Aplicaciones de la musica

Las aplicaciones de la Inteligencia Artificial en música no tienen fin - desafortunadamente, en estos momentos hay poco que mostrar. La Inteligencia Artificial y la música están en finales opuestos del espectro, AI es la personificación de las ciencias de la computación, y la música es el epítome de la abstracción y el arte.
La creación de música dinámica y autónoma tiene posibilidades sin fin - ¡pueden componerse obras en segundos, para guarderías, ascensores y música trance! Las computadoras pueden proveer acompañamientos 'jam' brillantes para guitarristas o músicos de blues/jazz para ayudarles a desarrollar su estilo. Las computadoras pueden proveer acompañamientos a piano para prácticas de orquesta.
Generando música por computadora
Crear música requiere cierta cantidad de inspiración. ¿Cómo inspiramos a las computadoras? En estos momentos, no existe ningún programa generador de música que no requiera de intervención humana. La mayoría de programas del momento requieren que un usuario humano asigne varios parámetros y opciones - que luego son usados por la computadora para generar la obra.
Muchos programas de música usan algoritmos genéticos como medio de generar obras. GenJam de Al Biles usa algoritmos genéticos para crear riffs improvisados de jazz. El programa puede generar un riff, y Biles puede decirle si es bueno o malo, mejorando las propiedades del riff. Tras mucho aprendizaje, ¡GenJam es un compañero de improvisación formidable!
Otro programa usa varios módulos intercomunicados entre ellos - algunos controlados por GAs, otros no para crear una obra. Los módulos no controlados por GAs usan fórmulas matemáticas para crear patrones de notas, acordes, etc. No obstante, la dirección predilecta en música generada por computadora parece ser la música creada genéticamente.
¿Porqué es así? Bien, los GAs parecen apropiados al problema. Salen a buscar la mejor secuencia de notas en un espacio de búsqueda infinito. Dado un criterio inicial, pueden encontrar secuencias relativamente buenas. Es la función de adecuación lo realmente duro de programar, porque exactamente ¿qué hace una obra musical buena? Para algunos, ha de tener estructura, flujo y definitivamente movimientos - para mi, ha de evocar una emoción de algún tipo, ¡o tener un increíble solo de guitarra! Por ello, crear una función de adecuación para este tipo de objetivos es realmente difícil.
Aún más, la música debe ser coherente - no sirve de nada que un algoritmo genético genere 20 compases de música, y esperar que peguen todas juntas. Existen muchas posibilidades que musicalmente no tengan sentido. Así que, ¿cómo generamos música en tiempo real, permitiendo que tenga sentido globalmente? A mi me hace pensar en fractales. Los fractales se usan para generar paisajes en tiempo real que encajan perfectamente.
Musica Fractal
¿Qué tienen que ver los fractales con la música? Desde los años 20 con Joseph Schillinger, la música se ha reconocido que tiene una naturaleza caótica y recursiva. Muchos otros estudian porqué encontramos cierta música placentera, y otra una cacofonía. Se ha mostrado que la música a menudo tiene una densidad espectral de 1/f (el concepto de densidad espectral no tiene importancia aquí). Se ha mostrado que muchos fractales también caen en una categoría similar de 1/f. Los fractales han sido utilizados para generar música de varias formas - puedes seleccionar una línea y usar cada pixel para representar cierta nota. Otras formas han sido realizadas creando música de la misma manera que se dibuja el fractal, donde la posición de cada pixel representa cierta nota. Para mi, el mejor ejemplo de obra generada usando un fractal es una creada usando un conjunto de Mandelbrot:
mandel1.mp3 (347Kb) off-line
Es una pieza muy caótica, con cortes ocasionales - igualmente, tiene un cierto toque de tono oriental. Hay muchas evidencias que en breve la música fractal puede proveernos con música muy real, piezas muy entretenidas en un futuro cercano. Si estás interesado en profundizar en la música fractal, por favor visita nuestra sección de enlaces.
Transcripción Automática
La transcripción automática podría de hecho revolucionar la industria de la música - imagina poner un CD, pulsar un botón y que el ordenador cree una partitura de la obra. Transcribir puede ser increíblemente difícil, especialmente en piezas como la música Canon, o una nueva pieza con muchas capas como los trabajos de Frank Zappa o Steve Vai. El oído humano (mejor dicho, el cerebro humano) tiene la habilidad de atender cierto sonido, ignorando (o almeno no dedicando tanta atención) otros sonidos. Por ejemplo, cuando escuchas una canción puedes atener al sonido de las palabras sin que te distraiga la música, porque puedes concentrarte en la voz del cantante. Pero, si quieres, puedes escuchar la guitarra, el bajo o la batería sin problema.
Crear un programa capaz de afinar en uno de estos sonidos es inherentemente difícil, ya que no sabemos como el cerebro es capaz de distinguir sonidos dentro de sonidos. El área de reconocimiento de voz puede algún día traernos alguna respuesta, ya que el reconocimiento de voz es básicamente el estudio de cómo encontrar significado en un sonido - la transcripción automática sería encontrar 'significado' (instrumentos individuales) en una multitud de sonidos.
Otras aplicaciones
Siendo estas dos los principales usos de la Inteligencia Artificial, siendo un guitarrista, veo otras áreas. Roland lanzó un paquete de software hace algunos años - un programa MIDI para guitarristas. Imprimía ficheros MIDI en términos de teclas de piano, música, o mostraba el teclado y las posiciones a tocar (esencialmente la tablatura). El único inconveniente es que la característica de creación de tablaturas era terrible, ya que las notas y posiciones que el programa sugería no estaban en un orden 'lógico'. Para los que no toquen la guitarra, en una guitarra puedes tocar una nota en diferentes áreas, de hecho en mi guitarra puedo tocar una nota en 6 lugares diferentes (E). Por ello, al tocar una pieza, puedes tocar una secuencia de notas en diferentes áreas - las áreas elegidas pueden hacer más fácil o más difícil tocar la pieza, dependiendo de los estiramientos, saltos y los saltos de cuerda que requiera. En varias ocasiones me he planteado crear un programa de traspaso de MIDI a tablatura, que tome un riff de guitarra y usando algoritmos genéticos encuentra la mejor tablatura para tocarla.

¿Que es la musica?

Las definiciones parten desde el seno de las culturas, y así, el sentido de las expresiones musicales se ve afectado por cuestiones psicológicas, sociales, culturales e históricas. De esta forma, surgen múltiples y diversas definiciones que pueden ser válidas en el momento de expresar qué se entiende por música.
Una definición bastante amplia determina que música es sonoridad organizada (según una formulación perceptible, coherente y significativa). Esta definición parte de que —en aquello a lo que consensualmente se puede denominar "música"— se pueden percibir ciertos patrones del "flujo sonoro" en función de cómo las propiedades del sonido son aprendidas y procesadas por los humanos (hay incluso quienes consideran que también por los animales).
Hoy en día es frecuente trabajar con un concepto de música basado en tres atributos esenciales: que utiliza sonidos, que es un producto humano (y en este sentido, artificial) y que predomina la función estética (es decir, es un arte).
Según el compositor Claude Debussy, la música es "un total de fuerzas dispersas expresadas en un proceso sonoro que incluye: el instrumento, el instrumentista, el creador y su obra, un medio propagador y un sistema receptor.
Una de las definiciones más tradicionales es "la música es el arte del bien combinar los sonidos con los silencios".
Las ideas de los antiguos filósofos griegos concuerdan con las especulaciones de los eruditos en la época medieval,estudiando y definiendo a la música como un conjunto de tonos ordenados de manera horizontal (melodías) y vertical (armonía). Este orden o estructura que deben tener un grupo de sonidos para ser llamados música está, por ejemplo, presente en las aseveraciones del filósofo Alemán Goethe cuando la comparaba con la arquitectura, definiendo a la última como "música congelada". La mayoría coincide en el aspecto de la estructura, pero algunos teóricos modernos difieren en que el resultado deba ser placentero o agradable. Para comprender el desarrollo de esta maravillosa forma de arte, exploraremos su evolución en occidente, tanto en su tradición clásica o docta como en sus formas populares.