Theses supervised by Prof. Dr. Abdurrahman Tarikci
10 theses · Ankara Music and Fine Arts University
PyxelWidgets: Müzikal ızgara kontrolcüler için grafiksel kullanıcı arayüzü çatısı tasarımı
Bu tezde, müzikal ızgara kontrolcülere yeni kontrol parametreleri eklemek için Python programlama dili kullanılarak PyxelWidgets adında bir grafiksel kullanıcı arayüzü çatısı geliştirilmiştir. Müzikal ızgara kontrolcüler tarafından MIDI protokolünün yaygın olarak kullanılması sebebi ile PyxelWidgets çatısı tarafından desteklenen donanım ve yazılımlar ile iletişim için MIDI 1.0 protokolü kullanılmıştır. İlk olarak müzikal ızgara kontrolcülere diğer müzikal kontrolcüler üzerindeki hangi ögelerin eklenebileceği incelenmiştir. Bu amaca ulaşmak için müzikal kontrolcüler üzerindeki kontroller performans ögeleri ve kontrol ögeleri olarak iki kategoriye ayrılmıştır. Daha sonrasında bu ögeler incelenerek müzikal ızgara kontrolcü üzerinde nasıl ifade edilebilecekleri analiz edilmiştir. Benzer şekilde, müzikal ızgara kontrolcülerin de renk bilgisini nasıl aldıkları ve kullanıcı girişini nasıl ilettikleri analiz edilmiştir. Daha sonrasında PyxelWidgets analiz edilen müzikal ızgara kontrolcülerden ve kontrol ögelerinden elde edilen veriler kullanılarak geliştirilmiştir. PyxelWidgets çatısı farklı iletişim yöntemlerini kullanan bütün müzikal ızgara kontrolcüler ile çalışması için tasarlanmıştır. PyxelWidgets'ın çalışmasını kontrol etmek için Akai APC40 MK2 ve Novation Launchpad MK3 adlı iki farklı müzikal ızgara kontrolcüsü ile test edilmiş ve eklenen her yeni kontrolcü ile başarıyla çalıştığı gözlemlenmiştir. Ayrıca, PyxelWidgets gelecekte ortaya çıkacak farklı müzikal ızgara kontrolcülere de uyarlanabilecek bir mimari ile geliştirilmiştir. Birden çok pencerenin ve birden çok müzikal ızgara kontrolcünün bir arada kullanılmasını sağlayan bir pencere yöneticisi de geliştirilerek kullanıcı deneyiminin arttırılması hedeflenmiştir. Müzikal ızgara kontrolcülerin, PyxelWidgets'in özellikleri ve yapısı sayesinde, sahip olduğu özelliklerin genişletilmesi, kullanıcıların ses tasarımında ve prodüksiyonunda kullandıkları donanımları ve yazılımları kontrol etmek için daha çok olanağa sahip olmasını sağlamaktadır. Bu geliştirmelerin sonucu olarak müzisyenler, ses mühendisleri ve ses tasarımcıları müzikal ızgara kontrolcüleri ile sahip oldukları ekipmanları kolaylıkla kontrol edebileceklerdir. Ayrıca kullanım amacına uygun olarak özelleştirilmiş müzikal ızgara kontrolcüler, kullanıcının daha hızlı işlem yapmasını sağlayarak, müzik prodüksiyonu için daha çok zamana sahip olmasını sağlayacaktır. PyxelWidgets çatısı kullanılarak geliştirilen grafiksel kullanıcı arayüzleri ile müzikal ızgara kontrolcülerin kapasitelerinin artmasından dolayı, ekipman çeşitliliği gereksiniminde de azalma olasılığı ortaya çıkmaktadır. Anahtar Kelimeler Müzikal Izgara Kontrolcüleri, MIDI, Grafiksel Kullanıcı Arayüzü Çatısı, Nesne Yönelimli Programlama, Python
Kompresör türlerinin ses karakterleri ve müzik tarzlarıyla ilişkileri
Ses teknolojisinde kompresörler dinamik aralık kontrolü sağlamaya yarayan araçlardır. Zaman içerisinde gelişen teknoloji ile birlikte farklı kompresör türleri ortaya çıkmıştır. Bunlardan en bilinen ve yaygın olarak kullanılan türler alan etkili transistör (FET), tüp ,optik ve voltaj kontrollü amplifikatör (VCA) kompresörlerdir. Tasarım farklarından dolayı her kompresörün kendine ait bir ses karakteri bulunmaktadır. Bu ses karakterlerini belirleyen en önemli iki faktör kompresörlerin zamanlama davranışları ve tınıya olan etkileridir. Başlangıçta dinamik aralık kontrolü için üretilmiş olsalar da kompresörler zamanla sadece dinamik aralık kontrolü için değil, ses karakterlerini sinyale katmak için de birçok ses mühendisi tarafından kullanılmaya başlanmıştır. Hangi ses kaynağına hangi kompresörün uygulanacağı, hangi kompresörün hangi müzik tarzında daha işlevsel davranışlar sergileyeceği gibi sorular günümüzde teknik gerekliliklerin yanı sıra kişisel zevk ve tecrübeye dayalıdır. Bu araştırma bahsi geçen sorulara yanıt verebilmek için gerçekleştirilmiştir. Araştırma için en bilinen ve yaygın olarak kullanılan dört kompresör türü belirlenmiştir. Her kompresör tasarımı için kendi türünde en çok bilinen ve tercih edildiği düşünülen marka ve modellerin emülasyonları (yazılım, plug-in) seçilmiştir. Tüp kompresör için Waves PuigChild 660/670, FET kompresör için Waves CLA-76, optik kompresör için Waves CLA-2A ve VCA kompresör için Waves dbx 160 kullanılmıştır. Araştırma, kompresör karakter tanımlama testleri, kompresörlerin birbirleri ile karşılaştırılması ve üç farklı müzik türü ile kompresör testleri ile 3 aşamadan oluşmaktadır. Araştırmada önce kompresörlerin karakter tanımlama testleri yapılmıştır. Karakter tanımlama testleri zamanlama ve kazanç azaltımı (gain reduction, GR) testlerinden oluşmaktadır. Testlerde her kompresöre 100 Hz, 1 kHz ve 5 kHz değerinde sinüs dalgası gönderilmiştir ve bu sayede kompresörlerin alt, orta ve üst frekans bölgesinde ne tür davranışlar sergilediği gözlemlenmiştir. Karakter tanımlamanın ikinci aşaması olan zamanlama testlerinde, kompresörlerin sahip olduğu tüm zamanlama sabitleri ve kombinasyonları ile testler gerçekleştirilmiştir. Waves CLA-2A ve Waves dbx 160'ın zamanlama ayarları otomatik olarak yapıldığı için bu kompresörlere farklı genliklerde sinyaller gönderilmiş ve bu kompresörlerin zamanlama değerlerini genliğe göre mi yoksa genlik zarfına göre mi belirlediği saptanmıştır. Zamanlama testlerinde, kompresörlerin tüm zamanlama değişkenlerindeki toplam harmonik bozulma ve dalga formu görüntüsünde oluşturduğu farklılıklar saptanmıştır. Karakter tanımlama testlerinin üçüncü aşaması olan kazanç azaltımı testlerinde, her kompresörün 3 dB GR, 6 dB GR ve 9 dB GR değerlerinde gösterdiği toplam harmonik bozulma davranışları üç farklı frekans bölgesinde saptanmıştır. Karakter tanımlama testlerinden sonra ikinci aşama olarak araştırma dahilindeki tüm kompresörler toplam harmonik bozulma ve zamanlama bağlamında birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Üçüncü aşamada kompresörler caz, rock ve geleneksel müzik çok kanallı kayıtları üzerinde test edilmiştir. Her kompresör en fazla 5 dB GR uygulayacak şekilde ayarlanmıştır. Waves PuigChild 660/670'in zamanlama sabiti TC 2, Waves CLA-76'nın atak ve bırakma potansı 5 konumuna ayarlanmıştır. Kompresörler uygulandıktan sonra her müzik elemanının (vokal, gitar, vd.) frekans spektrumları (LTAS) ve genlik değerleri (dBTP, RMS, dinamik aralık ve LUFS) analiz edilmiştir. Yapılan testler sonucunda elde edilen sonuçlar şu şekildedir: Kompresörlerin hızları değerlendirildiğinde, en hızlı atak ve bırakma süresine sahip kompresörün Waves PuigChild 660/670, en yavaş atak süresine sahip kompresörün Waves dbx 160 olduğu belirlenmiştir. Bırakma süresinde %63 GR seviyesine düşüldüğü süre baz alındığında en yavaş bırakma süresine Waves CLA-76'nın, kazanç azaltımının tamamen bittiği süre baz alındığında ise en yavaş bırakma süresine Waves PuigChild 660/670'in sahip olduğu belirlenmiştir. İkinci olarak tüm frekans bölgelerinin ortalamalarında en yüksek toplam harmonik bozulma değeri Waves PuigChild 660'a, en düşük değer ise Waves dbx 160'a aittir. Alt frekans bölgesinde en yüksek toplam harmonik bozulma değeri Waves PuigChild 660'a, orta ve üst frekans bölgelerinde en yüksek değer ise Waves CLA-76'ya ait olduğu belirlenmiştir. Yapılan testler ile kompresörlerin müzik üzerindeki etkileri incelendiğinde, Waves dbx 160'ın dinamik aralığı düşük müzik tarzlarında ve ses kaynaklarında, Waves PuigChild 660'ın dinamik aralığı yüksek müzik tarzlarında ve alt frekans bölgesinde tınlayan ritim çalgılarında başarılı sonuçlar vereceği düşünülmektedir. Waves CLA-76'nın varlık bölgesinde (presence, 4-6 kHz) artış gösterdiği ve vokal, gitar gibi ses kaynaklarına uygulandığı zaman bu ses kaynaklarını daha tanımlı duyuracağı düşünülmektedir. Waves CLA-2A'nın üst harmonik bölgesinde (7-15 kHz) artış gösterdiği belirlenmiştir ve bu frekans bölgesinde bulunan zil vb. yüksek frekanslarda tınlayan ve parlaklığa ihtiyaç duyan ses kaynaklarında başarılı sonuçlar vereceği düşünülmektedir.
Özyinelemeli tek yan bantlı genlik modülasyonunun modelleme yoluyla geliştirilmesi
Havanın doğrusal olmayan yapısının ses yayılımına etkisi, 20. Yüzyılda etraflıca araştırılmıştır. Sonraları intermodülasyon olarak da isimlendirilecek hava demodülasyonu, yüksek genlikli ses dalgalarının havada yayılırken yeni frekanslar ortaya çıkarmasına sebep olmaktadır. Pek çok alanda yalnızca bir bozulma ve gürültü kaynağı olarak görülen bu fenomen, bazı alanlar için de kullanılabilecek bir araç teşkil etmektedir. Ultrasonik hoparlör sistemleri, hava demodülasyonunu bir araç olarak kullanan alanlardan biridir. Duyulabilir ses sinyalleri, yüksek dalga boyları dolayısıyla kolaylıkla yönlü olarak iletilememektedir. Sonuçta, günümüzde kullanılan hoparlör sistemleri her yöne dağılan ses dalgaları üretmektedir. Ultrasonik hoparlör sistemleri, yüksek frekanslı ultrason dalgalarının düşük dalga boylarından faydalanarak sadece tek bir yönde yoğunlaşabilen ses ışınları yaratmak amacıyla ortaya atılmıştır. Ultrasonik sinyaller düşük dalga boyları sayesinde yüksek yönlülükle iletilebilmekte, havada meydana gelen demodülasyon vasıtasıyla da duyulabilir sinyallere dönüşebilmektedir. Demodülasyonun istenen sinyali iletebilmesi için ise, yüksek frekanslı bir taşıyıcı frekansın duyurulacak sinyal ile modüle edilmesi gerekmektedir. İletim sistemleri gereği geleneksel hoparlör sistemlerinden daha düşük verimle çalışan ultrasonik hoparlör sistemlerinin geliştirilmesi amacıyla pek çok çalışma gerçekleştirilmiştir. Ultrasonik iletim öncesinde gerçekleştirilen modülasyon teknikleri de, bu çalışmaların yoğunlaştığı önemli bir alan olagelmiştir. Üretilen modülasyon yöntemlerinin en yeni ve en verimlilerinden biri de, rekürsif tek yan bantlı genlik modülasyonudur (RSSBAM). RSSBAM yöntemi, modülasyonun gerçekleştirilmesi sırasında havada meydana gelecek bozulmanın matematiksel bir modelle hesaplanıp ana sese ters fazda eklenmesi temeline dayanmaktadır. Bu çalışma, RSSBAM yönteminde havada meydana gelecek bozulmanın matematiksel bir model yerine ölçüm vasıtasıyla elde edilecek bir model ile gerçekleştirilmesinin verimli bir modülasyon yöntemi teşkil edebileceği hipoteziyle gerçekleştirilmiştir. Bu doğrultuda havanın ultrasonik ses üzerine bıraktığı etki ölçülmüş, ölçüm çıktısı vasıtasıyla bir FIR filtre üretilmiş ve bahsedilen filtreyi kullanarak bozulma tahmini gerçekleştirecek bir modülasyon sistemi tasarlanmıştır. Geliştirilen modülasyon yöntemi RSSBAM ile karşılaştırılmış ve FIR filtrelerin ultrasonik ses üretiminde kullanılan modülasyon yöntemlerine önemli katkı sağlayabileceği ortaya koyulmuştur.
Ultrasonik hoparlör sistemlerinde kullanılan modülasyon türlerinin karşılaştırmalı analizi
İnsan duyma eşiğinin üst sınırı olan 20 kHz'in üzerindeki frekanslar ultrasonik ses olarak adlandırılmıştır. Ultrasonik sesler, dalga boylarının küçük olması nedeniyle, yönsel ses iletiminin hedeflendiği uygulamalarda kullanılmaya oldukça elverişlidir. Son yıllarda yapılan birçok çalışma, ultrasonik seslerin hoparlör sistemlerinde kullanımına odaklanmıştır. Ultrasonik hoparlör adı verilen teknoloji sayesinde ses, tıpkı bir lazer gibi istenilen noktaya dar bir açı ile iletilebilmektedir. Ultrasonik hoparlör sistemleri, yönsel ses elde edebilmek amacıyla havanın doğrusal olmayan davranışından yararlanır. Bu sistemler genellikle analog ses girişi, analog-dijital dönüştürücü, modülatör, amplifikatör ve ultrasonik hoparlör dizisinden meydana gelir. Bu çalışma, ultrasonik hoparlör sistemlerinin sinyal zincirinde kullanılan modülatör öğesi üzerine yoğunlaşmıştır. Çalışma nicel araştırma yöntemlerinden betmisel desen ile yürütülmüştür. Çalışmanın amacı, ulttasonilk ses iletiminde kullanılabilecek en verimli modülasyon türünü tespit etmektir. Literatürde yer alan çalışmaların büyük bir çoğunluğunda modülatör öğesinin nasıl tasarlandığı, herhangi bir ön işlem uygulanıp uygulanmadığı gibi konularda herhangi bir bilgiye rastlanamamıştır. Bu durumun, araştırma sürecinde karşılaşılabilecek sorunların neden-sonuç ilişkisi içerisinde anlamlandırılmasını güçleştireceği değerlendirilmiştir. Bu nedenle çalışma, literatürde yer alan modülasyon çeşitlerini uygulayabilen modülatör yazılımının tasarımıyla başlamıştır. Modülatör uygulamanın hazırlanmasının ardından ultrasonik hoparlör sistemi oluşturulmuş, ses örnekleri hazırlanmış, yakın alan ve uzak alan olmak üzere her bir modülasyon türü için bir dizi ölçüm kaydı alınmıştır. Elde edilen ses kayıtları, sayısal ve görsel verilere dönüştürülmüştür. Modülasyon türlerinde elde edilen veriler, frekans analizi, toplam armonik bozulma, sinyal-gürültü oranı, sinyal bozulma oranı, peak seviyesi, intermodülasyon bozulması gibi bir takım kriterler bakımından birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sayısal ve görsel verilerin analiz edilmesi sonucunda, modğülasyonların verimli ve verimsiz olduğu noktalar saptanmıştır. Bütün bu işlemlerin ardından ultrasonik hoparlör sistemleri için önerilen modülasyon türü RRSBAM 3 olarak belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda, ultrasonik hoparlör sistemlerinin tasarımında başvurulabilecek önemli bilgiler elde edilmiştir. Literatürde yer alan ultrasonik hoparlör tasarımına yönelik çalışmaların büyük çoğunluğunun aksine, araştırma süreci ve elde edilen veriler tüm detaylarıyla açıklanmıştır. Bu çalışma, müzik reprodüksiyonunda ultrasonik hoparlörlerin kullanılması hedefine yaklaşmaya yönelik bir adım niteliğindedir.
Stereo ses sistemlerinde dinleyici konumu kaynaklı bozulmaların analizi ve iyileştirilmesi
Stereo teknolojisinin temel amacı dinleyiciye iki boyutlu bir ses alanı sunarak, bu iki boyutlu alanda sesin uzamsal özelliklerinin algılanmasını sağlamaktır. Ancak hoparlör kullanılan stereo ses sistemlerinde, ses kaynaklarının konum bilgisinin ideal bir şekilde aktarılabilmesi için dinleyicinin sweet spot olarak adlandırılan dinleme konumunda bulunması gerekmektedir. Sweet spot, mesafe ve açısal anlamda hoparlörlerin ve dinleyicinin bir eşkenar üçgenin köşeleri gibi düşünülerek konumlandırıldığı bir sistemde, dinleyiciye ses konum bilgilerinin en doğru şekilde aktarılabildiği oldukça dar bir alan olarak açıklanmaktadır. Stereo bir ses sisteminde sweet spot haricindeki pozisyonlarda, ses kaynaklarının frekans, genlik ve faz gibi temel özelliklerinde sapmalar meydana gelmektedir. Bu sapmalar, dinleme yapılan odanın etkisi göz ardı edildiğinde ses dalgalarının iki kulağa farklı zamanlarda, farklı genliklerde ve farklı frekans içerikleriyle ulaşmasından kaynaklanmaktadır. Dinleyici konumunun değişmesiyle birlikte stereo görüntüde meydana gelen bozulmalar, hem ses kaynağının doğru algılanmasını zorlaştırmakta hem de stereofonik deneyimi olumsuz etkilemektedir. Bu bağlamda, stereo sistemlerde dinleyici konumuna bağlı olarak ortaya çıkan bozulmaları analiz etmek ve iyileştirmek önemli bir araştırma alanıdır. Bu tez çalışması, stereo ses sistemlerinde dinleyici konumuna bağlı olarak ortaya çıkan bozulmalarının analiz edilerek iyileştirilmesine yönelik çözümler geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu doğrultuda, çalışmada kullanılmak üzere binaural mikrofon üretilmiş, kalibre edilmiş ve tam yansımasız odada, yatay eksende 5'er cm'lik konum aralıkları ve azimuth açısında 15'er derecelik basamaklarla belirlenen, sweet spot dahil toplam 169 farklı pozisyonda, logaritmik sinüs süpürme sinyali kullanılarak dürtü tepkileri (impulse response) kaydedilmiştir. Ardından geliştirilen özgün bilgisayar programı yardımıyla sweet spot verisi ile bozuk konumların verileri dekonvolve edilerek her olası konum ve açı için düzeltme katsayıları elde edilmiştir. Düzeltme katsayıları ilgili konum ve açıların verileri ile toplanmış, bu sayede iyileştirilmiş dürtü tepkileri elde edilmiştir. İyileştirilen dürtü tepkileri orijinal sinüs süpürme sinyali ile konvolüsyon işlemine tabi tutularak ilgili konum ve açıdaki iyileştirilmiş frekans tepkilerine ulaşılmıştır. Son olarak bu sinyaller ilgili konum ve açılarda tekrar kayıt altına alınmıştır. Bu sayede iyileştirilmiş sinyallerin tamamı sweet spot verisi ile kıyaslanarak önerilen sistemin verimliliği test edilebilmiştir. Elde edilen bulgular, stereo sistemlerde dinleyici pozisyonuna bağlı olarak oluşan zaman ve frekans düzlemindeki bozulmaların matematiksel olarak modellenebileceğini ve impulse response tabanlı düzeltme algoritmaları ile giderilebileceğini göstermektedir. ITD'nin (kulaklar arası zaman farkı) etkili olduğu alt frekans bantlarındaki bozulmaların iki mikrofonun ayrı ayrı analiz edilmesi sonucu oluşturulan algoritma ile, IID'nin (kulaklar arası şiddet farkı) etkili olduğu üst frekans bantlarındaki bozulmaların ise iki kulağın ortalamasının analiz edilmesi sonucu oluşturulan algoritma ile %80'e kadar ulaşan hata azaltma oranlarında iyileştirilebileceği görülmüştür. Ayrıca çalışma kapsamında mesafe ve açı hesaplayan renk sensörleri ile paralel bir şekilde çalışarak hoparlörlerden çıkan ses sinyallerini dinleyici konumuna ve baş açısına göre düzelten özgün bir dijital sinyal işleyici (DSP) yazılımı da geliştirilmiştir.
Çok kanallı ve eş zamanlı olmayan Türk müziği koro prodüksiyonu için seçilmiş üç boyutlu kayıt tekniklerinin karşılaştırmalı analizi
Sesin iki boyutta farklı ölçeklerde yeniden üretilmesi, üç boyutlu mekânsal sesin elde edilme olanaklarını sorgulatmış; hoparlör konumlandırmaları, matrisleme teknikleri ve benzeri yöntemlerle sesin mekândaki davranışı temsil edilmeye çalışılmıştır. 20. yüzyılın ortalarından itibaren, sesin boyutsal özellikleri ve bu özelliklerin dahil edildiği yeniden üretim teknikleri giderek daha fazla ilgi görmüş, bu da günümüzde nesne tabanlı ses teknolojilerinin gelişmesine zemin hazırlamıştır. Üç boyutlu ses teknolojileri, sinema, müzik, sergi ve oyun endüstrilerinde kendine geniş bir kullanım alanı bulmuş; özellikle müzik üretiminde tür bazlı farklı yaklaşımlar geliştirilmiştir. Türk müziği korosu perspektifi ile gerçekleştirilen bu çalışma bir tür topluluk kaydı araştırmasıdır. Türk müziği koroları, hem THM hem de TSM alanları açısından gelenekte yer almayan bir icra yöntemi olmasına rağmen, uzun yıllardır bağımsız ya da kurumsal çerçevede repertuvardaki eserleri icra etmektedir. Bu bağlamda ele alınmış olan koro müziğinin kayıt yapım süreçleri de enstrüman veya tekil vokal kayıtlarına kıyasla çok daha karmaşıktır. Dinleyicinin performansla aynı mekânı paylaşma gerçekçiliği ve optimum oda parametrelerinin kayıttaki yansımaları göz önünde bulundurularak, yerleşimlerine göre HVS, HSVC ve HVC olarak sınıflandırılan üç boyutlu tekniklerden, her bir kategori için bir teknik (toplam üç teknik) Türk müziği korosu için seçilmiştir. Kayıtları değerlendirmeleri için 35'i deney 35'i kontrol olacak şekilde toplam 70 kişiden oluşan iki grup belirlenmiştir. Deneklerin mekânsal algılarındaki başlangıç noktasını ve konvansiyonel-inovatif kayıt teknikleri arasındaki korelasyonu gözlemleyebilmek amacıyla öncelikle koronun stereo teknikle kaydedilen performansı dinletilmiş, ardından beş farklı değerlendirme kriterine göre 1 ile 10 arasında bir puan vermeleri istenmiştir. Ön test olarak adlandırılan bu aşamayı takiben, deney grubuna sekiz hafta boyunca çeşitli türlerde üç boyutlu kayıtlar dinletilmiş, kontrol grubuna ise herhangi bir müdahalede bulunulmamıştır. Sekiz haftanın sonunda, son test aşaması için aynı koronun üç boyutlu teknikler ile yapılmış kayıtları her iki gruba da dinletilerek aynı kriterler üzerinden puanlamaları istenmiştir. Bu bağlamda elde edilen veriler Wilcoxon İşaretli Sıralar Testi ve Betimsel Analiz yöntemleriyle incelenmiş ve yorumlanmıştır.
Makine öğrenmesi yoluyla öznitelik tabanlı tını karşılaştırması ve arayüz tasarımı
Günümüzde makine öğrenmesi teknolojileri, büyük veri çağının en belirleyici unsurlarından biri olarak konumlanmıştır. Dijital ortamda üretilen ve depolanan veri miktarının hızla artması, bu verilerin sınıflandırılması, organize edilmesi ve anlamlandırılması süreçlerini manuel yöntemlerle sürdürülemez hale getirmiştir. Bu noktada makine öğrenmesi, karmaşık veri kümeleri arasındaki örüntüleri otomatik olarak tanımlayabilme ve bu örüntülerden yüksek doğrulukta tahminler üretebilme kapasitesiyle, veri organizasyonu ve içerik temelli bilgi erişim sistemlerinde devrim niteliğinde bir rol üstlenmiştir. Özellikle metin, görsel ve işitsel içeriklerin analizinde kullanılan bu teknolojiler, yalnızca bilgiye erişimi kolaylaştırmakla kalmamış; aynı zamanda üretim süreçlerinin otomasyonunda da önemli bir dönüşüm yaratmıştır. Bu tez çalışması, söz konusu dönüşümün müzik üretim süreçlerindeki yansımalarına odaklanmaktadır. Dijital ses teknolojilerinin gelişimiyle birlikte, müzik prodüktörleri milyonlarca örneklenmiş sese çevrimiçi platformlar aracılığıyla erişebilmektedir. Ancak bu çeşitlilik, üretim sürecinde doğru sesi seçme aşamasını hem zaman hem de verimlilik açısından önemli bir sorun haline getirmiştir. Bu problemden hareketle çalışma, makine öğrenmesi temelli tınısal benzerlik analizine dayalı bir arayüz sistemi tasarlamaktadır. Çalışmanın amacı, seslerin içerik temelli analizi yoluyla otomatik sınıflandırma ve benzerlik tespiti gerçekleştirebilen bir sistem geliştirerek, müzik prodüksiyon sürecindeki ses seçimini hızlandırmak ve ses organizasyonunu optimize etmektir. Araştırma kapsamında, kick, snare, rim, clap, cymbal, hat ve bass olmak üzere yedi farklı enstrüman sınıfından oluşan 6435 tek-atım (one-shot) ses dosyası içeren bir veri seti oluşturulmuştur. Bu seslerden 42 adet spektral ve zamansal öznitelik çıkarılmış, elde edilen öznitelikler hem klasik makine öğrenmesi mimarileri hem de derin öğrenme tabanlı yapay sinir ağı (YSA) mimarisiyle eğitilmiştir. YSA modeli, üç farklı öznitelik setiyle (tüm öznitelikler, en etkili 20 öznitelik ve en etkili 10 öznitelik) yeniden eğitilerek performansları doğruluk, kesinlik, duyarlılık ve F1 skorları üzerinden karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda derin öğrenme mimarisinin, özellikle düşük frekans bölgelerindeki kick ve bass sınıflarında daha yüksek doğruluk oranlarına ulaştığı belirlenmiştir. YSA'nın gömü (embedding) katmanında elde edilen temsiller, seslerin tınısal benzerliklerini temsil eden çok boyutlu vektör uzayları oluşturarak benzerlik analizinin doğrudan kategorizasyon sürecine entegre edilmesini sağlamıştır. Tez kapsamında geliştirilen Streamlit tabanlı arayüz, kullanıcıların kendi ses dosyalarını yükleyip bu dosyalar arasındaki tınısal yakınlıkları analiz edebileceği etkileşimli bir platform sunmaktadır. Arayüz, benzer sesleri listeleyebilmekte, sınıflandırma sonuçlarını görselleştirebilmekte ve yerel ortamda çevrimdışı olarak çalışabilmektedir. Sonuç olarak bu tez, makine öğrenmesi ve derin öğrenme teknolojilerinin müzik teknolojisi alanındaki veri organizasyonu, ses analizi ve yaratıcı üretim süreçlerine entegrasyonuna yönelik yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. Geliştirilen sistemin açık kaynaklı yapısı sayesinde hem akademik araştırmacılar hem de müzik prodüktörleri için yeniden üretilebilir, geliştirilebilir ve pratik bir çözüm önerisi sunduğu öngörülmektedir.
Miks işlemine hazırlık bağlamında ses analizi ve otomatik ekolayzer işlemleri
Müzik yapım zincirinde miks, yoğun konsantrasyon gerektiren ve bazen uzun sürebilen kritik bir aşamadır. Miks projesinin hazırlanması ve ön miks gibi işlemler de yorucu olabilmektedir. Bu bağlamda ön miksin kısa sürede hazırlanmasında yardımcı olacak çeşitli miks araçları geliştirilmektedir. Üretilen araçlar zaman içinde otomatik işlemler yapabilen otomasyon sistemlerine ve yapay zeka destekli ürünlere dönüşmüştür. Mevcut yazılımlar talep edilen görevleri hızla tamamlamakta, karşılaşılan sorunlara öneri ve çözümler getirerek işlemleri kolaylaştırmakta ve kullanıcıya yeni yaratıcı perspektifler sunmaktadır. Son dönemdeki müzik yapımlarında profesyonellerin dışında amatörlerin, müzisyenlerin ve ev stüdyosu gibi oluşumların da denkleme katılmasıyla endüstride yeni eğilimler oluşmaktadır. Bu eğilimlerde de müzik yapımında kullanıma yönelik geliştirilen yeni araçlar önemli rol oynamaktadır. Tez çalışması kapsamında analiz ve otomatik ekolayzer eşleme becerisine sahip bir yazılım geliştirilmiş ve AVE olarak isimlendirilmiştir. MathWorks MATLAB aracılığıyla geliştirilen programda temel olarak Hızlı Fourier Dönüşümü (Fast Fourier Transform) yöntemi kullanılmış, işlemleri gerçekleştirmek üzere özgün algoritmalar oluşturulmuştur. Birçok programda kullanıcının erişimine kapalı olan parametreler, AVE'de birden çok seçenekle sunulmuştur. AVE ve benzer programların ekolayzer eşleme fonksiyonlarını karşılaştırmak üzere çeşitli akustik çalgılar kaydedilmiş ve yapay sinüs test sinyali oluşturulmuştur. Ayrıca akustik gitar kaydına ekolayzer uygulanarak yeni bir ses örneği de türetilmiş, örnek sayısı artırılmıştır. Deneylerde bazı ses örnekleri referans olarak belirlenmiş, diğer örneklere ekolayzer eşleme uygulanmıştır. Böylece işlenmiş örneklerin, frekans cevabı ve tını yönünden referanslara benzetilmesi hedeflenmiştir. AVE ve diğer programlardan elde edilen sonuçlar AVE ile ölçülerek karşılaştırılmıştır. Ayrıca öne çıkan bulguların doğruluğu ve AVE'nin analiz becerisi, deneylerde başarılı sonuç veren FabFilter Pro-Q 4 ile teyit edilmiştir. AVE'nin ekolayzer eşleme becerisi 8 ayrı programla aşamalı olarak karşılaştırılmıştır. Bu programlar: Izotope Neutron 5, Izotope Ozone 11, FabFilter Pro-Q 4, Sonible smart:EQ 4, IK Multimedia T-RackS 6 modülü olan Master Match X, MeldaProduction MAutoEqualizer, MeldaProduction MFreeformEqualizer ve MeldaProduction MMatcher'dir. Elde edilen sonuçlara göre AVE Aracı'nın, tüm testlerde diğer programlardan daha başarılı olması dikkat çekmiştir. Tez kapsamında yazılımın yapısı, ilkeleri ve fonksiyonları açıklanmış, deney sonuçlarıyla birlikte sınırlılıkları ve potansiyeli tartışılmıştır. Programın sahip olduğu beceriler, AVE'nin mikse hazırlık aşamasına ek olarak kayıtta, mikste ve mastering'te de kullanılabileceğini işaret etmektedir. Ayrıca yazılımın kullanıcıya çok sayıda parametre sunması ve açık kaynaklı olması açısından eğitimde kullanılabilmesi ve geliştirilebilmesi, programın önemli potansiyel çıktılarındandır.
Müzik miksinde kültür etkisi üzerinde bir analiz: Türkiye ve İran örneği
Bu tez, müzik miksajı sürecinde kültürel farklılıkların etkisini analiz ederek, teknik ve estetik kararların yalnızca bireysel değil, aynı zamanda kültürel temellere dayandığını ortaya koymayı amaçlamaktadır. Miks mühendisliği, sadece sesin işlenmesiyle sınırlı bir teknik faaliyet değil; aynı zamanda kültürel değerlerin, estetik normların ve toplumsal müzikal anlayışların şekillendirdiği çok katmanlı bir üretim sürecidir. Bu bağlamda çalışma, Türkiye ve İran'a ait iki geleneksel halk müziği eserinin farklı kültürel arka planlara sahip ses mühendisleri tarafından mikslenmesini konu almış ve elde edilen varyasyonlar üzerinden karşılaştırmalı analiz gerçekleştirmiştir. Araştırma kapsamında, İran'a ait Rendan Salamat Mikonand ve Türkiye'ye ait Sarı Zeybek adlı halk müziği eserleri seçilmiş; her biri aynı çok kanallı kayıt verileriyle, üçü İranlı ve üçü Türkiyeli olmak üzere toplam altı ses mühendisi tarafından mikslenmiştir. Bu süreçte mühendislerin müdahale düzeyleri serbest bırakılmış; efekt, seviye dengesi, stereo imaj ve frekans düzenlemeleri gibi teknik kararlar kültürel-estetik tercihleriyle yönlendirilmiştir. Toplam 12 miks versiyonu, teknik analizlerin yanı sıra, 10'u İranlı ve 10'u Türkiyeli olmak üzere toplam 20 profesyonel müzisyenden oluşan dinleyici grubunun değerlendirmelerine dayalı olarak incelenmiştir. Teknik analiz sürecinde; frekans spektrumu, spektrogram, stereo imaj, dinamik aralık, true peak ve LUFS değerleri gibi göstergeler, iZotope RX 10, Reaper ve araştırma kapsamında özel geliştirilen bir analiz yazılımı aracılığıyla ölçülmüştür. Dinleyici değerlendirmeleri ise on kriterden oluşan anket formlarıyla hem sayısal hem de açık uçlu olarak toplanmıştır. Nitel veriler içerik analizi yöntemiyle değerlendirilmiş; ChatGPT desteğiyle tematik kodlamalar gerçekleştirilmiştir. Bulgular, kültürel arka planın miks mühendislerinin teknik ve estetik kararlarını belirgin biçimde etkilediğini göstermektedir. İranlı mühendisler mikslerinde orta frekanslara odaklanmış, alt ve üst frekanslarda daha ölçülü bir enerji dağılımı kullanmış ve daha geniş bir stereo sahası elde etmiştir. Buna karşılık, Türk mühendisler yoğun, hacimli ve enerjik bir yaklaşım benimsemiş; alt frekanslarda belirgin bir enerji artışı, üst frekanslarda parlaklık vurgusu ve merkez odaklı bir stereo yerleşim ile karakterize edilen miksler üretmiştir. Bununla birlikte, her iki grup mühendis de ses seviyesi yönetiminde benzer bir yaklaşım sergilemiş ve True Peak değerlerinin uluslararası standartlara çok yakın veya onları aşan seviyelerde olduğu gözlemlenmiştir. Dinleyici anketleri, miks tercihlerinin kültürel farklılıkların ötesinde evrensel bazı kriterlere dayandığını ortaya koymuştur. Hem İranlı hem de Türk dinleyiciler, ses seviye dengesi, vokal netliği, stereo genişlik ve frekans yönetimi gibi unsurları başarılı bir miksin temel göstergeleri olarak değerlendirmiştir. Ayrıca, İranlı dinleyicilerin bazı Türk mühendislerin mikslerini teknik açıdan daha başarılı bulup daha yüksek puanlarla değerlendirmesi, evrensel teknik kalitenin dinleyici algısında belirleyici bir rol oynadığını göstermiştir. Sonuç olarak, bu tez, kültürel arka planın ses mühendislerinin teknik ve estetik seçimleri üzerinde güçlü bir etkisi olduğunu, ancak dinleyici algısının evrensel kalite standartlarına da duyarlılık gösterdiğini ortaya koymaktadır.
Stereo surround ve uzamsal ses için senfoni orkestrası kayıt yöntemleri
Klasik müzik, yalnızca estetik ve tarihsel bir sanat formu olmanın ötesinde, özgün akustik yapısı ve dinleyicide oluşturduğu duyma beklentileriyle ses mühendisliği alanında özel bir yere sahiptir. Klasik müzik eserlerinin yeniden üretiminde, performansın gerçekleştiği mekânın akustik özelliklerini ve müziğin kendine özgü boyutsal yapısını başarıyla yeniden üretmek, dinleyicilerin müzik deneyimini doğrudan etkilemektedir. Gelişen uzamsal ses teknolojileri sayesinde klasik müziğin kaydedilmesi için yeni olanaklar oluşmuştur. Yeni olanaklar, klasik müziğin mekân odaklı ses özelliklerinin aktarımında potansiyel oluşturmaktadır. Uzamsal ses üretimi, tını, netlik, doğallık, zarflama, yükseklik ve genişlik gibi algısal unsurların bütününü kapsar. Bu özellikler, dinleyici ile ses kaynağı arasında daha güçlü ve gerçekçi bir akustik bağ kurulmasına olanak tanır. Bu nedenle, klasik müzik gibi ses yapısı bakımından oldukça karmaşık olan eserlerin kaydında kullanılan sistemlerin, bu algısal parametreler doğrultusunda değerlendirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çerçevede, stereo ve surround ses sistemlerinin tarihsel gelişimi ve teknik yapıları incelenmiş, ardından 22.2, MMAD, ESMA-3D, Decca Cuboid ve 2L-Cube gibi modern uzamsal mikrofon dizileri analiz edilmiştir. Bu sistemlerin çalışma prensipleri, mekânsal ses üretim verimliliği ve klasik müziğin algısal gereklilikleriyle olan uyumları karşılaştırılmıştır. Literatür verileri ve ilgili literatürdeki dinleyici odaklı deneysel çalışmalar aracılığıyla, mikrofon yapılandırmalarının oluşturduğu ses görüntüsünün netliği, yankı süreleri, yanal yansımalar ve zarflama gibi parametreler üzerinden sistemlerin başarı düzeyleri ortaya konmuştur. Elde edilen bulgular, özellikle klasik müzik kayıtlarında üç boyutlu ses sistemlerinin, stereo ve 5.1 surround sistemlere göre daha başarılı sonuçlar verdiğini ortaya koymuştur. 22.2 sisteminin geniş ön ses alanı ve alt frekans kapsama gücü, orkestra kayıtlarının detaylı ve etkileyici biçimde sunulmasına olanak tanırken; MMAD ve ESMA-3D sistemleri ise hem yatay hem dikey düzlemde yüksek çözünürlükte ses görüntüsü oluşturarak uzamsal algının derinleşmesini sağlamaktadır. Bu sistemlerin klasik müzikte oluşturduğu zarflama ve yönsellik algısı, dinleyici deneyimi açısından belirgin avantajlar sunmaktadır. Ayrıca, üç boyutlu ses üretiminde kullanılan mikrofonların kutupsal yapıları ve yerleşim biçimleri, sesin doğal yapısına sadık kalınmasını doğrudan etkilemektedir. Uzamsal ses teknolojilerini klasik müzik alanında yaygınlaşması, yalnızca teknik değil, estetik bir gereklilik haline gelmektedir. Klasik müzik dinleyicisinin tarihsel olarak gelişmiş yönsellik, uzaklık ve mekânsal algı beklentileri, geleneksel stereo sistemlerle sınırlı biçimde karşıyılabilir. Ancak uzamsal ses sistemleri bu sınırları aşarak, müziğin yapısal boyutlarını daha zengin bir biçimde duyumsatma potansiyeli taşımaktadır. Bu araştırma, gelecekte klasik müzik kayıtlarında kullanılabilecek sistemler konusunda öngörülerde bulunmakta ve stereo dışı üretim tekniklerinin etkinliğini artırmaya yönelik akademik bir kaynak sunmaktadır. Ayrıca, yeni mikrofon dizilimlerinin geliştirilmesi, bu sistemlerin uygulanabilirlik düzeylerinin ölçümlenmesi ve müzik teknolojileri alanında yapılacak ileri çalışmalar için temel oluşturabilecek niteliktedir.