Eurázsia népzenei kultúráinak összehasonlító vizsgálata matematikai módszerekkel
Title in English
A comparative study of the folk music cultures in Eurasia using mathematical and computational tools
Keywords in Hungarian
mesterséges intelligencia, adatbányászat, népzenetudomány
Keywords in English
Artificial intelligence, Data mining, Ethnomusicology
Discipline
Information Technology (Council of Physical Sciences)
50 %
Ortelius classification: Informatics
Musicology (Council of Humanities and Social Sciences)
50 %
Ortelius classification: Ethnomusicology
Panel
Culture
Department or equivalent
Institute of Technical Physics and Materials Science (Centre for Energy Research)
Participants
Sipos, János
Starting date
2010-09-01
Closing date
2015-12-31
Funding (in million HUF)
3.883
FTE (full time equivalent)
7.73
state
closed project
Summary in Hungarian
A kutatás célja az eurázsiai népzenei kultúrák rendszerező összevetése mesterséges intelligenciák és adatbányászati eljárások segítségével. Ehhez szükséges egy egész Eurázsiát lefedő reprezentatív népzenei adatbázis létrehozása, valamint a zenei hasonlóságokat a dallamok, a dallamtípusok, a zenei stílusok és egész zenekultúrák szintjén elemző programrendszer kifejlesztése. A munka egy 4 éve folyó OTKA kutatás keretében már folyik, és az eredmények azt vetítik előre, hogy az adatbázis további növelésével és a meglévő adatfeldolgozási eszközök továbbfejlesztésével a fent ismertetett cél elérhető, és fontos új eredményeket hozhat.
Munkánk első részében tehát adatbázisunk erőteljes fejlesztésére törekszünk. Mindehhez a ma általánosan használt digitális kotta-kódok egységesítése szükséges. Olyan konverter programokat kell tehát kidolgoznunk, amelyek átjárást biztosítanak a sokféle digitális kottakód között. A digitálisan nem elérhető, ám szükséges dallamgyűjteményeket digitalizáljuk.
Ezután kidolgozunk egy olyan új eljárást is, amely az önszervező térképezés segítségével megtanulja az Eurázsiában jellemzően előforduló dallamformák teljes halmazát, és az egyes zenekultúrák jellemző formáit e nagy halmaz részhalmazaiként állapítja meg. A különböző kultúrák kapcsolatának erősségét és a kapcsolatot tartó zenei formák milyenségét ezen részhalmazok átfedései alapján elemezzük. Így megvalósul eredeti célkitűzésünk, az eurázsiai népzenei kultúrák kapcsolat-rendszerének mennyiségi és minőségi leírása. A magyar népzene helyét és szerepét ebben a rendszerben teljesen elfogulatlanul, minden előfeltevést félretéve tanulmányozhatjuk.
Summary
The aim of the research is a systematic comparison of the folk music cultures in Eurasia, using artificial inteligences and data mining tools. To do this, we need a large folksong database representing all significant musical cultures in Eurasia, and a program system analysing the musical similarities of the melodies, melody types, musical styles and cultures. The results of a recent project show that the further development of the database and the analysing softwares can result in significant and new results.
The plan requires a unification of the different digital codes of notation. We have to elaborate converter programs assuring the conversion between ETF, XML, MIDI, ESAC, KERN, ABC and our “VNF” codes.
We also plan to elaborate a new program which learns the whole set of the significant melody forms in Eurasia, and determines the national/areal melody cultures as different subsets of the great common set. We study the intensity of the connections between different cultures by the analysis of the overlaps of these national/areal subsets. Thus, the quantitative and qualitative analysis of the system of connections between the Eurasian musical cultures can be accomplished by the above way. This allows us an unbiased study of the place and role of the Hungarian folk music tradition in this comprehensive system.
Final report
Results in Hungarian
Adatbázis:
Létrehoztunk egy 44 kultúrát tartalmazó, és mintegy 55 000 dallamot számláló adatbázist.
Módszerek:
1. Az egyedi dallamok összehasonlítására 5 különféle elvű zenei hasonlóság-mérést dolgoztunk ki.
2. A dallamvonal-vektorok helyi sűrűsödéseinek keresésére kidolgoztuk az Önszervező Felhő algoritmust.
3. A népzenei kultúrák összetett kapcsolatrendszerének áttekintésére fejlesztettünk ki egy gráfszerűen térképező algoritmust.
4. A távolságaikkal jellemzett objektumok fürtjeinek keresésére kifejlesztettük a valószínűségi elvű MRP módszert.
5. A párhuzamosan terjedő zenei típusok keresésére kidolgoztunk egy iteratív rangkorrelációs algoritmust.
Eredmények
A kutatás fő eredménye, hogy a vizsgált 44 kultúra dallamvonal-típusainak hasonlóságai visszavezethetők bizonyos típus-csoportok párhuzamos terjedésére, együttes előfordulására különböző kultúrákban.
Hat ilyen jellegzetes csoportot találtunk. Ezek között öt földrajzi közelségben és kölcsönhatásban élő kultúrák közös zenei kincsének bizonyult, egy azonban nagy földrajzi távolságban élő és egymással már igen régen biztosan nem kölcsönható kultúrák közös örökségének – egy feltételezett zenei ősnyelv hagyatékának - látszik. Ezen ősnyelvi alapréteg típusai a legnagyobb számban és a legtöbb változattal éppen a magyar népzenében tűnnek fel, ezért népzenénket egy feltételezhető zenei ősnyelv egyik legközelibb leszármazottjának kell tekintenünk.
Results in English
Database
We developed a folksong database of 55 000 melodies of 44 cultures.
Methods
1. We developed 5 different musical similarity measurement techniques.
2. For determining clusters of contour vectors, we developed the Self Organizing Cloud algorithm.
3. To overview the relations of 44 musical cultures, we developed a system based on the Multidimensional Scaling principle.
4. For clustering objects characterized by distance matrices, we developed the Maximal Relationship Probability technique.
5. We developed an iterative rank-correlation technique, to track joint propagation of musical types.
Results
The main contribution of this work is that a significant part of the similarities revealed among melody types of the studied cultures can be traced back to certain well identifiable subsets of types jointly appearing in well identifiable groups of cultures. We attribute this to the effect of certain musical primal languages.
We obtained 6 such groups of types, and 6 corresponding subsets of cultures. Five of them could be well identified by a common geographic area, but one of them contained cultures located in very large geographical distances. Therefore, we consider this group as descendant cultures of an ancient musical primal language. A significant part of Hungarian musical styles is in the closest contact with this common heritage, so Hungarian folk music seems the closest descendant of the hypothetical common musical primal language.
Juhász Zoltán: Low dimensional visualization of folk music systems using the self organizing cloud, Proc. Of the 12th International Society for music information retrieval. 2011. okt. 25-28, Miami, Florida, USA. Ed. A. Klapuri, C. Leiden, pp. 299-304., 2011
Juhász Z.: A mathematical study of note association paradigms in different folk music cultures,, Journal of Mathematics and Music, Vol. 6, Issue 3, 2012, pp 169-185, 2012
Juhász Z.: Őstípusok, népzenei nyelvek elemzése egy öntanuló modell segítségével., In: (Szalay Olga (szerk.) Tükröződések. Ünnepi tanulmánykötet Domokos Mária népzenekutató-zenetörténész tiszteletére. L’Harmattan, 2012. Budapest., 2012
Pamjav, H., Juhász, Z., Németh, E., Zalán, A.: A comparative phylogenetic study of genetics and folk music., Molecular Genetics and Genomics, Volume 287, Number 4 (2012), 337-349, DOI: 10.1007/s00438-012-0683-y, 2012
Juhász, Z.: A Search for Structural Similarities of Oral Musical Traditions in Eurasia and America Using the Self Organizing Cloud Algorithm,, Journal of New Music Research, DOI: 10.1080/09298215.2015.1060246, 2015
Juhász Z, Fehér T, Németh E, Pamjav H: mtDNA analysis of 174 Eurasian populations using a new iterative rank correlation method., Mol Genet Genomics 05 july 2015., 2015
Juhász, Z.: Identification of musical language groups using artificial intelligences., In: (Ed G. Lugosi and D. Nagy), Special Issues for the 8th Interdisciplinary Symmetry Festival-Congress of ISIS-symmetry. Gmünd, Austria, August 23-28, 2010. pp 116-119., 2010
Sipos J.: Kýrgýz Halk Müziđi‒Epik Türküleri (Kirgiz népzene – epikus dalok), In: Onaran, An (ed.) Yeni Türkiye No. 57 – Türk Musýkisi Özel Sayýsý, Ýstanbul: YTSAM, pp. 235‒247,, 2014
Sipos J.: A karacsáj népzene magyar kapcsolatai, In: Szalay Olga (ed.) Tükröződések. Ünnepi tanulmánykötet Domokos Mária népzenekutató-zenetörténész tiszteletére, 864 p, Budapest: l'Harmattan Kiadó, pp. 273‒296, ISBN:, 2012
Sipos, J.: Dakota Folk Songs and Their Inner-Asian Connection, Acta Ethnographica Hungarica 55: (1), pp. 101‒112., 2010
Sipos, J.: Categorization of Thracian Bektashi Melodies and their Relations to Eurasian Melody Styles, Alevilik‒Bektasilik Araţtýrmalarý Dergisi / Forschungszeitschrift über Alevitentum und Bektaschitentum 2, pp. 35‒46., 2010
Sipos, J.: Az azeri népzene kapcsolata a magyar, illetve más török népek zenéihez, In: Dévényi Kinga (ed.) Varietas delectat: Tanulmányok Kégl Sándor emlékére, 190 p, Budapest: MTA Könyvtára, pp. 115‒130., 2010
Sipos, J.: A török népek közös zenei rétegeiről és a kirgiz sirató stílusról, In: Salat-Zakariás Erzsébet (ed.) Pontosan, szépen: Almási István 80. születésnapjára, Kolozsvár: Mega Könyvkiadó, pp. 385‒398, 2014
