Apa itu ASIO dan WASAPI dan bagaimana keduanya meningkatkan audio di Windows?

Jika Anda baru saja membeli DAC kelas menengah/atas atau amplifier headphone dan Anda pernah membaca di suatu tempat bahwa Windows tidak sepenuhnya menjadi sahabat audio fidelitas tinggi.Wajar jika Anda menemukan dua istilah kunci: ASIO dan WASAPI. Dan, tentu saja, muncul pertanyaan: Apakah keduanya harus diunduh? Apakah keduanya sudah termasuk DAC? Apakah keduanya benar-benar meningkatkan kualitas suara? Bagaimana dengan latensi yang dikhawatirkan itu?

Selain itu, jika Anda menggunakan pemutar seperti Foobar2000, DAW seperti Samplitude, atau kartu suara khusus seperti Xonar atau antarmuka seperti Focusrite, Anda akan melihat bahwa semua orang membicarakannya “Melewati campuran Windows” untuk mendapatkan audio yang sempurna dan menghindari keharusan mengubah laju pengambilan sampel di tiga tempat berbeda. Mari kita atur semua ide ini, jelaskan dengan tenang, dan jelaskan kapan Anda harus menggunakan ASIO, kapan WASAPI, dan apa yang bisa Anda harapkan dalam praktiknya.

Apa itu ASIO dan WASAPI dan mengapa semua keributan ini?

Pada PC Windows, suara biasanya melewati serangkaian lapisan sistem dan mixer sebelum mencapai speaker atau headphone, yang berarti bahwa Windows bertindak sebagai perantara antara aplikasi dan kartu suara.ASIO dan WASAPI adalah dua cara untuk mengurangi atau bahkan melewati bagian dari "jalur" tersebut untuk mendapatkan kualitas, kontrol, dan, yang terpenting, latensi yang lebih sedikit.

ASIO (Masukan/Keluaran Aliran Audio) Ini adalah standar yang diciptakan oleh Steinberg untuk memungkinkan perangkat lunak audio profesional (DAW, perekam, instrumen virtual, dll.) berkomunikasi hampir secara langsung dengan antarmuka audio. Standar ini dirancang untuk penggunaan studio dan rekaman, dengan mengutamakan latensi minimal dan kontrol input dan output yang sangat presisi.

WASAPI (API Sesi Audio Windows) Ini adalah API audio Windows modern. API ini memungkinkan dua mode operasi: mode berbagi tradisional, di mana Windows masih menggabungkan semuanya, dan mode eksklusif, yang kami minati untuk audio berkualitas tinggi, karena Hal ini memungkinkan aplikasi untuk mengambil kendali eksklusif atas perangkat audio. dan melewati mixer sistem.

Dalam percakapan sehari-hari, ketika orang berbicara tentang peningkatan kualitas suara di Windows, mereka biasanya berarti menggunakan ASIO atau WASAPI dalam mode eksklusif untuk mencegah sistem mengubah laju pengambilan sampel, menyentuh volume, atau menerapkan pemrosesan yang tidak diinginkan antara program dan DAC atau antarmuka.

Cara kerja audio di Windows tanpa ASIO atau WASAPI eksklusif

Sebagian besar komputer dilengkapi dengan kartu grafis terintegrasi (Realtek dan sejenisnya) yang dirancang untuk permainanfilm, panggilan video, dan suara sistemKartu-kartu ini tidak cocok untuk rekaman profesional atau audio audiophile. Kartu-kartu ini biasanya menggunakan driver seperti MME, DirectSound, DirectX, atau driver generik, dan beroperasi dalam mode berbagi melalui mixer Windows.

Dalam mode tersebut, sistem menetapkan frekuensi pengambilan sampel dan kedalaman bit “global” (misalnya, 48 kHz / 16-bit) di panel suara Windows. Semua audio aplikasi melewati mixer ini, yang kemudian akan ditingkatkan dan dikonversi sesuai kebutuhan agar sesuai dengan pengaturan ini. Jika Anda memutar berkas 44,1 kHz dan Windows diatur ke 48 kHz, berkas tersebut akan disampel ulang.

Fungsionalitas ini sangat nyaman bagi pengguna rata-rata, karena Anda dapat memainkan game pada saat yang sama, SpotifyNotifikasi YouTube dan sistem Kedengarannya luar biasa tanpa perlu khawatir. Namun, ada dua kekurangan bagi mereka yang menginginkan kualitas audio yang baik atau serius: latensinya lebih tinggi dan, terlebih lagi, hampir mustahil untuk mempertahankan jalur audio yang benar-benar "sempurna".

Itulah sebabnya banyak pengguna, ketika mendapatkan DAC khusus baru seperti SMSL SH6/SU6, atau antarmuka eksternal, mencari Cara melewati mixer WindowsDan di situlah ASIO dan WASAPI berperan dalam mode eksklusif.

Apa yang ditawarkan ASIO: latensi rendah dan akses langsung

ASIO dirancang dengan satu ide dalam pikiran: meminimalkan latensi dan memungkinkan program untuk mengakses antarmuka audio secara langsungtanpa melewati lapisan tambahan sistem operasi. Ini penting ketika Anda ingin merekam instrumen, bernyanyi dengan pemantauan waktu nyata, atau memainkan kibor MIDI dengan instrumen virtual.

Latensi pada dasarnya adalah penundaan antara apa yang Anda lakukan dan apa yang Anda dengarJika Anda berbicara ke mikrofon dan sinyal terlalu lama kembali ke headphone, hal itu akan mengganggu dan bahkan bisa membuat Anda tidak bisa mendengarkan musik atau bernyanyi. Penundaan ini diukur dalam milidetik (ms), dan semakin rendah nilainya, semakin alami rasanya saat dipantau. Penundaan 1.000 ms setara dengan satu detik penuh, yang sama sekali tidak dapat diterima dalam konteks musik.

Dengan ASIO, program berkomunikasi hampir langsung dengan antarmuka dan dapat menyesuaikan ukuran buffer audio. Semakin kecil buffer, semakin rendah latensi.Namun, hal ini juga membebani prosesor dan meningkatkan risiko klik atau putus koneksi jika perangkat keras tidak mampu menanganinya. Hal ini dikontrol melalui panel kontrol driver ASIO, yang disertakan dalam antarmuka.

Keuntungan utama ASIO pada antarmuka khusus adalah biasanya memungkinkan Kedalaman 24-bit dan laju pengambilan sampel tinggi (96 kHz, 192 kHz, dll.), memanfaatkan kemampuan secara maksimal perangkat kerasHal ini menghasilkan jangkauan dinamis yang lebih besar, lebih sedikit kebisingan latar belakang, dan respons yang lebih baik saat bekerja pada volume rendah, yang penting untuk perekaman dan mendengarkan secara kritis.

Selain itu, driver ASIO yang terintegrasi dengan baik memungkinkan mengelola beberapa input dan output secara konsistenDengan kata lain, Anda memilih antarmuka sebagai perangkat ASIO di DAW Anda dan secara otomatis semua masukan mikrofon, saluran, keluaran monitor, dll., dapat diakses dalam perangkat lunak tanpa harus menelusuri perangkat demi perangkat di Windows.

Driver ASIO: Milik dan ASIO4ALL

ASIO bukan bagian asli Windows: Anda memerlukan driver ASIO yang spesifik.Kebanyakan antarmuka audio studio (Focusrite, Motu, RME, dll.) dilengkapi driver ASIO mereka sendiri, beserta panel kontrol dan opsi latensi. Driver ini biasanya merupakan pilihan terbaik jika tersedia, karena dioptimalkan untuk perangkat keras spesifik tersebut.

Sebaliknya, banyak kartu suara terintegrasi atau perangkat konsumen (kartu motherboard standar, beberapa DAC) USB Program sederhana) tidak dilengkapi dengan driver ASIO-nya sendiri. Dalam kasus ini, ASIO4ALL berperan, sebuah driver generik yang bertindak sebagai "lapisan" ASIO di atas driver Windows lainnya, yang memungkinkan program yang hanya memahami ASIO untuk bekerja dengan perangkat keras yang tidak memiliki driver ASIO bawaan.

Penting untuk dipahami bahwa ASIO, sebagai teknologi Steinberg, itu bukan perangkat lunak bebasdan implementasinya tunduk pada lisensi. Program seperti Audacity, misalnya, tidak dapat menyertakan dukungan ASIO secara default dalam versi resminya, meskipun versi khusus program dengan dukungan ASIO dapat dikompilasi oleh pengguna.

DAW komersial utama (Pro Tools, Ableton Live, Cubase, Samplitude, dll.) Ya, mereka menawarkan dukungan ASIO asli.Dalam pengaturan audio Anda, Anda dapat memilih ASIO sebagai sistem driver, memilih perangkat tertentu, lalu menyempurnakan latensi dari panel driver itu sendiri.

Parameter audio utama dengan ASIO: kedalaman bit dan laju sampel

Saat bekerja dengan driver ASIO untuk perekaman atau produksi, salah satu langkah pertama adalah memilih kedalaman bit dan frekuensi pengambilan sampel tepat. Hal ini berdampak pada kualitas dan beban sistem serta latensi yang dirasakan.

La kedalaman bit Ini menunjukkan jumlah informasi yang tersimpan dalam setiap sampel. Kedalaman bit yang lebih tinggi menyediakan lebih banyak ruang untuk merepresentasikan perbedaan level secara akurat dan rentang dinamis yang lebih luas. Standar CD adalah 16 bit, sementara banyak antarmuka modern, seperti Focusrite Solo generasi kedua, memungkinkan hingga 24 bit, menghasilkan noise kuantisasi yang lebih rendah dan ruang bebas yang lebih besar untuk pemrosesan sinyal.

La laju sampling Ini menentukan berapa banyak sampel per detik yang diambil dari sinyal. CD audio standar beroperasi pada 44.100 Hz (atau 44,1 kHz), tetapi banyak antarmuka mendukung 48 kHz, 88,2 kHz, 96 kHz, 176,4 kHz, atau bahkan 192 kHz. Semakin banyak sampel per detik, semakin banyak "detail" temporal sinyal yang ditangkap.

Masalah praktisnya adalah Semakin tinggi frekuensi dan kedalaman bit, semakin banyak data yang perlu ditangani.Ini berarti file yang lebih besar jika Anda merekam, tetapi juga beban yang lebih besar pada prosesor dan bus data, dan berpotensi latensi yang lebih tinggi jika Anda tidak menyesuaikan ukuran buffer dengan benar. Menemukan keseimbangan yang tepat adalah kuncinya: nilai seperti 24-bit/44,1kHz atau 48kHz biasanya merupakan kompromi yang baik untuk banyak skenario.

Dalam situasi dimana Anda membutuhkan pemantauan waktu nyata (seperti bermain gitar melalui simulator amplifier atau mengikuti alunan musik sambil bernyanyi), mengurangi latensi sangatlah penting, meskipun itu berarti tidak memaksimalkan semua pengaturan kualitas. Aplikasi seperti game Rocksmith, misalnya, merekomendasikan penggunaan 16 bit dan 48 kHz justru karena pengaturan tersebut membantu menjaga latensi tetap rendah tanpa membebani sistem secara berlebihan.

Apa itu WASAPI dan bagaimana ia membantu pemutaran audio?

WASAPI adalah antarmuka audio Windows modern dan fondasi yang menjadi dasar bagi banyak aplikasi masa kini untuk berkomunikasi dengan sistem suara. Berbeda dengan metode lama, WASAPI memungkinkan kontrol sesi audio yang lebih baik dan, yang paling menarik, mode khusus yang sangat mirip dengan pendekatan ASIO dalam melewati mixer Windows.

Dalam mode bersama, WASAPI berperilaku serupa dengan DirectSound: Beberapa aplikasi dapat berjalan pada saat yang bersamaan Windows kemudian akan menggabungkan semuanya pada frekuensi dan kedalaman bit yang dikonfigurasi pada perangkat. Ini adalah mode standar bagi pengguna rata-rata yang tidak ingin mempersulit proses.

Dalam mode eksklusif, sebuah program dapat membuka perangkat audio sehingga tidak ada aplikasi lain yang dapat menggunakannya selama sesi tersebut berlangsungHal ini mencegah Windows mencampur apa pun, mengurangi kemungkinan pengambilan sampel ulang yang tidak disengaja, dan memungkinkan aplikasi mengirimkan data audio pada laju pengambilan sampel asli berkas (44,1 kHz, 96 kHz, dst.), sehingga menghasilkan pemutaran yang jauh lebih "bersih".

Dalam konteks pemutaran audiophile, banyak pemutar musik, seperti Foobar2000, JRiver, atau sejenisnya, menawarkan plugin atau keluaran khusus untuk WASAPIDengan mengaktifkannya, Anda dapat memperoleh jalur yang sempurna ke DAC Anda, asalkan perangkat keras mendukung laju pengambilan sampel tersebut dan sistem tidak memaksakan konversi.

Tidak seperti ASIO, WASAPI adalah bagian dari Windows, jadi Anda tidak perlu menginstal driver tambahan khusus untuk menggunakannya, selain menginstal driver perangkat audio dengan benar (USB DAC, kartu suara internal, dll.). Hal ini sangat praktis jika Anda tidak memiliki driver ASIO resmi atau tidak ingin menggunakan solusi seperti ASIO4ALL.

ASIO vs WASAPI: perbedaan praktis

Dalam skenario mendengarkan musik di rumah dengan DAC USB, Anda mungkin bertanya-tanya apakah menggunakan ASIO lebih masuk akal dibandingkan menggunakan WASAPI eksklusif. Dari sudut pandang praktis, kedua metode tersebut valid. Mereka berhasil melewati mixer umum Windows dan menawarkan jalur audio yang lebih langsung, tetapi ada nuansa penting dalam filosofi dan penggunaan umumnya.

ASIO lebih fokus pada lingkungan kerja dan rekaman profesionalPrioritas utama adalah meminimalkan latensi pada input (mikrofon, instrumen) dan output (monitor, headphone). Ini biasanya merupakan pilihan alami di DAW dan studio rumahan atau profesional.

WASAPI, terutama dalam mode eksklusif, sangat cocok dengan pemutaran audio berkualitas tinggiDi sinilah kebutuhan akan pemrosesan sinyal waktu nyata berkurang, dan lebih menekankan pada pemeliharaan integritas berkas dan menghindari pemrosesan perantara. Ini ideal untuk pemutar seperti Foobar2000 ketika Anda hanya ingin mendengarkan tanpa perlu berurusan dengan driver tambahan.

Perlu disebutkan bahwa beberapa pengguna, dengan kombinasi Windows dan perangkat keras tertentu, menemukan bahwa keluaran lain seperti Inti streaming (KS) Mereka tetap menawarkan hasil yang lebih baik atau stabilitas yang lebih baik. Di forum audio, sering kali kita membaca tentang orang-orang yang, setelah mencoba ASIO, WASAPI, dan KS, tetap menggunakan yang berkinerja terbaik dengan DAC dan versi Windows mereka, meskipun tidak ada aturan universal.

Jika tujuan utama Anda adalah mendengarkan musik berkualitas tinggi dengan DAC seperti SMSL, sangat mungkin bahwa Eksklusif WASAPI sudah lebih dari cukupSebaliknya, jika Anda akan merekam vokal atau instrumen secara real time dan perlu memantau diri sendiri tanpa penundaan yang berarti, maka hal yang logis untuk dilakukan adalah menggunakan ASIO (sebaiknya driver resmi antarmuka Anda) dan menyesuaikan parameter latensinya.

Cara menggunakan Foobar2000 untuk melewati mixer Windows

Salah satu pemutar audio paling populer di kalangan penggemar PC adalah Foobar2000. Ringan, sangat mudah dikonfigurasi, dan yang terpenting, memungkinkan Anda menggunakan output lanjutan seperti WASAPI atau ASIO untuk mengirim audio langsung ke perangkat, melewati mixer Windows standar.

Proses umum biasanya melibatkan pengunduhan dari situs web resmi komponen keluaran yang sesuai (misalnya, komponen WASAPI atau ASIO untuk Foobar2000), menginstalnya pada pemutar, lalu memilih jenis keluaran tersebut dalam pengaturan audio program.

Setelah komponen terpasang, saat Anda menghubungkan DAC atau antarmuka dan memperbarui drivernya, Foobar2000 akan menampilkan perangkat tersebut sebagai tersedia. Di bawah bagian keluaran WASAPI (eksklusif), ASIO, atau KS, tergantung pada modul yang telah Anda instal, cukup pilih untuk mengirim audio langsung ke perangkat tersebut, melewati campuran Windows.

Dengan cara ini Anda mendapatkan apa yang diinginkan banyak pengguna: tidak perlu terus-menerus mengubah frekuensi pengambilan sampel di tiga tempat (Mixer Windows, kontrol kartu suara, dan pemutar). Foobar sendiri menawarkan Anda kemungkinan untuk bekerja dengan bit-perfect, mengirimkan berkas ke DAC persis seperti aslinya, tanpa konversi tambahan dari sistem operasi.

Interaksi dengan kartu suara khusus dan DAC eksternal

Jika Anda menggunakan kartu suara khusus seperti Xonar, atau DAC USB seperti SMSL, pertanyaan umum adalah apakah Anda perlu sentuh pengaturan Windows dan perangkat itu sendiri untuk memastikan semuanya berada pada laju pengambilan sampel yang tepat. Mudah tersesat di antara panel kontrol.

Cara paling sederhana untuk menghindari konflik adalah dengan membiarkan Windows dengan konfigurasi yang lebih atau kurang netral, dan untuk pemutaran yang serius, Gunakan aplikasi yang secara langsung mengontrol perangkat melalui ASIO atau WASAPI eksklusifDengan demikian, pemutar akan mengatur sesi audio sesuai frekuensi berkas, dan Windows tidak akan ikut campur selama prosesnya.

Pada banyak DAC dan kartu suara khusus, perangkat secara otomatis beradaptasi dengan frekuensi yang dikirim oleh aplikasi melalui driver. Artinya, jika Anda memutar berkas 44,1 kHz menggunakan WASAPI khusus, DAC akan beralih ke 44,1 kHz; jika Anda kemudian memutar berkas 96 kHz, DAC akan menyesuaikan ulang. Anda tidak perlu mengubah secara manual di panel suara Windows setiap saat

Jika Anda menggabungkannya dengan pemutar yang dikonfigurasi dengan baik, pengalaman pengguna menjadi jauh lebih bersih: Anda dapat beralih di antara lagu-lagu dengan resolusi berbeda tanpa perlu khawatir tentang apa pun dan mempertahankan jalur audio yang setia, praktis bebas dari pengambilan sampel ulang yang tidak perlu.

Bagi pengguna yang juga bermain game atau menonton video di PC yang sama, pendekatan yang biasa dilakukan adalah Pesan output eksklusif (ASIO/WASAPI) untuk mendengarkan secara khusus dan biarkan mode berbagi Windows untuk aplikasi lainnya, yang akan tetap menggunakan DirectSound atau WASAPI bersama tanpa mengganggu saat perangkat digunakan secara eksklusif oleh pemutar.

Penggunaan ASIO/WASAPI di DAW dan pemantauan waktu nyata

Dalam program produksi musik seperti Samplitude Music Studio, Cubase, Ableton atau yang serupa, sangat umum ditemukan pesan seperti: “Untuk pemantauan instrumen perangkat lunak secara real-time, Anda harus mengaktifkan sistem driver ASIO/WASAPI, pemantauan perangkat lunak, dan pemantauan input…”Hal ini terjadi karena program perlu mengakses sistem audio yang menjamin latensi rendah dan kontrol atas jalur sinyal.

Pada komputer yang menjalankan Windows 8 atau lebih baru, prosedur standar biasanya adalah membuka preferensi audio DAW dan Pilih ASIO atau WASAPI sebagai sistem driver AndaJika antarmuka Anda memiliki driver ASIO sendiri, Anda biasanya harus memilihnya; jika tidak, Anda dapat mencoba WASAPI atau driver generik seperti ASIO4ALL.

Setelah Anda memilih sistem audio, Anda perlu mengaktifkan opsi dalam DAW Anda. pemantauan perangkat lunak atau pemantauan FXdan pemantauan input (REC M atau serupa) pada trek yang akan Anda rekam. Ini memberi tahu program untuk mendengarkan sinyal yang masuk dan mengirimkannya kembali ke headphone atau monitor secara langsung (real-time).

Jika salah satu elemen ini tidak dikonfigurasi (misalnya, Anda masih menggunakan MME/DirectSound alih-alih ASIO/WASAPI, atau Anda tidak mengaktifkan pemantauan input), program tidak akan dapat memberi Anda pemantauan waktu nyata dan Ini akan menampilkan peringatan seperti pada contoh Samplitude..

Kuncinya adalah, agar semua ini berjalan dengan baik, Anda memerlukan jalur audio yang dirancang untuk latensi rendah.Dan itulah yang disediakan ASIO dan, pada tingkat yang lebih rendah, WASAPI, bukan driver lama seperti MME atau DirectSound, yang dirancang untuk penggunaan yang lebih umum.

Latensi, kualitas, dan pemilihan parameter berdasarkan penggunaan

Memilih antara memprioritaskan latensi atau kualitas maksimal adalah keputusan yang bergantung pada konteks. Jika Anda merekam tetapi Anda tidak perlu mendengarkan pengembalian waktu sebenarnya. (Contohnya, jika Anda merekam gitar sambil mengikuti trek yang telah dibuat sebelumnya tanpa memantau diri sendiri melalui speaker), sedikit latensi yang lebih besar tidaklah dramatis, karena Anda kemudian dapat menyelaraskan hasil rekaman di DAW dengan memindahkannya beberapa milidetik.

Namun, ketika situasi mengharuskan apa yang Anda lakukan dan apa yang Anda dengar terjadi secara praktis pada saat yang sama, seperti ketika memainkan instrumen virtual atau bernyanyi dengan efek, Latensi yang tinggi dapat membuat pengalaman menjadi sangat tidak nyaman.Dalam kasus tersebut, biasanya lebih baik untuk menurunkan ukuran buffer dan menggunakan parameter pengambilan sampel yang lebih moderat daripada memaksakan kualitas teoritis semaksimal mungkin.

Kompromi yang umum adalah bekerja dalam 24 bit, tetapi mempertahankan laju pengambilan sampel pada 44,1 kHz atau 48 kHz selama perekaman, karena nilai-nilai ini menawarkan Kualitas yang sangat baik dan beban yang wajar pada sistemKemudian, jika proyek memerlukannya, upsampling atau pemantulan akhir ke frekuensi lain dapat dilakukan, meskipun dalam banyak kasus tidak memberikan manfaat yang dapat didengar.

Untuk memutar musik tanpa pemrosesan waktu nyata, seperti pada sistem ruang tamu audiophile, Latensi tidak lagi menjadi masalah yang relevanYang penting jalurnya sebersih mungkin dan tetap mempertahankan berkas asli. Dalam skenario tersebut, memilih WASAPI atau ASIO eksklusif dengan laju sampel asli berkas sangatlah masuk akal.

Dengan cara ini, Anda dapat menikmati pengalaman yang sangat dekat dengan apa yang ditawarkan oleh pemain khusus, dengan keuntungan Fleksibilitas PCasalkan pengguna memahami dan mengonfigurasi driver dan opsi format yang tersedia dengan benar.

Semua yang kita lihat menunjukkan dengan jelas bahwa ASIO dan WASAPI bukanlah "program ajaib" yang Anda instal untuk meningkatkan kualitas suara seperti filter, tetapi Berbagai cara untuk mengomunikasikan aplikasi Anda dengan perangkat keras audiodengan implikasi yang jelas untuk latensi, fidelitas, dan kontrol. Jika digunakan dengan bijak, fitur-fitur ini menjadikan PC Windows alat yang sangat penting, baik untuk mendengarkan musik berkualitas tinggi maupun untuk merekam dan memproduksi musik, tanpa harus terus-menerus berkutat dengan mixer sistem atau mengubah laju sampel dalam tiga menu berbeda.