Název: Analyzátor akordů klavíru
Překlad názvu: Piano chord analyzer
Autoři: Poloček, Dominik ; Miklánek, Štěpán (oponent) ; Ištvánek, Matěj (vedoucí práce)
Typ dokumentu: Bakalářské práce
Rok: 2023
Jazyk: cze
Nakladatel: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstrakt: [cze] [eng]
Předložená práce se věnuje analýze akordů pomocí určování kmitočtů jejich komponentů. Cílem práce je nastínit metody pro určování základních kmitočtů jednoho a vícera tónů a implementovat systém, který dokáže s jejich použitím akordy určovat. Metoda implementovaná v jazyce Python (metoda spektrálních špiček) využívá rychlou Fourierovu transformaci pro zobrazení signálu v kmitočtové rovině a poté hledá spektrální maxima, která po patřičné kontrole vyhodnocuje jako základní kmitočty. Metoda spektrálních špiček byla srovnána s metodou sčítání modulů harmonických složek a se state-of-the-art systémem pro přepis nahrávky do MIDI (PianoTranscription) pomocí testů na datasetu vytvořeném pro tuto práci (530 nahrávek akordů a tónů). Nejlepší výsledky prezentuje PianoTranscription ( = 0, 74, tot = 0, 23), druhou nejúspěšnější metodou je metoda spektrálních špiček se známým počtem tónů ( = 0, 55, tot = 0, 29), poté tatáž metoda s neznámým počtem tónů ( = 0, 52, tot = 0, 38) a na konec metoda sčítání modulů harmonických složek ( = 0, 26, tot = 0, 81). Limitací implementovaného systému je neschopnost určit počet tónů (musí být zadán uživatelem) a frekvenční minimum (138,59 Hz), pod kterým jsou odhady chybné, a které je pravděpodobně způsobeno konstrukcí klavíru a opředením některých strun. The presented thesis deals with the analysis of chords by determining the frequencies of their components. The aim of thesis is to outline methods for determining the fundamental frequencies of single and multiple notes and to implement a system that can determine chords using these methods. The method, implemented in Python (spectral peak method), uses a fast Fourier transform to represent the signal in the frequency domain and then searches for spectral maxima, which it evaluates as fundamental frequencies after proper checking. The spectral peaks method was compared with the harmonic component modulus summation method and with the state-of-the- art system for transcribing recordings to MIDI (PianoTransctiprion) by running tests on the dataset created for this thesis (530 chord and note recordings). The best results are presented by PianoTranscription ( = 0.74, tot = 0.23), the second best performing method is the spectral peaks method with a known number of tones ( = 0.55, tot = 0.29), followed by the same method with unknown number of tones ( = 0.52, tot = 0.38) and finally the harmonic component modulus summation method ( = 0.26, tot = 0.81). The limitations of the implemented system are the inability to determine the number of tones (must be specified by the user) and the frequency minimum (138.59 Hz), below which the estimates are erroneous, which is probably due to the design of the piano and the braiding of strings.
Klíčová slova: Analyzátor akordů; klavírní nahrávky; Music Information Retrieval; spektrum akordu; určení výšky tónů.; Chord analyzer; chord spectrum; multipitch estimation; Music Information Retrieval; piano recordings.

Instituce: Vysoké učení technické v Brně (web)
Informace o dostupnosti dokumentu: Plný text je dostupný v Digitální knihovně VUT.
Původní záznam: http://hdl.handle.net/11012/210883

Trvalý odkaz NUŠL: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-529164


Záznam je zařazen do těchto sbírek:
Školství > Veřejné vysoké školy > Vysoké učení technické v Brně
Vysokoškolské kvalifikační práce > Bakalářské práce