FM音源の音色設計と和声的探求：メガドライブにおけるサウンドパレットと表現の深化
導入：FM音源が切り拓いたゲームサウンドの地平
1980年代後半から1990年代初頭にかけて、ゲーム音楽のサウンド環境は劇的な変化を遂げました。この変革の中心的役割を担った技術の一つが、周波数変調（Frequency Modulation, FM）音源です。特にセガのメガドライブに搭載されたYM2612チップは、その独特の音響特性と高い表現力により、従来のPSG（Programmable Sound Generator）音源では困難であった豊かで複雑なサウンドスケープをゲームに提供しました。
本稿では、メガドライブのゲーム音楽におけるFM音源の音色設計に焦点を当て、それが和声的表現にどのように影響し、またゲーム全体のサウンドパレットをいかに深化させたかを分析します。単なる技術的解説に留まらず、FM音源の原理が具体的な作曲技法や楽曲の雰囲気形成にいかに貢献したかを、音楽理論的な視点から考察します。
FM音源YM2612の基本原理と音色合成の構造
FM音源は、搬送波（キャリア）と変調波（モジュレータ）という二つの正弦波を組み合わせ、モジュレータがキャリアの周波数を変調することで、複雑な倍音構造を持つ音色を生成します。YM2612は、これを実現するための6つの「オペレータ」と、それらを接続する8種類の「アルゴリズム」を提供しました。
- キャリアとモジュレータ: キャリアは最終的に聴こえる音の基音となり、モジュレータはそのキャリアの倍音構成を決定します。モジュレータの変調度合いや周波数比を調整することで、ベルのような金属的な響きから、管楽器のような滑らかな音色、さらにはノイズ的な質感まで、多種多様な音色を合成できます。
- エンベロープジェネレータ（EG）: 各オペレータには独立したEGが搭載されており、音の発生から減衰までの時間的変化（アタック、ディケイ、サステイン、リリース）を細かく制御可能です。これにより、例えば速いアタックと短いディケイを持つベル音、あるいは遅いアタックと長いサステインを持つパッド音など、音色の表情を豊かにします。
- フィードバック: 特定のアルゴリズムでは、モジュレータ自身が自身の周波数を変調するフィードバックループが利用できます。これにより、より複雑で歪んだ、あるいは非常にブライトな倍音を含む音色を生成することが可能となり、特にリードシンセやパーカッションの音作りに多用されました。
メガドライブのYM2612は、6チャンネルのFM音源に加え、PCM（Pulse Code Modulation）再生が可能な1チャンネルのDAC（Digital-to-Analog Converter）を備えていました。これにより、限られた容量ながらも、ドラム音源や短いボイスサンプルなどを効果的に導入し、FM音源のサウンドパレットを補完する役割を果たしました。
FM音源が和声にもたらす影響と作曲技法への応用
FM音源で生成される音色は、その複雑な倍音構造ゆえに、従来の減算合成や波形メモリ音源とは異なる和声的響きをもたらしました。
- 倍音構造と不協和感: FM音源の音色は、時に非整数倍音を多く含むことがあり、これが特定の和声進行において独特の緊張感や不協和感を演出する要因となりました。例えば、ブライトで金属的なFMシンセサイザーの音色で密集和音を鳴らすと、時に聴き心地の悪いぶつかり合いが生じることがあります。作曲家はこれを逆手に取り、意図的に不穏な雰囲気やサイバーパンク的な世界観を表現するために活用しました。
- YM2612の6チャンネル制限とボイシング: 6チャンネルという制限は、作曲家にとって常に課題でした。特にポリフォニックな和声を構築する際には、各チャンネルの音色選択とボイシングに細心の注意が必要でした。
- 低音域は単音のベースラインに割り当て、中高音域でシンプルなコードバッキングを構成する。
- あるいは、一つの複雑なFM音色で主要な和音を鳴らし、残りのチャンネルでメロディやオブリガート、パーカッションを補完する、といった工夫が見られました。
- 特定のコードを構成する音を複数のチャンネルで別々の音色で担当させ、レイヤー効果を生み出すこともありました。例えば、ベースをシンセベース、ルートをシンセパッド、3度と5度をブライトなシンセリードで構成し、独特の響きを作る、といった手法です。
- 特定の音色と和声進行の結びつき: FM音源の特性上、特定の種類の音色は特定の和声進行と相性が良いことがありました。例えば、ディケイの速いベル系の音色は、開放的な響きを持つ長七の和音や、浮遊感のあるテンションコードと組み合わせることで、SF的な世界観や幻想的な雰囲気を強調する効果がありました。一方、アタックの強いリード系の音色は、力強いコード進行やユニゾンのメロディラインで楽曲の推進力を高めました。
メガドライブゲーム音楽におけるサウンドパレットと表現の深化
メガドライブのゲーム音楽は、YM2612の特性を最大限に活かし、多様なジャンルでその表現力を示しました。
- アクションゲーム: 『ソニック・ザ・ヘッジホッグ』シリーズでは、FM音源のブライトでアタックの速いリードシンセサイザーが、疾走感あふれるメロディラインを牽引しました。また、ドラムにはPCMサンプルを効果的に使用し、リズムセクションに厚みを持たせています。和声的には、明るい長調を基調としつつ、モーダルインターチェンジを多用することで、楽曲に奥行きと変化を与えています。
- RPG/アドベンチャーゲーム: 『シャイニング・フォース』シリーズや『ファンタシースター』シリーズでは、FM音源ならではの澄んだベル音や、暖かみのあるパッド音が、広大な世界観や幻想的な情景を描写しました。これらの楽曲では、しばしば浮遊感のある和声進行や、印象的なアルペジオが用いられ、プレイヤーの想像力を刺激しました。特に、菅野よう子の『ラングリッサー』シリーズでは、FM音源の硬質な響きがファンタジー世界の重厚さを表現し、独特の和声進行と相まって高い評価を得ています。
- シミュレーション/戦略ゲーム: 『アドバンスド大戦略』などでは、FM音源が持つ金属的で硬質な音色が、兵器や機械的なテーマと調和し、緊張感のある戦闘BGMや、厳格な戦略画面の音楽を構築しました。ここでは、しばしば複雑なリズムパターンと、半音階的なアプローチを用いた不穏な和声が用いられることがあります。
これらの例に見られるように、メガドライブのゲーム音楽は、FM音源という技術的制約の中で、音色設計と和声的思考を密接に結びつけ、独自の表現様式を確立しました。PCMチャンネルの活用も、FM音源の音響的な特性を補完し、より豊かなサウンド体験を提供しました。
結論：FM音源が築いたゲーム音楽の遺産
FM音源、特にメガドライブのYM2612は、単なる音源チップを超え、ゲーム音楽の表現領域を大きく広げた技術的・芸術的遺産として位置づけられます。その独特な音色合成の原理は、音響設計における新たな可能性を提示し、作曲家たちはこの技術を駆使して、従来のゲーム音楽にはなかった豊かな倍音構成と和声的奥行きを持つ楽曲を生み出しました。
キャリアとモジュレータの組み合わせ、エンベロープジェネレータによる音の時間的変化、そしてフィードバックループが織りなす倍音の複雑性は、時にメタリックでブライトに、時に暖かく、時に不穏に、楽曲の感情表現を深化させました。さらに、6チャンネルという制限の中で、作曲家たちは創意工夫を凝らし、巧みなボイシングと音色配置によって、楽曲に立体感と奥行きを与えました。
メガドライブのゲーム音楽は、FM音源の音色設計と和声的探求が密接に結びついた一つの到達点を示しています。そのサウンドは、当時のゲーム体験に不可欠な要素として機能し、今日のゲームサウンドデザインにおけるインタラクティブ性や没入感の追求にも、間接的ながら影響を与え続けていると言えるでしょう。