Bachelor's Thesis

Music Score Generated by Formal Grammars

Final Thesis 1.15 MB

Author of thesis: Bc. Daniel Putiš

Acad. year: 2024/2025

Supervisor: prof. RNDr. Alexandr Meduna, CSc.

Reviewer: Ing. Martin Havel

Abstract:

This thesis presents an application that uses a stochastic parametric extended L-system (E0L-system) for generating strings of symbols. These strings are then mapped to musical notes that compose a melodic line. This melody can then be played and saved. The melody can be generated in all major and minor scales. For this purpose, a Java application was developed that uses a developed music generation pipeline. It generates the L-system string, translates the string into musical notes, and plays and saves the notes into a MIDI or XML file format. The application is able to generate melodies in all desired scales; therefore, it was confirmed that stochastic parametric E0L-systems are a suitable tool for music generation.

Keywords:

L-systems, EOL-systems, formal grammars, musical grammars, music generation

Date of defence

16.06.2025

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaEznamka

Grading

E

Process of defence

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm E.

Topics for thesis defence

  1. Bylo by možné vyladit gramatický systém, aby generoval méně nelichotivých výstupů? Lze dosáhnout perfektnosti výstupů?
  2. Proč byl zvolen L-systém?
  3. Můžete se vyjádřit k čitelnosti vytvořené gramatiky?
  4. Je možné s využitím jiného L-systému generovat jiné výstupy?
  5. Jakým způsobem jste vyhodnocoval výsledky vytvořeného nástroje? Neexistují nějaké vhodné metriky? 

Language of thesis

English

Faculty

Fakulta informačních technologií

Department

Department of Information Systems

Study programme

Information Technology (BIT)

Composition of Committee

doc. RNDr. Milan Češka, Ph.D. (předseda)
Ing. Zbyněk Křivka, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeněk Materna, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jan Kořenek, Ph.D. (člen)
Ing. Jaroslav Rozman, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
prof. RNDr. Alexandr Meduna, CSc.

Vedoucí zdůvodňuje hodnocení C takto: student získával poznatky ze studijních materiálů průměrným způsobem. Jeho komunikace s vedoucím byla průměrná a nedávala vedoucímu možnost řídit vývoj práce vyčerpávajícím způsobem. Jeho přístup k řešení byl poněkud nesystematický. Je třeba ale uznat, že téma práce je velmi originální a student se jej svým způsobem snažil řešit, což je třeba ocenit. Tato snaha vede vedoucího k hodnocení C.

Evaluation criteria Verbal classification
Informace k zadání

Práce byla vypracována dle uvedeného tématu a postupu. Nebyla příliš náročná, ač vyžadovala studium cizojačné literatury a následný rozvoj získaných znalostí. Byla zajímavá propojením dvou vědních disciplín - informatiku a hudební vědu. Práce nepřekročila zadání.
Práce s literaturou

Aktivita studenta při získávání a využívání studijních materiálů k řešení bakalářské práce byla průměrná. Setkávali jsme se zhruba jednou za 10 dní a konzultace měly obecný charakter s málo konkétních dotazů.
Aktivita během řešení, konzultace, komunikace

Student byl během řešení běžně  aktivní. 
Aktivita při dokončování

Práce byla odevzdána na poslední chvíli. Finální verze práce byla konzultována jen hrubě.
Publikační činnost, ocenění

Není.
Points proposed by supervisor: 70

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
Ing. Martin Havel

V práci jsou úspěšně aplikovány L-systémy. Snížené hodnocení uspokojivě (D) je primárně kvůli kvalitě textu technické zprávy.

Evaluation criteria Verbal classification Points
Náročnost zadání

Evaluation level: obtížnější zadání

Obtížnost zadání spočívala v nutnosti pochopení pokročilých modelů formálních jazyků, které jsou běžně probírány až v rámci doktorského studia a jejich využití v umění.
Prezentační úroveň technické zprávy

Celkový rámec logické struktury je vhodný. V některých částech je ovšem matoucí. Například v sekci 3.2 se nedefinují L-systémy obecně, ale rovnou D0L-systémy, i když některé části patří k definici obecného L-systému. Na čitelnosti se projevuje nevypsanost autora v anglickém jazyce. Práce proto obsahuje kostrbatou větnou formu. Dále za zmínku stojí zbytečně dlouhá souvětí snižující čitelnost. 

 60
Formální úprava technické zprávy

Práce obsahuje vyšší množství překlepů a gramatických chyb jak ve slovenských abstraktech tak i v anglickém textu. 

 58
Realizační výstup

Implementace realizačního výstupu má dobrou kvalitu a kód je adekvátně komentovaný. Dokumentace je adekvátní. Výstup implementace je působivý.

 80
Využitelnost výsledků

Práce implentuje generátor hudební partitury, který umí hudební partituru přehrát. Proto lze výstup práce využít nejen v umění, ale i při demonstraci náhodnosti.
Rozsah splnění požadavků zadání

Evaluation level: zadání splněno

Zadání splněno ve všech bodech.
Rozsah technické zprávy

Evaluation level: splňuje pouze minimální požadavky

Část o modelech formálních jazyků by měla být obsáhlejší, ale pro potřeby práce je dostačující.
Práce s literaturou

Práce obsahuje 17 zdrojů. Zdroje jsou vhodně zvolené a adekvátně použité.

 70
Topics for thesis defence:
  1. Bylo by možné vyladit gramatický systém, aby generoval méně nelichotivých výstupů? Lze dosáhnout perfektnosti výstupů?
  2. Proč byl zvolen L-systém?
Points proposed by reviewer: 61

Grade proposed by reviewer: D

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová