Record Details

AUTOMATED MUSIC COMPOSING WITH NORMAL RANDOM NUMBERS DISTRIBUTION AS “INFORMATIONAL DNA” SEQUENCING

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title AUTOMATED MUSIC COMPOSING WITH NORMAL RANDOM NUMBERS DISTRIBUTION AS “INFORMATIONAL DNA” SEQUENCING
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ КОМПОЗИЦИЯ МУЗЫКИ С НОРМАЛЬНЫМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ КАК СЕКВЕНСИРОВАНИЕ “ИНФОРМАЦИОННОЙ ДНК”
Automated music composing with normal random numbers distribution as “informational DNA” sequencing
 
Creator Vishnevsky, Oleksandr Volodymyrovych; Національний авіаційний університет
 
Subject Information Technology
music composition; music composing software; neural network
681.5.013 (045)
Информационные технологии
музыкальная композиция; электронный композитор; нейронная сеть
681.5.013 (045)
Інформаційні технології
музична композиція; електронний композитор; нейронна мережа
681.5.013 (045)
 
Description There are approximately 3 billion of the base pairs in a human genome, a complete set of deoxyribonucleic acid (DNA), made of two twisting paired strands, consists of four nucleotide bases - adenine (A), thymine (T), guanine (G) and cytosine (C). At the same time chromatic musical scale consists of twelve pitches, forming a 12-tone equal temperament, which is today a most often used temperament in Western music. It is clear that one can interpret these 12 tones sequence as a sort of “informational DNA nucleotides” sequence. It’s an approach, that can change music perception for a listener and can help to compose a more cognitive, conceptual music for a composer. Biotechnical automated control system (BACS) for music composing helps the composer to produce music with less effort, and because of it to pay more attention to the nuances, and at the same time to general quality of composed music. The generalized structural scheme of BACS consists of three main building blocks: A –neural network based software “Aquarius”; C – a human composer himself; L – a listener, or a patient of music therapy impact. All three components are inseparable, C and A elements create mutual dependence, because they interact all the time in the process of music creation. They also impact the L element, because this element is undoubtedly the BACS object of impact. The random musical signal is being created with the help of standard rand() and srand() C++ functions. In the BACS “Aquarius” to this day only uniformly distributed random numbers were used. But in order to improve performance, to widen the opportunities for choosing the needed tools for a musical composition, it is possible, of course, to introduce different distributions, such as normal, Poisson, exponential, Weibull, lognormal, discrete, piecewise constant, piecewise linear etc. The c++ code for normal distribution allows to generate random numbers, managed by two main parameters – mean and standard deviation. This code has been inserted into the main code and new stochastic music has been obtained with its assistance.
В геноме человека приблизительно 3 миллиарда пар оснований, полный набор дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), состоящий из двух скрученных парных цепочек, состоит из четырех нуклеотидных оснований - аденина (А), тимина (Т), гуанина (G) и цитозина (C). В то же время хроматическая музыкальная гамма состоит из двенадцати нот, образующих 12-тональный строй, который сегодня является наиболее часто используемым строем в западной музыке. Ясно, что эти 12 тоновых последовательностей можно интерпретировать как своего рода последовательность «информационных нуклеотидов ДНК». Это подход, который может изменить восприятие музыки для слушателя и помочь составлять более интеллектуальную, концептуальную музыку для композитора. Биотехническая автоматизированная система управления (БАСУ) для сочинения музыки помогает композитору создавать музыку с меньшими усилиями, благодаря этому уделять больше внимания нюансам и в то же время общему качеству сочиняемой музыки. Обобщенная структурная схема БАСУ состоит из трех основных блоков: A - программное обеспечение на основе нейронной сети «Aquarius»; В - композитор (человек); L - слушатель или пациент музыкально-терапевтического воздействия. Все три компонента неразделимы, элементы C и A создают взаимозависимость, потому что они все время взаимодействуют в процессе создания музыки. Они также влияют на элемент L, потому что этот элемент, несомненно, является объектом воздействия БАСУ. Случайный музыкальный сигнал создается с помощью стандартных функций C ++    rand () и srand (). В БАСУ «Aquarius» по сей день использовались только равномерно распределенные случайные числа. Но чтобы улучшить производительность, расширить возможности выбора необходимого инструментария для музыкальной композиции, можно, конечно, ввести различные распределения, такие как нормальное, пуассоновское, экспоненциальное, вейбулловское, логонормальное, дискретное, кусочно-постоянное, кусочно-линейное и т. д. Код c ++ для нормального распределения позволяет генерировать случайные числа, управляемые двумя основными параметрами – математическим ожиданием и среднеквадратическим отклонением. Этот код был вставлен в основной код БАСУ, и с его помощью была получена новая стохастическая музыка
У геномі людини приблизно 3 мільярди пар основ, повний набір дезокси-рибонуклеїнової кислоти (ДНК), що складається з двох скручених парних ланцюжків, складається з чотирьох нуклеотидних основ - аденіну (А), тиміну (Т), гуаніну (G) і цитозину (C). У той же час хроматична музична гамма складається з дванадцяти нот, що утворюють 12-тональний лад, який сьогодні є ладом, що найбільш часто використовується у західній музиці. Ясно, що ці 12 тонові послідовності можна інтерпретувати як свого роду послідовність «інформаційних нуклеотидів ДНК». Це підхід, який може змінити сприйняття музики для слухача і допомогти складати більш інтелектуальну, концептуальну музику для композитора. Біотехнічна автоматизована система керування (БАСК) для написання музики допомагає композитору створювати музику з меншими зусиллями, завдяки цьому приділяти більше уваги нюансам і в той же час загальній якості складаної музики. Узагальнена структурна схема БАСК складається з трьох основних блоків: A - програмне забезпечення на основі нейронної мережі «Aquarius»; В - композитор (людина); L - слухач або пацієнт музично-терапевтичного впливу. Всі три компоненти нероздільні, елементи C і A створюють взаємозалежність, оскільки вони весь час взаємодіють між собою в процесі створення музики. Вони також впливають на елемент L, оскільки цей елемент, безсумнівно, є об'єктом впливу БАСК. Випадковий музичний сигнал створюється за допомогою стандартних функцій C ++ rand () і srand (). У БАСК «Aquarius» донині використовувались лише рівномірно розподілені випадкові числа. Але щоби поліпшити продуктивність, розширити можливості вибору необхідного інструментарію для музичної композиції, можна, звичайно, ввести різні розподіли, такі як нормальний, пуасонівский, експоненційний, вейбулівський, логонормальний, дискретний, кусочно-постійний, кусочно-лінійний і т. д. Код c ++ для нормального розподілу дозволяє генерувати випадкові числа, керовані двома основними параметрами - математичним очікуванням і середньоквадратичним відхиленням. Цей код було вставлено в основний код БАСК, і з його допомогою була отримана нова стохастична музика.
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor —
—
—
 
Date 2019-07-29
 
Type —
—
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/SBT/article/view/13749
10.18372/2310-5461.42.13749
 
Source Наукоємні технології; Том 42, № 2 (2019); 177-183
Science-based technologies; Том 42, № 2 (2019); 177-183
Наукоемкие технологии; Том 42, № 2 (2019); 177-183
 
Language uk
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ