Estimation de la structure des morceaux de musique par analyse multicrit?re et contrainte de r?gularit?

Les r?centes ?volutions des technologies de l’information et de la communication font qu’il est aujourd’hui facile de consulter des catalogues de morceaux de musique cons?quents. De nouvelles repr?sentations et de nouveaux algorithmes doivent de ce fait ?tre d?velopp?s afin de disposer d’une vision repr?sentative de ces catalogues et de naviguer avec agilit? dans leurs contenus. Ceci n?cessite une caract?risation efficace des morceaux de musique par l’interm?diaire de descriptions macroscopiques pertinentes. Dans cette th?se, nous nous focalisons sur l’estimation de la structure des morceaux de musique : il s’agit de produire pour chaque morceau une description de son organisation par une s?quence de quelques dizaines de segments structurels, d?finis par leurs fronti?res (un instant de d?but et un instant de fin) et par une ?tiquette repr?sentant leur contenu sonore.La notion de structure musicale peut correspondre ? de multiples acceptions selon les propri?t?s musicales choisies et l’?chelle temporelle consid?r?e. Nous introduisons le concept de structure ?s?miotique” qui permet de d?finir une m?thodologie d’annotation couvrant un vaste ensemble de styles musicaux. La d?termination des segments structurels est fond?e sur l’analyse des similarit?s entre segments au sein du morceau, sur la coh?rence de leur organisation interne (mod?le ?syst?me-contraste”) et sur les relations contextuelles qu’ils entretiennent les uns avec les autres. Un corpus de 383 morceaux a ?t? annot? selon cette m?thodologie et mis ? disposition de la communaut? scientifique.En termes de contributions algorithmiques, cette th?se se concentre en premier lieu sur l’estimation des fronti?res structurelles, en formulant le processus de segmentation comme l’optimisation d’un co?t compos? de deux termes : le premier correspond ? la caract?risation des segments structurels par des crit?res audio et le second refl?te la r?gularit? de la structure obtenue en r?f?rence ? une ?pulsation structurelle”. Dans le cadre de cette formulation, nous comparons plusieurs contraintes de r?gularit? et nous ?tudions la combinaison de crit?res audio par fusion. L’estimation des ?tiquettes structurelles est pour sa part abord?e sous l’angle d’un processus de s?lection d’automates ? ?tats finis : nous proposons un crit?re auto-adaptatif de s?lection de mod?les probabilistes que nous appliquons ? une description du contenu tonal. Nous pr?sentons ?galement une m?thode d’?tiquetage des segments d?riv?e du mod?le syst?me-contraste.Nous ?valuons diff?rents syst?mes d’estimation automatique de structure musicale bas?s sur ces approches dans le cadre de campagnes d’?valuation nationales et internationales (Quaero, MIREX et nous compl?tons cette ?tude par quelques ?l?ments de diagnostic additionnels.