Symbolische Kodierung von Musik

Präsentation zum Thema: "Symbolische Kodierung von Musik"—  Präsentation transkript:

1 Symbolische Kodierung von Musik
Musikwissenschaftliches Institut Hamburg WS 2005/06 Klaus Frieler

2 Symbolische Kodierung von Musik Inhalt
Einführung EsAC (Essener Assoziativ Code) Humdrum und **kern MelodyCSV Das MIDI-Dateiformat

3 Symbolische Kodierung von Musik Einführung
Symbolisch bedeutet: Musik wird kodiert auf Abstraktionsebene des Notentextes Zentrale Elemente stets: Tonhöhen-, Dauern-, und Metrische Information Unterschiedlichste Formate mit verschiedenen Schwerpunkten (Analytisch-, Grafisch-, Klangorientiert) Jedes Format hat seine Vor- und Nachteile

4 Symbolische Kodierung von Musik Einführung
Auszug aus dem Inhaltsverzeichnis „Beyond MIDI“ MIDI (NotaMIDI, Expressive MIDI, MIDIPlus, Augmented MIDI) Csound, Music Macro Langanuage, NeXT ScoreFile, Radio Baton Conductor Score File DARMS (Noteprocessor, A-R), Common Music Notation, MuTeX, MusicTeX, MusiXTeX, Guido Philip‘s Music Scribe, SCORE, LIME Tilia, Nightingale, EsAC, Plaine and Easie Code, Humdrum and **kern, MuseData Hytime, SMDL, NIFF Und dann noch MusicXML, Finale prop. MSCV I/II Melisma‘s Notes U.e.m

5 Symbolische Kodierung von Musik Essener Assoziativ Code (EsAC)
Ende der 70er von Helmut Schaffrath in Essen zur Kodierung von Volksmusik entwickelt. Es gibt derzeit etwa 6000 Volkslieder im EsAC Format. Link: Feature: Nur monophon Tonart, metrisch basiert Phrasen sind mitkodiert Leicht zu lernen und zu lesen Flexible Metainformationen

6 Symbolische Kodierung von Musik EsAC – Aufbau eines Datensatzes
KOLBERG (EsAC- Sammlung) CUT[Titel] REG[Region] TRD[Quelle: Sammlung, Buch, Audio etc.] KEY[K0025t 16 A 3/4 ] Signaturzeile MEL[5_.53__1__ -7_-5_-7_2_4__ Phrase einer Melodie 6__4__2_-7_ 1_.13_+1_5__ //] FKT[Funktion- Tanz, Wiegenlied, Liebeslieb, Ballade etc.] BEM[Bemerkungen] TXT[Text]

7 Symbolische Kodierung von Musik EsAC – Signaturzeile
KEY[K0025t 16 A 3/4] „K0025t“: Signatur (EsAC-DB eindeutig!) „16“: Kleinste rhythmische Einheit (16tel) „A“: Tonart. (Nur Dur) „3/4“: Metrum („Frei“ auch möglich, sowie Taktwechsel)

8 Symbolische Kodierung von Musik EsAC – Kodierung von Melodien
6__4__2_-7_ 1_.13_+1_5__ //] Tonhöhe: Tonhöhen werden als Stufe der Tonart angeben; Anhängen von „b“‘s zur Erniedrigung, Anhängen von „#“‘s zu Erhöhung. Voranstellen von „+“ und „-“ gibt höhere oder tiefere Oktaven an. Übergebundene Noten werden durch das ‚^‘-Zeichen dargestellt, Pausen durch 0 Dauern Eine einzelne Ziffer ist eine kleinste Einheit lang Jeder Unterstrich verlängert die Dauer auf das Doppelte, jeder Punkte um die Hälfte (oder wie in CMN?) Form Takte sind durch Leerzeichen, Phrasen durch Zeilenwechsel getrennt, Ende der Melodie indiziert durch „//]“

9 Symbolische Kodierung von Musik Humdrum und **kern
Ende der 80er von David Huron entwickelt. Humdrum Syntax und Humdrum Toolkit Alles dazu hier: Menschenlesbare ASCII-Dateien. Toolkit basiert auf Awk und Standard Unixtools Toolkit sehr flexibel aber erfordert einiges an Einarbeitungszeit, da sehr ‚Unixisch‘ im Ansatz und nur auf der Kommandozeile (Shell)

10 Symbolische Kodierung von Musik Humdrum und **kern
Zeilen repräsentieren den Fluss der Zeit. In Tabulator-getrennte Spalten (Spines) sind gleichzeitige Ereignisse (evtl. leer.) Es gibt: Kommentarzeilen (inkl. Metainformationen) Interpretationszeilen Datenzeilen Eine Interpretationen gibt die Bedeutung der folgenden Datenzeilen in dieser Spalte an. **kern Interpretation zur Kodierung von Musik

11 Symbolische Kodierung von Musik **kern - Beispiel
!!!OTL: Well Sold the Cow Titel **kern **kern Interpretation *clefG Violinschlüssel *k[b-e-a-] Vorzeichen(3b‘s) *B-: Tonart: Bb-Dur *M6/ /8-Takt *MM Tempo 120bpm {8b Achtelnote Bb,Phrasenbeginn = Hier beginnt Takt 1 4.b Punktierte Viertel Bb 4f Viertel F Nichts (Nulltoken) = Takt 2 (etc.etc.) 4.a- 4g 8f * Ende des Spines

12 Symbolische Kodierung von Musik Die MusicCSV 1 und 2 Formate
Entwickelt von Frieler&Müllensiefen Basiert auf dem CSV-Format (Comma-Separated Values), lesbar mit Excel und SPSS und anderen Standardanwendungen (und unseren eigenen…) Konvertierung zu/von EsAC, MIDI, Melisma Features: Monophon (noch) Flexibel erweiterbar Explizite Kodierung von Onsets Einfach

13 Symbolische Kodierung von Musik MusicCSV 2 - Beispiel
#name=Das letzte Stuendlein #esacid=A0659A #fileid={97779DDE A969-2B8C14A933BC} #signature=4/2 #division=480 #timeunit=s #separator=semicolon #floatformat=comma #polyphonic=false ##This is not a stupid commentary onset;onsetics;bar;beat;ticks;pitch;durs;durtic;dur16; 0,0000; 0;1;1;0;65;2,0000;960;4; 2,0000; 960;1;3;0;60;1,0000;480;2; 3,0000;1440;1;4;0;62;1,0000;480;2; 4,0000;1920;2;1;0;64;1,0000;480;2; 5,0000;2400;2;2;0;65;1,0000;480;2; 6,0000;2880;2;3;0;67;1,0000;480;2; 7,0000;3360;2;4;0;69;1,0000;480;2;

14 Symbolische Kodierung von Musik MIDI – Überblick
MIDI (= Musical Instrument Digital Interface) ist vor allem 2 Dinge: Protokoll zur Kommunikation von Rechner und digitalen Musikinstrument. Datenformat Entwickelt von Quasi-(Industrie)-Standard Binäres Format (symbolisch aber nicht textbasiert) Ereignisbasiertes Protokoll

15 Symbolische Kodierung von Musik Das Standard MIDI –Dateiformat (SMF 1
Drei Typen: Formate 0, 1, 2 Format 0: Eine Spur, monophon Format 1: Mehrere koordinierte Spuren, polyphon Format 2: Mehrere unabhängige Spuren, ‚heteropolyphon‘ In der musikalischen Praxis meist Formate 0 und 1.

16 Symbolische Kodierung von Musik Das Standard MIDI –Dateiformat (SMF 1
Eine S-MIDI-Datei ist eine Folge von 8-bit Bytes („Bytewurst“) Jede SMD hat zwei Typen von Chunks: Einen Headerchunk und einen oder mehrere Trackchunks Der Header hat 14 Bytes und folgenden Aufbau: <ChunkType><HeaderLength><Format><Ntrks><Division>

17 Symbolische Kodierung von Musik SMF 1.0: Header Chunk Beispiel
4d C 00 <ChunkType>: MThd (ASCII) <HeaderLength>: 0x = 6 Bytes <Format>: 0x0001 = Format 1 <Ntrks>: 0x0002 = 2 Tracks <Division>: 0x0C00 = 3072 ticks per beat

18 Symbolische Kodierung von Musik SMF 1.0: Track Chunk
Track Chunks haben folgenden Aufbau: <ChunkType><TrackLength><MTrk Events> <ChunkType> immer MTrk, <TrackLength> 4 Bytes (d.h. max. 4 MB pro Track) Drei Sorten von Events: MIDI-Events (vor allem Notenereignisse) Meta-Events (z.B. Taktwechsel, Trackname) System-Exclusive Events (Spezielle Geräte- Kommunikation herstellerabhängig!)

19 Symbolische Kodierung von Musik SMF 1.0: Events
Eventformat: <Delta Time><Statusbyte><Datenbytes> Statusbytes haben stets das 8. Bit. (D.h. >127) Oberes Nibble (4-bit) des Statusbytes identifiziert den Befehl, unteres Nibble gibt den MIDI-Kanal an (16 mögliche Kanäle). Datenbytes haben das 8. Bit nie gesetzt (d.h. Werte <128)

20 Symbolische Kodierung von Musik SMF 1.0: Typische MIDI-Nachricht

21 Symbolische Kodierung von Musik SMF 1.0: Note Events
Note-Events Format: <DeltaTime><NoteOn/Off+Channel><Pitch><Velocity> <DeltaTime>: 1-4 Bytes, die die Ticks seit dem letzten Ereignis angeben. Variable Länge um Speicher zu sparen. (7-bit Stream) <NoteOnOff & Channel>: NoteOn (oberes Nibble) = 0x9 NoteOff (oberes Nibble) = 0x8 Channel (unteres Nibble) = 0x0 - 0xF

22 Symbolische Kodierung von Musik SMF 1.0: Note Events
<Pitch>: 1 Byte, 7-bits genutzt, d.h. Werte 0-127, 0x00-0x7F Das mittlere C (‚c‘, C4) ist der Zahl 60 zugeordnet. Dann nach oben und unten in (100 Cent)-Halbtönen. Z.B. c‘‘ = = 72 Tiefster Ton: Subsubsubkontra C (=0), Höchster Ton: g‘‘‘‘‘‘ (= 127) <Velocity>: Anschlagstärke, (Werte 0-127, 0x00-0x7F), 1 = ppp, 64 = mp, 127 = fff, 0 = Note off

23 Symbolische Kodierung von Musik SMF 1.0: Track Chunk Beispiel
4d B MTrk x = 44 Bytes Ticks, NoteOn, Pitch 67 (G4), Vel: 80 8C Ticks, NoteOn, Pitch 67 (G4), Vel: 0 Ticks, NoteOn, Pitch 69 (A4), Vel: 80 8C Ticks, NoteOn, Pitch 69 (A4), Vel: 0 usw...

24 Symbolische Kodierung von Musik Weiterführende Literatur
Andre Ruschkowski, „Elektronische Klänge und musikalische Entdeckungen“, Reclam, Stuttgart, 1998 „Beyond MIDI“, E.Selfridge-Field (Hrg.); The MIT Press, 1997 Martin Supper, „Elektroakustische Musik und Computermusik“, Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt, 1997 Philipp Ackermann, „Computer und Musik“, Springer Verlag, Wien, 1991 „Tutorial on MIDI and Music Synthesis“: „MIDIÜbersicht“: