Responsable du projet :
Stephen McAdams


Cordinateur :
Gérard Assayag


Participants :
Mondher Ayari
&
Olivier Lartillot


Collaborations externes :
Jean-Marc Chouvel


                                                                                                                                                                             ircam

Segmentation et reconnaissance de patterns dans la musique :

Perception, analyse et modélisation

 





La perception structurelle sous-jacente à l'écoute musicale est un processus cognitif d'une grande complexité qui met en jeu une multitude de stratégies interdépendantes. La compréhension approfondie de cette architecture cognitive, et en parallèle la description détaillée du foisonnement de structures émergentes, nécessitent en conséquence le support de la systématisation informatique, afin d'appuyer la démarche empirique sur une modélisation complexe. Les multiples stratégies concourant à l'écoute musicale structurelle peuvent être scindées en diverses catégories. Une distinction majeure, développée dans la collaboration entre l’équipe expérimentation et l’équipe modélisation, a été établie entre d'une part les mécanismes d'émergence structurelle de bas niveau apparentés à la Gestalt-theorie, et d'autre part les stratégies de plus haut niveau fondées sur des schémas culturels.
Le versant modélisation de la collaboration a été axé dans un premier temps sur les mécanismes de bas niveau, notamment la problématique d’extraction de motifs répétés au sein de partitions musicales. Nous avons mis en évidence les difficultés d'une telle entreprise, et souligné les insuffisances des approches musicologiques, cognitives ou informatiques antérieures. Les principes de base caractérisant ces mécanismes de bas niveau sont modélisés d'une manière la plus générique possible, afin d'éviter une spécialisation précoce du modèle vers un champ restreint de possibilités. La problématique majeure émergeant d'une telle modélisation cognitive est relative à l'explosion combinatoire de structures musicales admissibles. L’approche proposée consiste en une explicitation des facteurs de redondance structurelle sous-jacents à une telle problématique, et en l’élaboration d’heuristiques de contrôle, assurant une meilleure concordance du comportement algorithmique avec les attentes musicologiques et les intuitions perceptives. Une importante part de la redondance combinatoire est maîtrisée avec l'aide de la théorie mathématique des concepts formels, ainsi que son pendant informatique de motifs fermés. Nous avons en outre développé un nouvel appareil conceptuel centré sur la notion de motifs cycliques afin de contrôler un autre facteur important de redondance combinatoire. La modélisation résultante, offre une description à la fois compacte et détaillée des documents musicaux, présente un comportant surpassant significativement l'état de l'art actuel, et peut donc avoir des applications intéressantes en musicologie. D'autre part, en raison du haut degré de stabilité du modèle et de pertinence des résultats, la véracité cognitive de la modélisation pourra être envisagée dans des travaux ultérieurs.
La seconde phase du travail de modélisation est consacrée à l'articulation entre mécanismes de bas niveau et stratégies fondées sur des schémas culturels. La modélisation constituée lors de la première phase, bien qu'orientée vers les mécanismes de bas niveau, est implicitement influencée par le contexte culturel, lequel s'exprime à travers les corpus musicaux expérimentés et les intuitions mises en oeuvre au cours de la demarche de modelisation. Une confrontation du modèle avec des corpus musicaux extra-européens permet un remodelage des mécanismes de bas-niveau et une prise en compte des variantes inter-culturelles en terme de dépendance à des schémas culturels. L'intégration de schémas culturels au sein de la modélisation est envisagée sous deux formes : dans un premier temps, des schémas canoniques offerts par l'expertise éthno-musicologique, puis dans un second temps, des schémas résultants des analyses statistiques des tests d'écoute. Cette seconde phase de notre collaboration se poursuit actuellement en prolongement de l’ACI proprement dite.