
Eminem, Jay-Z, LL Cool J oder Nas - oft sind es die Star-Rapper, die durch ihre Stimme und ihre Texte die Hoheit über den Sound eines Tracks beanspruchen. In der Fachliteratur gibt es widersprüchliche Ansichten darüber, wer wirklich den Sound einer Musikproduktion bestimmt. In einer Studie, die im Journal of the Audio Engineering Society veröffentlicht wurde, konnte ein Team von Musikwissenschaftlern um Tim Ziemer von der Universität Hamburg nun nachweisen, dass es eindeutig die Produzenten sind.
Sie nutzten die in der Musikpraxis gebräuchlichen Mel-Frequency-Cepstral-Coefficients (MFCCs), um die Klangeigenschaften der Lieder genauer zu bestimmen. MFCCs sind Merkmale, die die sogenannte spektrale Ausgewogenheit eines Liedes beschreiben, d. h. wie bassig, brillant oder dumpf ein Lied klingt.
Die Forscher verwendeten auch ein so genanntes Goniometer. Dabei handelt es sich um ein typisches Analysewerkzeug, das in Aufnahmestudios verwendet wird, um die räumliche Dimension einer Mischung zu bestimmen. "Mit dem Goniometer können wir zum Beispiel herausfinden, ob die Instrumente dicht wie in einem Kammerorchester oder breit verteilt wie in Mahlers Symphonie der Tausend klingen", erklärt Dr. Tim Ziemer vom Institut für Systematische Musikwissenschaft und Hauptautor der Studie.
Neuer Ansatz für die Musikanalyse: Die "Klangkarte"
Diese Daten wurden dann in ein künstliches neuronales Netz eingespeist, das beim maschinellen Lernen, einem Zweig der künstlichen Intelligenz, verwendet wird. Auf diese Weise konnte aus den Ähnlichkeiten in der Klanglandschaft eine Klangkarte erstellt werden, wobei ähnliche Klänge nahe beieinander und unterschiedliche Klänge weiter auseinander lagen. So konnte man herausfinden, ob Dr. Dre, Rick Rubin und Timbaland unterschiedlich klingen oder ihren Stil von Song zu Song variieren. Das Ergebnis war eindeutig: "Jeder Produzent hat seinen eigenen typischen Sound - sowohl in Bezug auf die spektrale als auch die räumliche Balance", sagt Ziemer.
Auch im Zusammenspiel mit den Stimmen der Rapper bleibt das Soundprofil des Produzenten dominant. Songs, die Nas mit Dr. Dre oder Timbaland produziert hat, klingen nicht typisch Nas, sondern spiegeln den Stil des jeweiligen Produzenten wider. Auch die markante Stimme eines Rappers hat scheinbar keinen Einfluss auf das typische Soundprofil eines Produzenten.
Wissenschaft und Entwickler könnten profitieren
Ziel des Forscherteams um Tim Ziemer war es, die Musikanalyse mithilfe von KI objektiv, kausal und nachvollziehbar zu machen. Ihr innovatives Analysetool ist in der Lage, klanglich dominante Elemente im Musikproduktionsprozess zu identifizieren. Das Tool ermöglicht weitere Analysen - zum Beispiel in anderen Genres - und könnte von Streaming-Plattformen genutzt werden, um ihre Empfehlungsalgorithmen zu verbessern.
"Ich gehe davon aus, dass Empfehlungen von Streaming-Plattformen, die auf ähnlichen Produzenten basieren, für die Hörer interessant und möglicherweise sogar relevanter sein könnten als solche, die auf ähnlichen Interpreten basieren", sagt Tim Ziemer, der das Tool zusammen mit seinem Team Öffentlich zugänglich gemacht hat.


