Exploring Music Scores as Graph Data

Sheet music scores have been the traditional way to preserve and disseminate Western classical music works for centuries. Nowadays, their content can be encoded in digital formats that yield a very detailed representation of music content expressed in the language of music notation. These encoded (digital) scores constitute an invaluable asset for digital library services such as search, analysis, clustering, and recommendations. In this paper, we propose a model of the musical content of digital score as graph data, which can be stored in a graph database management system. We then discuss the querying of such data through graph pattern queries. We also describe a proof-of-concept of the approach that allows uploading music scores in a Neo4j database, and expressing searches and analyses through graph pattern queries with the query language Cypher.

Depuis plusieurs siècles, la diffusion de la musique occidentale est assurée par la transcription des oeuvres musicales sur des documents appelés partitions musicales. Pendant longtemps transmises sur un support physique, les partitions musicales peuvent aujourd’hui être encodées dans des formats numériques offrant une représentation fine de leur contenu. Ce nouveau média de représentation ouvre la voie à de nombreuses fonctionnalités reposant sur l’exploitation automatisée du contenu musical encodé, telles que la recherche, l’analyse, la classification ou la recommandation guidées par le contenu des partitions. Plusieurs formats standards peuvent actuellement être utilisés pour l’encodage des partitions musicales. Ils reposent en partie sur la représentation de la notation musicale en elle-même, intrinsèquement complexe et imbriquant des aspects relatifs au contenu et à la mise en forme de ce contenu. Les données contenues dans les partitions, même numérisées, restent donc difficiles à manipuler. Dans l’objectif de proposer un paradigme de représentation du contenu d’une partition musicale à la fois expressif et intuitif, nous proposons un modèle de données orienté graphe permettant de représenter le contenu purement musical de partitions numérisées s’abstrayant des aléas liés aux choix d’encodage et à la surcharge qui découle de l’imbrication des informations de contenu et de mise en forme. Après avoir présenté ce modèle, nous discutons des fonctionnalités d’interrogation offertes par ce type de représentation. Nous fournissons également une réalisation concrète du cadre formel proposé, sous la forme d’une implantation dans le système Neo4j, avec interrogation des données via le langage de requête Cypher.

Music scores Graph databases Data model Pattern queries

Partitions musicales Base de données graphe Modèle de données Interrogation à base de patrons