FM音源とPCM音源：80-90年代ゲームサウンド表現の多様性
黎明期から成熟期へ：技術が紡いだゲームサウンドの進化
ゲームにおけるサウンドは、単なる効果音やBGMとしてのみならず、プレイヤーの感情を揺り動かし、ゲームの世界観を決定づける重要な要素です。特に1980年代から1990年代にかけて、ゲームハードの進化に伴い、サウンド表現は飛躍的な発展を遂げました。この時代を特徴づける技術として、FM音源とPCM音源の存在は欠かせません。限られた技術的制約の中で、開発者たちはこれらの音源チップの特性を最大限に引き出し、驚くほど多様で印象的なゲームサウンドを生み出しました。
FM音源が拓いた音のフロンティア
まず、FM音源（Frequency Modulation Synthesis）について触れたいと思います。この技術は、複数のサイン波の周波数を変調させることで、複雑な倍音構成を持つ音色を作り出すシンセシス方式です。家庭用ゲーム機としてはPCエンジンやメガドライブ、そして当時のアーケードゲーム基板の多くに採用され、1980年代後半から1990年代初頭にかけてゲームサウンドの中心的存在となりました。
FM音源の最大の特徴は、その表現力の豊かさにあります。少ないオペレーター（サイン波発生器とその制御部）の組み合わせでも、金属的な響き、壮大なパッドサウンド、あるいは独特のパーカッションなど、従来のPSG（Programmable Sound Generator）音源では難しかった多様な音色を合成することが可能でした。これは、特にリアルな楽器音よりも、ゲームの世界観に合わせた特徴的なサウンドや、容量効率の良いBGM表現に適していました。
しかし、FM音源にも技術的な制約は存在しました。限られたチャンネル数の中で、複数のパート（メロディ、ベース、コード、ドラムなど）を同時に鳴らす必要があり、作曲家やサウンドプログラマーは高度な技術と工夫を求められました。例えば、短い音符を駆使して少ないチャンネルでリズムパートを表現したり、音色変化を細かく制御して表情豊かなメロディを奏でたりといった手法が用いられました。また、リアルな楽器の音色を完全に再現することは難しく、独特の「FMサウンド」とも言える個性が強く現れる傾向にありました。この「FMサウンド」こそが、当時の多くのゲームにおける音楽表現の基盤となり、プレイヤーの記憶に深く刻まれることになったのです。
PCM音源による「本物」への接近
1990年代に入ると、スーパーファミコンやCD-ROMを搭載したゲーム機が登場し、PCM音源（Pulse Code Modulation）が広く普及しました。PCM音源は、サンプリングされた実際の音の波形データをデジタルデータとして記録し、それを再生する方式です。
PCM音源の導入は、ゲームサウンドに革新をもたらしました。それまでの合成音とは異なり、実際の楽器の音や人間の声、環境音などを高いリアリティでゲーム中に使用することが可能になったのです。スーパーファミコンの搭載するSPC700サウンドチップは、最大8チャンネルでPCM再生が可能であり、これによりオーケストラのような厚みのある楽曲や、生楽器の質感に近いサウンド表現が実現しました。また、CD-ROMの普及は、さらに長時間の高音質な音声や楽曲の使用を可能にし、ゲームの没入感を一層高めることにつながりました。
一方で、PCM音源にも制約はありました。最も大きな課題は、そのデータ容量です。FM音源が音色合成に必要なパラメータのみを保存するのに対し、PCM音源は音そのものの波形データを保存するため、同じ長さの音でもはるかに大きな容量を必要としました。スーパーファミコンのカートリッジROM容量は当時の一般的なストレージと比較して依然として限られており、使用できるPCMデータの総量やサンプリングレート、ビット深度には制約がありました。開発者は、容量を節約するために、波形データを短くループさせたり、必要最低限の音色に絞り込んだりといった工夫を凝らしました。また、チャンネル数の制限の中で、どの音を優先的に鳴らすかといった制御も重要となりました。
FMとPCM：それぞれの美学と影響
FM音源とPCM音源は、それぞれ異なる技術的アプローチと表現特性を持っていました。FM音源が、当時の技術的制約の中で「いかに少ないリソースで多様な音色を作り出すか」という合成の美学を追求したのに対し、PCM音源は「いかに現実の音に近いサウンドを再現するか」というサンプリングの美学をゲームにもたらしました。
これらの技術は、単にサウンドの質を向上させただけでなく、ゲームそのものの表現やプレイヤー体験にも深く関わっています。FM音源の持つ独特の響きは、SFやファンタジーといった非現実的な世界観を表現するのに長けており、多くの名作RPGやシューティングゲームのBGMに採用されました。対照的に、PCM音源によるリアルな楽器音や声は、シミュレーションゲームやアドベンチャーゲーム、そしてより映画的な演出を目指したタイトルでその真価を発揮しました。また、スーパーファミコンのように両者の特性を組み合わせたハードウェア（SPC700は厳密にはADPCMですが、広義のPCMとして）が登場したことで、両方の利点を活かした、より豊かで複雑なサウンドスケープが実現しました。
結論：技術と創造性の融合
1980年代から1990年代にかけてのゲームサウンドは、FM音源とPCM音源という異なる技術が、それぞれの制約の中で最大限の可能性を追求した結果として生まれました。容量や処理能力といったハードウェアの限界が存在するからこそ、開発者や作曲家たちは創造性を発揮し、技術的な課題を克服するための ingenious なアイデアを次々と生み出したのです。
ここで生まれた独創的なサウンドの数々は、単にゲームを彩る要素にとどまらず、多くのプレイヤーの心に深く刻まれ、ゲームというメディアの芸術性の一端を担いました。FM音源の個性的な響きも、PCM音源のリアルな質感も、どちらも当時のゲーム体験に欠かせない要素であり、後世のゲーム音楽やサウンドデザインに計り知れない影響を与えています。これらの技術の歴史を振り返ることは、現代のゲームサウンドがどのように形成されてきたのかを理解する上で、非常に有益であると言えるでしょう。