Сети Петри
Сети Петри — это математический аппарат для моделиро-
вания динамических дискретных систем. Впервые описаны
Карлом Петри в 1962 году. Сеть Петри представляет собой дву-
дольный ориентированный мультиграф, состоящий из вершин
двух типов — позиций и переходов, соединённых между собой
дугами. Вершины одного типа не могут быть соединены непо-
средственно. В позициях могут размещаться метки (маркеры),
способные перемещаться по сети. Событием называют сра-
батывание перехода, при котором метки из входных позиций
этого перехода перемещаются в выходные позиции. События
происходят мгновенно, либо разновременно, при выполнении
некоторых условий [4].
В алгоритмической композиции сети Петри впервые приме-
нили Гоффредо Хаус и Альберто Саметти, разработав систему
ScoreSynth. С помощью взаимосоединения «музыкальных объ-
ектов» (мест) с некоторым функциями перехода, система может
генерировать и манипулировать данными в формате MIDI.
«Музыкальные объекты» состоят из последовательностей нот
с соответствующей информацией о названии ноты, её длитель-
ности, скорости и канале MIDI. Поскольку в традиционной
сети Петри временное структурирование последовательностей
не кодируется (поскольку переходы срабатывают в тот момент,
когда они связаны с отмеченным местом на входной стороне),
места снабжены счетчиком, который обеспечивает доступ к ин-
формации соответствующего «музыкального объекта» только
после определенного периода времени [4].
Системы Линденмайера
Л–системы лежат на стыке таких сфер математики, как
эволюционные методы и формальная грамматика. Л–си-
стемы были описаны в 1968 году венгерским ботаником Ари-
стидом Линденмайером для изучения развития простых мно-
гоклеточных организмов, позже базис Л–систем был расширен
для моделирования сложных ветвящихся структур — разноо-
бразных деревьев и цветов. Впервые для решения задач авто-
матической генерации музыки их применил в своей диссер-
тации 1996 года американский программист и композитор
Люк Дюбуа [5].
В основе работы Л–систем лежит набор правил замещения,
рекурсивно применяющийся на начальную строку символов
и интерпретирующий конечную строку, как структурные эле-
менты организма. Правила замещения определяют, как каждый
конкретный символ в текущем поколении должен быть пере-
мещен.
Применение Л–систем для генерации алгоритмических
композиций подразумевает использование вместо символов
определенных музыкальных параметров. Например, про-
фессор Португальского университета Педро Пестана назначает
алфавит из семи символов — нот, входящих в гамму до мажора,
а правила замещения определяет исходя из матрицы пере-
ходных вероятностей [5].
Другим воплощением Л–систем в алгоритмической компо-
зиции является программа LMUSE Дэвида Шарпа, в которой
различные музыкальные параметры, такие, как высота, продол-
жительность, и громкость могут быть назначены различным
компонентам положения, толщины линии и т. д. В данную про-
грамму заложено около 20 команд направлений, 10 команд дви-
жений, а также около 10 команд, относящихся только к музы-
кальному воплощению. Например, высота ноты определяется
исходя из текущего положения черепахи в данный момент, про-
должительность ноты — из длины нарисованной линии, дина-
мика — из вектора поступательного движения [5].
Достарыңызбен бөлісу: |