La máquina de aprendizaje profundo escucha a Bach y luego escribe su propia música con el mismo estilo

Johann Sebastian Bach es ampliamente considerado como uno de los grandes compositores de la música barroca. Bach vivió y trabajó en Alemania durante el siglo XVIII y es venerado por la belleza de sus composiciones y su dominio técnico de la armonía y el contrapunto.

Una forma de música en la que sobresalió Bach fue un tipo de himno polifónico conocido como cantata coral. Estos están basados ​​en textos luteranos y cantados a cuatro voces. El compositor comienza con una melodía muy conocida que es cantada por la soprano y luego compone tres armonías cantadas por las voces de contralto, tenor y bajo. Bach escribió más de 300 composiciones corales cortas.

Estas composiciones han atraído a los científicos informáticos porque el proceso de producción es algorítmico y escalonado. Pero hacerlo bien también es difícil debido a la delicada interacción entre la armonía y la melodía. Eso plantea una pregunta interesante: ¿podría una máquina crear corales en el mismo estilo de Bach?

Hoy recibimos una respuesta gracias al trabajo de Gaetan Hadjeres y Francois Pachet en los Laboratorios de Ciencias de la Computación de Sony en París. Estos chicos han desarrollado una red neuronal que ha aprendido a producir cantatas corales al estilo de Bach. Ellos llaman a su máquina DeepBach (ver también AI Songsmith Cranks Out Sorprendentemente Melodías Pegadizas).

Después de ser entrenado en las armonizaciones corales de Johann Sebastian Bach, nuestro modelo es capaz de generar corales muy convincentes al estilo de Bach, digamos Hadjeres y Pachet. De hecho, aproximadamente la mitad de las veces, estas composiciones engañan a los expertos humanos haciéndoles pensar que en realidad fueron escritas por Bach.

La técnica de aprendizaje automático es sencilla. Hadjeres y Pachet comienzan creando un conjunto de datos para entrenar su red neuronal. Comienzan con 352 corales compuestos por Bach y luego los transponen a otras tonalidades que se encuentran dentro de un rango vocal predefinido, para dar un conjunto de datos de 2503 corales. Usan el 80 por ciento de estos para entrenar su red neuronal para reconocer las armonías de Bach y el resto para validarlo.

Luego, la máquina produce armonías propias al estilo de Bach. El equipo prueba el dispositivo dándole una melodía, que luego usa para producir armonías para otras tres voces, el alto, el tenor y el bajo.

Si bien otros enfoques algorítmicos también pueden hacer esto, una pregunta importante es qué tan bien se comparan con el trabajo de Bach. Para averiguarlo, el equipo pidió a más de 1600 personas que escucharan dos armonías diferentes de la misma melodía. Más de 400 de ellos eran músicos profesionales o estudiantes de música. Cada uno tenía que determinar cuál de las dos armonías sonaba más como Bach. El equipo también incluyó armonías producidas por otros algoritmos en esta prueba.

Los resultados hacen una lectura interesante. Cuando se les dio una armonía generada por DeepBach, alrededor de la mitad de los votantes juzgaron que fue compuesta por Bach. Eso es significativamente más alto que con la música generada por cualquier otro algoritmo. Consideramos que esta es una buena partitura conociendo la complejidad de las composiciones de Bach, dicen Hadjeres y Pachet.

Incluso cuando se enfrentaron a la música compuesta por el propio Bach, los participantes solo la juzgaron correctamente el 75 por ciento de las veces.

Es un trabajo interesante que tiene implicaciones fascinantes. Si es posible que una máquina de aprendizaje profundo produzca corales al estilo de Bach, ¿por qué no también al estilo de otros compositores y tal vez incluso a otros estilos de música?

Eso podría proporcionar una forma interesante de analizar composiciones y estudiar la naturaleza de la creatividad. Este método no solo es aplicable a los corales de Bach, sino que abarca una amplia gama de música coral polifónica, desde Palestrina hasta Take 6, digamos Hadjeres y Pachet.

En muchos casos, será más fácil decirlo que hacerlo. Los corales de Bach están muy estructurados y siguen reglas específicas en su construcción, aunque muchos de ellos. Otras formas de música no siempre están tan organizadas.

Sin embargo, las máquinas de aprendizaje profundo de los laboratorios de Sony y de otros lugares han comenzado a producir piezas musicales de gran prestigio. No sorprenderá que estas máquinas pronto comiencen a trabajar en obras más ambiciosas, como sinfonías, óperas y más. ¡Seguro que Bach se habría quedado asombrado!

Ref: arxiv.org/abs/1612.01010 : DeepBach: un modelo orientable para la generación coral de Bach

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