Hva er ASIO og WASAPI, og hvordan forbedrer de lyden i Windows?

Hvis du nettopp har kjøpt en DAC eller hodetelefonforsterker for mellomtone/high-end og har lest et sted at Windows er ikke akkurat den beste vennen til Hi-fi-lyd.Det er normalt at du har kommet over to nøkkelbegreper: ASIO og WASAPI. Og selvfølgelig dukker det opp spørsmål: Må du laste dem ned? Følger de med DAC-en? Forbedrer de virkelig lydkvaliteten? Hva med den fryktede latensen?

Videre, hvis du bruker spillere som Foobar2000, DAW-er som Samplitude, eller dedikerte lydkort som Xonar eller grensesnitt som en Focusrite, vil du se at alle snakker om «Hopper over Windows-miks» for å oppnå bitperfekt lyd og unngå å måtte endre samplingsfrekvensen på tre forskjellige steder. La oss organisere alle disse ideene, forklare det rolig og gjøre det klart når du bør bruke ASIO, når WASAPI, og hva du kan forvente i praksis.

Hva er ASIO og WASAPI, og hvorfor alt oppstyret?

På en Windows-PC passerer lyd vanligvis gjennom en rekke systemlag og miksere før den når høyttalerne eller hodetelefonene, noe som betyr at Windows fungerer som en mellomledd mellom programmet og lydkortet.ASIO og WASAPI er to måter å redusere eller til og med hoppe over deler av den «stien» for å oppnå kvalitet, kontroll og fremfor alt mindre latens.

ASIO (lydstrøminngang/utgang) Det er en standard laget av Steinberg for å tillate profesjonell lydprogramvare (DAW-er, opptakere, virtuelle instrumenter osv.) å kommunisere nesten direkte med lydgrensesnittet. Den ble designet for studio- og innspillingsbruk, med prioritet for minimal latens og svært fin kontroll over innganger og utganger.

WASAPI (Windows Audio Session API) Det er det moderne Windows-lyd-API-et. Det tillater to driftsmoduser: den tradisjonelle delte modusen, der Windows fortsatt blander alt, og den eksklusive modusen, som er den vi er interessert i for lyd av høy kvalitet, siden Det lar et program ta eksklusiv kontroll over lydenheten. og omgå systemmikseren.

I hverdagssamtaler, når folk snakker om å forbedre lydkvaliteten i Windows, mener de vanligvis å bruke ASIO eller WASAPI i eksklusiv modus for å forhindre at systemet endrer samplingsfrekvensen, berører volumet eller bruker uønsket prosessering mellom programmet og DAC-en eller grensesnittet.

Slik fungerer lyd i Windows uten ASIO eller eksklusiv WASAPI

De fleste datamaskiner leveres med et integrert grafikkort (Realtek og lignende) designet for spilletfilmer, videosamtaler og systemlyderDisse kortene er ikke egnet for profesjonelle opptak eller audiofil lyd. De bruker vanligvis drivere som MME, DirectSound, DirectX eller generiske drivere, og fungerer i delt modus via Windows-mikseren.

I den modusen oppretter systemet en samplingsfrekvens og «global» bitdybde (for eksempel 48 kHz / 16-bit) i lydpanelet i Windows. All programlyd går gjennom denne mikseren, som oppskalerer og konverterer etter behov for å matche denne innstillingen. Hvis du spiller av en 44,1 kHz-fil og Windows er satt til 48 kHz, blir den resamplet.

Denne funksjonaliteten er veldig praktisk for den gjennomsnittlige brukeren, fordi Du kan ha et spill samtidig, SpotifyYouTube- og systemvarsler Det høres flott ut uten at du trenger å bekymre deg for noe. Men det har to ulemper for de som er ute etter kvalitet eller seriøst lydarbeid: det er mer latens, og dessuten er det nesten umulig å opprettholde en virkelig "bit-perfekt" lydbane.

Derfor ser mange brukere etter ... når de skal kjøpe en ny dedikert DAC som en SMSL SH6/SU6, eller et eksternt grensesnitt. Måter å omgå Windows-mikserenOg det er der ASIO og WASAPI kommer inn i bildet i eksklusiv modus.

Hva ASIO tilbyr: lav latens og direkte tilgang

ASIO ble designet med én idé i tankene: minimer latens og la programmer få direkte tilgang til lydgrensesnittetuten å gå gjennom ekstra lag i operativsystemet. Dette er kritisk når du vil spille inn et instrument, synge med sanntidsmonitorering eller spille et MIDI-keyboard med virtuelle instrumenter.

Latens er i bunn og grunn, forsinkelsen mellom det du gjør og det du hørerHvis du snakker inn i en mikrofon og signalet bruker for lang tid på å komme tilbake til hodetelefonene, er det irriterende og kan til og med være ubrukelig til spilling eller sang. Denne forsinkelsen måles i millisekunder (ms), og jo lavere verdien er, desto mer naturlig føles overvåkingen. En forsinkelse på 1.000 ms tilsvarer et helt sekund, noe som er fullstendig uakseptabelt i en musikalsk sammenheng.

Med ASIO kommuniserer programmet nesten direkte med grensesnittet og kan justere størrelsen på lydbufferne. Jo mindre bufferen er, desto lavere er latensen.Dette legger imidlertid også mer belastning på prosessoren og øker risikoen for klikk eller frafall hvis maskinvaren ikke er egnet for oppgaven. Dette styres via ASIO-driverens kontrollpanel, som følger med grensesnittet.

En stor fordel med ASIO på dedikerte grensesnitt er at det vanligvis tillater 24-bits dybde og høye samplingsfrekvenser (96 kHz, 192 kHz osv.), og utnytter mulighetene til maskinvareDette betyr større dynamisk område, mindre bakgrunnsstøy og bedre respons når man arbeider med lavt volum, noe som er viktig for både opptak og kritisk lytting.

Videre tillater en godt integrert ASIO-driver administrere flere innganger og utganger konsekventMed andre ord, du velger grensesnittet som en ASIO-enhet i din DAW, og du har automatisk alle mikrofoninnganger, linjer, monitorutganger osv. tilgjengelig i programvaren uten å måtte gå enhet for enhet i Windows.

ASIO-drivere: Proprietære og ASIO4ALL

ASIO er ikke en innebygd del av Windows: Du trenger en spesifikk ASIO-driver.De fleste studio-lydgrensesnitt (Focusrite, Motu, RME, osv.) inkluderer sin egen ASIO-driver, sammen med et kontrollpanel og latensalternativer. Disse driverne er vanligvis det beste alternativet når de er tilgjengelige, ettersom de er optimalisert for den spesifikke maskinvaren.

Stedet, mange integrerte lydkort eller forbrukerenheter (standard hovedkort, noen DAC-er) USB Enkle programmer) kommer ikke med sin egen ASIO-driver. I disse tilfellene kommer ASIO4ALL inn i bildet, en generisk driver som fungerer som et ASIO-"lag" oppå andre Windows-drivere, slik at programmer som bare forstår ASIO kan fungere med maskinvare som ikke har en innebygd ASIO-driver.

Det er viktig å forstå at ASIO, som en Steinberg-teknologi, det er ikke gratis programvareog implementeringen er underlagt lisens. Programmer som for eksempel Audacity kan ikke inkludere ASIO-støtte som standard i sin offisielle versjon, selv om en tilpasset versjon av programmet med ASIO-støtte kan kompileres av brukeren.

De viktigste kommersielle DAW-ene (Pro Tools, Ableton Live, Cubase, Samplitude, osv.) Ja, de tilbyr innebygd ASIO-støtte.I lydinnstillingene kan du velge ASIO som driversystem, velge den spesifikke enheten og deretter finjustere latensen fra driverens eget panel.

Viktige lydparametere med ASIO: bitdybde og samplingsfrekvens

Når du arbeider med en ASIO-driver for opptak eller produksjon, er et av de første trinnene å velge bitdybde og samplingsfrekvens passende. Dette påvirker både kvaliteten og belastningen på systemet, samt den opplevde latensen.

La bitdybde Dette indikerer hvor mye informasjon som er lagret i hver sample. En høyere bitdybde gir mer plass til å representere nivåforskjeller nøyaktig og et større dynamisk område. CD-standarden er 16 bit, mens mange moderne grensesnitt, som en andre generasjons Focusrite Solo, tillater opptil 24 bit, noe som resulterer i lavere kvantiseringsstøy og mer kapasitet for signalbehandling.

La prøvetakingshastighet Dette bestemmer hvor mange sampler per sekund som tas fra signalet. En standard lyd-CD opererer på 44 100 Hz (eller 44,1 kHz), men mange grensesnitt støtter 48 kHz, 88,2 kHz, 96 kHz, 176,4 kHz eller til og med 192 kHz. Jo flere sampler per sekund, desto mer tidsmessige "detaljer" i signalet fanges opp.

Det praktiske problemet er at Jo høyere frekvens og bitdybde, desto mer data må håndteres.Dette betyr større filer hvis du spiller inn, men også mer belastning på prosessoren og databussen, og potensielt mer latens hvis du ikke justerer bufferstørrelsen riktig. Å finne riktig balanse er nøkkelen: verdier som 24-bit/44,1 kHz eller 48 kHz er vanligvis et godt kompromiss for mange scenarier.

I situasjoner der du trenger sanntidsovervåking (som å spille gitar gjennom en forsterkersimulator eller følge med mens man synger), er det avgjørende å redusere latens, selv om det betyr at man ikke maksimerer alle kvalitetsinnstillingene. Applikasjoner som spillet Rocksmith anbefaler for eksempel å bruke 16 bits og 48 kHz nettopp fordi den innstillingen bidrar til å holde latensen lav uten å belaste systemet for mye.

Hva er WASAPI, og hvordan hjelper det med lydavspilling?

WASAPI er moderne Windows-lydgrensesnitt og grunnlaget som mange nåværende applikasjoner kommuniserer med lydsystemet på. I motsetning til eldre metoder, gir WASAPI finere kontroll over lydøkter og, mest interessant, en dedikert modus som ligner på ASIOs tilnærming ved å omgå Windows-mikseren.

I delt modus oppfører WASAPI seg på samme måte som DirectSound: Flere apper kan kjøre samtidig Windows blander deretter alt med frekvensen og bitdybden som er konfigurert på enheten. Dette er standardmodusen for den gjennomsnittlige brukeren som ikke vil komplisere ting.

I eksklusiv modus kan et program åpne lydenheten slik at ingen andre applikasjoner kan bruke den mens økten varerDette hindrer Windows i å måtte mikse noe, reduserer muligheten for utilsiktet resampling, og lar applikasjonen levere lyddataene med filens opprinnelige samplingsfrekvens (44,1 kHz, 96 kHz, osv.), noe som resulterer i en mye "renere" avspilling.

I forbindelse med audiofilavspilling tilbyr mange musikkspillere, som Foobar2000, JRiver eller lignende, plugins eller spesifikke utganger for WASAPIVed å aktivere dem kan du oppnå en bit-perfekt bane til DAC-en din, forutsatt at maskinvaren støtter disse samplingsfrekvensene og systemet ikke tvinger frem konverteringer.

I motsetning til ASIO er WASAPI en del av Windows, så du trenger ikke å installere en spesifikk ekstra driver for å bruke det, utover det. ha lydenhetsdriverne riktig installert (USB DAC, internt lydkort osv.). Dette gjør det veldig praktisk når du ikke har en offisiell ASIO-driver eller ikke vil ty til løsninger som ASIO4ALL.

ASIO vs WASAPI: praktiske forskjeller

I et musikklyttingssystem hjemme med en USB DAC, lurer du kanskje på om det er fornuftig å bruke ASIO kontra å bruke eksklusiv WASAPI. Fra et praktisk synspunkt er begge metodene gyldige. De klarer å omgå den generelle Windows-mikseren og tilbyr en mer direkte lydbane, men det er viktige nyanser i filosofien og den typiske bruken.

ASIO fokuserer mer på profesjonelle arbeids- og innspillingsmiljøerhvor den absolutte prioriteten er å minimere latens på både inngang (mikrofon, instrumenter) og utgang (monitorer, hodetelefoner). Det er vanligvis det naturlige valget i DAW-er og hjemme- eller profesjonelle studioer.

WASAPI, spesielt i eksklusiv modus, passer veldig godt inn i lydavspilling av høy kvalitetDet er her det er mindre behov for sanntids signalbehandling, og mer vekt på å bevare filintegriteten og unngå mellomliggende behandling. Det er ideelt for spillere som Foobar2000 når du bare vil lytte uten å måtte håndtere ekstra drivere.

Det bør nevnes at noen brukere, med visse kombinasjoner av Windows og maskinvare, opplever at andre utganger som f.eks. Kernel Streaming (KS) De tilbyr fortsatt bedre resultater eller større stabilitet. I lydfora er det vanlig å lese om folk som, etter å ha prøvd ASIO, WASAPI og KS, holder seg til den som fungerer best med deres spesifikke DAC og Windows-versjon, selv om det ikke finnes noen universell regel.

Hvis hovedmålet ditt er å lytte til musikk av høy kvalitet med en DAC som en SMSL, er det godt mulig at WASAPI-eksklusivt er mer enn nokHvis du derimot skal spille inn vokal eller instrumenter i sanntid og trenger å overvåke deg selv uten merkbar forsinkelse, er det logiske å bruke ASIO (helst den offisielle driveren til grensesnittet ditt) og justere latensparametrene.

Slik bruker du Foobar2000 for å omgå Windows-mikseren

En av de mest populære lydspillerne blant PC-entusiaster er Foobar2000. Den er lett, svært konfigurerbar og fremfor alt, lar deg bruke avanserte utganger som WASAPI eller ASIO for å sende lyd direkte til enheten, og omgå standard Windows-mikser.

Den generelle prosessen innebærer vanligvis å laste ned fra det offisielle nettstedet tilsvarende utgangskomponenter (for eksempel WASAPI- eller ASIO-komponenten for Foobar2000), installer dem på spilleren, og velg deretter den typen utgang i programmets lydinnstillinger.

Når komponentene er installert, når du kobler til DAC-en eller grensesnittet og har driverne oppdatert, Foobar2000 vil vise enheten som tilgjengelig. Under WASAPI (eksklusiv), ASIO eller KS-utgangsseksjonen, avhengig av modulene du har installert, velger du den ganske enkelt for å sende lyden direkte til den enheten, og omgå Windows-miksen.

På denne måten får du akkurat det mange brukere ønsker seg: ikke måtte endre samplingsfrekvensen på tre steder hele tiden (Windows-mikser, lydkortkontroll og -spiller). Foobar kan i seg selv tilby deg muligheten til å jobbe i bit-perfekt, og sende filen til DAC-en nøyaktig som den er, uten ytterligere konverteringer fra operativsystemet.

Samhandling med dedikerte lydkort og eksterne DAC-er

Hvis du bruker et dedikert lydkort som et Xonar, eller en USB DAC som SMSL, er det typiske spørsmålet om du trenger å berør både Windows-innstillingene og selve enheten for å sikre at alt har riktig samplingsfrekvens. Det er lett å gå seg vill blant kontrollpanelene.

Den enkleste måten å unngå konflikter på er å la Windows ha en mer eller mindre nøytral konfigurasjon, og for seriøs avspilling, Bruk applikasjoner som styrer enheten direkte via ASIO eller eksklusiv WASAPIDermed sørger spilleren for å justere lydøkten til filens frekvens, og Windows forstyrrer ikke underveis.

I mange DAC-er og dedikerte lydkort tilpasser enheten seg automatisk til frekvensen som sendes av applikasjonen gjennom driveren. Det vil si at hvis du spiller av en 44,1 kHz-fil ved hjelp av dedikert WASAPI, bytter DAC-en til 44,1 kHz. Hvis du deretter spiller av en 96 kHz-fil, justerer den seg på nytt. Du trenger ikke å gå endre manuelt i Windows lydpanel hver gang

Hvis du kombinerer det med en godt konfigurert spiller, blir brukeropplevelsen mye renere: du kan bytte mellom sanger med forskjellige oppløsninger uten å bekymre deg for noe og opprettholde en trofast lydbane, praktisk talt fri for unødvendig resampling.

For brukere som også spiller spill eller ser på videoer på samme PC, er den vanlige tilnærmingen Reserver den eksklusive utgangen (ASIO/WASAPI) for dedikert lytting og la Windows-delingsmodus være aktivert for resten av programmene, som vil fortsette å bruke DirectSound eller delt WASAPI uten å forstyrre når enheten er i eksklusiv bruk av spilleren.

Bruk av ASIO/WASAPI i DAW-er og sanntidsovervåking

I musikkproduksjonsprogrammer som Samplitude Music Studio, Cubase, Ableton eller lignende, er det veldig vanlig å finne meldinger som: «For sanntidsovervåking av programvareinstrumenter må du aktivere ASIO/WASAPI-driversystemet, programvareovervåking og inngangsovervåking…»Dette skjer fordi programmet trenger tilgang til et lydsystem som garanterer lav latens og kontroll over signalveien.

På en datamaskin som kjører Windows 8 eller nyere, er standardprosedyren vanligvis å åpne lydinnstillingene i DAW-en og Velg ASIO eller WASAPI som driversystemHvis grensesnittet ditt har sin egen ASIO-driver, bør du vanligvis velge den; ellers kan du prøve WASAPI eller en generisk driver som ASIO4ALL.

Når du har valgt lydsystem, må du aktivere alternativene i DAW-en din. programvareovervåking eller FX-overvåkingog inngangsmonitorering (REC M eller lignende) på sporene du skal spille inn. Dette forteller programmet at det skal lytte til det innkommende signalet og sende det tilbake behandlet til hodetelefonene eller monitorene i sanntid.

Hvis noen av disse elementene ikke er konfigurert (for eksempel hvis du fortsatt bruker MME/DirectSound i stedet for ASIO/WASAPI, eller hvis du ikke har aktivert inngangsovervåking), vil ikke programmet kunne gi deg den sanntidsovervåkingen og Den vil vise advarsler som den i Samplitude-eksemplet..

Nøkkelen er at for at alt dette skal fungere bra, Du trenger en lydbane som er designet for lav latens.Og det er det ASIO og, i mindre grad, WASAPI tilbyr, ikke eldre drivere som MME eller DirectSound, som er designet for mer generell bruk.

Latens, kvalitet og parametervalg i henhold til bruk

Valget mellom å prioritere latens eller maksimal kvalitet er en kontekstavhengig avgjørelse. Hvis du spiller inn, men Du trenger ikke å lytte til tilbakemeldinger i sanntid. (Hvis du for eksempel spiller inn en gitar mens du følger et ferdiglaget spor uten å overvåke deg selv gjennom høyttalerne), er litt mer latens ikke dramatisk, fordi du da kan justere opptaket i DAW-en ved å flytte det noen millisekunder.

Men når situasjonen krever at det du gjør og det du hører skjer praktisk talt samtidig, for eksempel når du spiller et virtuelt instrument eller synger med effekter, Høy latens kan gjøre opplevelsen svært ubehagelig.I så fall er det vanligvis å foretrekke å redusere bufferstørrelsen og bruke mer moderate samplingsparametere i stedet for å presse den teoretiske kvaliteten til det maksimale.

Et vanlig kompromiss er å jobbe i 24 bits, men opprettholde samplingsfrekvensen på 44,1 kHz eller 48 kHz under opptak, fordi disse verdiene gir Utmerket kvalitet og en rimelig belastning på systemetDeretter, hvis prosjektet krever det, kan oppsampling eller en endelig sprett til en annen frekvens gjøres, selv om det i mange tilfeller ikke gir hørbare fordeler.

For å spille av musikk uten sanntidsbehandling, for eksempel på et audiofilt stuesystem, Latens slutter å være et relevant problemDet viktigste er at stien er så ren som mulig og respekterer den opprinnelige filen. I så fall er det helt fornuftig å velge eksklusiv WASAPI eller ASIO med filens opprinnelige samplingsfrekvens.

På denne måten kan du nyte en opplevelse som er svært lik det dedikerte spillere tilbyr, med fordelen av PC-fleksibilitetforutsatt at brukeren forstår og konfigurerer de tilgjengelige driver- og formatalternativene på riktig måte.

Alt vi har sett gjør det klart at ASIO og WASAPI ikke er «magiske programmer» som du installerer for å forbedre lydkvaliteten som et filter, men Ulike måter å kommunisere applikasjonene dine med lydmaskinvaren påmed klare implikasjoner for latens, gjengivelse og kontroll. Brukt klokt, lar de en Windows-PC bli et svært seriøst verktøy for både å lytte til musikk av høy kvalitet og for innspilling og produksjon, uten å måtte stadig slite med systemmikseren eller endre samplingsfrekvensen i tre forskjellige menyer.