SPU

家庭用ゲーム機におけるサウンド技術の進化：SPC700からSPU、SPU2へ

本稿では、家庭用ゲーム機のサウンド処理において重要な役割を果たした、ソニーが開発したSPU（Sound Processing Unit）と、その前身であるスーパーファミコンの音源SPC700について解説します。これらの技術は、ゲーム音楽の進化に大きく貢献しました。

スーパーファミコンの音源：SPC700

任天堂のスーパーファミコンに搭載された音源は、DSPと制御用チップS-SMP（SPC700コア）で構成されていました。6502を拡張した独自の命令セットを持つSPC700は、本体CPUとは独立して動作する高性能なチップでした。

ソニーの久夛良木健氏によって設計されたSPC700は、当初スーパーファミコンに採用される予定の別の音源に代わり、その卓越した性能がデモンストレーションによって認められた結果、採用に至りました。

SPC700の主な仕様は以下の通りです。

SRAM: 64KB
サンプリング周波数: 32kHz
同時発音数: 8チャンネル
PCM: 16bit ステレオ（ADPCM）
クロック周波数: 2.048MHz

さらに、BRR圧縮波形データの復元、ADSRエンベロープ、ガウス分布補間、エコー、ディレイ、リバーブといった高度なDSPエフェクト機能も搭載していました。1988年当時の家庭用ゲーム機としては非常に高い性能を誇り、エフェクター付きの32kHzサンプリングレートのポリフォニックPCM音源を実現した点は特筆すべきです。

しかし、64KBのメモリ容量や8チャンネルの同時発音数の制限、初期のドライバーの使いにくさ、開発環境の習熟度といった課題もありました。そのため、SPC700の潜在能力を最大限に引き出すには、高度なプログラミングスキルとサウンドデザインの技術が必要とされました。このため、スーパーファミコンのゲームサウンドはタイトルによって音質に大きな差が見られました。

SPC700の優れた性能を活かした代表的な例として、サテラビューの「Rの書斎」があります。このゲームは、サテラビューから受信したデータをメモリパックに一時的に保存し、SPC700で再生することで、CD-ROMを用いない家庭用ゲーム機では不可能と思われていた音声の分岐を実現しました。

PlayStationの音源：SPU

PlayStationに搭載されたSPUは、SPC700を大幅に改良したPCM音源です。主な仕様は以下の通りです。

メモリ: 512KB
サンプリング周波数: 44.1kHz
同時発音数: ステレオ24チャンネル

SPC700と比較してメモリ容量、サンプリング周波数、同時発音数が大幅に向上しました。また、CD-ROMメディアの採用により、データサイズの制限も緩和され、より多様な音色を用いたゲーム音楽の制作が可能になりました。

PlayStation 2の音源：SPU2

PlayStation 2に搭載されたSPU2は、さらに進化したPCM音源です。その主な仕様は以下の通りです。

メモリ: 2MB
サンプリング周波数: 48kHz または 44.1kHz
* 同時発音数: ステレオ48チャンネル

SPU2は、メモリ容量、サンプリング周波数、同時発音数においてSPUをさらに上回る性能を実現しました。DVD-ROMメディアの採用も、大容量データの利用を可能にし、より高音質で複雑なゲーム音楽の制作を後押ししました。

まとめ

SPC700からSPU、SPU2へと進化を遂げたソニーのサウンド処理ユニットは、家庭用ゲーム機のサウンド技術において重要な役割を果たしました。これらの技術革新は、ゲーム音楽の表現力の向上に大きく貢献し、今日のゲームサウンドの基礎を築いたと言えるでしょう。 今後のゲーム機におけるサウンド技術のさらなる進化にも期待が高まります。

もう一度検索