Wirtualny kompozytor muzyki

12-04-2021

Ewa Kłapcińska, Wiktor Kania i Mateusz Groblewski z Politechniki Łódzkiej zajęli pierwsze miejsce w międzynarodowym konkursie studenckim „Black Sea Science 2021”.  Zaprezentowali w nim aplikację FriML, która jest wirtualnym kompozytorem muzyki opartym na uczeniu maszynowym. Laureaci są studentami informatyki na Wydziale Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki.

Na konkurs wpłynęło 239 prac, które przydzielono do pięciu kategorii obejmujących nauki o żywności, ekonomię, IT, robotykę, automatykę, energetykę oraz ekologię i ochronę środowiska. Oceniało je w dwuetapowym procesie ponad 100 specjalistów z 20 krajów świata.

Ewa Kłapcińska Ewa Kłapcińska

foto: arch.prywatne

Wiktor Kania Wiktor Kania

foto: arch.prywatne

Mateusz Groblewski Mateusz Groblewski

foto: arch. prywatne

Studenci Politechniki Łódzkiej swój projekt FriML - Music generation using machine learning zgłosili do najsilniej obsadzonej kategorii „Informatyka, automatyka i robotyka”. Praca powstała pod opieką dr. inż. Tomasza Jaworskiego i dr. inż. Piotra Ducha z Instytutu Informatyki Stosowanej, opiekunów koła naukowego Main, w którym młodzi informatycy rozwijają zdobywane umiejętności i wiedzę.

Pomysł studentów z Łodzi rywalizował z 69 innymi zgłoszonymi przez zespoły z 9 krajów. Mimo tak licznej konkurencji okazał się najlepszy. Tak zdecydowało międzynarodowe jury, w skład którego weszli przedstawiciele Polski, Angoli, USA, Beninu, Gruzji, Azerbejdżanu, Białorusi, Kazachstanu i Ukrainy.

Konkurs odbywał się online. Dobrą wiadomość wraz z dyplomami dla studentów i ich opiekunów przesłał do naszej uczelni Odessa National Academy of Food Technologies, organizator „Black Sea Science 2021”.

FriML jest narzędziem do generowania muzyki wykorzystującym algorytmy uczenia maszynowego, udostępnionym jako aplikacja uruchamiana w przeglądarce internetowej. Jej przejrzysty interfejs umożliwia użytkownikowi generowanie melodii, należących do różnych gatunków muzycznych (pop, rock, classical), z różnymi kluczami i na różne instrumenty (np. klawiszowe, gitara, skrzypce).

Zdaniem studentów stworzona przez nich aplikacja ma wiele potencjalnych zastosowań. Może być wykorzystana np. przez projektantów gier wideo w udźwiękowieniu ich twórczości. Projekt jest rozwiązaniem, które pozwoli na generowanie nowych melodii za pomocą kilku kliknięć myszką.

Rozwiązanie to oparto na rekurencyjnych sieciach neuronowych LSTM, wykorzystywanych do zadań, wymagających przewidywania sekwencji danych na podstawie pewnego kontekstu. Dotyczy to zarówno klasyfikacji tekstu, rozpoznawania mowy i obrazów, generowania zdań oraz właśnie muzyki.

Działanie aplikacji można sprawdzić na stronie https://friml.netlify.app/. Jest to wersja demonstracyjna - generowane melodie trwają kilka sekund i zapisać je można wyłącznie w formacie MIDI.