波形メモリ音源
波形メモリ音源（はけいメモリおんげん）は1980年代に多用された音源の1つ。
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[編集] 概要
『波形メモリ音源』はビデオゲーム機等の音源チップや音源方式を指す言葉で、音楽演奏に特化したデジタルシンセサイザー上の音源は『ウェーブテーブル・シンセシス』という名称で知られている。
PCM音源に似た原理構成だが、1つの周期に用いられるサンプル数が短く低スペック環境でも音声合成しやすい。したがってメモリ容量に対するコストが高かった1980年代に多用された。また制御方法によってはPCM音源に近い発音をさせることも可能。
2000年代に生じたチップチューン人気に伴い、同ミュージシャンの間で再注目されるとともにこの言葉が使われるようになった。
[編集] 特徴
PSG音源とよく誤解されるが三角波・のこぎり波・正弦波に近い音も発音可能でPSGより音色の自由度が高い。
PCM音源に似た原理（構成）だがより単純で、一つの音色に使うメモリは平均32バイトと非常にローコストである。（多くは合計1kバイト未満、一方PCMは数Mバイト超のものも存在する）しかも制御方法によってはPCM音源に近い発音をさせることも可能。
音が細かい矩形波で構成されている（矩形補間）為、音程が低くなればなるほど模倣の元となった波形の音色との開きが出てくる。例えば正弦波を模倣した波形で低域を再生した際、正弦波本来の音よりも「プツプツ」というクリックノイズが目立つ現象が発生する。
「時間的な音色変化の無い簡易版アナログシンセ」的な音源として主に用いられている。音源のピッチやアンプはメインプロセッサ側から制御する事が多く、エンベロープやLFO加工を行っている（音源側に実装されていない）。一方フィルター処理は複雑な為、波形メモリ音源制御における過去の導入実例は少ない。
成熟期（スペースマンボウとそれ以降）には高速に波形を更新することで時間的な音色変化を実現している。また、制御する側で1周期ごとに波形を更新すればPCM音源のようにサンプリング音声を発声させることも可能。
ナムコの業務用ビデオゲームでは波形メモリ音源単独で使われていたが、他の環境（PCエンジンなど）では波形メモリ以外の音源、主にPSG、pAPU、ノイズジェネレータ等と組み合わせて使われている。
[編集] ゲーム機に搭載された主な波形メモリ音源
- 波形メモリ音源
- 波形メモリチャンネルを含むゲーム用音源
- 任天堂 ゲームボーイ、ゲームボーイアドバンス 通称GB音源
- 日本電気ホームエレクトロニクス（NECホームエレクトロニクス） PCエンジン
- バンダイ ワンダースワン 通称WS音源
- 任天堂 バーチャルボーイ
[編集] 各音源のスペック
- 波形メモリのサンプル数（1ループあたり）
- 4 - 32 : N106など
- 32 : SCC、ワンダースワンなど
- 64 : FDSなど
- 波形メモリの量子化ビット数
- 4 : C15、C30、N106、N163、GB、WS
- 5 : PCエンジン、PC-FX
- 6 : FDS
- 8 : SCC
- チャンネル数（同時発音数、和音数）
- 1 : FDS、GB
- 3 : C15
- 5 : SCC
- 8 : C30
- 2 - 4 : ワンダースワン
- 4 - 6 : PCエンジン、PC-FX
- 4 - 8 : N106
[編集] FDS音源（ファミコンディスクシステム音源）の特徴
ファミコンディスクシステムに採用されたFDS拡張音源（RP2C33に組み込み）は、波形メモリを土台としながらも位相変調 (Phase Modulation) によるFM的な周波数の変調が可能。そのためFM音源の一種に数えられることがあり、コナミより1987年に発売されたディスクシステム用ソフト『愛戦士ニコル』の説明書には、メーカー側の公式見解として「FM音源」が搭載されていると記載されていた。変調 (PWM) により出力波形を生成、などの特徴があり、独特のサウンドを持つ。
[編集] SCC音源の特徴
SCCで同時発声可能な波形は4つで、チャンネル数より1つ少ない。これは4chと5chが同じ1つの波形データを参照するために起こる。SCC+は5つのチャンネルごとに、異なる波形を同時発声可能。
またSCCは内部で波形圧縮処理を行っている為、発声時の量子数は最大1235－最小40＝1195ビットとなる。本来は8量子256ビット＊4ビット音量16＊5ch＝20480ビット必要。[[1]]
[編集] PCエンジン音源の特徴
PCエンジンの音源は6ch中最大2chをノイズ音源に切り替えることが可能。
[編集] WS音源（ワンダースワン音源）の特徴
ワンダースワンの音源は2chをPCMに、4chをノイズ音源に切り替えることが可能。
[編集] 波形メモリ音源を使った主なゲーム
- ナムコ・業務用ビデオゲーム
- コナミ・業務用ビデオゲーム
- コナミ・MSX用ゲームソフト
- グラディウス2、沙羅曼蛇、ゴーファーの野望 エピソードII、パロディウス
- F1スピリット グラディウス2と同じく、SCC搭載第一弾。
- エルギーザの封印
- THEプロ野球 激突ペナントレース、激突ペナントレース2 特殊制御によりボイスを再生
- 魂斗羅
- スペースマンボウ
- ソリッドスネークメタルギア2
- クォース
- スナッチャー、SDスナッチャー フロッピーディスク媒体での発売。ディスクキャッシュ用のRAMとSCCを搭載した付属カートリッジが添付されている。
- PCエンジン
- ガンヘッド 特殊制御によりドラム音・ボイスを再生
- ダンジョンエクスプローラー
- 他多数
[編集] その他の波形メモリ音源使用例
[編集] 波形メモリ音源エミュレータ
- Chip32（VSTプラグイン。最大同時発音数・8）
- 1チップMSX（SCC+互換音源。性能はSCC+に準ず）
- GXSCC（プリセット音色によるSMFプレーヤー。システムエクスクルーシブを用いて任意の波形を使用できる。）
- FlMML（ニコニコ大百科で「ピコカキコ」の名称で利用されているMMLプレーヤー）
- SiON（すたどんたんのシンセエンジンにも採用されている）
その他各種ゲームマシン・PCエミュレータの一部に組み込まれている。
特にFIMML・SiONなどFlashで動作する波形メモリ音源は、同時発音数の多さやフィルタ・エフェクタが使用可能である事など性能面の向上が行われている。2009年以降Adobe Flex3およびAdobe FlashCS4以降のダイナミックサウンド生成機能（ActionScript3拡張ライブラリの1つ）を用いた波形メモリ音源のエミュレートが可能[1]となっており、現在様々なシンセライブラリが公開されている。
[編集] 脚注
- ^ 音源の再現にはAction scriptによるプログラミングやライブラリの組み込みによる「エミュレート環境の構築」が必要
