκλους) µε όγδοο, ίδιο µε το µισό. Επίσης δεν αναγνώρισε legato και χρωµατισµούς, αλλά απόδωσε σωστά τις αξίες και το «δέσιµο» στο µέτρο 12 και σαν αποτέλεσµα θεωρείται γενικά πολύ καλό. Παράλληλα στο πράσινο κουτί φαίνεται ότι στο σηµείο που ξεκινάει ο χρωµατισµός piano (σιγανά), τοποθέτησε λάθος τις νότες. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 110

111 Finale Παρατηρούµε στο Finale ότι κι εδώ δεν έγινε σωστός διαχωρισµός του πιάνου σε 2 χέρια. Επίσης το πρόγραµµα δεν άκουσε την πολυφωνία και τους ρυθµούς, αλλά άκουσε µόνο τις συγχορδίες στην αρχή της αξίας τους. Παράλληλα δεν εµφανίζονται οι χρωµατισµοί και το legato. Στα κόκκινα κουτιά παρατηρούµε ότι έπρεπε να εµφανίζεται µισό µέτρο και όχι 4ο παρεστιγµένο µε όγδοο. Στο πράσινο κουτί εµφάνισε την επόµενη νότα σε ύφεση και όχι την προηγούµενη σε δίεση που είναι το σωστό, γιατί µπορεί να έχουνε παραπλήσιο συχνοτικό ύψος, αλλά όχι ακριβώς το ίδιο. Στο µπλε κουτί ξέχασε να συµπεριλάβει µια παύση και στο µοβ κουτί «άκουσε» ένα διαφορετικό δέσιµο από το σωστό. Mozart Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 111

112 Στο πρόγραµµα Mozart εµφανίζονται πάλι κάποιες από τις συνηθισµένες παραλείψεις που έχουµε παρατηρήσει µέχρι τώρα (µη αναγνώριση legato, µη αναγνώριση χρωµατισµών και παύσεων). Επίσης στα κόκκινα κουτιά φαίνεται ότι έχει τοποθετήσει λανθασµένα τις νότες του µπάσου, ενώ στο πράσινο κουτί φαίνεται ότι έχει κάνει µεταφορά αντιστροφή της πάνω φωνής µε την κάτω. Ένα επίσης σηµαντικό λάθος είναι το γεγονός ότι έχει εµφανίσει 2 επιπλέον πεντάγραµµα τα οποία είναι περιττά. MidiView Το πρόγραµµα MidiView έχει αναλύσει λανθασµένα τις αξίες. Όπως φαίνεται στα κόκκινα κουτιά ενδεικτικά, έχει τοποθετήσει λανθασµένες παύσεις δέκατου έκτου, µικραίνοντας µε αυτόν τον τρόπο την διάρκεια των νότων. Παράλληλα δεν αναλύει παρτιτούρα πιάνου, αλλά 4 φωνές χορωδίας και αν δεν βρίσκει 4 φωνές, τότε τοποθετεί από µόνο του την 4η φωνή και βάζει έπειτα και παύσεις. Στα πράσινα κουτιά φαίνονται ενδεικτικά κάποιες από τις λανθασµένες παύσεις τετάρτου που έχει εισάγει το πρόγραµµα. υστυχώς αποτελεί ένα πολύ κακό αποτέλεσµα απόδοσης Midi σε παρτιτούρα, αφού διαθέτει και αρκετά από τα παραπάνω λάθη που εντοπίσαµε (µη Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 112

113 αναγνώριση legato, µη αναγνώριση χρωµατισµών, µη διαχωρισµός του πιάνου σε RH και LH, µη αναγνώριση κλειδιού του Σολ). MusicEase Στο συγκεκριµένο πρόγραµµα αντιµετωπίσαµε το εξής πρόβληµα: η demo version του MusicEase δεν δέχεται Midi αρχεία. έχεται µόνο τα παρακάτω: Εικόνα 3 Μενού MusicEase Έτσι αυτό είχε σαν αποτέλεσµα να ακολουθήσουµε την εξής τακτική: Όπως φαίνεται από την Εικόνα 3, το πρόγραµµα δέχεται αρχεία τύπου MusicXML. Εποµένως, έπειτα από έρευνα στο διαδίκτυο εντοπίσαµε µια ιστοσελίδα ( που µετατρέπει MIDI αρχεία σε αρχεία τύπου XML: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 113

114 Άρα στο µενού του MusicEase εισάγουµε το αρχείο Test1.xml και προκύπτει η παρτιτούρα : Εµφανίζονται αρκετά λάθη στο συγκεκριµένο πρόγραµµα και ένα µεγάλο µέρος αυτών των λαθών οφείλεται στο γεγονός ότι έγινε χρήση 2 διαφορετικών προγραµµάτων - εργαλείων για την εξαγωγή της παρτιτούρας. Αρχικά παρατηρούµε ότι όχι µόνο δεν αναγνώρισε το legato, αλλά το τοποθέτησε σε λάθος σηµείο. Παράλληλα έχει αναλύσει λάθος τις αξίες και τα µέτρα του είναι σε διάφορα σηµεία κοµµένα. Οι περισσότερες νότες είναι λανθασµένες αλλά διαχώρισε το πιάνο σε 2 χέρια και αναγνώρισε τους χρωµατισµούς. Vivaldi Gold Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 114

115 Το πρόγραµµα Vivaldi Gold έχει αναλύσει τα πάντα σε κλειδί του Σολ και έχει διαβάσει το µπάσο σαν κρατηµένες νότες και όχι στις πραγµατικές τους αξίες. Επίσης, δεν µπορεί να ξεχωρίσει τα µισά και τα ολόκληρα και εµφανίζει αρκετά προηγούµενα λάθη (µη αναγνώριση legato,χρωµατισµών, διαχωρισµός πιάνου σε 2 χέρια, παύσεων). Παράλληλα στα κόκκινα κουτιά παρατηρούµε έχουν αντικατασταθεί 2 αξίες ολόκληρου µε νότες που συνδέονται µε «σύζευξη διαρκείας». Σύζευξη διαρκείας λέγεται η καµπύλη γραµµή που ενώνει δύο διαδοχικές νότες του ίδιου τονικού ύψους. Οι νότες που ενώνει η σύζευξη διαρκείας µπορεί να είναι ίδιας ή διαφορετικής αξίας και µπορεί να βρίσκονται στο ίδιο µέτρο ή ακόµη και σε διαδοχικά µέτρα. QuickScore Elite Παρατηρούµε ότι το συγκεκριµένο πρόγραµµα έχει αρκετά λάθη. υστυχώς και αυτό αποτελεί ένα πολύ κακό αποτέλεσµα απόδοσης Midi σε παρτιτούρα, αφού διαθέτει και αρκετά από τα παραπάνω λάθη που εντοπίσαµε (µη αναγνώριση legato, µη Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 115

116 αναγνώριση χρωµατισµών, µη διαχωρισµός του πιάνου σε RH και LH, µη αναγνώριση κλειδιού του Σολ). Στα κόκκινα κουτιά φαίνονται οι λανθασµένες παύσεις τριακοστού δευτέρου, ενώ στα πράσινα κουτιά φαίνονται τα δις παρεστιγµένα που έχει θεωρήσει το πρόγραµµα. Οι δύο αυτές τελείες αναφέρονται ως διπλή στιγµή διαρκείας. Η διπλή στιγµή διαρκείας κάνει ό,τι και η απλή στιγµή και επιπρόσθετα η δεύτερη στιγµή αυξάνει τη διάρκεια του παρεστιγµένου κατά το µισό της πρώτης στιγµής. Για να γίνει κατανοητό ας δούµε το παρακάτω παράδειγµα: Encore Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 116

117 Το πρόγραµµα Encore έχει αρκετά κακή αναγνωστική γραφή. Οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. Παράλληλα δεν έχει αναγνωρίσει το κλειδί του Σολ αλλά και χρωµατισµούς, legato, σωστές παύσεις, διαχωρισµό πιάνου σε 2 χέρια και παράθεση σωστών αξιών. Personal Composer Στο συγκεκριµένο πρόγραµµα παρατηρούµε την συνεχή αλλαγή κλειδιών που φαίνεται στα κόκκινα κουτιά. Το Personal Composer, όπως και το Finale, ακούει µόνο την αρχή της συγχορδίας και δεν κρατάει όλη της την αξία, ενώ και αυτό έχει τα ίδια λάθη στις νότες. Λάθη πάλι έχουµε στην µη αναγνώριση legato, χρωµατισµών, παύσεων και διαχωρισµού πιάνου σε 2 χέρια. Βέβαια το «δέσιµο»στο µέτρο 12 έγινε σωστά, όπως και η αναγνώριση διέσεων και υφέσεων. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 117

118 MusicTime Deluxe Το πρόγραµµα MusicTime Deluxe, όπως και το Encore, έχει αρκετά κακή αναγνωστική γραφή. Οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. Παράλληλα δεν έχει αναγνωρίσει το κλειδί του Σολ αλλά και χρωµατισµούς, legato, σωστές παύσεις, διαχωρισµό πιάνου σε 2 χέρια και παράθεση σωστών αξιών. Αποτελεί και αυτό µια πολύ κακή απεικόνιση παρτιτούρας. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 118

119 Turandot Στο πρόγραµµα Turandot, οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. Παράλληλα δεν έχει αναγνωρίσει το κλειδί του Σολ αλλά και χρωµατισµούς, legato, σωστές παύσεις, διαχωρισµό πιάνου σε 2 χέρια.. Στα κόκκινα κουτιά παρατηρούµε ότι το πρόγραµµα έχει ενώσει τις νότες και µπορεί παικτικά να ακούγεται σωστό, αλλά αν ο εκτελεστής είναι πολύ σχολαστικός και δεν βασίζεται τόσο στον αυτοσχεδιασµό, τότε µπορεί να «ξαναχτυπήσει» την νότα. Το συγκεκριµένο λοιπόν πρόγραµµα έχει αυτοσχεδιάσει και έχει τοποθετήσει λανθασµένα τις αξίες, όπως φαίνεται και στα πράσινα κουτιά. Παράλληλα έχει πραγµατοποιήσει δικές του ενώσεις δεσίµατα νότων και λανθασµένες διέσεις και καθόλου υφέσεις. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 119

120 MusicMasterWorks To MusicMasterworks µας έχει προσφέρει ένα από τα καλύτερα αποτελέσµατα σαν γενική εικόνα. Βέβαια και εδώ εµφανίζονται κάποια σφάλµατα, όπως έλλειψη legato, χρωµατισµών και στα κόκκινα κουτιά παρατηρούµε ότι επειδή η νότα Ντο του µπάσου είναι αρκετά ψηλά την µετέφερε στο κλειδί του Σολ και στην θέση της έβαλε παύσεις. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 120

121 Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Κατά την συγκριτική αυτή µελέτη επικεντρωνόµαστε στα εξής βασικά στοιχεία που εµφανίζονται ή δεν εµφανίζονται στην παρτιτούρα του κάθε προγράµµατος: 1 : ιαχωρισµός του πιάνου σε RH και LH. 2 : Εµφάνιση σωστών αξιών. 3 : Αναγνώριση κλειδιού του Σολ. 4 : Αναγνώριση κλειδιού του Φα. 5 : Αναγνώριση legato. 6 : Αναγνώριση χρωµατισµών (forte, piano). 7 : Σωστή απόδοση 4 ου παρεστιγµένου. 8 : Σωστή αναγνώριση παύσεων. 9 : Σωστή απεικόνιση διέσεων και υφέσεων. 10: Σωστή απόδοση «δεσίµατος» νότων. 11: ιατήρηση µελωδίας εντός του πενταγράµµου. 12: Ευκολία και ευχρηστία στην ανάγνωση και χρήση από τον µουσικό ΣΥΝΟΛΟ Notation Musician 5 MidiIlustrator 3 Sibelius 9 Finale 4 Mozart 6 MidiView 3 MusicEase 6 Vivaldi Gold 1 QuickScore Elite 2 Encore 1 Personal Composer 4 MusicTime Deluxe 2 Turandot 1 MusicMasterWorks 9 Αρχικό συµπέρασµα: Sibelius και MusicMasterWorks δίνουν το βέλτιστο αποτέλεσµα. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 121

122 5.3. Πείραµα 2: Μετατροπή Midi αρχείου «Test2» σε παρτιτούρα Στο Πείραµα 2 θα χρησιµοποιήσουµε ακόµη ένα αρχείου τύπου Midi και θα το µετατρέψουµε σε παρτιτούρα. Επιλέξαµε ως αρχείο εισαγωγής το Midi αρχείο «Morning from Peer Gynt» του Edward Grieg, το οποίο αποτελεί ένα µουσικό κοµµάτι της κλασσικής µουσικής εκτελεσµένο από 3 µουσικά όργανα, ένα βιολί, µια βιόλα και ένα βιολοντσέλο. Από το site από το οποίο «κατεβάσαµε» το αρχείο Midi, υπήρχε και η παρτιτούρα του µουσικού κοµµατιού, όπως φαίνεται παρακάτω (παραθέτουµε την 1 η σελίδα): Εικόνα 1 In the Hall of the Mountain King Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 122

123 Αποτελέσµατα Πειραµάτων Έχουµε εποµένως εγκαταστήσει όλα τα προγράµµατα που κάνουν την µετατροπή από Midi σε µουσική σηµειογραφία και εισάγουµε (import) στο κάθε πρόγραµµα το αρχείο Morning from Peer Gynt. Έπειτα µε χρήση των λειτουργιών του κάθε προγράµµατος, θα κάνουµε την µετατροπή σε παρτιτούρα. Με βάση τις µουσικές γνώσεις και την ήδη υπάρχουσα παρτιτούρα από την Εικόνα 1, θα συγκρίνουµε την σωστή δοσµένη παρτιτούρα µε την παρτιτούρα που εξάγαµε από τα προγράµµατα και θα παραθέσουµε τα συµπεράσµατά µας.[35] Ξεκινάµε εποµένως την ανάλυση των προγραµµάτων: Notation Musician Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 123

124 Παρατηρούµε ότι το Notation Musician παρόλο που έχει ακούσει σωστά τις 3 φωνές, ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινος κύκλος). Παράλληλα, έχει αναλύσει λάθος τα δέκαταέκτα και έχει τοποθετήσει λανθασµένες υφέσεις (πράσινοι κύκλοι). Στο µέτρο 1 και 2 ενδεικτικά θα έπρεπε να αναγνωρίσει το παρεστιγµένο (µπλε κύκλος), ενώ δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη (φαίνεται στο πρωτότυπο στην αρχή των µέτρων 1, 3, 6 και 9), η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας (εδώ συγκεκριµένα τα έγχορδα) και αποτελεί τον σωστό τρόπο γραφής παρτιτούρας- σύνθεσης. Επίσης, δεν έχει αναγνωρίσει: χρωµατισµούς : χρωµατισµός mezzo piano (mp) = µέτρια αδύνατη ένταση. τέµπο andante = µέτρια αργά τέµπο, δηλαδή µέτρια αργή ταχύτητα εκτέλεσης του κοµµατιού. legato. MidiIllustrator Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 124

125 Παρατηρούµε ότι το MidiIllustrator εµφανίζει κάποια ίδια λάθη µε το Notation Musician ( µη αναγνώριση χρωµατισµών, τέµπο Andante και legato), ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινος κύκλος) και έχει τοποθετήσει λανθασµένες υφέσεις (πράσινοι κύκλοι). Επίσης και το MidiIllustrator δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας, αλλά ανέλυσε σωστά τα δέκαταέκτα και τα παρεστιγµένα. Sibelius Παρατηρούµε ότι το Sibelius έχει προσφέρει ένα από τα καλύτερα αποτελέσµατα, αφού είναι σωστά τα κλειδιά όλων των οργάνων, σωστές οι αξίες, τα παρεστιγµένα, τα δέκαταέκτα, η αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα και τα µόνα λάθη που εµφανίζονται Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 125

126 είναι η µη αναγνώριση χρωµατισµών, τέµπο Andante και legato. Αποτελεί ένα ιδανικό αποτέλεσµα παραγωγής παρτιτούρας από midi. Finale Παρατηρούµε στο Finale ότι κι εδώ εµφανίζει κάποια ίδια λάθη µε προηγούµενα (µη αναγνώριση χρωµατισµών, τέµπο Andante και legato), ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινοι κύκλοι). Επίσης δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. Γενικά αποτελεί ένα αρκετά καλό αποτέλεσµα αφού έχει αναγνωρίσει σωστά τις αξίες, τα δέκαταέκτα και τα παρεστιγµένα, αλλά δυστυχώς δεν µπόρεσε να ακούσει τις διέσεις και τις µετέτρεψε σε υφέσεις (πράσινοι κύκλοι). Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 126

127 Mozart Στο πρόγραµµα Mozart εµφανίζονται πάλι κάποιες από τις συνηθισµένες παραλείψεις που έχουµε παρατηρήσει µέχρι τώρα (µη αναγνώριση χρωµατισµών, τέµπο Andante και legato). Επίσης στα κόκκινα κουτιά, ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ. Στα πράσινα κουτιά φαίνεται ότι οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. Ένα επίσης σηµαντικό λάθος είναι το γεγονός ότι δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. Παρόλ αυτά όµως, έχει αναγνωρίσει σωστά τις αξίες, τα παρεστιγµένα, τα δέκαταέκτα και τις διέσεις. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 127

128 MidiView Παρατηρούµε ότι το πρόγραµµα Midiview δεν µπορεί να αναγνωρίσει και τις 3 φωνές σε µια σελίδα, αλλά µόνο ξεχωριστά το κάθε όργανο (εδώ βλέπει συγκεκριµένα µόνο το βιολί). υστυχώς αποτελεί ένα πολύ κακό αποτέλεσµα απόδοσης Midi σε παρτιτούρα, αφού διαθέτει και αρκετά από τα παραπάνω λάθη που εντοπίσαµε (µη αναγνώριση χρωµατισµών, τέµπο Andante και legato). Παράλληλα, έχει αναλύσει λάθος τα δέκαταέκτα και δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. MusicEase Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 128

129 Με τον ίδιο τρόπο όπως και στο Πείραµα 1, µέσω της ιστοσελίδας δηµιουργήθηκε το αρχείο Test2.xml. Άρα στο µενού του MusicEase εισάγουµε το αρχείο Test2.xml και προκύπτει η παρτιτούρα. Εµφανίζονται αρκετά λάθη στο συγκεκριµένο πρόγραµµα και ένα µεγάλο µέρος αυτών των λαθών οφείλεται στο γεγονός ότι έγινε χρήση 2 διαφορετικών εργαλείων για την εξαγωγή της παρτιτούρας. Έχει αναλύσει λάθος τις αξίες και τα µέτρα του είναι σε διάφορα σηµεία κοµµένα, ενώ οι περισσότερες νότες είναι λανθασµένες (κόκκινοι κύκλοι). Παράλληλα, δεν αναγνώρισε αρκετά παρεστιγµένα (πράσινοι κύκλοι) και δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας, αλλά έχει ακούσει και τις 3 φωνές καθώς και τους χρωµατισµούς. Vivaldi Gold Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 129

130 Το πρόγραµµα Vivaldi Gold ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινοι κύκλοι). Επίσης, έχει αναλύσει λάθος τις αξίες, ενώ οι περισσότερες νότες είναι λανθασµένες και οι παύσεις ογδόου που έχει βάλει δεν έπρεπε να υπάρχουν (πράσινοι και µπλε κύκλοι). υστυχώς αποτελεί και αυτό ένα πολύ κακό αποτέλεσµα απόδοσης Midi σε παρτιτούρα, αφού διαθέτει και αρκετά από τα παραπάνω λάθη που εντοπίσαµε (µη αναγνώριση χρωµατισµών, τέµπο Andante και legato). Παράλληλα, έχει αναλύσει λάθος τα δέκαταέκτα και δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. QuickScore Elite Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 130

131 Παρατηρούµε ότι το συγκεκριµένο πρόγραµµα έχει αρκετά λάθη. υστυχώς και αυτό αποτελεί ένα πολύ κακό αποτέλεσµα απόδοσης Midi σε παρτιτούρα, αφού διαθέτει και αρκετά από τα παραπάνω λάθη που εντοπίσαµε (µη αναγνώριση χρωµατισµών, τέµπο Andante και legato), ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινοι κύκλοι). Επίσης, έχει αναλύσει λάθος τις αξίες σε όλο το τµήµα της παρτιτούρας (πράσινοι κύκλοι) και δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. Encore Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 131

132 Το πρόγραµµα Encore έχει αρκετά κακή αναγνωστική γραφή. Οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. εν έχει αναγνωρίσει χρωµατισµούς, τέµπο Andante και legato, ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινοι κύκλοι). Επίσης, η γραµµή- µπάρα που συνδέει τις νότες βρίσκεται εκτός ορίων (πράσινοι κύκλοι), δεν έχει αναγνωρίσει την αναίρεση, που αποτελεί σηµείο αλλοιώσεως (µπλε κύκλοι) και δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. Personal Composer Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 132

133 Στο συγκεκριµένο πρόγραµµα παρατηρούµε την συνεχή αλλαγή κλειδιών που φαίνεται στους πράσινους κύκλους. Το Personal Composer δυστυχώς «µπερδεύει» τις φωνές και η ανάγνωση του δυσκολεύει αρκετά. Οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. εν έχει αναγνωρίσει χρωµατισµούς, τέµπο Andante και legato, ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινοι κύκλοι). Επίσης, δεν έχει αναγνωρίσει την αναίρεση, που αποτελεί σηµείο αλλοιώσεως (µπλε κύκλοι) αλλά έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. Σε γενικές γραµµές αποτελεί ένα πολύ άσχηµο αποτέλεσµα γραφής αφού οι φωνές είναι µπερδεµένες µεταξύ τους. MusicTime Deluxe Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 133

134 Το πρόγραµµα MusicTime Deluxe, όπως και το Encore, έχει αρκετά κακή αναγνωστική γραφή. Οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. εν έχει αναγνωρίσει χρωµατισµούς, τέµπο Andante και legato, ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινοι κύκλοι). Επίσης, η γραµµή-µπάρα που συνδέει τις νότες βρίσκεται εκτός ορίων (πράσινοι κύκλοι), δεν έχει αναγνωρίσει την αναίρεση (µπλε κύκλοι) και δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. Turandot Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 134

135 Στο πρόγραµµα Turandot, οι νότες βρίσκονται εκτός πενταγράµµου αφού δεν είναι πάνω στις γραµµές. εν έχει αναγνωρίσει χρωµατισµούς, τέµπο Andante και legato, ενώ θα έπρεπε να τοποθετήσει κλειδί του Ντο στην βιόλα, τοποθέτησε κλειδί του Σολ (κόκκινοι κύκλοι). Επίσης, έχει αναγνωρίσει την αναίρεση αλλά µετατρέπει τις διέσεις σε υφέσεις (πράσινοι κύκλοι) και δεν έχει αναγνωρίσει την αγκύλη η οποία ενώνει τα όργανα ίδιας κατηγορίας. Παρόλ αυτά όµως, έχει αναγνωρίσει σωστά τις αξίες, τα παρεστιγµένα και τα δέκαταέκτα και σαν γενική εικόνα γραφής και απόδοσης παρτιτούρας θεωρείται αρκετά καλό αποτέλεσµα. MusicMasterWorks To MusicMasterworks έχει ένα βασικό µειονέκτηµα: κατά την προεπισκόπηση δεν εµφανίζει στην ίδια εικόνα µαζί τις φωνές αλλά καθεµία ξεχωριστά. Εποµένως βλέπουµε στην παραπάνω εικόνα την φωνή µόνο του βιολιού, η οποία έχει σωστά τις αξίες και τα µέτρα, αλλά δεν έχει αναγνωρίσει χρωµατισµούς, τέµπο Andante και legato και µετατρέπει τις διέσεις σε υφέσεις (πράσινοι κύκλοι). Παρακάτω παραθέτουµε την φωνή της βιόλας: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 135

136 Παρατηρούµε ότι έχει χωρίσει την φωνή σε 2 µέρη: το ένα µε κλειδί του Σολ και το άλλο µε κλειδί του Φα. Στους πράσινους κύκλους φαίνονται οι λανθασµένες παύσεις δέκατου έκτου που έχει τοποθετήσει και στο µπλε κουτί φαίνεται η λανθασµένη παύση τετάρτου. Παραθέτουµε ακόµη την φωνή του βιολοντσέλου: Εδώ παρατηρούµε πάλι ότι έχει χωρίσει την φωνή σε 2 µέρη: το ένα µε κλειδί του Σολ και το άλλο µε κλειδί του Φα, έχει τοποθετήσει παύσεις τετάρτου και ογδόου ( κόκκινοι κύκλοι) και µετατρέπει τις διέσεις σε υφέσεις (µπλε κύκλος) Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Κατά την συγκριτική αυτή µελέτη επικεντρωνόµαστε στα εξής βασικά στοιχεία που εµφανίζονται ή δεν εµφανίζονται στην παρτιτούρα του κάθε προγράµµατος: 1 : Σωστή αναγνώριση κλειδιών στις φωνές (κλειδιά Σολ, Ντο, Φα). 2 : Απόδοση σωστών αξιών. 3 : Σωστή απόδοση δέκαταέκτων. 4 : Σωστή απόδοση σηµείων αλλοιώσεως ( υφέσεις, διέσεις, αναιρέσεις). 5 : Αναγνώριση legato. 6 : Αναγνώριση χρωµατισµών (mezzo piano). 7 : Σωστή απόδοση παρεστιγµένων. 8 : Σωστή αναγνώριση τέµπο Andante. 9 : Σωστή απεικόνιση και των 3 φωνών µαζί. 10: Αναγνώριση αγκύλης ένωσης οργάνων ίδιας κατηγορίας. 11: ιατήρηση µελωδίας εντός του πενταγράµµου. 12: Ευκολία και ευχρηστία στην ανάγνωση και χρήση από τον µουσικό. ( Η τελευταία στήλη «ΤΕΛΙΚΟ ΣΥΝΟΛΟ» αποτελεί το άθροισµα των 2 πειραµάτων). Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 136

137 ΣΥΝΟΛΟ ΤΕΛΙΚΟ ΣΥΝΟΛΟ Notation Musician 2 7 MidiIlustrator 4 7 Sibelius 9 18 Finale 5 9 Mozart 6 12 MidiView 2 5 MusicEase 5 11 Vivaldi Gold 2 3 QuickScore Elite 1 3 Encore 3 4 Personal 5 9 Composer MusicTime Deluxe 3 5 Turandot 5 6 MusicMaster Works 3 12 Σαν τελικό συµπέρασµα προκύπτει ότι το πιο αποτελεσµατικό και αποδοτικό πρόγραµµα µετατροπής Midi αρχείου σε παρτιτούρα αποτελεί το πρόγραµµα Sibelius και αυτό θα χρησιµοποιήσουµε ως βασικό µας οδηγό για την συνέχιση των πειραµάτων. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 137

138 5.4. Πείραµα 3: Μετατροπή Wav/Mp3 αρχείου «Test3» σε παρτιτούρα Η µετατροπή ενός αρχείου Wav ή Mp3 σε παρτιτούρα έχουµε αναφέρει και παραπάνω ότι αποτελείται από 2 στάδια: το 1ο στάδιο αφορά την µετατροπή από Wav ή Mp3 σε MIDI και το 2ο στάδιο αφορά την µετατροπή από MIDI σε παρτιτούρα. Στη συγκεκριµένη παράγραφο θα ασχοληθούµε µε το 1ο στάδιο, αφού το 2ο στάδιο έχει αναλυθεί και µας έχω δώσει ως αποτέλεσµα ότι το ιδανικό και καλύτερο πρόγραµµα για αυτήν την µετατροπή είναι το πρόγραµµα Sibelius. Επιλέξαµε ως αρχείο εισαγωγής το αρχείο Mp3 «Fur Elise» του Ludwig Van Beethoven, σε εκτέλεση µε σόλο πιάνο. Από το site «κατεβάσαµε» το αρχείο σε µορφή Mp3, ενώ η παρτιτούρα του κοµµατιού είναι η εξής: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 138

139 Για την µελέτη µας θα βασιστούµε στα προγράµµατα της ενότητας 4.2. Από Wav/Mp3 Σε Midi, τα περισσότερα από τα οποία όµως εµφανίζουν το εξής πρόβληµα: είτε δεν αναγνωρίζουν ως αρχείο εισαγωγής αρχεία τύπου Mp3 είτε δεν αναγνωρίζουν πολυφωνικούς ήχους. Γι αυτό το λόγο θα χρησιµοποιήσουµε ως βοηθητικό εργαλείο για την αντιµετώπιση του προβλήµατος το πρόγραµµα WaveLab 6, στο οποίο θα εισάγουµε το αρχείο Mp3 και θα το µετατρέψουµε σε µορφή Wav πολυφωνική και µονοφωνική για δυνατότητα χρήσης στα προγράµµατα. Ας ξεκινήσουµε εποµένως την σύγκριση των εφαρµογών: Αποτελέσµατα πειραµάτων Digital Ear Επειδή το συγκεκριµένο λογισµικό περιορίζει την δυνατότητα χρήσης πολυφωνικών αρχείων Wav απαιτώντας συγκεκριµένα χαρακτηριστικά, µε χρήση του προγράµµατος WaveLab µετατρέψαµε το πολυφωνικό αρχείο «Fur Elise» σε µονοφωνικό µε Sample rate και 16-bit/sample ώστε να ικανοποιεί τις απαιτήσεις του Digital Ear. υστυχώς όµως η demo έκδοση του συγκεκριµένου προγράµµατος επιτρέπει εισαγωγή αρχείου Wav διάρκειας µόνο 2 δευτερολέπτων και δεν επιτρέπει την αποθήκευση του Midi αρχείου που εξάγεται. Εποµένως δεν µπορούµε να εξάγουµε συµπεράσµατα για την ικανότητα µετατροπής του συγκεκριµένου προγράµµατος, µε αποτέλεσµα να το απορρίψουµε από την συγκεκριµένη έρευνα. AmazingMIDI Εισάγουµε στο πρόγραµµα AmazingMIDI το πολυφωνικό αρχείο Wav «Beethoven- Fur Elise» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει το αρχείο midi:fur-elise AmazingMIDI. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 139

140 Εικόνα 4 AmazingMIDI TS-AudioToMIDI Εισάγουµε στο πρόγραµµα TS-AudioToMIDI το πολυφωνικό αρχείο Wav «Beethoven-Fur Elise» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει το αρχείο midi, το οποίο όµως µπορούµε να το ακούσουµε και να το βαθµολογήσουµε αλλά λόγω της έκδοσης demo του προγράµµατος δεν µπορούµε να το αποθηκεύσουµε. Εικόνα 5 TS-AudioToMIDI Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 140

141 IntelliScore Ensemble Εισάγουµε στο πρόγραµµα IntelliScore Ensemble το πολυφωνικό αρχείο Wav «Beethoven-Fur Elise» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει ο πίνακας µε τα αποτελέσµατα της µετατροπής: Εικόνα 6 IntelliScore Conversion Results (Αξίζει να σηµειωθεί ότι η µετατροπή σε Midi µας έδωσε µέτρο 4/4 και µε κλικ στο κουµπί «Adjust These Settings» το µετατρέψαµε σε 6/8, όπως δηλαδή φαίνεται και το µέτρο στην παρτιτούρα). Σαν τελικό αποτέλεσµα εποµένως προέκυψε το αρχείο midi: Fur-Elise IntelliScore MuseBookWav2Midi Ένα από τα βασικά µειονεκτήµατα του MuseBook Wav2Midi είναι ότι δεν έχει την δυνατότητα επεξεργασίας πολυφωνικού ήχου, αλλά µόνο µονοφωνικού(44.1khz 16bit mono). Εποµένως µε χρήση του προγράµµατος WaveLab θα µετατρέψουµε το πολυφωνικό Wav «Beethoven-Fur Elise» σε µονοφωνικό ήχο. Εισάγουµε λοιπόν το µονοφωνικό αρχείο Wav «Beethoven-Fur Elise» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει το αρχείο midi: Fur-Elise MuseBook. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 141

142 WidiAudioToMIDI Το WIDI VST Plugin χρησιµοποιεί σύνθετους µαθηµατικούς αλγορίθµους για την αναγνώριση ήχου και για την ανίχνευση των αρχικών και των τελικών τους χρόνων. Κατά την εισαγωγή στο πρόγραµµα του πολυφωνικού αρχείου Wav «Beethoven-Fur Elise» και κάνοντας την µετατροπή, προκύπτει το αρχείο midi: Fur Elise Widi, στο οποίο µπορούµε να ανοίξουµε τον φάκελο µε τις ρυθµίσεις και τις επιλογές του midi αρχείου και να κάνουµε τις απαραίτητες αλλαγές: Εικόνα 7 Widi Recognition settings Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Έχοντας εποµένως κάνει τις απαραίτητες επιλογές σε κάθε πρόγραµµα ξεχωριστά, ώστε να µεγιστοποιήσουµε όσο το δυνατόν περισσότερο την ποιότητα της µετατροπής από Wav/Mp3 σε MIDI, καταλήγουµε στα εξής συµπεράσµατα, σε όσα προγράµµατα µας δίνουν, µετρώντας σφάλµατα για τα πρώτα 15 δευτερόλεπτα: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 142

143 Λανθασµένες Σηµεία µε λάθος Ποιότητα ΒΑΘΜΟΛΟΓΙΑ νότες µέτρο-ρυθµό ήχου Test3 Πρωτότυπο MIDI Amazing MIDI Intelliscore Ensemble MuseBook Wav2MIDI WidiAudioToMIDI Σαν αρχικό συµπέρασµα προκύπτει ότι το πιο αποτελεσµατικό και αποδοτικό πρόγραµµα µετατροπής Wav/Mp3 αρχείου σε Midi αρχείο, αποτελεί το πρόγραµµα WidiAudioToMIDI. Άρα η παρτιτούρα που θα προκύψει από την µετατροπή πρώτα µε το πρόγραµµα WidiAudioToMIDI και έπειτα µε το Sibelius, θα είναι η εξής: ( που παρουσιάζει αρκετά λάθη: λανθασµένες αξίες, αλλοιώσεις, τέµπο, χρωµατισµοί). Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 143

144 5.5. Πείραµα 4: Μετατροπή Wav/Mp3 αρχείου «Test4» σε παρτιτούρα Όπως και στην προηγούµενη παράγραφο, έτσι κι εδώ θα ασχοληθούµε µε το 1ο στάδιο που αφορά την µετατροπή από Wav ή Mp3 σε MIDI, αφού το 2ο στάδιο έχει αναλυθεί και µας έχω δώσει ως αποτέλεσµα ότι το ιδανικό και καλύτερο πρόγραµµα για αυτήν την µετατροπή είναι το πρόγραµµα Sibelius. Επιλέξαµε ως αρχείο εισαγωγής το αρχείο Mp3 «Book 1, Fugue 10» του J.S.Bach, σε εκτέλεση µε σόλο πιάνο. Από το site «κατεβάσαµε» το αρχείο σε µορφή Mp3, ενώ η παρτιτούρα του κοµµατιού είναι η εξής: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 144

145 Για την µελέτη µας θα βασιστούµε στα προγράµµατα της ενότητας 4.2. Από Wav/Mp3 Σε Midi, µε τα προβλήµατα που αναλύσαµε και στην προηγούµενη ενότητα Αποτελέσµατα πειραµάτων Digital Ear Επειδή δεν µπορούµε να εξάγουµε ασφαλή συµπεράσµατα για την ικανότητα µετατροπής του συγκεκριµένου προγράµµατος, το απορρίπτουµε από την συγκεκριµένη έρευνα. AmazingMIDI Εισάγουµε στο πρόγραµµα AmazingMIDI το πολυφωνικό αρχείο Wav «Book 1, Fugue 10» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει το αρχείο midi: book1- AmazingMIDI. TS-AudioToMIDI Εισάγουµε στο πρόγραµµα TS-AudioToMIDI το πολυφωνικό αρχείο Wav «Book 1, Fugue 10» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει το αρχείο midi, το οποίο όµως µπορούµε να το ακούσουµε και να το βαθµολογήσουµε αλλά λόγω της έκδοσης demo του προγράµµατος δεν µπορούµε να το αποθηκεύσουµε. Εικόνα 8 Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 145

146 IntelliScore Ensemble TS-AudioToMIDI Εισάγουµε στο πρόγραµµα IntelliScore Ensemble το πολυφωνικό αρχείο Wav «Book 1, Fugue 10» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει ο πίνακας µε τα αποτελέσµατα της µετατροπής: Εικόνα 9 IntelliScore Conversion Results Αξίζει να σηµειωθεί ότι η µετατροπή σε Midi µας έδωσε µέτρο 4/4 και µε κλικ στο κουµπί «Adjust These Settings» το µετατρέψαµε σε 3/4, όπως δηλαδή φαίνεται και το µέτρο στην παρτιτούρα. Σαν τελικό αποτέλεσµα εποµένως προέκυψε το αρχείο midi: book1-intelliscore Ensemble. MuseBookWav2Midi Ένα από τα βασικά µειονεκτήµατα του MuseBook Wav2Midi είναι ότι δεν έχει την δυνατότητα επεξεργασίας πολυφωνικού ήχου, αλλά µόνο µονοφωνικού(44.1khz 16bit mono). Εποµένως µε χρήση του προγράµµατος WaveLab θα µετατρέψουµε το Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 146

147 πολυφωνικό Wav «Book 1, Fugue 10» σε µονοφωνικό ήχο. Εισάγουµε λοιπόν το µονοφωνικό αρχείο Wav «Book 1, Fugue 10» και κάνουµε την µετατροπή και προκύπτει το αρχείο midi: book1-musebook. WidiAudioToMIDI Κατά την εισαγωγή στο πρόγραµµα του πολυφωνικού αρχείου Wav «Book 1, Fugue 10» και κάνοντας την µετατροπή, προκύπτει το αρχείο midi: book1-widi, στο οποίο µπορούµε να ανοίξουµε τον φάκελο µε τις ρυθµίσεις και τις επιλογές του midi αρχείου και να κάνουµε τις απαραίτητες αλλαγές: Εικόνα 10 Widi Recognition settings Συγκριτική αξιολόγηση εφαρµογών Έχοντας εποµένως κάνει τις απαραίτητες επιλογές σε κάθε πρόγραµµα ξεχωριστά, ώστε να µεγιστοποιήσουµε όσο το δυνατόν περισσότερο την ποιότητα της µετατροπής από Wav/Mp3 σε MIDI, καταλήγουµε στα εξής συµπεράσµατα, σε όσα προγράµµατα µας δίνουν, µετρώντας τα πρώτα 15 δευτερόλεπτα: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 147

148 Λανθασµένες Σηµεία µε λάθος Ποιότητα ΒΑΘΜΟΛΟΓΙΑ νότες µέτρο-ρυθµό ήχου Test4 Πρωτότυπο MIDI Amazing MIDI Intelliscore Ensemble MuseBook Wav2MIDI WidiAudioToMIDI ΒΑΘΜΟΛΟΓΙΑ Test3 ΒΑΘΜΟΛΟΓΙΑ Test4 ΤΕΛΙΚΗ ΒΑΘΜΟΛΟΓΙΑ Πρωτότυπο MIDI Amazing MIDI Intelliscore Ensemble MuseBook Wav2MIDI WidiAudioToMIDI Σαν τελικό συµπέρασµα προκύπτει ότι το πιο αποτελεσµατικό και αποδοτικό πρόγραµµα µετατροπής Wav/Mp3 αρχείου σε Midi αρχείο, αποτελεί το πρόγραµµα WidiAudioToMIDI και έπειτα ακολουθεί το AmazingMIDI. Άρα η παρτιτούρα που θα προκύψει από την µετατροπή πρώτα µε το πρόγραµµα WidiAudioToMIDI και έπειτα µε το Sibelius, θα είναι η εξής: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 148

149 Βλέπουµε εποµένως ότι και αυτό παρουσιάζει αρκετά λάθη (λανθασµένες αξίες, αλλοιώσεις, τέµπο, χρωµατισµοί, κλειδιά, εκτός ρυθµού, λανθασµένες επαναλήψεις). Σαν τελικό συµπέρασµα µπορούµε να πούµε ότι η µετατροπή ενός πολυφωνικού αρχείου Wav/Mp3 σε MIDI συναντάει αρκετές δυσκολίες. Αυτή η δυσκολία αυξάνεται αν προσπαθήσουµε να µετατρέψουµε ένα µουσικό κοµµάτι που παίζεται π.χ. από µεγάλη ορχήστρα ή διαθέτει πάρα πολλά διαφορετικά µουσικά όργανα και φωνές, ενώ αυτή η δυσκολία µειώνεται όσο πιο απλό είναι το κοµµάτι (π.χ. µονοφωνικό µε ένα σόλο όργανο). Αυτό έχει σαν αποτέλεσµα ο αλγόριθµος που προκύπτει και τον οποίο χρησιµοποιούµε στο Sibelius για την δηµιουργία της παρτιτούρας έχει αρκετά λάθη, µε απώτερη συνέπεια και η παρτιτούρα που θα προκύψει να έχει και αυτή πάρα πολλά λάθη, όπως παρατηρούµε στα 2 πειράµατα που εκτελέσαµε. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 149

150 5.6. Πείραµα 5: Μετατροπή scanned file «Test5» σε παρτιτούρα Εδώ θα χρησιµοποιήσουµε τα προγράµµατα της ενότητας «4.4. Από σκαναρισµένη µουσική (scanned music) Σε Music Notation», τα οποία θα µας βοηθήσουν να καταλήξουµε σε εκείνο το πρόγραµµα το οποίο είναι το πιο κατάλληλο για αυτή τη µετατροπή. Έχουµε εγκαταστήσει όλα τα προγράµµατα που κάνουν την µετατροπή από scanned file σε µουσική σηµειογραφία και σκανάρουµε ( µε χρήση scanner HP Scanjet 3500c) σε κάθε πρόγραµµα την εικόνα της παρτιτούρας The Entertainer του Scott Joplin, την οποία την βρήκαµε από το site Έπειτα µε χρήση των λειτουργιών του κάθε προγράµµατος, θα εξάγουµε την παρτιτούρα. Με βάση τις µουσικές γνώσεις και την ήδη υπάρχουσα παρτιτούρα από την Εικόνα 11, θα συγκρίνουµε την σωστή δοσµένη παρτιτούρα µε την παρτιτούρα που εξάγαµε από τα προγράµµατα και θα παραθέσουµε τα συµπεράσµατά µας. Εικόνα 11 The Entertainer Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 150

151 Αποτελέσµατα πειραµάτων SmartScore X Pro Ανοίγουµε το πρόγραµµα SmartScore X Pro και µας εµφανίζεται η εξής οθόνη: Εικόνα 12 SmartScore Task Window Επιλέγουµε Scan Music και αφού έχουµε τοποθετήσει στην συσκευή σάρωσης το µουσικό κοµµάτι προς επεξεργασία, εµφανίζεται η παρακάτω εικόνα: Εικόνα 13 SmartScore Scan Window Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 151

152 Άρα η παρτιτούρα που προκύπτει από το συγκεκριµένο πρόγραµµα είναι η εξής: Παρατηρούµε ότι σε γενικές γραµµές το SmartScore απέδωσε καλά το µουσικό κοµµάτι. Στους κόκκινους κύκλους φαίνονται ορισµένες παραλήψεις (νότες, παύσεις, σηµεία αλλοιώσεως), αλλά αναγνώρισε σωστά τα κλειδιά, το legato, τους χρωµατισµούς. SharpEye Ανοίγουµε το πρόγραµµα SharpEye και µας εµφανίζεται η εξής οθόνη: Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 152

153 Επιλέγουµε «Black and White picture or text» και εµφανίζεται η εξής παρτιτούρα, η οποία παρατηρούµε ότι είναι άψογη σαν αποτέλεσµα (έκτος από µια µικρή παράλειψη στον κόκκινο κύκλο): Photoscore Ultimate Παρατηρούµε ότι το πρόγραµµα PhotoScore έχει λανθασµένες αξίες, νότες, παύσεις, σηµεία αλλοιώσεως και γενικά είναι πολύ κακό σαν αποτέλεσµα. Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 153

154 Capella Scan Ανοίγουµε το πρόγραµµα Capella Scan και επιλέγουµε Scanning Options και επιλέγουµε την καρτέλα στην οποία θέλουµε να κάνουµε ρυθµίσεις: Έπειτα αφού έχουµε σαρώσει την εικόνα πατάµε το κουµπί Start Recognition και προκύπτει η παρακάτω παρτιτούρα, όπου βλέπουµε ότι έχει θεωρήσει λανθασµένες αξίες, µέτρα και έχει θεωρήσει από γράµµατα που εµφανίζονται στην εικόνα ως νότες (π.χ. στην λέξη πάνω αριστερά ΓΝΗΣΙΟ): Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο: ΠΛΗΣ - ιπλωµατική Εργασία 154