PhD-Projekte im Fach "Stimmforschung"
Seit dem Wintersemester 2020 kann am Institut Antonio Salieri ein wissenschaftliches Doktorat im Fach "Stimmforschung" belegt werden. Derzeit werden folgende Projekte durchgeführt:
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Bodo Maass: "Measuring vocal tract resonances during phonation using Deep Learning"
English abstract: A core aspect of the voice is the ability of a singer to control the resonances of their vocal tract by means of changing its shape. While everybody can do this implicitly to some extent by selecting the vowel to be produced, precise control of the resonances is a skill that is hard to learn and understand, because the resonances can only be experienced indirectly as the result of the interaction between the laryngeal sound source and the vocal tract, since the acoustic vocal output during normal singing always contains the combination of both. The focus of this work is to explore methods to facilitate the singer's understanding of the vocal tract resonances by making them observable directly. We will compare existing methods such as Linear predictive coding and Cepstral analysis with Deep learning, and we hypothesize that the Deep learning approach will be more accurate in tracking the vocal tract resonances across a wider range of conditions, and may therefore be suitable for a real-time feedback tool.
Deutsche Kurzbeschreibung: Ein Kernaspekt der Stimme ist die Fähigkeit von Sängerinnen und Sängern, die Resonanzen ihres Vokaltraktes zu steuern, indem sie dessen Form verändern. Während alle Menschen dies bis zu einem gewissen Grad implizit durch die Wahl des zu erzeugenden Vokals tun können, ist die präzise Kontrolle der Resonanzen eine schwer zu erlernende und zu verstehende Fähigkeit, weil die Resonanzen nur indirekt als Ergebnis der Interaktion zwischen der Kehlkopfschallquelle und dem Vokaltrakt erfahrbar sind, da die akustische Stimmausgabe beim normalen Gesang immer die Kombination von beidem enthält. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Erforschung von Methoden, die das Verstehen der Vokaltraktresonanzen für Sängerinnen und Sänger erleichtern, indem sie diese direkt beobachtbar machen. Wir werden bestehende Methoden wie Linear Predictive Coding und Cepstralanalyse mit Deep Learning vergleichen, und wir stellen die Hypothese auf, dass der Deep Learning-Ansatz bei der Messung der Vokaltraktresonanzen unter einem breiteren Spektrum von Bedingungen genauer ist, und sich daher für ein Echtzeit-Feedback-Tool eignen könnte.
English bio:
Bodo Maass is a Software Developer and Voice Researcher. He began programming at the age of 11. After studying Cognitive Science (Psychology and Philosophy) at the University of Oxford, he worked on voice based human-machine interfaces for the company MicroStrategy in Washington D.C. He subsequently returned to Oxford to the company NaturalMotion, where he was the lead developer for the award winning 3D animation software “endorphin”, a commercial product to synthesize human movement based on artificial intelligence research. He then founded his own company "Sygyt Software" to work on software for visualizing sound and exploring the voice. Bodo's musical interests include classical and experimental styles of singing, and he plays the flute. He studied overtone singing and voice science with Wolfgang Saus, and he was a member of the Overtone Choir Spektrum from Prague. He studied vocal improvisation with Johanna Seiler in Berlin, and he teaches circle singing and sound improvisation. His interest in overtone singing lead to the creation of the software programs "Overtone Analyzer" and later, together with Don Miller, "VoceVista Video".
Deutsche Biographie: Bodo Maass ist Softwareentwickler und Stimmforscher. Er begann im Alter von 11 Jahren zu programmieren. Nach seinem Studium der Kognitionswissenschaften (Psychologie und Philosophie) an der Universität Oxford arbeitete er an sprachbasierten Mensch-Maschine-Schnittstellen für die Firma MicroStrategy in Washington D.C. Danach kehrte er nach Oxford zurück zur Firma NaturalMotion, wo er leitender Entwickler für die preisgekrönte 3D-Animationssoftware "endorphin" war, einer kommerziellen Anwendung zur Synthese menschlicher Bewegungen, die auf Forschungsarbeiten aus der Künstlichen Intelligenz basiert. Danach gründete er seine eigene Firma "Sygyt Software", um an Software zur Visualisierung von Klang und zur Erforschung der Stimme zu arbeiten. Bodos musikalische Interessen umfassen klassische und experimentelle Gesangsstile, und er spielt Flöte. Er studierte Obertongesang und Gesangswissenschaft bei Wolfgang Saus und war Mitglied des Obertonchors Spektrum aus Prag. Er lernte Vokalimprovisation bei Johanna Seiler in Berlin und unterrichtet Circle Singing und Klangimprovisation. Sein Interesse am Obertongesang führte zur Entwicklung der Softwareprogramme "Overtone Analyzer" und später, zusammen mit Don Miller, "VoceVista Video".
Email: bodo [dot] maass [at] sygyt [dot] com
Web: www.sygyt.com
Kristen Murdaugh: "The influence of voice production and technology on the perception of the singing voice"
English abstract: The central parameters for describing the voice in the physical world are fundamental frequency, sound intensity, and spectral composition. These three qualities are processed through the perceptual lens of an audience as pitch, loudness, and timbre. To better understand how to perceptually appease a human audience, we need to better understand what effect pedagogical inputs to the vocal instrument and technology tools have on the perceived sound quality. In this dissertation, I plan to address the relation of sound intensity to loudness, and spectral composition to timbre, investigating how these two pairs of qualities and their perception are affected (a) through variation on the physiological voice production level; and (b) through sound processing and transmission technology.
Deutsche Kurzbeschreibung: Die zentralen, in der physikalischen Welt messbaren Parameter der Singstimme sind Grundfrequenz, Schallintensität und spektrale Zusammensetzung. Psychoakustisch werden diese drei Eigenschaften von Zuhörenden als Tonhöhe, Lautstärke und Klangfarbe verarbeitet, wobei sich – ähnlich wie bei optischen Täuschungen – die physikalische und die psychoakustische Ebene nicht immer decken müssen. Um dieser Realität gerecht zu werden bedarf es vertiefter Forschung zur Fragestellung, welchen kausalen Effekt pädagogische beziehungsweise gesangstechnische Adaptationen des Stimmapparats auf die wahrgenommene Klangqualität haben. In diesem Sinne werde ich mich in dieser Dissertation mit dem Verhältnis zwischen Klangintensität und Lautheit sowie Spektralkomposition und Klangfarbe befassen. Ich möchte hierbei insbesondere (a) physiologische Gesten auf der Ebene der Stimmproduktion und (b) den Einfluss von Klangverarbeitungs- und Übertragungstechnologien untersuchen.
English bio: Kristen Murdaugh, mezzo-soprano, is a voice researcher, teacher, and performer of opera, oratorio, and art song. She holds a Master of Music Degree in Vocal Pedagogy from the New England Conservatory of Music and a Bachelor of Music degree in Vocal Performance and German studies from Furman University, graduating both institutions summa cum laude. Kristen most recently ran a private voice studio of more than twenty-five students in Boston while continuing to perform, pursue her voice science research interests, and guest lecturing throughout the United States. Her recent papers and lectures include: That’s What He Said: Gender Bias in the Fundamental Models of Sound Perception; Resonance: Passaggi, Harmonics, Formants, and Absolute Spectral Tone Color. In 2017, she presented a TEDx Talk titled, Talking about Talking: The Science of the Voice. She is excited to continue her academic endeavors at the Universität Mozarteum Salzburg and Universität für Musik und darstellende Kunst Wien.
Deutsche Biographie: Kristen Murdaugh, Mezzosopran, ist Stimmforscherin, Gesangslehrerin und erfolgreiche Interpretin von Oper, Oratorium und Kunstlied. Sie schloss ihr Magisterstudium (Gesangspädagogik) am New England Conservatory of Music und ihr Bachelorstudium (Vocal Performance und Germanistik) an der Furman University jeweils summa cum laude ab. Zuletzt leitete Kristen in Boston ein privates Stimmstudio mit mehr als 25 StudentInnen. Titel bzw. Themen Ihrer jüngsten Stimmforschungs-Aktivitäten bzw. Gastvorträge in den Vereinigten Staaten waren unter anderem: That’s What He Said: Gender Bias in the Fundamental Models of Sound Perception; und Resonance: Passaggi, Harmonics, Formants, and Absolute Spectral Tone Color. 2017 präsentierte sie einen TEDx-Vortrag mit dem Titel Talking about Talking: The Science of the Voice. Kristen freut sich, ihre akademische Tätigkeit an der Universität Mozarteum Salzburg und der Universität für Musik und darstellende Kunst Wien fortsetzen zu können.
Email: kristen [dot] murdaugh [at] gmail [dot] com
Patrik Thurner: "The Influence of Laryngeal Configurations on Voice Quality in Contemporary Commercial Music Singing Styles"
When learning to sing, pedagogical approaches that solely rely on imitation are often considered as not very efficient. It seems that learning is more sustainable and faster when motor programs are established, that are rooted in the understanding of the causal relationship between vocal gestures and the resulting sound quality within the aesthetic boundaries of the chosen style. This increased understanding may help to reevaluate and improve current teaching strategies and didactic concepts.
Voice production and its causal relation to the resulting sound for the speaking voice is relatively well understood (myoelastic-aerodynamic theory, source filter theory). This is also true for many aspects of classical singing (e.g. formant tuning). However, due to the historic development and the variety of styles and sub-genres, for which there is not even a unanimous consensus regarding perceptual and stylistic classification, much less is known in the context of Contemporary Commercial Music (CCM). Most importantly, there is – a few excellent studies notwithstanding – a considerable dearth of empirical data documenting voice production on the laryngeal level. It is therefore the purpose of this dissertation work to investigate a causal relationship between laryngeal configurations and the resulting sound output in selected styles of singing in CCM.
The dissertation project, investigating a number of trained and highly skilled female and male singers from within various sub-styles of CCM, will be conducted in several stages with increasing methodological difficulty. In stage I, voice production will be documented using acoustic recordings, supplemented by assessment of breathing patterns, intra-oral pressure and airflow data, as well as electroglottographic recordings (EGG) for indirectly assessing laryngeal dynamics. Stage II will involve laryngoscopic observation and evaluation during voice production (to be conducted in a clinical setting with an external collaborator), allowing to gain insights into laryngeal configurations and vocal fold vibration patterns. Finally, the optional stage III will attempt to document the activity of selected intrinsic laryngeal muscles relevant to voice production using electromyography (EMG) – also to be conducted in a clinical setting. In particular, the muscular settings in various singing voice qualities will be investigated.
It is expected that the acquired empirical data and subsequent analysis will help to better discriminate the various singing styles and vocal effects found in CCM based on their laryngeal production mechanism. The findings of the conducted studies may further help to find a descriptive language for vocal phenomena – based on physiology instead of imagery. This can contribute to the ongoing process of establishing an evidence based voice pedagogy, positively influencing the training of singers through increased efficiency, and shortening the time of a singer to gain a more conscious control over voice quality choices.
English bio: Patrik Thurner is a Singer, Composer, Voice Teacher, and Estill Master Trainer based in Graz/Austria. He is teaching Jazz/Pop Voice at the Johann-Joseph-Fux Conservatory and at the Universtiy of Music and Performing Arts Vienna (mdw - Institut for Popular Music). In 2012 he has completed his studies in Vocal Jazz and Vocal Jazz Education at the University of Music and Performing Arts Graz (KUG) where he also studied Jazz Composition and graduated in 2016. He has considerable experience as a consultant for Choir Directing specialized in Jazz, Pop and Gospel music and has held a wide variety of Workshops throughout Europe concerning the Voice, Choir Directing and Singing with Microphone. In 2011 he founded the well known A Cappella Group E NINE O FOUR. They have won international competitions in A Cappella Singing, have recently toured through Taiwan and are currently touring through Europe. STYV - or the Styrian Voices is his newest project, where he and three other Coaches founded a new Pop Youth Choir in Austria. He is also Creative Director and Organizer of voka.total, an international A Cappella Competition held annually in Graz.
Deutsche Biographie: Patrik Thurner ist Sänger, Komponist, Gesangslehrer und Estill Master Trainer lebend in Graz/Österreich. Er unterrichtet Jazz/Pop Voice am Johann-Joseph-Fux-Konservatorium und an der Universität für Musik und darstellende Kunst Wien (mdw - Institut für Popularmusik). 2012 hat er sein Studium in Jazz/Gesang und Instrumental und Gesangspädagogik (Jazz/Gesang) an der Kunstuniversität Graz abgeschlossen wo er 2016 auch ein Studium in Jazz Komposition beendet hat. Er hat mehrjährige Erfahrung als Referent für Chorleitung im Bereich Jazz, Pop und Gospel und hat bereits verschiedenste Workshops zu den Themen Stimme, Chorleitung und Singen mit dem Mikrofon in verschiedensten Teilen Europas gehalten. In 2011 gründete er die bekannte a-cappella-Gruppe E NINE O FOUR. Das Ensemble hat internationale A Cappella Wettbewerbe gewonnen, kürzlich eine Tour durch Taiwan absolviert und tourt im Moment durch ganz Europa. STYV - oder Styrian Voices ist sein neuestes Projekt, bei dem er und drei weitere Coaches einen Jugend-Popchor in Österreich gecastet haben. Er ist auch künstlerischer Leiter und Organisator von voka.total, einem renommierten internationalen a-cappella-Wettbewerb, der jährlich in Graz stattfindet.
Email: thurner [at] mdw [dot] ac [dot] at