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'... wenn das Gute liegt so nah' - Instrumentale Formantnähe und Klangfarbenähnlichkeit aus menschlicher und rechnerischer Perspektive

* Presenting author
Day / Time: 22.03.2018, 16:40-17:00
Room: MW 1801
Typ: Regulärer Vortrag
Abstract: Hintergrund: Für die Beschreibung von Instrumentalklangfarben wurde auf der DAGA2017 auf der Grundlage von 586 Instrumentalklängen ein zweidimensionales Formantenfeld vorgestellt, in das sich besonders Doppelrohrblatt- und Blechblasinstrumente auf der Basis der ersten beiden Formanten (X-/Y-Achse) nach Instrument, Dynamik und Register einordnen lassen. Die im Formantenfeld ermittelten Formantpositionen entsprechen größtenteils den in der Literatur zu findenden Beschreibungen. Fragestellung: Werden im Formantenfeld nahe beieinanderliegende Klangfarben auch als ähnlich klingend empfunden? Bietet das Formantenfeld eine genügend große Genauigkeit, um Instrumentenklänge anhand ihrer Formantpositionen rechnerisch zu unterscheiden und klassifizieren? Welche zusätzlichen Timbre-Features können das Klassifikationsergebnis verbessern?Methode: Im Hörversuch wurden 40 lautheitsangeglichene Klangpaare mit sehr nahen oder weit voneinander entfernten Formantpositionen von 22 Versuchspersonen auf einer (Un-)ähnlichkeits-Skala von 1-8 bewertet (8 = maximale Unähnlichkeit). Mit Hilfe von Support-Vector-Machines (SVM), k-Nearest-Neighbor (KNN) u.ä. Klassifikationsverfahren wurde die Genauigkeit errechnet, mit der Instrumentalklänge anhand ihrer Formantbereiche richtig klassifiziert werden können. Durch Korrelation der Hörerbewertungen mit knapp 90 Signaldeskriptoren konnten ergänzende Featurebündel für eine möglichst hohe Klassifikationspräzision ermittelt werden.Ergebnisse: Die Formantpositionen korrelieren stark mit der Klangfarbenähnlichkeitsbewertung (r=0,759; p<0,001; je näher die Formantpositionen desto ähnlicher die Klangfarbenempfindung). Auf der Grundlage von Formantbereichen und in Kombination mit weiteren Timbre-Features wird eine Klassifikationspräzision von 84,6% erreicht.