【人物專訪】音樂與人工智慧的無限可能——專訪楊奕軒

●12/16「AI 嘉年華」點此報名

採訪、撰文|楊慈慧

提到「音樂研究」,很少會有人能把它與「人工智慧」相連結。今天我們來到中研院的資訊科技創新研究中心,研究員楊奕軒在2011年創立了Music and Audio Computing Lab,這間實驗室正是在進行音樂與人工智慧相關的研究。其實,音樂資訊並非近幾年才出現在臺灣的研究題目,然而因為從事這項研究的人數一直都不算太多,使得社會大眾對音樂資訊這塊一直是一知半解的狀態。以下我們將訪問楊奕軒研究員,一窺音樂資訊處理的面貌。

●人煙稀少的道路——音樂情緒分析

就讀臺大電機系時,楊奕軒碰巧申請到了系上的獎學金,因而有機會在升大三的暑假時往美國的密西根州立大學(Michgan State University),成為該校資工領域的暑期交換生。原本以為IC產業是電機唯一出路的他,發現了新的世界。曾經因為不熟悉而排斥寫程式的他,在這個因緣際會下開始產生興趣。回臺灣後,他選修了許多資工系的課程,並先後加入了李琳山老師以及陳宏銘老師的實驗室參加專題研究,並在陳老師的實驗室一路待到博班畢業。

詢問起他為何會接觸到音樂資訊的研究時,楊奕軒表示這其實算是個意外。大四上時在陳宏銘老師的實驗室,剛好有個與音樂情緒相關的新題目,研究下去後發現越來越有心得,於是便繼續在這個題目上鑽研。從小學美術的他,也曾想過是否要從眾地做多媒體研究的主流——電腦視覺(computer vision)。如果把研究生涯比喻為一條路,我想,楊奕軒便是喜歡探索秘密小徑的人。儘管對研究領域曾有過猶豫,但因為他並不喜歡和大家走一樣的路,再加上已經在音樂的題目上做出興趣,找到了研究價值,所以決定繼續這段與音樂的不解之緣。楊奕軒在博士班時,主要研究的題目是音樂與情緒,除了資訊與音樂領域以外,還跨足到心理學領域。他表示音樂情緒分析是很主觀的一件事,因為每個人對音樂的感覺都大不相同,這樣的主觀正是這個研究之所以有趣的地方。然而,也因為過於主觀,導致在搜集資料上有一定的困難度,很難搜集到足夠的資料讓模型去學,因為在早期我們需要大量人力來處理情緒標記,讓模型知道這首歌到底是悲傷還是快樂,這是成效未必能如預期的浩大工程。

●道路拓寬工程——情緒分析到音樂生成

博班畢業後,他在中研院成立了實驗室。有了這個與音樂相關的實驗室後,他研究的面向開始擴大,不再侷限在情緒的題目上,開始觸及樂器與曲風分類、音樂轉譜、聲源分離(source seperation)以及音樂生成(music generation)等領域。近期,楊奕軒將研究主力放到了音樂生成上。從分析到生成,電腦的身份轉換,因為在做分析研究時,往往只能根據手上現有的音樂來分析,電腦僅是從聆聽者的角度來歸納,扮演的是理解規則的角色;而在音樂生成的方面,電腦則搖身一變成了創造者,不再只是分析既有的音樂,而是在過去分析成果的基礎上,發展出創造新音樂的能力。

相較音樂分析,楊奕軒認為音樂生成的研究更有趣。一般人研究人工智慧,主要是出於兩種目的,第一種是意圖讓人工智慧取代人類,讓AI去做所有人類會做的事情,比方說讓AI去詞曲創作,甚至是當DJ等等;而另一種則是希望人工智慧可以輔助人類,比方說可以讓初學者更快習得技能,或是可以成為提供靈感的角色等等。其實,音樂生成的研究已經有四、五十年了,這次是因為深度學習(Deep Learning)的關係,而在技術方面突破了以往的瓶頸。現在的模型在接收到輸入的資訊(input)後,會自己去學一些規則,而那可能是連人類都講不出來的規則。

目前,音樂生成技術已經可以讓模型產生出音樂片段,現在正朝著完整編曲的方向前進。雖然在樂理上有些基本原則可以遵照,但實際在技術應用的層面上,如何讓模型編出能聽、好聽的樂曲,卻是非常複雜。Music and Audio Computing Lab自創立初期便開始與音樂平台KKBOX合作,除了能借助該公司的資料庫進行分析外,還能讓研究內容有實際運用的平台,透過使用者及該公司的反饋進行調整。

在多媒體研究中,音樂一直不是熱門題目,甚至有許多人並不知道有這樣的研究存在。楊奕軒曾和一位國外同領域的資深教授聊過,該如何讓更多人加入這個行列。然而,該教授卻認為,讓有興趣的人來做就好,不必在意這到底是小眾還是大眾的研究主題。在與音樂資訊纏鬥的這些年中,除了要面對許多難解的題目以外,還要回應許多音樂人的質疑與誤解。由於臺灣是華語音樂圈的領頭羊,大家自然對音樂的要求就大幅提升,在「有東西可以聽」與「好聽」之間,其實還有很長的路要走。他希望自己做的研究是可以「落地」的,能與實際需求接軌,發展出一定影響力。當然,新技術的發展並不容易,這是需要更多人參與、回饋,才有可能更上一層樓。

面對人工智慧的第三度興起,楊奕軒認為這是屬於理工人的黃金時代。技術的進步讓現在的研究者不用多花時間再走一次前人走過的路,可以把心力放在創造上,去探索新的領域,也為人們帶來很多思考的可能性。處在這樣的環境下,他認為只要有機會、有興趣就該去嘗試看看。時光正好,應當好好把握機會,就算哪天突然發現自己似乎走錯路了也無妨,再走回去尚為時不晚,最怕因為恐懼未知多變的世代便裹足不前。未來,楊奕軒將繼續在這條跨界道路上,探索音樂資訊的未知風景。


 

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