INTRODUZIONE

Il lavoro svolto in questa tesi si colloca in un contesto più ampio inerente il progetto di recupero e salvaguardia dell'Archivio Fonico del Teatro alla Scala, promosso e sviluppato presso il Laboratorio di Informatica Musicala (LIM) del Dipartimento di Scienze dell'Informazione dell'Università degli Studi di Milano.
L'archivio Fonico del Teatro alla Scala consiste di un insieme di nastri altamente deteriorabili conservati all'interno del Teatro stesso [1]. Lo scopo principale del progetto è quello di tutelare il patrimonio artistico scaligero attuando un'operazione di trasferimento del contenuto audio dei nastri su supporto digitale (cd-ROM). Contestualmente al progetto di recupero del materiale fonico sono nate una serie di altre iniziative, tra cui lo sviluppo di una base di dati multimediale per la conservazione e consultazione di dati eterogenei quali: informazioni tecniche relative ai nastri, informazioni relative alle serate, partiture, ecc. Lo scopo di questa tesi è stata la progettazione di una parte della base di dati: quella relativa alla sua consultazione.
1 Recupero dell'Archivio Fonico
Il Teatro alla Scala è uno dei più conosciuti templi della musica in tutto il mondo ed è in possesso di un archivio fonico di grande importanza. Il Teatro alla Scala ha infatti registrato le proprie esibizioni a partire dal 1951, senza interruzioni, producendo più di 5.000 nastri. Sfortunatamente i nastri vanno rapidamente deteriorandosi. Per questa ragione nel 1996 venne promosso un progetto per la preservazione della preziosa eredità musicale [1].

La soluzione adottata per la salvaguardia dell'archivio consiste nel trasferire le informazioni audio contenute nei nastri su supporti più duraturi: i cd. Per ogni nastro, viene eseguito un processo di preservazione il cui fine ultimo è quello di generare uno o più cd che contengano ciò che è memorizzato nel nastro. Tale processo può essere suddiviso in cinque fasi:

1. Pulizia: i nastri vengono puliti a mano, se necessario, con un liquido speciale per rimuovere la polvere, cotti ad una temperatura che va da 45° a 55° C, per assorbire l'umidità, e sottoposti a giuntura, qualora l'usura del nastro o i trattamenti a cui esso viene sottoposto generassero il danneggiamento dello stesso.

2. Digitalizzazione: il segnale audio associato ai nastri viene convertito da analogico a digitale. Il suono digitalizzato viene memorizzato su hard disk.

3. Editing: i file ottenuti mediante la digitalizzazione vengono strutturati in tracce ognuna delle quali corrisponde ad un singolo brano musicale (un'opera, per esempio, viene suddivisa in atti). La testa e la coda di ogni brano (rumori di sottofondo prima dell'inizio e dopo la fine) vengono rimosse. Lo scopo principale di questa fase è di ottenere esattamente l'informazione originale, così come era stata memorizzata, pertanto non vengono eseguiti restauri sul suono ed i rumori di fondo durante l'esibizione vengono preservati.

4. Masterizzazione: i file ottenuti mediante la digitalizzazione vengono trasferiti su due copie di cd.

5. Valutazione artistica: la qualità della registrazione viene valutata da un esperto musicologo.

Durante il processo di preservazione vengono raccolte informazioni relative ai nastri, ai cd, al processo di trasferimento da nastro a cd ed al contenuto della serata registrata. Fino a quando non è stato progettato un database per l'archiviazione dei dati, tutte le informazioni raccolte durante il processo di trasferimento venivano archiviate all'interno di un foglio Excel. Ovviamente tale metodo di archiviazione rendeva poco amichevole e facilmente soggetto ad errori l'inserimento dei dati ed impediva l'esecuzione di interrogazioni strutturate.

2 Il Database
Il lavoro svolto consiste nello sviluppo di una base di dati multimediale, denominata Archivio Musicale, per l'organizzazione delle informazioni relative ai nastri, ai cd, al processo di trasferimento da nastro a cd, al contenuto della serata ed alle partiture relative.

Il primo passo consiste nella progettazione dello schema della base di dati. Lo sviluppo dello schema risulta particolarmente complesso poiché, a causa della peculiarità dei dati da catalogare, non è stata utilizzata una struttura convenzionale. Il database è infatti caratterizzato da tipi di dati multimediali per la rappresentazione delle informazioni musicali.
Le informazioni atomiche a partire dalle quali è stato costruito lo schema della base di dati possono essere suddivise in tre diverse categorie:

· Informazioni relative ai nastri, ai cd ed al processo di trasferimento da nastro a cd, come lo stato di degrado di un nastro, o la qualità di una registrazione, o l'identificativo del cd su cui è stato memorizzato un nastro.

· Informazioni di interesse generale, come il titolo di un brano, o il direttore di un concerto conservato su un nastro.

· Informazioni relative alle partiture, quest'ultima categoria di informazioni include sia informazioni standard associate alle partiture (l'autore della partitura, l'epoca della composizione, ecc.) sia file grafici, simbolici e audio relativi alla partitura.

In un secondo momento sono state progettate e sviluppate tutte le procedure per la consultazione del database ed il suo popolamento. Le interrogazioni possibili sul database sono di due tipi: interrogazioni sulle partiture ed interrogazioni relative alle altre informazioni (dette standard). Le interrogazioni standard sono eseguite sugli attributi convenzionali di nastri, cd o eventi; esse vengono impostate fissando il valore alfanumerico degli attributi presenti nello schema del database. Le interrogazioni sulle partiture possono essere di tipo standard, basate sul valore degli attributi standard associati alle partiture, o audio. In quest'ultimo caso le partiture sono selezionate in base alla loro somiglianza melodica con un file audio inserito come criterio di selezione. Nota: il file audio rispetto al quale vengono eseguite le interrogazioni sulle partiture può essere scelto tra quelli memorizzati o suonato direttamente su una tastiera collegata con l'archivio.

Sia nelle interrogazioni standard che nelle interrogazioni audio, il cd costituisce una grandezza fondamentale. E' possibile sia selezionare i dati convenzionali associati ai cd, quali i titoli di brani memorizzati o la suddivisione in tracce del cd, sia ascoltare le informazioni musicali che sono in essi contenute. Infatti l'architettura del sistema utilizzato, include un juke-box collegato alla base di dati che rende disponibili on-line 225 cd.
La Figura 1.1 illustra le fasi di sviluppo del progetto, integrando le componenti hardware con le componenti di progettazione.

Lo scopo di questa tesi è stata la progettazione e lo sviluppo di una parte della base di dati sopra schematizzata: quella relativa alle procedure di consultazione. Ricordiamo che le due fondamentali categorie di interrogazioni sono: le interrogazioni standard e le interrogazioni sulle partiture. Per ogni categoria i percorsi di consultazione seguono, indicativamente, la struttura logica dello schema.
Per informazioni dettagliate relative alla progettazione dello schema ed alle procedure di inserimento, rimandiamo il lettore a [2].

2.1 Le interrogazioni standard
Le interrogazioni standard sono eseguite su dati strutturati, non multimediali. Esse non coinvolgono metodi innovativi di consultazione, se si escludono le procedure relative alla gestione del juke-box.
Seguendo la suddivisione logica dello schema, le navigazioni possibili per le interrogazioni standard sono: a partire dai cd, a partire dai nastri ed a partire dalle serate (informazioni di carattere generale).

Le interrogazioni relative ai cd forniscono come risultato finale un elenco di cd con la relativa suddivisione in tracce; vengono eseguite rispetto ad una serie di parametri tra cui: il titolo di un cd, il direttore di una serata, i cantanti o gli strumentisti che eseguono un certo brano, o l'autore di un particolare brano contenuto nel cd. Esempi di possibili interrogazioni sono: "Trovare tutti i cd delle Nozze di Figaro in cui canta Placido Domingo" oppure "Trovare tutti i cd che contengono bis di Muti". Una volta trovati i cd è possibile ottenere informazioni aggiuntive sulla suddivisione interna del cd e successivamente suonare una traccia di particolare interesse.

Le interrogazioni relative ai nastri forniscono come risultato finale un elenco di nastri determinabile sia rispetto a criteri relativi al contenuto del nastro (ad esempio: "Selezionare tutti i nastri contenenti le rappresentazione della "Manon Lescaut" del 1978") sia rispetto alle caratteristiche tecniche del nastro (ad esempio: "Selezionare tutti i nastri che abbiano una qualità di registrazione ottima"). Dall'insieme di nastri selezionati è possibile passare ai cd relativi ed ai dati tecnici di masterizzazione e digitalizzazione .

Le interrogazioni relative all'evento sono incentrate sulle serate della Scala. Una serata alla Scala può essere pensata, come una serie di parametri tra loro correlati quali: i dati relativi allo spettacolo come il genere (opera, concerto, ecc.), il titolo o l'autore; i dati relativi all'evento, come la data della rappresentazione e infine i dati relativi al cast della serata come il direttore, i cantanti, le orchestre, ecc. Queste grandezze assumono il ruolo in parte di criteri di selezione, e in parte di risultato della selezione in modo intercambiabile.
Gli utenti sono guidati alla consultazione dell'archivio in base al principio che suggerisce di passare dalle caratteristiche più generali a quelle più specifiche; pertanto passando da una schermata all'altra vengono suggeriti criteri di scrematura (cioè sottoinsiemi di parametri di cui fissare il valore). Il risultato finale è un elenco di serate con alcuni dei parametri caratteristici (il titolo, la data, ecc.). Per ogni elemento della selezione è possibile: ottenere informazioni dettagliate sul cast della serata o selezionare i cd su cui è stata memorizzata la serata ed eventualmente suonarli.

2.2 Le interrogazioni sulle partiture
Le partiture possono essere interrogate sia rispetto a criteri standard di selezione sia rispetto al contenuto melodico che esse inglobano.
I criteri convenzionali rispetto ai quali è possibile eseguire selezioni sulle partiture sono: il titolo, l'autore, i titoli delle suddivisioni (atti e arie). Il risultato delle selezioni è un elenco di partiture, con alcuni attributi caratteristici come il titolo e l'autore, ognuna delle quali può essere visualizzata e suonata.
Le interrogazioni audio si integrano alle interrogazioni standard e costituiscono la parte più innovativa del progetto. Per mezzo di questo strumento l'utente può formulare sia interrogazioni tradizionali come "Trovare tutte le partiture di Mozart", che interrogazioni basate sul contenuto audio della partitura come "Trovare tutte le partiture di Mozart che contengono una particolare sequenza di note simile ad una data in input". Quest'ultima funzionalità si rivela particolarmente interessante poiché spesso ci si ricorda il suono di una particolare aria, ma non il titolo o l'autore dell'opera che la contiene.
Attualmente le interrogazioni audio sono attivate sottoponendo al sistema un file audio, preregistrato o suonato al momento dell'interrogazione. Le partiture memorizzate nel database, a loro volta, vengono codificate per poter essere sottoposte alle interrogazioni audio.