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강화 학습을 통한 자동 반주 생성
Automatic Generation of Music Accompaniment Using Reinforcement Learning 원문보기

한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부, 2008 Feb. 13, 2008년, pp.739 - 743  

김나리 (연세대학교 컴퓨터과학과) ,  권지용 (연세대학교 컴퓨터과학과) ,  유민준 (연세대학교 컴퓨터과학과) ,  이인권 (연세대학교 컴퓨터과학과)

초록
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본 연구에서는 사용자가 입력한 멜로디에 따른 반주 음악을 자동으로 생성하는 방법을 제시한다. 시작되는 코드는 사용자의 멜로디에 의해서 생성이 되며, 그 다음 코드들은 코드들간의 전이확률이 정의되어있는 마르코프 체인(markov chain)의 확률 테이블을 이용하여 연속적으로 생성된다. 확률 테이블은 기존 음악의 샘플 데이터를 강화학습(reinforcement learning)을 이용하여 학습된다. 또한 실시간으로 재생되는 반주 코드는 매 상태 마다 주어지는 보상 값을 통해 더 나은 행동을 취할 수 있도록 학습해 나간다. 멜로디와 각 코드들간의 유사성은 피치 클래스 히스토그램을 이용하여 계산된다. 본 기술을 사용하여 주어진 사용자 입력에 조화로운 반주 코드의 자동 생성이 가능하다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we introduce a method for automatically generating accompaniment music, according to user's input melody. The initial accompaniment chord is generated by analyzing user's input melody. Then next chords are generated continuously based on markov chain probability table in which transit...

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 이에 더하여 수학적 논리 계산을 기반으로 한 음악의 작곡법 또한 제안되고 있다. [1, 2, 3], 본 논문에선 전통적 작곡법과 수학적 알고리즘을 토대로 한 새로운 반주 음악을 생성하는 방법을 제안하고자 한다. 음악 작곡 분야에 다양한 수학적 알고리즘이 활용되어왔다.
  • 하지만 이러한 수학적 모델만으로 작곡을 할 경우 대중들에게 친숙하지 않은, 음악적으로만 의미 있는 음악이 생성되는 경우가 많다. 본 논문에서는 일반적인 사람들을 위한 반주 음악을 생성하는 것을 목표로 한다. 따라서 우리는 전통적인 작곡법에 기반 하여 작곡된 기존의 음악들을 분석하여 이것을 수학적 모델로 구성하여 사용하는 방법을 사용한다.
  • 본 연구에서는 강화 학습을 기반으로 한 자동 반주를 생성하는 방법을 소개하였다. 본 기술을 이용하면 실시간으로 멜로디와 잘 어울리는 코드를 자동으로 생성 할 수 있다.
  • 우리는 머신러닝의한 분야인 강화학습(reinforcement learning)[4, 5] 방법을 사용한 새로운 반주 음악 작곡법을 제안하고자 한다. 강화학습은 어떤 환경을 탐색하는 에이전트가 있고 이 에이전트에게 앞으로 누적될 보상이 최대화되는 일련의 행동으로 정의되는 정책을 찾아 나가게 하는 학습 방법이다.

가설 설정

  • 코드。Dm, Em, F, G, Am, Bme 5)이며 입력되는 멜로디도 C Key라고 가정한다. 일반적으로 C key의 다이아토닉 코드들은 다음과 같이 3가지 코드 군으로 분류된다⑻.
  • 있다면。코드가 가장 적합할 것이다. 구체적으로 멜로디를 구성하는 음들의 분석은 히스토그램을 이용한다.
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