라빈드라나트 타고르의 ‘자나 가나 마나’와 스리랑카에서 가장 역사 깊은 교육기관 중 하나인 자프나 힌두 칼리지의 교가 사이에 음악적 연관성이 있을까? 수학, 인공지능, 계산 음악학을 사용하여 두 개의 원본 녹음을 비교한 연구.
연구 논문: 케샤반 티아가라자(Keshavan Thiagaraja)
B.Sc. (Computer Science, Mathematics and Statistics)
M.Sc. (Information Technology)
E-Commerce Professional
Private AI Model Developer & AI Security Consultant
Helping SMEs and Enterprises Build Secure AI Solutions
Sydney, Australia
백 년 된 음악의 수수께끼
인도의 국가 ‘자나 가나 마나’는 전 세계 수억 명의 인도인들의 애국심과 민족 정체성을 반영하는 웅장한 음악적 창작물입니다.
노벨상 수상 시인 라빈드라나트 타고르가 작곡한 이 국가는 인도의 역사와 문화에서 독보적인 위치를 차지하고 있습니다.
그러나 이 국가와 인도에서 가까운 스리랑카 북부 자프나에 19세기 말 설립된 유명 교육기관의 노래 사이에 음악적 유사성이 존재할 수 있을까요?
그 교육기관은 바로 자프나 힌두 칼리지(யாழ்ப்பாணம் இந்துக் கல்லூரி)입니다.
이 칼리지의 노래 ‘Vaazhiya Yaazhnagar Hindu Kalluri’를 인도 국가와 비교하면 흥미로운 의문이 생깁니다.
이 두 노래는 같은 음악적 전통에서 비롯되었을까? 그 선율 사이에 수학적으로 측정 가능한 유사성이 존재하는가? 아니면 한 노래가 다른 노래의 음악 구조의 영향을 받아 만들어졌는가?
이 연구는 이러한 질문들에 감정적인 의견이 아닌 과학적, 역사적 증거를 바탕으로 답하기 위해 수행되었습니다.
1. 인도 국가의 역사
인도 국가 ‘자나 가나 마나’는 라빈드라나트 타고르가 벵골어로 작곡했습니다.
이 노래는 1911년 12월 27일 캘커타에서 열린 인도 국민회의 회의에서 처음 불렸습니다.
인도 독립 후 1950년 1월 24일, 인도 제헌의회는 ‘자나 가나 마나’를 인도의 국가로 공식 채택했습니다.
이 국가의 음악 구조는 라빈드라 상기트(Rabindra Sangeet) 전통과 연결되어 있습니다.
타고르는 인도의 음악 전통과 자신의 독창적인 창의성을 결합하여 많은 음악 작품을 만들었습니다.
따라서 그의 음악의 기원과 발전을 연구하는 것은 인도 음악사의 중요한 부분을 이룹니다.
2. 자프나 힌두 칼리지의 역사
자프나 힌두 칼리지는 스리랑카에서 가장 유명한 교육기관 중 하나입니다.
19세기 말에 설립된 이 기관은 여러 세대에 걸쳐 과학자, 수학자, 의사, 엔지니어, 교육자 및 다양한 분야의 전문가를 배출해 왔습니다.
칼리지의 공식 역사 기록에 따르면, 교가는 Vidwan K. Karthigesu가 작사했습니다.
작곡은 Vidwan C. Arumugam이 맡았습니다.
‘Vaazhiya Yaazhnagar Hindu Kalluri’라는 구절로 시작하는 이 교가는 칼리지의 문화적 정체성으로 자리 잡았습니다.
그러나 이 연구는 중요한 역사적 공백을 발견했습니다.
교가의 원래 선율이 작곡된 연도를 확정하는 결정적인 문서는 아직 발견되지 않았습니다.
칼리지가 1911년 이전에 설립되었지만, 그렇다고 현재의 교가도 그 해 이전에 작곡되었다고 결론 내릴 수는 없습니다.
이것은 두 노래의 역사적 연관성을 검토할 때 고려해야 할 중요한 측면입니다.
3. 두 노래를 컴퓨터로 비교했을 때…
이 연구에는 두 개의 원본 MPEG 녹음이 사용되었습니다.
첫 번째 녹음은 인도 국가 ‘자나 가나 마나’입니다.
두 번째 녹음은 자프나 힌두 칼리지의 교가입니다.
이 두 녹음의 음악적 특징은 Python 프로그래밍 언어, 음악 분석 라이브러리 Librosa, 그리고 디지털 신호 처리 기술을 사용하여 비교되었습니다.
연구에서 기록된 기본 측정값:
| 연구 특성 | 인도 국가 | 힌두 칼리지 교가 |
|---|---|---|
| 녹음 길이 | 61.73초 | 304.79초 |
| 추정 템포 | 107.7 BPM | 86.1 BPM |
| 분석 샘플링 레이트 | 11,025 Hz | 11,025 Hz |
| 음높이 분석 | 수행됨 | 수행됨 |
두 녹음은 길이와 템포가 다르지만, 주요 목표는 그들의 음높이 구조에 유사성이 있는지 살펴보는 것이었습니다.
4. 연구의 놀라운 수학적 결과
두 노래의 음높이 구조를 비교했을 때, 특정 음악 세그먼트 사이에서 주목할 만한 수학적 유사성이 발견되었습니다.
하모닉 크로마 분석(Harmonic Chroma Analysis) 방법으로 얻은 결과에 따르면, 두 노래에서 선택된 20초 음악 세그먼트 간의 평균 크로마 유사도 최댓값은 0.992로 기록되었습니다.
시계열 기반 크로마 비교에서는 최댓값이 0.594였습니다.
이 값들은 0에서 1 사이의 척도로 계산됩니다.
0.992라는 값은 두 노래가 99.2퍼센트의 동일한 선율을 공유한다는 의미가 아닙니다.
이 측정값은 특정 음악 세그먼트에서 사용된 음높이 클래스의 평균 구조 간의 유사성만을 나타냅니다.
마찬가지로, 0.594라는 시간적 유사도 값은 두 노래의 선율이 동일하다는 것을 증명하지 않습니다.
두 측정값은 서로 다른 음악적 특징을 평가합니다.
이것이 이 연구의 가장 중요한 과학적 설명입니다.
5. 어떤 음악 세그먼트에서 유사성이 발견되었는가?
계산 비교에서 다음 음악 세그먼트 사이에 강한 유사성이 기록되었습니다.
| 인도 국가 | 자프나 힌두 칼리지 교가 | 유사도 값 |
|---|---|---|
| 0:00-0:20 | 0:39-0:59 | 0.594 |
| 0:00-0:20 | 3:57-4:17 | 0.590 |
| 0:05-0:25 | 0:43-1:03 | 0.575 |
| 0:00-0:20 | 0:05-0:25 | 0.574 |
이 결과들은 음높이 기반 계산 비교에서 나온 것입니다.
특히 인도 국가의 도입부 음악 세그먼트와 자프나 힌두 칼리지 교가의 특정 세그먼트 사이에서 유사성이 발견되었습니다.
그럼에도 불구하고, 이것만을 근거로 이 시간 세그먼트에서 불리는 주요 선율이 완전히 동일하다고 주장할 수는 없습니다.
6. 왜 두 반음의 전조에서 유사성이 증가했는가?
음악학에는 전조(Transposition)라는 중요한 개념이 있습니다.
노래의 기본 선율을 바꾸지 않고 조를 바꾸는 것을 전조라고 합니다.
예를 들어, 한 노래는 남성 목소리에 맞는 조로 부를 수 있습니다. 같은 선율을 여성 목소리를 위해 다른 조로 편곡할 수 있습니다.
두 노래의 녹음이 서로 다른 조에 있더라도, 그들의 기본적인 음악 구조에는 유사성이 있을 수 있습니다.
이 연구에서는 두 반음의 전조를 허용함으로써 더 큰 유사성을 얻었습니다.
이것은 심층적인 음악학적 연구가 필요한 결과입니다.
그러나 전조 후 유사성이 증가했다는 사실만으로 한 노래가 다른 노래의 선율을 모방했다는 결론을 내릴 수는 없습니다.
7. 인공지능이 음악의 역사를 발견할 수 있을까?
현재의 인공지능 기술은 음악 연구에 새로운 가능성을 만들어 냈습니다.
Music Information Retrieval, 머신 러닝, 디지털 신호 처리, 딥 러닝과 같은 기술을 통해 수천 개의 음악 작품 간의 유사성을 조사할 수 있습니다.
특히 음악 작품의 음표 시퀀스, 리듬 구조, 음정, 선율 프레이즈를 수학적으로 분석할 수 있습니다.
Dynamic Time Warping과 같은 방법을 사용하면 서로 다른 속도로 불린 두 음악 시퀀스 간의 유사성도 평가할 수 있습니다.
그러나 여기에는 중요한 한계가 있습니다.
인공지능은 두 음악 작품 간의 유사성을 감지할 수 있습니다. 그러나 역사적 증거 없이는 그 유사성이 음악적 모방의 결과임을 증명할 수 없습니다.
한 음악 작품이 다른 작품의 영향으로 탄생했는지 알기 위해서는 그들의 연대기, 원래의 악보, 역사적 문서가 필수적입니다.
8. 역사 속에서 아직 답이 없는 질문들
이 연구의 다음 단계에서는 몇 가지 중요한 질문에 답해야 합니다.
Vidwan K. Karthigesu는 몇 년도에 자프나 힌두 칼리지의 교가를 작사했는가?
Vidwan C. Arumugam은 몇 년도에 그것을 작곡했는가?
이 교가가 칼리지의 초기 연감에 등장하는가?
오래된 악보나 원본 녹음이 보존되어 있는가?
인도 국가와 자프나 힌두 칼리지 교가 사이에 역사적인 음악적 교류가 있었다는 증거가 있는가?
이러한 질문들에 대한 확실한 답을 찾은 후에야 두 노래의 역사적 연관성을 더 정확하게 평가할 수 있습니다.
9. 이 연구는 무엇을 증명했는가? 무엇이 아직 증명되지 않았는가?
이 연구의 결과는 세 가지 수준에서 이해되어야 합니다.
첫째: 수학적으로 감지된 유사성
두 녹음의 특정 세그먼트 사이에서 음높이 기반 유사성이 기록되었습니다.
둘째: 아직 확인되지 않은 음악적 연관성
두 노래의 주요 선율이 같은 음악 구조를 공유한다는 것은 완전히 증명되지 않았습니다.
셋째: 증명되지 않은 역사적 주장
인도 국가가 자프나 힌두 칼리지 교가의 선율을 모방했거나, 자프나 힌두 칼리지 교가가 인도 국가의 선율을 따랐다고 말할 만한 충분한 역사적 증거는 현재 존재하지 않습니다.
또한 이 연구는 두 노래의 주요 선율을 개별적으로 분리하지 않았으며 완전한 악보 비교도 수행하지 않았습니다. 관련 없는 다른 노래들과 비교하는 통계적 검정도 수행되지 않았습니다.
따라서 여기에 제시된 결과는 초기 단계에 있는 계산 음악학 연구의 결론으로 간주되어야 합니다.
10. 인도의 음악 연구자와 역사학자들에게 보내는 공개 초대
인도와 스리랑카에서 음악학, 역사학, 수학, 컴퓨터 과학 분야에서 일하는 연구자들은 이 문제를 더 넓게 연구할 수 있습니다.
특히 라빈드라나트 타고르의 음악 전통 전문가들, 자프나 힌두 칼리지의 역사적 문서를 보존하는 사람들, 그리고 계산 음악학 연구자들이 함께 협력한다면 이 연구는 앞으로 나아갈 수 있습니다.
두 노래의 주요 선율을 개별적으로 분리하고, 악보를 만들고, 역사적 증거와 비교하는 것이 다음 중요한 단계입니다.
이 연구의 목적은 어떤 나라의 국가나 어떤 교육기관의 명성에 의문을 제기하는 것이 아닙니다.
오히려 그 목적은 남아시아의 풍부한 음악 전통 사이에 존재할 수 있는 역사적 연관성을 과학적으로 검토하는 것입니다.
11. 최종 결론: 음악적 유사성은 발견되었다. 그러나 역사적 진실은 아직 확립되지 않았다.
인도 국가와 자프나 힌두 칼리지 교가 간의 비교 연구는 몇 가지 흥미로운 수학적 결과를 밝혀냈습니다.
두 녹음의 선택된 세그먼트에서 음높이 구조 사이에 측정 가능한 유사성이 존재합니다.
그러나 이러한 유사성이 공통의 음악적 전통에서 비롯된 것인지, 우연인지, 아니면 역사적인 음악적 영향의 결과인지 판단하려면 추가 연구가 필요합니다.
현재의 증거는 인도 국가가 자프나 힌두 칼리지 교가의 선율을 모방했다는 주장을 증명하지 않습니다.
동시에 이 연구는 두 노래의 음악적 유사성을 체계적으로 검토하기 위한 출발점을 제공합니다.
우리는 역사를 우리가 원하는 대로 쓸 수 없습니다. 그러나 과학, 수학, 기술의 도움으로 역사 속에 숨겨진 진실을 계속 찾아낼 수는 있습니다.
이것이 이 연구의 기반입니다.
수학적으로 생각하라. 지능적으로 설계하라. 전략적으로 이끌어라. 책임감 있게 만들어라. 전 세계로 확장하라. 인공지능을 통해 진정한 비즈니스 가치를 창출하라.
#JanaGanaMana #YaalpaanamHinduCollege #NationalAnthem #Musicology #ITImpress
