Feature Extraktion und Clusterung

Figure: Verfahrensübersicht

Das folgende Kapitel beschäftigt sich mit dem hier gebrachten Ansatz Musik zu klassifizieren. Das Verfahren wird erläutert und am Computer nachgebildet, wobei PC bedingte Einschränkungen aufgezeigt werden. Abbildung  gibt einen Verfahrensüberblick des im folgenden Absatz dargestellten Ablaufs, wobei Zustände durch Kästen und Verfahren durch Rauten dargestellt werden.

Musik, in Form eines PCM-Signals, wird durch den Mediaplayer XMMS abgespielt. XMMS vollführt intern bereits eine Fouriertransformation, wodurch Klangspektren von Momentaufnahmen erzeugt werden. Die Klangspektren werden zu fünfsekundigen Segmenten gruppiert und bestimmte Frequenzbänder ausgewählt. Diese Segmente durchlaufen eine Lagrange-Interpolation um äquidistante Stützstellen für eine darauf folgende FFT zu erhalten. Aus den Koeffizienten der Fouriertransformation werden SOM Eingabevektoren erzeugt. Die SOM verarbeitet nun diese Segmente zu einer Segmentkarte. Ähnliche Klangcharakteristik aufweisende Segmente werden in benachbarten Bereichen der Karte gefunden. Aufgrund der Lage der Segmente auf der Segmentkarte wird, um zu einer Karte von Musikstücken zu gelangen, abermals eine SOM trainiert. Lieder mit ähnlicher Segmentverteilung werden in benachbarten Bereichen der resultierenden Musikstückkarte gefunden.

Kapitel  erklärt die Gewinnung des Signals aus XMMS, Kapitel  zeigt die Erstellung der Vektoren für die SOM, in Kapitel  wird die Karte der Musiksegmente und im darauf folgenden Kapitel  die Karte von Musikstücken generiert.