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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:kobv:83-opus-14521
URL: http://opus.kobv.de/tuberlin/volltexte/2007/1452/


Batke, Johann-Markus

Untersuchung von Melodiesuchsystemen sowie Verfahren zu ihrer Funktionsprüfung

Analysis of systems for melody search and methods for functional testing

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Dokument 1.pdf (2.864 KB)


Kurzfassung in Deutsch

Durch die Flut von digitalen Musikstücken im Internet und auf
Datenspeichern gewinnt die Suche nach einzelnen Musikstücken
gegenwärtig stark an Bedeutung. So ermöglicht etwa ein mobiles
Wiedergabegerät wie der Apple iPod ohne weiteres die Speicherung von
5.000 Titeln. Bislang können einzelne Musikstücke aus einer solchen
Datenmenge nur durch die Eingabe von Titel oder Interpret ausgewählt
werden. Ein typisches Problem ist es aber, dass dem Musiksuchenden
diese Informationen nicht gegenwärtig sind, sondern er sich
lediglich an die Melodie erinnern kann.

Technisch gesehen handelt es sich beim Auffinden einzelner Musikstücke
aus einer großen Menge von Titeln um die Suche in einer
Musikdatenbank. Wenn dem Suchenden nur die Melodie bekannt ist, muss
folglich deren unmittelbare Eingabe in das Suchsystem möglich
sein. Diese Anforderung wird von einem Query-by-Humming-System
(QBH-System) erfüllt: Die Melodie kann dem System vorgesummt werden
und eine Anzahl ähnlicher Melodien der Musikdatenbank werden als
Suchergebnis präsentiert.

Diese Dissertation erläutert Funktionsprinzipien von QBH-Systemen und
untersucht, wie eine Funktionsprüfung der einzelnen Systemteile
erfolgen kann. Zur fundierten Bewertung der Funktionen werden die
wichtigsten Grundlagen dargelegt. Ein Kapitel zu Musik und Melodie
erläutert den Melodiebegriff und Möglichkeiten der
Melodiebeschreibung. Eine Übersicht zu bestehenden Melodie- und
Musiksuchmaschinen wird anschließend gegeben. In einem speziellen
Kapitel werden geeignete Multimedia-Standards betrachtet. Die Aufgaben
der Signalverarbeitung werden in den Kapiteln zur monophonen und
polyphonen Transkription ausführlich dargestellt. Verfahren zum
Melodievergleich werden im anschließenden Kapitel behandelt. Ein
besonderes Merkmal der vorliegenden Arbeit ist die ausführliche
Untersuchung der statistischen Eigenschaften der in QBH-Systemen
verwendeten Melodiedatenbanken.

Kurzfassung in Englisch

Since plenty of digital files of music are available in the world wide
web the search for melodies gains more and more importance. A mobile
playback device like Apple's iPod is capable to store 5,000
titles easily. Up to now single pieces of music are only found in
such a volume knowing the title or interpret of a tune. However, it
is a typical problem that someone searching a tune is not aware of
this information and knows only the melody.

Technically speaking this problem is a search in a music database. If
the user only knows the melody, the melody should be provided to the
search system. A query-by-humming system (QBH-system) provides this
possibility: the melody is hummed and the system presents a number of
similar melodies as a result of this query.

The thesis explains the principles of QBH-systems and evaluates
methods to test the functionallity of all single system parts. All
important fundamentals regarding to the functions are explained. The
chapter music and melody explains the meaning of the term melody and
possible melody descriptions. An overview of existing melody and
music search engines is given subsequenctly. A special chapter deals
with multimedia standards for use with such systems. The role of
signal processing for melody transcription is described in the
monophonic and polyphonic case detailly. Measurements of melody
similarity are shown in the following chapter. In the last chapter
this thesis features especially the statitics of melody databases
inside search engines.

Freie Schlagwörter (deutsch): Suchmaschinen , Multimedia , Melodie , Audiosignalverarbeitung
Freie Schlagwörter (englisch): searchengines , multimedia , melody , audiosignalprocessing
Institut: Institut für Telekommunikationssysteme
Fakultät: Fakultät IV - Elektrotechnik und Informatik
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Sikora, Thomas
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 26.09.2006
Erstellungsjahr: 2006
Publikationsdatum: 10.01.2007
Lizenz: Minimallizenz mit PoD (Print-on-Demand): Typ Dissertation