Ein wissensbasiertes Verfahren zur Komposition von frühklassischen Menuetten

Abstract

Diese Arbeit beschreibt ein wissensbasiertes System, das Klaviermenuette im frühklassischen Stil (z.B. Jugendwerke von W.A. Mozart) komponiert. Die Aufgabenstellung nimmt eine Mittelstellung zwischen stark festgelegten und freien Aufgabenstellungen der Computerkomposition ein. Der Kompositionsprozess besteht aus drei Teilaufgaben: Strukturkomposition, Melodiekomposition und Basskomposition. Die Strukturkomposition erzeugt den Strukturplan des Stücks in zwei Stufen. Zuerst entsteht die Makrostruktur, die das Menuett in sogenannte Sätze gliedert. Die Mikrostruktur fügt dann Details innerhalb der Sätze hinzu. Die Komposition von Melodie und Bass sind beides Stimmengenerierungsaufgaben. Bei der Stimmengenerierung wird Note für Note komponiert, indem mittels Regeln die Menge der zulässigen Fortsetzungen bestimmt und dann mit einem Suchverfahren der Zustandsraum durchsucht wird. Zusätzlich wird mit einem Pattern-Matching-Verfahren die Einhaltung der Endformeln der Sätze geprüft. Bei der Basskomposition untersucht das Verfahren darüberhinaus noch die Einhaltung der Stimmführungsregeln. Das wissensbasierte Vorgehen ermöglicht Experimente mit unterschiedlich zusammengestelltem Wissen. Es wurden Menuette mit unterschiedlichen Regeln und Parametereinstellungen komponiert, ein Bass zu einer gegebenen Melodie gesetzt und der Qualtitätsverlust der Ergebnisse beim Weglassen von Regeln untersucht. Eine erweiterte Zusammenfassung (auf Englisch) steht in Anhang B. Die Software und Beispiele für Ergebnisse findet man unter http://www.informatik.uni-stuttgart.de/ifi/is/Forschung/mincomp/index.html

This thesis presents a knowledge-based system for composition of piano minuets in early classical style (e.g. young W.A. Mozart). The problem takes an intermediate position between restricted and free problems of computerized composition of music. The composition process is split into 3 subtasks: structure planning, melody composition and bass composition. The structure plan consists of two levels. The macrostructure describes, how the minuet consists of segments called sentences which are ended by an end formula. The microstructure defines further properties for those segments. Melody and bass composition are both tasks of voice generation. Voice generation composes note by note using rules to determine the set of possible alternatives and using search algorithms to search the state space of these alternatives. The end formula of each sentence is taken into account by using pattern matching. On top of this, bass composition considers voice leading rules. The knowledge based approach allows experiments with different combinations of musical knowledge. This includes composition of minuets from scratch with different rules and parameter settings, composition of a bass to a given melody and experiments about the degradation of the result when rules are removed. An extended summary in english can be found in appendix B. Software download and result examples see http://www.informatik.uni-stuttgart.de/ifi/is/Forschung/mincomp/index.html