Apprentissage automatique pour la modélisation de musique symbolique - Laboratoire d'Informatique de Paris 6
Thèse Année : 2024

Deep Learning for Symbolic Music Modeling

Apprentissage automatique pour la modélisation de musique symbolique

Nathan Fradet

Résumé

Symbolic music modeling (SMM) represents the tasks performed by Deep Learning models on the symbolic music modality, among which are music generation or music information retrieval. SMM is often handled with sequential models that process data as sequences of discrete elements called tokens. This thesis study how symbolic music can be tokenized, and what are the impacts of the different ways to do it impact models performances and efficiency. Current challenges include the lack of software to perform this step, poor model efficiency and inexpressive tokens. We address these challenges by: 1) developing a complete, flexible and easy to use software library allowing to tokenize symbolic music; 2) analyzing the impact of various tokenization strategies on model performances; 3) increasing the performance and efficiency of models by leveraging large music vocabularies with the use of byte pair encoding; 4) building the first large-scale model for symbolic music generation.
La modélisation musicale symbolique représente les tâches effectuées par les modèles d'apprentissage automatique avec la musicale symbolique, parmi lesquelles figurent la génération de musique ou la récupération d'informations musicales. La modélisation musicale symbolique est souvent effectuée avec des modèles séquentiels qui traitent les données sous forme de séquences d'éléments discrets appelés tokens. Cette thèse étudie comment la musique symbolique peut être sérialisée, et quels sont les impacts des différentes manières de le faire, sur les performances et l'efficacité des modèles. Les défis actuels incluent le manque de logiciel pour effectuer cette étape, la faible efficacité du modèle et les tokens inexpressifs. Nous relevons ces défis en : 1) développant une bibliothèque logicielle complète, flexible et facile à utiliser permettant de tokeniser la musique symbolique ; 2) analyser l'impact de diverses stratégies de tokenisation sur les performances des modèles ; 3) augmenter les performances et l'efficacité des modèles en exploitant de vastes vocabulaires musicaux grâce à l'utilisation du codage par paires d'octets ; 4) construire le premier modèle à grande échelle de génération de musique symbolique.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04698422 , version 1 (16-09-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04698422 , version 1

Citer

Nathan Fradet. Apprentissage automatique pour la modélisation de musique symbolique. Intelligence artificielle [cs.AI]. Sorbonne Université, 2024. Français. ⟨NNT : 2024SORUS037⟩. ⟨tel-04698422⟩
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