Исследовательская работа «Музыкально-компьютерные технологии в современном мире»

муниципальное общеобразовательное учреждение

«Ивняковская средняя школа»

Ярославского муниципального района

Исследовательская работа

«Музыкально - компьютерные технологии в современном мире»

Автор исследования:

Ермолаева Татьяна Валерьевна,

Учитель технологии

МОУ Ивняковской СШ ЯМР

2022 год

п. Ивняки

Содержание

Введение…………………………………………………………………………..3

Глава I. Музыкально - компьютерные технологии в современном мире.6

1.1. Сущность понятия «музыкально-компьютерные технологии…………....6

1.2. Современные технологии сочинения музыкальных произведений……..10

1.2.1 Компьютерные программы для создания музыкальных произведений..10

1.2.2 Генераторы музыки, работающие на нейронных сетях…………………14

Глава II. Исследование проблемы…………………………………………....19

2.1. Анализ состояния информированности обучающихся в области музыкально – компьютерных технологий……………………………………..19

2.2. Сравнительные характеристики музыкально – компьютерных технологий……………………………………………………………………….21

2.3. Написать музыкальный трек с использованием современных технологий……………………………………………………………………….24

2.4. Современные музыкальные технологии обеспечивающие возможность написание музыкальных произведений без музыкального образования………………………………………………………………….27

Заключение……………………………………………………………………..30

Библиографический список……………………………………………….…31

Приложение………………………………………………………………….....32

Введение

Актуальность исследования. Одним из первых искусств на Земле стала музыка. У первых древних людей не было письменности, а языки только зарождались, но музыка уже была. Она выражала потребность к чему-то большему, чем физиологические потребности. Можно с уверенностью констатировать, что музыка сделала человека человеком, наравне с трудом.

Новые технологии поменяли многое в мире музыки, но даже им не удалось поменять её сути. С появлением искусственного интеллекта появилась возможность создавать музыкальные произведения без участия человека. Подобные эксперименты уже проводились и оказались вполне успешными, но все же роль человека остаётся решающей. Люди придают музыке особые тона, ту самую изюминку, делающую из набора звуков то, что мы называем музыкой.

Таким образом, актуальность исследования определяется возникшими противоречиями:

- между возникающей в обществе потребностью самовыражения в музыкальной сфере деятельности человека и отсутствием знаний о технологиях, способах её реализации в данном направлении.

- между осознанием необходимости определенной литературы и отсутствием её разработанности для людей, не имеющих музыкального образования.

Проблема: какие современные музыкальные технологии обеспечивают возможность написание музыкальных произведений людям, не имеющим музыкального образования?

Цель исследования: Выявить наиболее доступные музыкальные технологии для создания музыкальных произведений.

Объект исследования: Современные технологии сочинения музыкальных произведений.

Предмет исследования: принципы работы в современных технологиях для написания музыки.

Гипотеза исследования: качество созданных произведений в современных музыкальных технологиях будет выше, если человек обладает как минимум музыкальным вкусом или элементарными теоретическими знаниями.

Задачи исследования:

- раскрыть сущность понятия музыкальные технологии;

- определить критерии доступности музыкальных технологий;

- написать музыкальный трек с использованием современных технологий;

-выявить современные музыкальные технологии обеспечивают возможность написание музыкальных произведений без музыкального образования;

- разработать рейтинг музыкальных технологий по принципу от самой доступной до наиболее усовершенствованной.

Методы исследования: теоретические – анализ информационных источников по теме, практическое изучение музыкальных технологий; эмпирические – анкетирование, статистические методы обработки результатов исследования, метод самооценки.

Новизна исследования:

- разработаны сравнительные характеристики музыкально – компьютерных технологий (таблица№1), (приложение №4);

- разработан рейтинг музыкальных технологий по принципу от самой доступной до наиболее усовершенствованной (Приложение №2).

Практическая значимость исследования состоит в том, что:

- выявлены доступные музыкальные технологии, способствующие созданию музыкальных произведений людьми, не имеющими музыкального образования;

- разработан информационный видеоролик по теме исследования с использованием цифровой звуковой станции «FL Studio» 20 и генератора музыки, работающего на нейросети «Amper». Ссылка на видео: https://youtu.be/klSEruYBXbM

Глава I Музыкально - компьютерные технологии в современном мире

Сущность понятия «музыкально - компьютерные технологии»

Технологии, являясь одновременно усложнением и упрощением жизни, различаются многообразием решаемых с их помощью задач. Технология — это созидательный опыт (последовательность действий), который сам по себе не рождает нового смысла, но существенно расширяет возможности человека в научной, образовательной, производственной, художественной, спортивной и пр. деятельности. Облегчая достижения результатов, приводя к быстрым решениям, повышая работоспособность, обеспечивая безопасность, технологии уравновешивают шансы людей с различными возможностями, расширяя горизонты приобщения к культуре. К функциональным характеристикам технологий следует отнести: быстродействие (сбережение времени), дешевизну, доступность (простота и легкость в эксплуатации), стабильность получения результата.

Массовая технологизация человеческой жизни и деятельности проявилась в том числе и в отношении человека к музыке. Музыкально-компьютерные технологии привели к появлению программируемой, компьютерной музыки. Сейчас непросто представить свою жизнь без этих технологий – они прочно вошли в нее. Компьютер становится незаменимым инструментом в деятельности композитора, аранжировщика, музыкального редактора, музыкального оформителя. Компьютер воспринимается как новый современный инструмент музыканта, основная задача которого – раскрытие творческого потенциала [2].

Эволюцию форм звучания в человеческой истории можно представить следующей последовательностью: естественный человеческий голос певца, механическое акустическое синтезирование звуков традиционными музыкальными инструментами, аналоговый синтез звука в электрических музыкальных инструментах, цифровая (компьютерная) музыка. Каждая из выделенных форм детерминировала специфику музыкальной культуры в соответствующие исторические эпохи.

Музыкально-компьютерные технологии являются культурно-трансляционной системой, составными элементами которой являются: образовательный (культурно-творческая модель); творческий (новое средство достижения художественной выразительности в деятельности музыкантов и композиторов); технический (средство записи, обработки, монтажа, распознавания, идентификации звуковых и музыкальных сигналов, а также способ установления и сохранения авторства); мультимедийный (как интерактивная среда, обеспечивающая качественно новый уровень восприятия информации).

МКТ являются важной частью современной культуры, как в формате новых способов хранения и трансляции музыкальных произведений, так и в формате организации деятельности многофункциональных инновационных центров и лабораторий [13].

Музыкально-компьютерные технологии входят в круг современных мультимедийных технологий. При создании мультимедийного произведения важную роль играет музыкальное и звуковое оформление. При использовании современных МКТ достигается эффект полноты мультимедийной картины и эмоционально-образного воздействия на человека. МКТ стали средством автоматизации рутинной деятельности в музыке, выводящим на новый уровень работу со звуковой информацией. Использование и освоение МКТ является одной из культурных форм деятельности, противостоящей тенденции снижения интереса молодежи к классическому музыкальному наследию.

Специфика музыкально-компьютерных технологий обусловливается новым интегрированным видом музыкально-компьютерной деятельности, которая представляет собой совокупность действий по созданию, обработке и воспроизведению музыкально-художественного материала в цифровом формате с применением электронных ресурсов.

Структура музыкально-компьютерной деятельности основывается на структуре деятельности, которая состоит в интеграции музыкальной творческой и информационно-компьютерной видов деятельности. Действия в рамках музыкально-компьютерной деятельности обеспечивают: запись, редактирование и печать партитур; оцифровку звуков; гармонизацию и аранжировку готовой мелодии; сочинение мелодий; запись партий акустических инструментов и голосового сопровождения в цифровом формате с их хранением и обработкой; программный синтез новых звучаний.

Результат музыкально-компьютерной деятельности — это электронный продукт в виде созданной музыкальной композиции, компьютерной аранжировки музыкального произведения и т. д. Реализация данной деятельности предполагает профессиональную подготовку, формирование музыкальных и компьютерных знаний, умений и навыков. Следует отметить, что в области информатики музыкально-компьютерные технологии представляют особую прикладную часть исследований, а в звукорежиссуре являются новым, богатейшим по возможностям инструментом для создания звуковых образов и акустических измерений [1].

Таким образом, музыкально-компьютерные технологии – это неотъемлемая часть технологической модернизации современной культуры и образования. МКТ рассматриваются как инновационно-креативная область знания и творчества. Овладение практикой комплексного использования музыкально-компьютерных технологий направлено на творческое, активное изучение и осмысление классического наследия в различных музыкальных жанрах, а также известных примеров аранжировки классических произведений. При этом нельзя сводить сам процесс аранжировки посредством «музыкального компьютера» только к использованию технических приемов, недооценивая индивидуально творческих качеств: таланта, усердия, терпения и точности в работе с музыкальным материалом.

Музыка является сферой, весьма восприимчивой к современным технологическим инновациям, поэтому музыкально-компьютерные технологии являются динамически развивающейся областью современной музыкальной культуры.

Современные технологии сочинения музыкальных произведений.

1.2.1 Компьютерные программы для создания музыкальных произведений.

Останавливаясь на возможностях музыкально-компьютерных технологий, нацеленных на создание, обработку и воспроизведение музыкального материала с применением электронных ресурсов, следует отметить следующие основные направления применения данных технологий:

• сочинение музыки, при котором компьютер предоставляет неограниченные тембровые, ритмические, звуковысотные и другие возможности, недоступные в иных условиях;

• поиск новых выразительных средств, экспериментирование с сонорной стороной музыкальной ткани, конструирование звуковой материи;

• исполнительская деятельность, при которой исполнитель управляет процессом воспроизведения музыки, заранее записанной на компьютере;

• нотографическая деятельность, запись и тиражирование нотного текста для редакционных, учебных и исполнительских целей;

• использование музыкального программного продукта при создании учебных пособий для различного вида образовательной деятельности;

• сочинение композиций и саундтреков в онлайн режиме с выдающимися музыкантами разных стран [8].

Указанные возможности музыкально-компьютерных технологий, реализуемые в образовательной и творческой (композиторской, аранжировочной) практиках. Так, для сочинения музыки с применением компьютера применяются следующие программы:

1) программа Cakewalk by BandLab (Sonar Platinum), позволяющая сочинять и записывать композиции с использованием различного инструментария. VST синтезаторов и VST плагинов; с помощью имеющихся в программе окон — нотный вид (партитура), микшер, piano roll и др., музыканты разного уровня подготовки и мастерства могут создавать музыкальные произведения различного жанра;

2) программа Band in a box, для которой характерно большое количество различных музыкальных стилей (например, джаз, рок-н-ролл, блюз, танго и т. д.), способствующих быстрому созданию композиции, кроме того, есть приложения для развития музыкального слуха и совершенствования познаний по теории гармонии и гармонизации;

3) простой пользовательский интерфейс программы Fl Studio, помогающий начинающим музыкантам быстро создавать музыку для танцпола;

4) программа Studio One, позволяющая записывать музыку в онлайн режиме; 5) программа Logic (Mac OS), предлагающая большое количество качественных синтезаторов и VST плагинов, аудио семплов и лупов, а также имеющая профессиональный компактный интерфейс [8].

Конструирование звуковой материи, работа с музыкальным звуком осуществляется с помощью таких программ, как:

1) цифровые VST cинтезаторы Codex Stereo и Element Stereo, позволяющие модулировать волновой синтез с помощью осцилляторов, генераторов, различных фильтров, FX-эффектов, а также создавать лупы благодаря встроенному секвенсору;

2) программный продукт Arturia предоставляет большой пакет из двадцати одного аналогового синтезатора с большим количеством инструментария по созданию собственного неповторимого звука;

3) аналоговые и цифровые синтезаторы компании Korg с большим количеством высококачественных звуков, которые можно менять с помощью встроенного в интерфейс инструментария.

Исполнительская деятельность, при которой исполнитель управляет процессом воспроизведения музыки, заранее записанной на компьютере, реализуется с помощью таких программ, как:

1) программа PCDJ Dex наряду со всеми стандартными функциями (микшер, эффекты, эквалайзеры и др.), предлагающая две функции — DEX, встроенный видеомикшер, и поддержку караоке;

2) программа Ableton Live, созданная для «живого» исполнения танцевальных ритмов, очень удобный интерфейс которой позволяет быстро синхронизировать большое количество треков в реальном времени при работе ди-джеев на танцполе;

3) программа Serato DJ, уже много лет возглавляющая цифровой виниловый диджеинг, характеризуется полной поддержкой различных контроллеров и системы эмуляции винила [10].

Нотографическая деятельность, запись и тиражирование нотного текста для редакционных, учебных и исполнительских целей может осуществляться с применением следующих программ:

1) программа Sibelius, при работе с которой становятся возможными функции распечатки партитуры и отдельных партий, редактирования партитур для тиражирования, эмуляции звучания оркестровых инструментов с помощью sound библиотеки;

2) программа AutoPlay позволяет оформить интерактивные мультимедийные обучающие пособия, мультимедийные хрестоматии, видео уроки игры на музыкальных инструментах и т. д.

Таким образом, компьютер прочно вошел в музыкальное и музыкально-педагогическое образование, обучения музыке и творчеству, предоставив будущему композитору и исполнителю универсальный музыкальный инструмент. Сегодня очевидна насущная необходимость использования музыкально-компьютерных технологий в общем, музыкальном профессиональном и дополнительном образовании не только в качестве средства обучения, но и в качестве объекта изучения. В связи с этим необходимы дальнейшие исследования в области теории и практики музыкально-компьютерного образования, в том числе, направленные на изучение и создание целостной модели музыкального обучения с применением музыкально-компьютерных технологий, моделирование новых разновидностей музыкальной деятельности, связанных с музыкально-компьютерными технологиями.

В заключение, перефразируя мысль С. П. Полозова, следует подчеркнуть, что как бы ни складывалось дальнейшее «взаимоотношение» компьютера и музыкального творчества, положение вещей всегда будет таковым: человек будет ставить вопросы — компьютер их решать, музыкант будет творить — компьютер воплощать его замысел [3].

1.2.2 Генераторы музыки, работающие на нейронных сетях.

Нейронная сеть – одно из направлений искусственного интеллекта, цель которого смоделировать аналитические механизмы, осуществляемые человеческим мозгом. Задачи, которые решает типичная нейросеть – классификация, предсказание и распознавание. Нейросети способны самостоятельно обучаться и развиваться, строя свой опыт на совершенных ошибках. Нейросети — это последовательность нейронов, соединенных между собой синапсами. Структура нейронной сети пришла в мир программирования прямиком из биологии. Благодаря такой структуре, машина обретает способность анализировать и даже запоминать различную информацию. Также нейронные сети способны не только анализировать входящую информацию, но и воспроизводить ее из своей памяти. Другими словами, нейросеть это машинная интерпретация мозга человека, в котором находятся миллионы нейронов, передающих информацию в виде электрических импульсов. [2]

Искусственная нейронная сеть — совокупность нейронов, взаимодействующих друг с другом. Они способны принимать, обрабатывать и создавать данные. Это настолько же сложно представить, как и работу человеческого мозга. Нейронная сеть в нашем мозгу работает для того, чтобы вы сейчас могли это прочитать: наши нейроны распознают буквы и складывают их в слова.

Область применения искусственных нейронных сетей с каждым годом все более расширяется, на сегодняшний день они используются в таких сферах как:

- Машинное обучение (machine learning), представляющее собой разновидность искусственного интеллекта. В основе его лежит обучение ИИ на примере миллионов однотипных задач. В наше время машинное обучение активно внедряют поисковые системы Гугл, Яндекс, Бинг, Байду. Так на основе миллионов поисковых запросов, которые все мы каждый день вводим в Гугле, их алгоритмы учатся показывать нам наиболее релевантную выдачу, чтобы мы могли найти именно то, что ищем.

- В роботехнике нейронные сети используются в выработке многочисленных алгоритмов для железных «мозгов» роботов.

- Архитекторы компьютерных систем пользуются нейронными сетями для решения проблемы параллельных вычислений.

- С помощью нейронных сетей математики могут разрешать разные сложные математические задачи. [4]
Творчество всегда считалось прерогативой человечества. И если в когнитивных задачах, таких как вычисления и обработка информации, мы уже признали превосходство искусственного интеллекта и активно пользуемся плодами автоматизации, то в таких «человеческих» видах деятельности как живопись, поэзия или композиторство алгоритмы нам уступают. Однако задачей автоматического создания картин, стихов и музыки ученые занимаются уже несколько десятилетий, и некоторые успехи определенно достигнуты. [5]

Первая музыка, созданная с использованием компьютера, появилась в 1957 году в Bell Laboratories. Это была композиция длиной 17 секунд, которую ее автор Ньюман Гутман назвал The Silver Scale («Серебряная чешуя»).

В том же году The Illiac Suite стала первой партитурой, написанной компьютером. Она был названа в честь компьютера ILLIAC I университета штата Иллинойс в США. Это ранний пример алгоритмической композиции, основанной на вероятностном моделировании (цепях Маркова).
В апреле 2020 года, компания OpenAI выпустила Jukebox, — нейросеть, которая генерирует музыку в различных жанрах. Она может сгенерировать даже элементарный голос, а также различные музыкальные инструменты. Jukebox создает аудиосигнал напрямую, минуя символьное представление. Такие музыкальные модели имеют гораздо большую емкость и сложность, чем их символьные аналоги, что подразумевает более высокие вычислительные требования для обучения модели.
Как же именно нейросети создают музыку? Общий принцип заключается в том, что нейросеть «смотрит» на огромное количество примеров и учится генерировать что-то похожее. В основе таких алгоритмов обычно лежат автокодировщики и генеративно-состязательные нейросети (Generative Adversarial Network, GAN). Автокодировщик — это нейросеть, которая учится представлять сложный и многомерный набор данных в «упрощенном» виде, а затем из этого упрощенного представления снова воссоздать исходные данные. То есть модель генерации музыки на основе автокодировщика сначала сжимает необработанный звук в пространство меньшей размерности, отбрасывая некоторые из несущественных для восприятия битов информации. Затем мы обучаем модель генерировать звук из этого сжатого пространства и повышать качество до исходного звукового пространства [6].

Как понять, что музыкальное произведение, созданное машиной, действительно достойно нашего внимания? Для проверки работы систем искусственного интеллекта был придуман тест Тьюринга. Его идея заключается в том, что человек взаимодействует с компьютерной программой и с другим человеком. Мы задаем вопросы программе и человеку и пытаемся определить, с кем же мы разговариваем. Тест считается пройден программой, если мы не можем отличить программу от человека.
В области генерации музыки иногда используют «музыкальный тест Тьюринга». Так, например, был протестирован алгоритм DeepBach, который генерирует ноты в стиле Баха. Были опрошены более 1,2 тыс. людей (как эксперты, так и обычные люди), которые должны были отличить реального Баха от искусственного. И оказалось, что сделать это очень сложно — люди с трудом могут различать хоралы, сочиненные Бахом, и созданные DeepBach.

В 2016 году разработчики "Яндекса" выпустили альбом «Нейронной обороны». В него вошли 13 песен в стиле «Гражданской обороны», тексты для которых сочинил искусственный интеллект. А годом позже вышел альбом «Neurona» с четырьмя песнями в стиле Nirvana, стихи для которых также были сгенерированы нейросетями [6].

Музыку мы создавать научились, стихи для нее писать — тоже, а как же быть с человеческим голосом? Могут ли нейросети петь вместо нас?
Генерация реалистичного человеческого голоса нужна не только для пения, но и во многих системах — от call-центров до личных голосовых помощников. Еще в 2016 году компания DeepMind выпустила алгоритм WaveNet, который создает очень реалистичный голос по заданному тексту (Text-To-Speech). Технология доступна для двух языков — английского и китайского.
В апреле 2020 года в ByteDance AI Lab (лаборатории компании, создавшей знаменитый TikTok) создали алгоритм ByteSing. Эта система на основе нейросетевых автокодировщиков позволяет генерировать очень реалистичное пение на китайском языке.

Таким образом, большинство разработчиков современных алгоритмов генерации музыки, стихов и пения отмечают, что их системы являются ассистивными. Они не претендуют на полноценную замену человеческого творчества, а, напротив, призваны помочь человеческой музе. Человек не перестанет творить по мере развития алгоритмов и программ, но будет использовать их в своей деятельности. Очень вероятно, что в будущем великие шедевры будут созданы людьми и искусственным интеллектом совместно [5].

Выводы по I главе

В современном мире непросто представить жизнь без музыкально - компьютерных технологий – они прочно вошли в нее. Компьютер становится незаменимым инструментом в деятельности композитора, аранжировщика, музыкального редактора, музыкального оформителя.

Интерес общества к электронной музыке и, в частности, к музыкально-компьютерным технологиям обусловлен несколькими причинами:

- во-первых, компьютерные технологии проникают во все сферы деятельности, привнося новые возможности самореализации;

- во-вторых, многогранность, фантастическая безграничность в совершенствовании, глобальная применимость электронной музыки поднимают обучение на новый уровень, стимулируют стремительное развитие интеллекта, делают занятия музыкой востребованными в широких кругах любителей искусства и творчества.

- в-третьих, совместимость электронной музыки с традиционными музыкальными технологиями создает условия для преемственности музыкальных эпох и стилей, их взаимопроникновения и синтеза, способствуя, таким образом, развитию творческого потенциала учащихся и укрепляя интерес к музыкальной культуре в целом.

Каждый, кому небезразлично, что будет происходить в нашей стране с музыкальным образованием в ближайшие десятилетия, согласится, что одно из направлений, по которому уже сегодня идет современное музыкальное не только теоретическое, а уже и исполнительское образование - это компьютерное обучение и компьютерные коммуникации. В последние годы компьютерные и коммуникационные технологии все больше затрагивают сферу культуры и особенно музыки.

Глава II. Исследование проблемы

2.1. Анализ состояния информированности обучающихся в области музыкально – компьютерных технологий

В ходе исследования нами была разработана анкета для обучающихся, которая способствовала изучению состояния проблемы (Приложение №1). В анкете представлены вопросы, связанные со степенью информированности обучающихся по теме. Ответы на данные вопросы позволили сделать выводы о том, что тема исследования о музыкально – компьютерных технологиях мало изучена и требует большей информированности в виду её востребованности.

В анкетирование приняли 66 учащихся 8 и 9 классов. В результате анкетирования нами было выявлено, что желание создавать собственные музыкальные произведения возникает у 42% респондентов, 37% данного желания не имеют (рис.1).

Желание самовыражения посредством создания музыкальных произведений возникает у 67% обучающихся. 20% заявили об отсутствии музыки, удовлетворяющей их музыкальные вкусы. Ещё 13% респондентов заявили, что умение создавать музыку необходимо им для получения дохода.

На вопрос: «Назовите технологии, используемые для написания музыкальных треков, известные Вам» только 9% назвали компьютерные программы для написания музыкальных треков. 38% респондентов не владеют информацией о технологиях написания музыкальных произведений. 53% назвали другие варианты.

О способностях искусственного интеллекта самостоятельно создавать музыкальные произведения предполагают 42%, 35% считают участие человека в написании музыки искусственным интеллектом необходимым. 23% о возможности написания музыки искусственным интеллектом не знают.

44% предполагают, что существуют генераторы музыки, работающие на нейронных сетях, с помощью которых, любой человек, может самостоятельно создать уникальную мелодию и использовать ее в своих целях. 3% отвергают это явление, 54% затрудняются ответить.

На вопрос о том способствует ли использование генераторов музыки интеллектуальному развитию человека 42% респондентов ответили положительно, 23% ответили, что данное занятие не способствует интеллектуальному развитию человека, 35% затруднились ответить на данный вопрос.

Для того что бы использовать генераторы музыки, работающие на искусственном интеллекте, не требуется музыкальное образование считают 59% участников опроса, 18% считают, что образование необходимо, 23% затрудняются ответить.

Музыку, написанную искусственным интеллектом, слушают, как считают респонденты, 17%, не слушают 58%, 25% сомневаются в ответе.

Рис. 1

Таким образом, проанализировав результаты анкетирования, мы пришли к выводу, что тема музыкальных технологий является недостаточно освещенной и требует разъяснения так как данное направление открывает большие возможности для самореализации творческого потенциала человека.

2.2. Сравнительные характеристики музыкально – компьютерных технологий.

Доступность и разнообразие музыкально-компьютерных технологий позволяют нам рассматривать компьютер, как открытую учебно-развивающую среду для творчества и самообразования. Так, существует множество программ для работы с музыкой на компьютере [7].
Для того чтобы сравнить музыкальные технологии нами были разработаны следующие критерии:

- наличие исполнителей. При сочинении музыки традиционным способом, композитору необходимо обеспечить наличие исполнителей. В качестве исполнителей может выступать как один человек так большой коллектив. При сочинении музыкального произведения при помощи компьютерной программы или искусственного интеллекта исполнители не требуются.

- авторские права - это право собственности на произведение искусства. Наличие авторских прав не требуется для музыки написанной искусственным интеллектом.

- смысловая нагрузка. При сочинение музыкального произведения традиционным способом, композитор вкладывает в неё свои мысли, чувства, идеи. Музыка, сочиненная искусственным интеллектом этого лишена.

- разнообразие звуковых эффектов. Наибольшим разнообразием, в данном случае, обладает музыка, написанная при помощи компьютерной программы.

- способность создавать музыкальные образы. Для данного направления музыка искусственного интеллекта не подходит, так как она всё ещё лишена человеческих переживаний и эмоций.

- платные сервисы. Для того, чтобы писать музыку при помощи компьютерных программ и генераторов музыки, их необходимо покупать (таблица 1).

Таблица №1

Рис. 2

Таким образом, самыми неприхотливыми являются генераторы музыки, работающие на искусственном интеллекте (рис. 2). Музыка, написанная при помощи компьютерных программ, несет в себе смысловую и эмоциональную нагрузку авторских переживаний, задумок и идей. Музыкальные произведения, написанные традиционным путем, являются самым трудоемким и требуют наличие исполнителей (Приложение №4).

2.3. Написание музыкального трека с использованием современных технологии

Рассмотрев современные технологии написания музыкальных произведений, нами было принято решение создать несколько музыкальных треков с использованием компьютерной программы и генератора музыки, работающего на искусственном интеллекте. И провести анализ процесса создания музыкальных треков в данных технологиях и сравнить получившийся результат.

Рассмотрев несколько вариантов программ для создания музыки, нами была выбрана наиболее распространённая и доступная «FL Studio».

Это программа довольно проста в освоении и предназначена, как для начинающих музыкантов, так и для профессионалов, которые используют компьютер в качестве музыкальной станции. Также в этой программе предусмотрены подсказки по выставление аккордов и нот в piano roll. Поэтому все музыкальные инструменты не требуют присутствия теоретических знаний о музыке от пользователя, но если вы будете знать хотя бы немного про аккорды и их построение, то вам будет легче их в дальнейшем составлять.

В этой программе в основном вы будете работать с плейлистом, пошаговым секвенсором, микшером и браузером.

Вся работа заключается в том, что вам необходимо выбрать любимый синтезатор (инструмент), затем в пошаговом секвенсоре (т.е. в piano roll) набрать нужную вам мелодию (фрагмент партии, сэмпл), создать необходимое количество образцов (фрагмент партии, сэмпл, мелодии), и расположить их в правильном порядке в плейлисте воспроизведения.

В результате, мы получаем несколько треков с образцами, которые играют в цикле. Благодаря простоте в использовании, программа имеет большой потенциал, который позволяет создавать высококачественную современную музыку.

В качестве генератора музыки, работающего на искусственном интеллекте, нами был выбран «Amper». С его помощью любой человек, даже весьма далекий от сочинения композиций может самостоятельно создать уникальную мелодию и использовать ее в своих целях.

Сначала вам предлагают задать общий стиль всей мелодии. На выбор предлагаются следующие варианты:

Кинематографический

Классический рок

Современный фолк

Поп-музыка 90-ых

После выбора стиля надо указать общий эмоциональный настрой мелодии. У разных стилей разные наборы эмоций. Дальше осталось только выбрать длительность создаваемой композиции. По умолчанию мелодия идет 30 секунд. Нажимаем на большую желтую кнопку «Render Music» для создания нашего шедевра! Теперь надо немного подождать. Чем больше длительность композиции, тем больше придется ждать. Когда процесс создания завершиться, вы можете прослушать готовую мелодию [6].

Amper отлично подойдет для разработчиков инди-игр. Большой команды нет, как и денег на содержание композитора. А музыку для игры надо брать. В таких случаях разработчикам приходилось идти на сайты с бесплатной музыкой и звуками. Например на Freesound.org.

Теперь можно создавать уникальные мелодии для своей игры. У людей не будет возникать ощущения, что они где-то это уже слышали. В общем случае, если нужна мелодичная, уникальная и бесплатная композиция, то Amper вам отлично подойдет.

Сфера интересов — нейросети как стык передовых исследований по математике, биологии, информатике и физике. Нейронные сети на глазах меняют наш мир. И надо знать их и уметь ими пользоваться!

Музыкальные треки, написанные нами с использованием цифровой звуковой станции «FL Studio» и «Amper» представлены в видеоролике. Ссылка на видео: https://youtu.be/klSEruYBXbM

2.4. Современные музыкальные технологии, обеспечивающие возможность написание музыкальных произведений без музыкального образования

Как мы видим, развитие искусственного интеллекта в музыкальной индустрии идёт очень бурно. Одни технологии быстро сменяются другими и казалось уже ничто не может удержать технологический бум. Но за этим всем конечно же стоят человеческие амбиции и погоня за прибылью. Музыка перестаёт быть как таковой. Музыка, написанная искусственным интеллектом, лишена смысла, в ней отсутствует та самая неразгаданная учёными творческая энергетика человека, так присущая всем легендарным композициям, которые будут звучать в проигрывателях даже через сотни лет и возможно именно их человек возьмёт с собой на последний корабль с погибающей Земли. Важно рассматривать конкретные причины создания композиций.

Для рекламного и презентационного использования данная технология открывает широкие возможности. Компании, рекламные агентства и прочие, продвигающие какой-либо продукт, люди избавятся от необходимости воздействия с композитором-аранжировщиком и удешевят производственный процесс. Что касается написания популярной музыки, тут всё гораздо сложнее. Мы просто рискуем получить море штампованной безынициативной однообразной музыки. Хотя, если рассуждать философски, человек просто боится лишения природной монополии на творчество.

Послушав большинство современных поп-исполнителей, иногда даже хочется, чтобы Искусственный Интеллект поскорее в полную силу вступил в творческий процесс, может хоть у него получится сделать что-то стоящее, а то человек, судя по стилистике и композиционной составляющей новых песен, явно зашёл в тупик… [6]

Компания Google сотрудничает с различными разработчиками, которые присылают им очень много разных проектов. Компания Google создала портал «Эксперименты с Google», на котором они выкладывают лучшие разработки с искусственным интеллектом, которые создали разработчики по всему миру (Приложение №3) .

MixLab – этот генератор музыки позволяет управлять при помощи голоса разными музыкальными инструментами. Он состоит их четырех дорожек: гитары, ударные, бас и клавишные. Нажимая на микрофон, мы задаем определенную команду. Например, мы говорим: «Рок гитара» и звучит гитара, называем «синтезатор», звучит – синтезатор и так далее. Инструменты можно менять. Управление голосом доступно, к сожалению, только на английском языке, но надписи здесь рекомендуются, их можно читать и смотреть что из этого получается.

The infinite drum machine – здесь огромное количество различных звуков и их можно использовать в качестве драм машины.

Inside music – работать в этой программе необходимо только в наушниках, иначе не возможно понять эффект. Сайт даёт на выбор одну из 6 песен. Выбирая одну из них Вы видите, что все инструменты, составляющие эту песню, разбиты по пространству вокруг Вас. Разворачивая дисплей, инструменты начинают звучать с разных сторон. Так же можно отключать инструменты и слушать, например, только голос или только ударные [13].

Pink trombone – это эксперимент со звуками человеческой гортани.

Al duet – этот эксперимент называется «дуэт с искусственным интеллектом». Перед нами находится фортепианная клавиатура, на которой Вы наигрываете простую мелодию, а искусственный интеллект продолжает её. Таким образом искусственный интеллект предлагает развитие событий в песне, которую Вы сочиняете.

Word synth – это синтезатор речи, в который вписывают фразу максимально из 5 слов и она воспроизводит их, синтезируя Ваши слова, а также Вы можете указать ей на какой ноте то или иное слово сыграть.

Chrome music lab – следующий эксперимент от Google play. Здесь много маленьких экспериментов они очень похожи на детские, скорее всего их для детей и создавали. У них очень забавный функционал. Очень простой музыкальный секвенсор, в котором можно написать мелодию. Она будет сыграна или маримбой, или пианино, или струнными, или духовыми, или синтетическим звуком. Можно менять темп, записать что-то на свой микрофон. Далее ритмический рисунок. Смешные зверушки играют на ударных инструментах. Ритм им задаете Вы.

Voice spinner – здесь Вы записываете в браузере свой голосовой отрывок и соответственно он воспроизводит он воспроизводит Вашу голосовую запись в том порядке в котором Вы записали или в обратном.

Oscillators – это маленькие ожившие геометрические фигурки, которые воспроизводят синтетический звук. И от того, что Вы их сжимаете или растягиваете, звук изменяется в ту или иную сторону.

Giorgio Cam – этого эксперимента необходимо разрешить доступ этого сайта к Вашей веб-камере. Начинает играть электронный трек и искусственный интеллект пытается отгадать что Вы показываете ему в камеру. Он отгадывает и превращает это всё голосом в песню [13].

Таким образом, проанализировав музыкальные эксперименты от Компания Google, мы пришли к выводу, что использования искусственного интеллекта в музыкальных технологиях достаточно велико. Представленные здесь разработки достаточно просты в использовании и любой желающий может использовать их для реализации своих творческих замыслов, не имея при этом музыкального образования.

Заключение

В результате проведенного анализа, нами было выявлено, что музыка, написанная в компьютерной программе, имеет более осмысленную форму. Она обладает вступлением и логическим завершением. Так же она представляет собой более сбалансированное звучание инструментов, разнообразный звуковой и эмоциональный материал.

Генераторы музыки, работающие на нейронных сетях, имеют свои плюсы и минусы. К первым относится то, что управлять данной программой может любой желающий начиная с 10 лет. Принцип работы – конструктор, в котором человек задает желаемые критерии и искусственный интеллект генерирует музыкальный трек. При работе с генератором музыки предлагается выбрать стиль, жанр, настроение, предлагается послушать образцы похожей музыки, на примере которой будет сгенерировано желаемое звучание. Данные музыкальные отрывочки можно использовать, например, для озвучивания домашнего видео. Это легко и непринужденно.

К минусам данной музыки относятся однообразное звучание, которое вызывает некоторое утомление, невелико разнообразие музыкального материала, бедна звуковая и динамическая палитра, однотипность.

Таким образом, исследовав музыкально – компьютерные технологии, мы пришли к выводу, что создавать музыкальные произведения используя современные технологии может любой желающий, не имея музыкального образования, но качество созданных произведений будет выше, если человек обладает как минимум музыкальным вкусом или элементарными теоретическими знаниями, что является подтверждением выдвинутой нами гипотезы исследования.

Библиографический список

Белунцов, В. Компьютер для музыканта / В. Белунцов, Самоучитель – СПб.: Питер, 2001. – 464 с.: ил.

Живайкин П. Необязательные, но очень полезные компьютер­ные программы / П.Л. Живайкин // Шоу – мастер, 2011. – №3. – С.108 – 112.

Леонтьев, В.П. Новейшая энциклопедия ПК / В.П. Леонтьев 2002 – М.: ОЛМА – ПРЕСС, 2002. – 920 с.: ил.

Рабин, Д.М. Музыка и компьютер: настольная студия. / Пер. с англ. Р.Н. Онищенко и А.Э. Лашковский; – Мн.: ООО «Попурри», 1998. – 172 с. ил.

https://itcrumbs.ru/tehnologii-i-muzyka-vliyanie-i-zakonomernosti_67448

https://nsportal.ru/kultura/muzykalnoe-iskusstvo/library/2019/02/08/muzykalno-kompyuternye-tehnologii-kak-tvorcheskiy

https://elar.rsvpu.ru/bitstream/123456789/31430/1/978-5-8295-0699-5_2020_094.pdf

https://mining-cryptocurrency.ru/nejronnye-seti/

https://trends.rbc.ru/trends/industry/5f84b49e9a794729fefb4c88

https://zen.yandex.ru/media/technomode/istoriia-cifrovizacii-muzyki-ot-magnitnoi-zapisi-do-pervogo-robotakompozitora-5c928c7a3497da00b5a687f9

 radostvsem.ru

https://bigsong.ru/perve-shagi-v-fl-studio

http://irbis.gnpbu.ru/Aref_2015/F0000570.pdf

Приложения

Приложение №1

Анкета

Приложение №2

Рейтинг музыкальных технологий

​​​​​​​