Audio e Smartphone

Le applicazioni per il riconoscimento della musica

Come risolvere i vuoti di memoria…

Quante volte ci è capitato di ascoltare un brano alla radio, oppure mentre siamo a spasso in un centro commerciale, e non riusciamo a ricordarne il titolo oppure l’autore? Vorremmo comprendere meglio il testo di una canzone, ma non riusciamo a stare dietro alla pronuncia inglese? Queste sono due situazioni nelle quali il dispositivo mobile che ormai quasi tutti, volenti o nolenti, abbiamo in tasca – lo utilizziamo al 5% del suo potenziale – si può davvero rendere utile: basta scaricare l’app giusta e il gioco è fatto!

L’app Shazam su uno smartphone Android. Nel piccolo riquadro “Testi” scorre il testo della canzone.

L’app Shazam su uno smartphone Android. Nel piccolo riquadro “Testi” scorre il testo della canzone.

Questo il risultato della ricerca di un brano con SoundHound.

Questo il risultato della ricerca di un brano con SoundHound.

Cliccando su “LiveLyrics” si apre una schermata con il testo completo della canzone, che scorre a tempo di musica.

Cliccando su “LiveLyrics” si apre una schermata con il testo completo della canzone, che scorre a tempo di musica.

Le app più diffuse – e che svolgono egregiamente questo compito – sono essenzialmente due: Shazam e SoundHound. La prima è presente in misura maggiore sui dispositivi Apple (iPhone e iPad), mentre la seconda raccoglie il grosso del bacino di utenza legata agli apparecchi con sistema operativo Android; entrambe sono disponibili pure per gli smartphone e i tablet con Windows Mobile a bordo. I possessori di dispositivi Android hanno pure a disposizione TrackID, prodotta da Sony, che è abbastanza interessante, e Google Music Search, che si interfaccia con Google Music per l’acquisto delle tracce. I servizi forniti dalle applicazioni di ricerca brani non si limitano al “semplice” riconoscimento della canzone, che peraltro nel caso di SoundHound può essere addirittura cantata o fischiettata per far sì che venga interrogato il motore di ricerca.

A seconda del sistema operativo ci sono delle piccole differenze funzionali: le app reindirizzano l’utente verso il negozio online correlato al sistema operativo stesso, nel caso Apple si va su Apple Music/iTunes mentre su Android si può scegliere tra Google Play Music o Amazon Music, almeno per quanto riguarda SoundHound, mentre TrackID si appoggia al sito 7Digital, che in alcuni casi presenta per l’acquisto persino versioni rimasterizzate in alta risoluzione, campionate a 96 kHz/24 bit. In un piccolo riquadro, espandibile a tutto schermo, Shazam e SoundHound visualizzano il testo del brano, che scorre a tempo di musica, mentre TrackID, a richiesta, attiva la ricerca su Google aprendo il browser internet.

Ecco la schermata con il risultato della ricerca in TrackIT, l’app di Sony.

Ecco la schermata con il risultato della ricerca in TrackIT, l’app di Sony.

Shazam nella versione per iPhone, identico a quella per Android.

Shazam nella versione per iPhone, identico a quella per Android.

Tutte le app consentono di riprodurre i video da YouTube, di creare playlist su Spotify – il servizio per l’ascolto di musica in streaming salito alla ribalta delle cronache anche per una richiesta di risarcimento multimilionaria manifestata da un musicista, relativa a questioni di diritti d’autore -, e di inviare il collegamento alla canzone agli amici via Bluetooth, Whatsapp, e-mail o altro. Shazam permette di aggiungere il brano riconosciuto anche a una playlist Rdio, altro servizio di streaming musicale. In ogni caso, lo scopo di queste utili applicazioni, al di là di fornire un aiuto all’utente, è fondamentalmente di tipo commerciale: ovviamente tra le varie funzioni non può mancare quella per acquistare le tracce musicali.
Come funzionano queste applicazioni? Per quanto riguarda la parte visibile all’utente, una volta che una di esse sia stata lanciata è necessario attivare l’acquisizione del suono attraverso il microfono integrato nel dispositivo; questa registrazione verrà inviata – passando per la rete mobile o il collegamento Wi-Fi – ai sistemi che la elaboreranno e trasformeranno in una vera e propria “impronta digitale” del brano (di seguito un breve approfondimento su questa tecnica), per essere quindi messa a confronto con le informazioni presenti nella banca dati del motore di ricerca.

Quest’ultimo, se la ricerca sarà andata a buon fine, restituirà all’app le informazioni del brano, quali, titolo, autore, esecutore, anno di pubblicazione e così via. Naturalmente può capitare che il brano non venga riconosciuto o confuso con un altro, ma  bisogna ammettere che la percentuale di riconoscimento è sempre più elevata rispetto agli esordi, quando le banche dati di queste applicazioni erano meno popolate di brani.
Per il lettore meno avvezzo alla tecnologia mobile, indichiamo come installare e utilizzare una delle applicazioni sopra citate, SoundHound, su uno smartphone Android e un iPad Apple.

Per caricare l’app SoundHound occorre aprire il Play Store.

Per caricare l’app SoundHound occorre aprire il Play Store.

Digitando il testo nella casella di ricerca il sistema esegue una ricerca preventiva tra le applicazioni disponibili. Bisogna premere il tasto virtuale che riporta la lente d’ingrandimento.

Digitando il testo nella casella di ricerca il sistema esegue una ricerca preventiva tra le applicazioni disponibili. Bisogna premere il tasto virtuale che riporta la lente d’ingrandimento.

Nel caso dello smartphone, è necessario aprire l’app Play Store; quando compare una casella bianca con all’interno la scritta “Google Play” si può cliccare nella casella stessa, al che comparirà la tastiera, sulla quale si dovrà digitare “soundhound” e premere il bottone di ricerca (quello con l’icona della lente d’ingrandimento). Il primo risultato della ricerca dovrebbe essere “SoundHound Musica”, quindi bisogna cliccare sulla riga e, una volta aperta la nuova pagina, premere sul bottone verde con la scritta “Installa”, ignorare le eventuali richieste di completare l’account Google e accettare le richieste di accesso alle varie risorse dell’apparecchio, così che parte il download e l’installazione dell’app. Per utilizzarla occorre aprirla e cliccare sulla grossa “S” scura stilizzata su sfondo giallo, farle ascoltare la musica e attendere la risposta.

Il Play Store propone una lista di applicazioni papabili per l’installazione, nel nostro caso bisogna scegliere “SoundHound Musica”.

Il Play Store propone una lista di applicazioni papabili per l’installazione, nel nostro caso bisogna scegliere “SoundHound Musica”.

A questo punto bisogna premere sulla scritta “Installa” con sfondo verde.

A questo punto bisogna premere sulla scritta “Installa” con sfondo verde.

Prima dell’installazione vera e propria, bisogna consentire all’app di accedere ad alcune risorse dello smartphone.

Prima dell’installazione vera e propria, bisogna consentire all’app di accedere ad alcune risorse dello smartphone.

Su iPad bisogna aprire “App Store” e nella casella “Cerca” in alto a destra digitare “soundhound” e premere il bottone “Cerca”. Tra i risultati, selezionare “SoundHound + LiveLyrics” e cliccare su “Ottieni” per avviare il download e l’installazione, completata la quale bisogna cliccare su “Apri”. La ricerca funziona esattamente come per la versione Android. Quanto descritto è ovviamente applicabile a parti invertite, cioè tablet Android e smartphone Apple.

Al completamento, occorre cliccare su “Apri” per lanciare l’applicazione, che poi sarà reperibile tra quelle installate.

Al completamento, occorre cliccare su “Apri” per lanciare l’applicazione, che poi sarà reperibile tra quelle installate.

Per attivare l’ascolto, bisogna fare clic sulla “S” stilizzata su sfondo giallo e poi seguire le istruzioni a schermo per la ricerca.

Per attivare l’ascolto, bisogna fare clic sulla “S” stilizzata su sfondo giallo e poi seguire le istruzioni a schermo per la ricerca.

Volendo approfondire il funzionamento dei meccanismi di ricerca, seppur in modo conciso, va puntualizzato che essendo soluzioni proprietarie non c’è molta documentazione in merito. Tuttavia, facendo qualche ricerca in Rete, si riesce a scovare alcune informazioni risalenti a qualche anno fa sull’algoritmo di ricerca prodotto da Shazam.

Utilizzare i microfoni dei telefoni cellulari, molto limitati dalla scarsa estensione in frequenza e dalla compressione delle registrazioni, gestire il rumore ambientale ed eseguire interrogazioni rapidissime su banche dati costituite da milioni di tracce è sicuramente una forte sfida. In questo software (ma, molto probabilmente, anche negli altri) viene utilizzata la tecnica del “fingerprinting” cioè la creazione di una “impronta digitale” di ciascun brano che viene inviato al motore per la ricerca fra diverse impronte estratte delle tracce che risiedono nella banca dati.

Digitando il testo nella casella di ricerca dell’App Store, il sistema propone preventivamente alcuni risultati.

Digitando il testo nella casella di ricerca dell’App Store, il sistema propone preventivamente alcuni risultati.

La prima volta che si lancia l’app viene richiesto il consenso per l’accesso al microfono di sistema. Ovviamente occorre selezionare “OK” altrimenti l’app non funziona.

La prima volta che si lancia l’app viene richiesto il consenso per l’accesso al microfono di sistema. Ovviamente occorre selezionare “OK” altrimenti l’app non funziona.

Anche nel caso dell’app per iPad occorre cliccare sull’icona con sfondo giallo per attivare l’ascolto e la ricerca.

Anche nel caso dell’app per iPad occorre cliccare sull’icona con sfondo giallo per attivare l’ascolto e la ricerca.

Le “impronte digitali” del campione musicale sono basate su un grafico tempo-frequenza chiamato spettrogramma, dal quale l’algoritmo di Shazam provvede ad estrarre alcuni elementi, combinati con un’area di destinazione (“target zone”). Questi, per ogni punto dell’area di destinazione, generano un valore che è la combinazione della frequenza a cui si trova il punto di ancoraggio, della frequenza alla quale si trova il punto nell’area di destinazione e della differenza di tempo tra il punto in area di destinazione e quando il punto di ancoraggio si trova nel brano.

In conclusione, dovremmo tutti cercare di utilizzare di più e meglio gli strumenti che abbiamo in tasca o nella borsa, perché ci possono riservare delle gradite sorprese.

di Marco Meta

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