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パイオニア「LaserActive」をエミュレートするまでの16年の旅

概要

  • LaserActiveエミュレーションの長年にわたる挑戦と技術的課題の克服
  • Nemesisによる世界初のLaserActiveエミュレータ開発秘話
  • レトロゲーム保存と解析のための努力とコミュニティ協力
  • アナログ映像信号のデジタル化・保存における技術的障壁
  • 今後のエミュレーション・保存技術の発展可能性

LaserActiveエミュレーション誕生の軌跡

  • LaserActive は、長らくエミュレート不可能とされていた最後の ビンテージ家庭用ゲーム機 の一つ

  • 開発者 Nemesis は、約16年の歳月をかけて 初のLaserActiveエミュレータ をリリース

  • エミュレータ開発には 高度なプログラミング技術膨大な作業時間、そして 忍耐力 が不可欠

  • LaserActive は1993年に発売、売上不振で1996年に生産終了

  • 本体は LaserDiscプレイヤー であり、拡張モジュールで PC EngineMega Drive、カラオケ機能などを追加可能

    • Mega LD フォーマットは、当時のアーケード用LaserDiscゲームを超える技術的進化を実現
    • フルモーションビデオゲームの実現が、エミュレーション最大の障壁
  • Nemesis は、Mega Drive時代からのセガファンであり、レトロハード収集・解析を継続

    • 2004年にLaserActive本体と Mega LD PACモジュール を約$200で購入
    • 2009年に「なぜLaserActiveのエミュレータが存在しないのか?」とフォーラムで議論開始
  • LaserActiveのデジタル面 は比較的単純だが、ハードウェアの信頼性や部品劣化が大きな課題

    • セガPACの 大量のコンデンサ不良 による修理必須
    • Pioneer製LaserDiscプレイヤーのコストカットによる故障リスク
  • 2011年、 BIOS解析カスタムプログラム を駆使し、ハードウェア制御レジスタの解析・マッピングを実施

    • Mega Driveフラッシュカート経由でLaserActiveを制御・レジスタ編集を実現
    • フォーラムメンバーとの協力でレジスタ仕様を特定・ドキュメント化
  • ゲームデータのリッピング も大きな壁

    • USB-to-MDリンクケーブルや物理的な配線タップ、ロジックアナライザを活用し、ディスク内データ構造(TOC)を解析
    • 2014年にはコミュニティの協力で Mega LDゲームライブラリ の保存に成功

アナログ映像信号のデジタル保存と技術的障壁

  • LaserDisc はアナログ映像メディアであり、ゲーム用途では高度な制御・分岐処理を多用

    • ゲームによっては映像フィールドごとに異なる映像を再生、シームレスな分岐や逆再生も可能
    • これにより、既存の アナログキャプチャカード では映像の保存・再現が困難
  • 映像信号の 損失圧縮インターレース処理 による画質劣化、複数ストリームの混在によるアーティファクト発生

  • VBIデータ (フレーム番号、タイムコード等)がキャプチャできない問題

    • LaserDisc特有の制御コードが通常のキャプチャ環境では取得不可能
  • Nemesisは一時的にプロジェクトを中断し、独自ハードウェアによる生データキャプチャを試みるも、 デコード技術の未発達 で再び中断

Domesday Duplicatorとの出会いと今後

  • コミュニティ主導のオープンソースハードウェア Domesday Duplicator の登場により、LaserDiscの正確なリッピングが現実味を帯びる

    • ただし2018年時点では、付随する ld-decode ソフトウェアが未成熟
    • アナログ映像の完全デジタル保存には、 専用デコード技術の進化 が不可欠
  • Nemesisは家庭や仕事の都合でプロジェクトを一時休止しつつも、技術進化の波を見極めて再挑戦

レトロゲーム保存・エミュレーションの今後

  • レトロゲーム保存のためには、 技術力・情熱・コミュニティ協力 が不可欠
  • アナログメディアのデジタル化には、 新たなハードウェア・ソフトウェアの開発 が求められる
  • LaserActiveエミュレータ の登場は、今後の保存・解析活動の大きな一歩
  • 既存のエミュレータ改善、FPGAプロジェクト、ファン翻訳の進展にも期待

※この続きで「Cowboy Bebop PS2ファン翻訳」や「エミュレータ・FPGA・ファン翻訳の最新動向」についてもご希望があれば、個別タイトルでまとめます。

Hackerたちの意見

すごい。これは今まで見た中で、エミュレータープロジェクトのための逆アセンブル(正直、エンジニアリング)作業の中でも最も激しいものの一つかもしれない。ここまで生のLDイメージをキャプチャして、逆再生できるなんて、ほんとに素晴らしい。素晴らしい仕事だね。

「エミュレーターの人たちによる狂ったエンジニアリング」の中で、まだDolphinのウーバーシェーダーが一番だね。でも、著者のように絶滅危惧メディアの保存に膨大な時間を捧げている人たちがいることに感謝してるよ。

今日学んだこと:a. このシステムが存在していたこと b. エミュレーションへの著者のニーズが、ld-decodeがレーザーディスクからVBIを抽出するサポートをすることにつながった。レーザーディスクをキャプチャしている他の少数の変わり者たちも感謝してるよ!

これだね。「レーザーディスクプレーヤーのコスト削減が他の部品を壊した」:昔、ハイファイの修理や似たような仕事をしていた頃、パイオニアは外見は良いけど、中身はコスト削減の低品質な仕事で目立っていた。そんなのはあまり好きじゃなかったな。

パイオニアはいくつかの修正を提供していたけど、こんなニッチなシステムのために今ではほとんど手に入らない。数年前にボードのたわみを防ぐサポートを作ったんだ - https://www.thingiverse.com/thing:5993459 これらは実際に作業するのが楽しいけど、希少性があるからちょっとストレスが増すね。

パイオニアは外見は良さそうだけど、中身はコストカットの低品質な作りだった。それが最近の多くの家電メーカーの標準みたいだね。外見はめちゃくちゃかっこいいのに、中身はゴミみたいな電子機器で、10年後には修理できないかもしれない。部品がもう作られてなかったり、専門知識がなかったりするから。LGの冷蔵庫が保証期間中に壊れたことがあって、指定された修理専門家が電話に出なかったんだ。

僕が初めて買ったDVDプレーヤーは、パイオニアのモデルで、コンポジットからコンポーネントビデオ、5.1の独立オーディオチャンネル、同軸と光デジタルオーディオ出力まで、すべての出力が揃ってた。1996年から1998年の間に買ったと思う。ブルーレイに移行したとき、そのプレーヤーを母にあげたんだけど、彼女は今年亡くなるまで週に1、2回使ってたんだ。もちろんこれは単なるエピソードだけど、その一台は本当に働き者だったよ。

ちょっとセガファンだけど、今までメガLDのことは聞いたことなかった!なんて奇妙で魅力的なビデオゲームの歴史なんだろう、しかも読み物としても面白い。ニッチな歴史を保存するために頑張っているネメシスに拍手を送りたい。

魅力的なストーリーの素晴らしいまとめだね。エミュレーションの世界から出てくる文章にはいつも感心させられる。こんなに難解な技術的テーマについて、これほど一貫して親しみやすい文章を書く技術的ニッチは他に思いつかない。ハードウェアは理解できないし、プログラミングもほとんどできない。エミュレーターも使ってないのに、こういうまとめやドルフィンのブログ、他のところのを読むのはいつも楽しみで、逆アセンブルやコミュニティのニュアンス、当時の限られたハードウェアでゲームを可能にしたハックやショートカットについての理解が深まるんだ。

すごいよね。私はC++のプロのプログラマーで、10年以上ゲームの開発をしてるけど、PlayStationやXboxで結構複雑な低レベルのこともやったことがある。でも、シンプルなゲームボーイエミュレーターを書くのは何度も挑戦したけど、全然うまくいかなかった。なんか「わからない」って感じで…。でも、こういうことを解明する人たちを見るのはいつも面白いし、すごく尊敬してるよ。

レーザーディスクがアナログだったなんて知らなかった!すごい。

そうそう、それがLDとDVDの大きな違いだよね。LDはディスク上のNTSC信号そのものだから、CDが生音声のままのディスクなのと同じ感じ(間違ってる!返信見てね)。つまり、圧縮がないんだ。DVDのような高密度ディスクがなかったから、LDはLPと同じサイズで、映画の途中でひっくり返さなきゃいけなかったんだ。DVDはデジタルだから、映像を圧縮できるけど、LDはCDとは逆の感じなんだよね!レーザーディスクはオーディオCDの5年前に出たんだ。初めて聞いたときは驚いたよ。1978年に発売されたんだ。

LDにはアナログトラックに加えてデジタルPCMオーディオトラックもあったんだよね。後の方ではDolby Digital 5.1や、珍しいDTSのディスクもあったりした。90年代の日本ではHDレーザーディスクのハイビジョンもあったから、これも調べてみて。Museは当時の高画質信号を放送するために使われてたんだ。両面再生できるプレーヤーを持ってるから、立ち上がってひっくり返す必要がないんだ - CLD-D703。

すごくクールだね。こんなマイナーなハードウェアのリバースエンジニアリングプロジェクトに取り組んで、最後までやり遂げるって、本当に尊敬するよ。ソフトウェアのリバースエンジニアリングだけでも大変なのに、ハードウェアはコンデンサーの故障や接続不良でチップが壊れるリスクもあるし、情報を読み取る方法を見つけるだけでも技術的な挑戦が多いからね…すごいよ。

これは本当に面白い読み物だね。2000年代中頃にレーザーディスクにちょっとハマって、パイオニアのプレーヤーのEFMデコーダーチップをデジタルオーディオ信号を引き出せるものに交換するところまで行ったんだ(詳細はちょっと曖昧だけど)。動画データを抽出する方法を見つけたかったんだけど、可能性はあったものの、明らかに簡単ではなくて、その当時の自分の能力を超えてたんだ。こうやってディスクデータを完全にキャプチャしてエミュレートできるようになったのは本当にすごいよ。

「ネメシスは、故Nearへの敬意を表して、マルチシステムエミュレーターAresの一部としてLaserActiveエミュレーションを書くことに決めた。」これはただの熱心なコーダーの執着じゃないよ。エミュレーションやコミュニティを深く愛し、手を尽くして大切な文化の一部を保存しようとした人なんだ。Nearもそうだったように。伝説だね。

この動画、LaserActiveの概要を知るにはめっちゃおすすめだよ! https://youtu.be/vK0rGekPOpo?si=6XRVtA0FTRGo5sYH このエミュレーターが出るまでは、物理デバイスでしか遊べなかったゲームが15本あったんだよね。他ではリリースされてなかったし。