Presentiamo PIAST: Un Nuovo Dataset per la Ricerca sulla Musica per Pianoforte

La musica per pianoforte è un argomento affascinante per la ricerca musicale, ma trovare buoni dataset è come cercare un ago in un campo di fieno. La maggior parte dei dataset si concentra su diversi strumenti o tipi di musica, lasciando i pezzi per pianoforte solo in un angolo, un po' soli. Per cambiare le cose, è stato creato un nuovo dataset chiamato PIAST. Questo dataset include Audio, musica simbolica (come spartiti) e informazioni testuali, rendendolo super utile per chi studia musica.

#Cos'è PIAST?

PIAST sta per Piano dataset with Audio, Symbolic, and Text. È una raccolta di musica per pianoforte che mette insieme vari elementi: registrazioni audio, file MIDI e annotazioni testuali utili. L'obiettivo di questo dataset è aiutare i ricercatori nel campo del Music Information Retrieval (MIR) – che è solo un modo elegante per dire trovare e organizzare la musica in base al contenuto.

#Perché è necessario questo dataset?

Il mondo della musica per pianoforte è vasto. Un pianoforte può esprimere molti stili, dal jazz al classico fino al pop. Tuttavia, non ci sono molti dataset che si concentrano solo sulla musica per pianoforte, specialmente con etichette testuali che spiegano di cosa parla la musica. La maggior parte dei dataset esistenti manca di varietà o non include abbastanza informazioni. Ad esempio, se guardassi un dataset popolare come ECALS, troveresti che solo una piccola frazione dei brani presenta musica per pianoforte solo.

Ci sono alcuni dataset, come MAESTRO e GiantMIDI, ma di solito si concentrano su generi specifici. Altri, come Pop1K7, riguardano la musica pop, e PiJAMA è per il pianoforte jazz. Anche se sono ottimi a modo loro, non catturano davvero l'intero spettro di ciò che la musica per pianoforte sola ha da offrire, specialmente quando si tratta di descrizioni testuali dettagliate.

#Costruire PIAST

Per creare PIAST, i ricercatori hanno prima impostato una sorta di “dizionario” per la musica per pianoforte. Questo dizionario include 31 tag che coprono generi, emozioni, stati d'animo e stili, così è chiaro cosa rappresenta la musica. Hanno raccolto oltre 9.600 tracce da YouTube, con alcuni esperti musicali che hanno etichettato manualmente circa 2.000 di queste tracce. La parte divertente? Il dataset contiene non solo la musica, ma anche spiegazioni e descrizioni che possono aiutare chiunque sia interessato alla musica per pianoforte.

#Il Dataset PIAST-YT

Una parte di PIAST si chiama PIAST-YT. Questa sezione ha circa 9.600 tracce audio raccolte da YouTube, insieme a informazioni testuali come titoli e descrizioni dei video. Per raccogliere questa musica, i ricercatori hanno utilizzato due metodi: raccolta basata sui tag e raccolta basata sui canali. Il metodo basato sui tag prevedeva la ricerca di una varietà di musica per pianoforte utilizzando i tag stabiliti. Tuttavia, YouTube può essere un po' come cercare un chicco di riso specifico in un sacco enorme – c'è un sacco di roba casuale mescolata dentro!

Per garantire musica di buona qualità, i ricercatori hanno anche usato un metodo basato sui canali, scegliendo contenuti da 23 canali YouTube noti per i loro video di pianoforte. Dopo un po' di filtraggio, il dataset è arrivato a circa 1.006 ore di audio, assicurandosi che presentasse principalmente performance per pianoforte solo.

#Il Dataset PIAST-AT

Mentre PIAST-YT è impressionante, i dati testuali avevano ancora alcuni problemi. Era un po' un mixed bag, e alcuni pezzi non avevano testo corrispondente. Così, i ricercatori hanno creato PIAST-AT per risolvere questo. Questa parte del dataset contiene 2.023 tracce che sono state annotate da esperti musicali. È come avere un tutor musicale personale che ti dice esattamente cosa rappresenta ciascun pezzo!

Per PIAST-AT, i ricercatori hanno preso campioni da PIAST-YT e hanno fatto annotare segmenti audio di 30 secondi a esperti. Ogni segmento è stato letto da almeno tre annotatori diversi per garantire accuratezza. Hanno ricevuto istruzioni chiare su cosa cercare e sono stati invitati a ignorare tutto ciò che non rientrava rigorosamente nella categoria della musica per pianoforte solo. Dopo molto lavoro, hanno ottenuto tag ben definiti per 2.023 campioni.

#Etichettare e Classificare la Musica per Pianoforte

Con PIAST, i ricercatori possono fare alcune cose interessanti come etichettare e classificare la musica per pianoforte. Il dataset consente l'analisi dei dati audio e MIDI. L'idea è di allenare prima un modello su un'ampia gamma di musica per pianoforte e poi applicare questa conoscenza a compiti più specifici.

Per l'etichettatura, hanno usato un metodo di addestramento che massimizza la somiglianza tra diversi file musicali e le loro descrizioni. In questo modo, il modello impara a riconoscere quali tag si adattano a quali pezzi musicali. Pensala come insegnare a un bambino ad associare le immagini con le loro storie preferite!

#Risultati e Prestazioni

I risultati dell'uso di PIAST per l'etichettatura e i compiti di recupero della musica per pianoforte sono stati promettenti. I ricercatori hanno confrontato quanto bene si sono comportati i loro modelli usando le parti audio rispetto a quelle MIDI del dataset. Interessante, i modelli che usavano MIDI tendevano a performare meglio. Si scopre che il MIDI cattura i dettagli di ritmo e note, rendendolo più efficace per i compiti di classificazione.

Nei loro test, le prestazioni sono migliorate notevolmente quando hanno usato il più grande dataset PIAST-YT per l'addestramento, dimostrando che più dati aiutano generalmente quando si tratta di insegnare ai modelli sulla musica.

#Il Futuro di PIAST

La musica per pianoforte ha tanto potenziale per la ricerca e la creatività. Può aiutare a migliorare come troviamo la musica, la analizziamo e comprendiamo le emozioni che trasmette. Il team dietro PIAST sta cercando di espandere ulteriormente il dataset aggiungendo pezzi di musica variati e diversi tipi di annotazioni in futuro.

Quindi, se sei un fan della musica per pianoforte, o semplicemente ti piace una buona sonata di tanto in tanto, questo dataset potrebbe essere lo strumento perfetto per aiutarti a scoprire tutte le gemme nascoste che il mondo del pianoforte ha da offrire. Chi lo sapeva che studiare musica potesse essere emozionante come andare a caccia di tesori? Dopotutto, ogni nota suonata su un pianoforte racconta una storia che aspetta di essere scoperta!