Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật máy tính: Định danh tự động một số làn điệu dân ca Việt Nam

Luận án "Định danh tự động một số làn điệu dân ca Việt Nam" tập trung nghiên cứu một số mô hình và đề xuất mô hình phù hợp dùng cho định danh tự động làn điệu dân ca Việt Nam, với bộ dữ liệu dùng cho định danh là các làn điệu phổ biến của Chèo và Quan họ. Ngoài ra, luận án cũng thực hiện phân lớp thể loại âm nhạc trên hai bộ dữ liệu nổi tiếng là GTZAN và FMA nhằm khẳng định khả năng tổng quát hoá của mô hình đề xuất, đồng thời đánh giá ảnh hưởng của các phương pháp tăng cường dữ liệu đến độ chính xác của mô hình.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật máy tính: Định danh tự động một số làn điệu dân ca Việt Nam MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Âm nhạc là một trong những món ăn tinh thần không thể thiếu trong đời sống của mỗi con người. Con người thường nghe nhạc để giải toả cảm xúc, tạo cảm giác thoải mái, thư giãn và tìm lại cân bằng trong cuộc sống hàng ngày. Trước đây, các tác phẩm âm nhạc thường được phân phối đến người dùng dưới dạng các đĩa CD/DVD, băng từ… thông qua các cửa hàng băng đĩa nhạc. Mỗi album như vậy thường chứa từ 10 đến 15 bài hát thường của cùng một ca sĩ hay nghệ sĩ. Ngày nay, cùng với sự bùng nổ của Internet băng thông rộng, các đĩa CD/DVD và băng từ đã trở nên không còn phổ biến và dần được thay thế bằng các cơ sở dữ liệu (CSDL) nhạc số. Mỗi cá nhân hiện nay có thể sở hữu hàng nghìn bản nhạc số và họ có thể tự xây dựng thư viện âm nhạc theo sở thích cho riêng mình để thưởng thức và có thể chia sẻ chúng đến với cộng đồng. Các nghiên cứu liên quan đến khai phá dữ liệu âm nhạc rất đa dạng và đã được thực hiện từ rất lâu, theo nhiều hướng khác nhau như: Phân lớp âm nhạc theo thể loại (MGC - Music Genre Classification), định danh nghệ sĩ/ca sĩ, phát hiện cảm xúc/tâm trạng, nhận biết nhạc cụ… Tuy nhiên, với số lượng các tác phẩm âm nhạc được số hoá ngày càng nhiều đã gây ra không ít khó khăn cho người yêu nhạc (thậm chí ngay cả các chuyên gia) trong việc tổ chức các CSDL nhạc số khổng lồ. Việc tìm kiếm các phương pháp mới để khám phá, giới thiệu và quảng bá âm nhạc cũng đặt ra cho ngành công nghiệp nhạc số và các nhóm nghiên cứu những thách thức không hề nhỏ. Năm 2003, trong luận văn của mình, Heittola [1] đã đề xuất phương pháp hữu dụng nhất để quản lý các CSDL nhạc số khổng lồ bằng cách phân lớp âm nhạc theo thể loại. Tuy nhiên, việc xác định một thể loại âm nhạc cụ thể vẫn còn là một vấn đề rất khó, vì ranh giới giữa các thể loại âm nhạc thường không rõ ràng. Một bản nhạc có thể kết hợp các yếu tố từ nhiều thể loại khác nhau, làm cho việc phân loại trở nên khó khăn. Mặt khác, một thể loại âm nhạc có thể chứa nhiều phong cách, biến thể, hoặc ảnh hưởng từ văn hóa khác nhau, dẫn đến sự đa dạng trong cách biểu đạt và âm thanh. Do đó, việc đưa ra khái niệm về thể loại còn chưa rõ ràng, phụ thuộc nhiều vào cảm tính và nhận thức của con người [2]. Việt Nam là một quốc gia đa dân tộc với nền văn hóa lâu đời nên dân ca Việt Nam hết sức đa dạng và phong phú. Dân ca của mỗi dân tộc, mỗi 1 vùng miền lại mang màu sắc, bản sắc văn hoá riêng. Ở Bắc Bộ có Quan họ Bắc Ninh, hát Chèo, hát Xoan, hát Ví, hát Trống quân, hát Dô, …; ở Trung Bộ có hát Ví dặm, Hò Huế, Lý Huế, hát Sắc bùa, …; ở Nam Bộ có các điệu Lý, điệu Hò, nói thơ, …; ở miền núi phía Bắc có dân ca của đồng bào Thái, H' Mông, Mường, …; vùng Tây Nguyên có dân ca của các dân tộc Gia-Rai, Ê-Đê, Ba-Na, Xơ-Đăng… Dân ca là kho tàng văn hoá vô cùng rộng lớn, rất đa dạng và phong phú của dân tộc Việt Nam. Từ những lý do nêu trên, tác giả đã lựa chọn đề tài nghiên cứu của luận án “Định danh tự động một số làn điệu dân ca Việt Nam” nhằm tìm hiểu sâu hơn về kho tàng dân ca Việt Nam, đặc biệt là nghiên cứu đề xuất các mô hình hiệu quả trong định danh tự động một số làn điệu dân ca Việt Nam, góp phần bảo tồn và đưa dân ca Việt Nam ngày càng trở nên phổ biến hơn. 2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án Mục tiêu chính của Luận án là nghiên cứu định danh tự động một số làn điệu dân ca Việt Nam dựa trên phương diện xử lý tín hiệu dùng học máy và học sâu. Luận án tập trung nghiên cứu một số mô hình và đề xuất mô hình phù hợp dùng cho định danh tự động làn điệu dân ca Việt Nam, với bộ dữ liệu dùng cho định danh là các làn điệu phổ biến của Chèo và Quan họ. Ngoài ra, luận án cũng thực hiện phân lớp thể loại âm nhạc trên hai bộ dữ liệu nổi tiếng là GTZAN và FMA nhằm khẳng định khả năng tổng quát hoá của mô hình đề xuất, đồng thời đánh giá ảnh hưởng của các phương pháp tăng cường dữ liệu đến độ chính xác của mô hình. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu của luận án Để đạt được những mục tiêu đã đề ra, luận án cần thực hiện các nhiệm vụ chính sau đây: • Nghiên cứu quy trình, phương pháp luận xây dựng bộ dữ liệu dân ca dùng cho nghiên cứu. • Nghiên cứu các đặc trưng trong tín hiệu âm nhạc thường được sử dụng để xác định thể loại âm nhạc. • Nghiên cứu tổng quan về các phương pháp và các thuật toán phân lớp âm nhạc theo thể loại. • Nghiên cứu các mô hình thường dùng để phân lớp thể loại âm nhạc như SVM, GMM, DNN … • Thực hiện định danh tự động một số làn điệu dân ca Việt Nam phổ biến (Chèo, Quan họ) và đưa ra các phân tích, nhận xét, đánh giá về kết quả đạt được. 2 • Thực hiện phân lớp thể loại âm nhạc trên hai bộ dữ liệu âm nhạc theo thể loại là GTZAN và FMA_SMALL, phân tích các kết quả và đưa ra các kết luận về mô hình đề xuất, đồng thời đánh giá ảnh hưở ...