Kaj sta ASIO in WASAPI in kako izboljšata zvok v sistemu Windows?

Če ste pravkar kupili srednje-/vrhunski DAC ali ojačevalnik za slušalke in ste nekje prebrali, da Windows ni ravno najboljši prijatelj visokokakovostnega zvoka.Normalno je, da ste že naleteli na dva ključna izraza: ASIO in WASAPI. In seveda se pojavljajo vprašanja: Ali ju je treba prenesti? Ali sta priložena DAC-u? Ali res izboljšata kakovost zvoka? Kaj pa tista strašna zakasnitev?

Poleg tega, če uporabljate predvajalnike, kot je Foobar2000, DAW-je, kot je Samplitude, ali namenske zvočne kartice, kot je Xonar, ali vmesnike, kot je Focusrite, boste videli, da vsi govorijo o »Preskakovanje miksa sistema Windows« za doseganje bitnega popolnega zvoka in se izognemo spreminjanju frekvence vzorčenja na treh različnih mestih. Organizirajmo vse te ideje, jih mirno razložimo in pojasnimo, kdaj uporabiti ASIO, kdaj WASAPI in kaj lahko pričakujete v praksi.

Kaj sta ASIO in WASAPI in zakaj vsa ta drama?

V računalniku z operacijskim sistemom Windows zvok običajno prehaja skozi vrsto sistemskih plasti in mešalnikov, preden doseže zvočnike ali slušalke, kar pomeni, da Windows deluje kot posrednik med aplikacijo in zvočno kartico.ASIO in WASAPI sta dva načina za zmanjšanje ali celo preskok dela te "poti" za doseganje kakovosti, nadzora in predvsem manjše zakasnitve.

ASIO (vhod/izhod zvočnega toka) To je standard, ki ga je ustvaril Steinberg, da bi profesionalni avdio programski opremi (DAW, snemalnikom, virtualnim instrumentom itd.) omogočil skoraj neposredno komunikacijo z avdio vmesnikom. Zasnovan je bil za studijsko in snemalno uporabo, pri čemer je dajal prednost minimalni zakasnitvi in ​​zelo finemu nadzoru vhodov in izhodov.

WASAPI (Windows Audio Session API) Gre za sodobni zvočni API sistema Windows. Omogoča dva načina delovanja: tradicionalni deljeni način, v katerem Windows še vedno meša vse, in izključni način, ki nas zanima za visokokakovosten zvok, saj Aplikaciji omogoča, da prevzame izključni nadzor nad zvočno napravo. in obidete sistemski mešalnik.

V vsakdanjem pogovoru, ko ljudje govorijo o izboljšanju kakovosti zvoka v sistemu Windows, običajno mislijo na uporabo ASIO ali WASAPI v izključnem načinu da preprečite sistemu spreminjanje hitrosti vzorčenja, dotikanje glasnosti ali uporabo neželene obdelave med programom in DAC-om ali vmesnikom.

Kako zvok deluje v sistemu Windows brez ASIO ali izključnega WASAPI

Večina računalnikov ima vgrajeno grafično kartico (Realtek in podobno), zasnovano za Igrafilmi, video klici in sistemski zvokiTe kartice niso primerne za profesionalno snemanje ali avdiofilski zvok. Običajno uporabljajo gonilnike, kot so MME, DirectSound, DirectX ali generični gonilniki, in delujejo v deljenem načinu prek mešalnika sistema Windows.

V tem načinu sistem vzpostavi frekvenca vzorčenja in "globalna" bitna globina (na primer 48 kHz / 16-bit) v zvočni plošči sistema Windows. Ves zvok aplikacije gre skozi ta mešalnik, ki po potrebi poveča ločljivost in pretvori, da se ujema s to nastavitvijo. Če predvajate datoteko s ločljivostjo 44,1 kHz in je sistem Windows nastavljen na 48 kHz, se ta ponovno vzorči.

Ta funkcionalnost je zelo priročna za povprečnega uporabnika, ker Lahko imaš hkrati igro, SpotifyObvestila YouTuba in sistema Sliši se odlično, ne da bi vam bilo treba karkoli skrbeti. Vendar ima dve pomanjkljivosti za tiste, ki iščejo kakovostno ali resno zvočno delo: večja je zakasnitev in poleg tega je skoraj nemogoče vzdrževati resnično "bitno popolno" zvočno pot.

Zato mnogi uporabniki pri nakupu novega namenskega DAC-a, kot je SMSL SH6/SU6, ali zunanjega vmesnika iščejo Načini zaobilaženja mešalnika v sistemu WindowsIn tu prideta v poštev ASIO in WASAPI v ekskluzivnem načinu.

Kaj ponuja ASIO: nizka latenca in neposreden dostop

ASIO je bil zasnovan z eno samo idejo v mislih: zmanjšajte zakasnitev in omogočite programom neposreden dostop do zvočnega vmesnikabrez dodatnih plasti operacijskega sistema. To je ključnega pomena, če želite posneti instrument, peti s spremljanjem v realnem času ali igrati MIDI klaviaturo z virtualnimi instrumenti.

Latenca je v bistvu zamik med tem, kar počneš, in tem, kar slišišČe govorite v mikrofon in se signal predolgo vrača v slušalke, je to moteče in je lahko celo neuporabno za igranje ali petje. Ta zakasnitev se meri v milisekundah (ms), in nižja kot je vrednost, bolj naraven je občutek spremljanja. Zakasnitev 1.000 ms je enakovredna polni sekundi, kar je v glasbenem kontekstu popolnoma nesprejemljivo.

Z ASIO program komunicira skoraj neposredno z vmesnikom in lahko prilagaja velikost zvočnih medpomnilnikov. Manjši kot je medpomnilnik, nižja je latenca.Vendar to tudi bolj obremeni procesor in poveča tveganje za klike ali izpade, če strojna oprema ni kos nalogi. To se nadzoruje prek nadzorne plošče gonilnika ASIO, ki je vključena v vmesnik.

Glavna prednost ASIO na namenskih vmesnikih je, da običajno omogoča 24-bitne globine in visoke frekvence vzorčenja (96 kHz, 192 kHz itd.), s čimer kar najbolje izkoristite zmogljivosti strojna opremaTo se odraža v večjem dinamičnem razponu, manjšem šumu v ozadju in boljšem odzivu pri delu z nizko glasnostjo, kar je pomembno tako za snemanje kot za kritično poslušanje.

Poleg tega dobro integriran gonilnik ASIO omogoča dosledno upravljajte več vhodov in izhodovZ drugimi besedami, vmesnik izberete kot ASIO napravo v svojem DAW in samodejno imate dostop do vseh njegovih mikrofonskih vhodov, linij, monitorskih izhodov itd. v programski opremi, ne da bi morali v sistemu Windows pregledovati posamezne naprave.

Gonilniki ASIO: lastniški in ASIO4ALL

ASIO ni izvorni del sistema Windows: Potrebuješ poseben ASIO gonilnik.Večina studijskih avdio vmesnikov (Focusrite, Motu, RME itd.) ima svoj ASIO gonilnik, skupaj z nadzorno ploščo in možnostmi zakasnitve. Ti gonilniki so običajno najboljša možnost, kadar so na voljo, saj so optimizirani za to specifično strojno opremo.

Namesto tega veliko integriranih zvočnih kartic ali potrošniških naprav (standardne matične plošče, nekateri DAC-i) USB Preprosti programi) nimajo lastnega gonilnika ASIO. V teh primerih pride v poštev ASIO4ALL, generični gonilnik, ki deluje kot "plast" ASIO na vrhu drugih gonilnikov sistema Windows in omogoča programom, ki razumejo samo ASIO, delo s strojno opremo, ki nima izvornega gonilnika ASIO.

Pomembno je razumeti, da je ASIO kot Steinbergova tehnologija, ni brezplačna programska opremain njegova izvedba je predmet licenciranja. Programi, kot je na primer Audacity, ne morejo privzeto vključiti podpore za ASIO v svojo uradno različico, čeprav lahko uporabnik sestavi različico programa po meri s podporo za ASIO.

Glavni komercialni DAW-ji (Pro Tools, Ableton Live, Cubase, Samplitude itd.) Da, ponujajo izvorno podporo za ASIO.V zvočnih nastavitvah lahko kot sistem gonilnika izberete ASIO, izberete določeno napravo in nato natančno prilagodite zakasnitev na plošči gonilnika.

Ključni zvočni parametri z ASIO: bitna globina in frekvenca vzorčenja

Pri delu z ASIO gonilnikom za snemanje ali produkcijo je eden prvih korakov izbira bitna globina in frekvenca vzorčenja ustrezno. To vpliva tako na kakovost kot na obremenitev sistema in zaznano zakasnitev.

La bitna globina To označuje, koliko informacij je shranjenih v vsakem vzorcu. Večja bitna globina zagotavlja več prostora za natančno predstavitev razlik v nivojih in večji dinamični razpon. Standard CD je 16-bitni, medtem ko številni sodobni vmesniki, kot je Focusrite Solo druge generacije, omogočajo do 24 bitov, kar ima za posledico nižji kvantizacijski šum in več prostora za obdelavo signala.

La stopnja vzorčenja To določa, koliko vzorcev na sekundo se vzame iz signala. Standardni avdio CD deluje pri 44.100 Hz (ali 44,1 kHz), vendar mnogi vmesniki podpirajo 48 kHz, 88,2 kHz, 96 kHz, 176,4 kHz ali celo 192 kHz. Več vzorcev na sekundo pomeni več časovnih "podrobnosti" signala.

Praktični problem je, da Višja kot je frekvenca in bitna globina, več podatkov je treba obdelati.To pomeni večje datoteke pri snemanju, pa tudi večjo obremenitev procesorja in podatkovnega vodila ter potencialno večjo zakasnitev, če velikosti medpomnilnika ne prilagodite pravilno. Ključnega pomena je najti pravo ravnovesje: vrednosti, kot sta 24-bit/44,1 kHz ali 48 kHz, so običajno dober kompromis za številne scenarije.

V situacijah, ko potrebujete spremljanje v realnem času (kot je igranje kitare prek simulatorja ojačevalnika ali sledenje med petjem), je zmanjšanje zakasnitve ključnega pomena, tudi če to pomeni, da ne smemo uporabiti vseh nastavitev kakovosti na maksimum. Aplikacije, kot je na primer igra Rocksmith, priporočajo uporabo 16 bitov in 48 kHz ravno zato, ker ta nastavitev pomaga ohranjati nizko zakasnitev, ne da bi preveč obremenila sistem.

Kaj je WASAPI in kako pomaga pri predvajanju zvoka?

WASAPI je sodoben zvočni vmesnik za Windows in temelj, na katerem številne trenutne aplikacije komunicirajo z zvočnim sistemom. Za razliko od starejših metod WASAPI omogoča natančnejši nadzor nad zvočnimi sejami in, kar je najbolj zanimivo, namenski način, ki je zelo podoben pristopu ASIO pri obhodu mešalnika sistema Windows.

V deljenem načinu se WASAPI obnaša podobno kot DirectSound: Hkrati se lahko izvaja več aplikacij Windows nato vse zmeša s frekvenco in bitno globino, konfigurirano v napravi. To je standardni način za povprečnega uporabnika, ki ne želi zapletati stvari.

V izključnem načinu lahko program odpre zvočno napravo, tako da nobena druga aplikacija ga ne more uporabljati, medtem ko ta seja trajaTo preprečuje, da bi moral Windows karkoli mešati, zmanjšuje možnost nenamernega ponovnega vzorčenja in omogoča aplikaciji, da zvočne podatke dostavi z originalno frekvenco vzorčenja datoteke (44,1 kHz, 96 kHz itd.), kar ima za posledico veliko "čistejše" predvajanje.

V kontekstu avdiofilskega predvajanja številni glasbeni predvajalniki, kot so Foobar2000, JRiver ali podobni, ponujajo vtičniki ali specifični izhodi za WASAPIZ njihovo pomočjo lahko dosežete popolnoma natančno pot do DAC-a, pod pogojem, da strojna oprema podpira te frekvence vzorčenja in sistem ne vsiljuje pretvorb.

Za razliko od ASIO je WASAPI del sistema Windows, zato za njegovo uporabo ni treba namestiti posebnega dodatnega gonilnika, razen ali so gonilniki zvočne naprave pravilno nameščeni (USB DAC, notranja zvočna kartica itd.). Zaradi tega je zelo praktičen, kadar nimate uradnega gonilnika ASIO ali se ne želite zateči k rešitvam, kot je ASIO4ALL.

ASIO proti WASAPI: praktične razlike

V scenariju domačega poslušanja glasbe z USB DAC-om se morda sprašujete, ali je smiselna uporaba ASIO ali uporaba izključno WASAPI. S praktičnega vidika sta obe metodi veljavni. Uspelo jim je zaobiti splošni mešalnik sistema Windows in ponujajo bolj neposredno zvočno pot, vendar obstajajo pomembne nianse v njegovi filozofiji in tipični uporabi.

ASIO se bolj osredotoča na profesionalno delo in snemalna okoljakjer je absolutna prioriteta zmanjšanje zakasnitve tako na vhodu (mikrofon, instrumenti) kot na izhodu (monitorji, slušalke). Običajno je naravna izbira v DAW-jih in domačih ali profesionalnih studiih.

WASAPI, še posebej v izključnem načinu, se zelo dobro ujema z visokokakovostno predvajanje zvokaTukaj je manjša potreba po obdelavi signalov v realnem času in večji poudarek na ohranjanju integritete datotek in izogibanju vmesni obdelavi. Idealen je za predvajalnike, kot je Foobar2000, ko želite samo poslušati, ne da bi se ukvarjali z dodatnimi gonilniki.

Omeniti velja, da nekateri uporabniki z določenimi kombinacijami sistema Windows in strojne opreme ugotovijo, da drugi izhodi, kot so Kernel Streaming (KS) Še vedno ponujajo boljše rezultate ali večjo stabilnost. Na avdio forumih pogosto beremo o ljudeh, ki po preizkusu ASIO, WASAPI in KS ostanejo pri tistem, ki najbolje deluje z njihovim specifičnim DAC-om in različico za Windows, čeprav ni univerzalnega pravila.

Če je vaš glavni cilj poslušanje visokokakovostne glasbe z DAC-om, kot je SMSL, je zelo možno, da Ekskluzivnost WASAPI je več kot dovoljČe pa boste vokale ali instrumente snemali v realnem času in se morate spremljati brez opazne zamude, je logično, da uporabite ASIO (po možnosti uradni gonilnik vašega vmesnika) in prilagodite njegove parametre zakasnitve.

Kako uporabiti Foobar2000 za obhod mešalnika Windows

Eden najbolj priljubljenih avdio predvajalnikov med navdušenci nad osebnimi računalniki je Foobar2000. Je lahek, zelo prilagodljiv in predvsem... omogoča uporabo naprednih izhodov, kot sta WASAPI ali ASIO za pošiljanje zvoka neposredno v napravo, mimo standardnega mešalnika sistema Windows.

Splošni postopek običajno vključuje prenos z uradne spletne strani ustrezne izhodne komponente (na primer komponento WASAPI ali ASIO za Foobar2000), jih namestite na predvajalnik in nato v zvočnih nastavitvah programa izberite to vrsto izhoda.

Ko so komponente nameščene, ko priključite DAC ali vmesnik in imate posodobljene gonilnike, Foobar2000 bo napravo prikazal kot na voljo. V razdelku izhoda WASAPI (izključno), ASIO ali KS, odvisno od nameščenih modulov, preprosto izberite, da pošljete zvok neposredno v to napravo, s čimer se izognete miksu sistema Windows.

Na ta način dobite točno tisto, kar si mnogi uporabniki želijo: ni treba nenehno spreminjati frekvence vzorčenja na treh mestih (Mešalnik sistema Windows, upravljanje zvočne kartice in predvajalnik). Foobar vam lahko ponudi možnost dela v bit-perfectu, tako da datoteko pošljete v DAC točno takšno, kot je, brez dodatnih pretvorb iz operacijskega sistema.

Interakcija z namenskimi zvočnimi karticami in zunanjimi DAC-ji

Če uporabljate namensko zvočno kartico, kot je Xonar, ali USB DAC, kot je SMSL, se običajno postavlja vprašanje, ali boste potrebovali dotaknite se tako nastavitev sistema Windows kot tudi same naprave da se zagotovi pravilna frekvenca vzorčenja. Med nadzornimi ploščami se je enostavno izgubiti.

Najenostavnejši način za preprečevanje konfliktov je, da pustite Windows z bolj ali manj nevtralno konfiguracijo, za resno predvajanje pa Uporabite aplikacije, ki neposredno upravljajo napravo prek ASIO ali ekskluzivnega WASAPITako predvajalnik poskrbi za prilagajanje zvočne seje frekvenci datoteke, Windows pa se pri tem ne vmešava.

V mnogih DAC-jih in namenskih zvočnih karticah se naprava samodejno prilagodi frekvenci, ki jo aplikacija pošlje prek gonilnika. To pomeni, da če predvajate datoteko s frekvenco 44,1 kHz z uporabo namenskega WASAPI-ja, se DAC preklopi na 44,1 kHz; če nato predvajate datoteko s frekvenco 96 kHz, se ponovno prilagodi. Ni vam treba iti ročno spreminjanje v zvočni plošči sistema Windows vsakič

Če to združite z dobro konfiguriranim predvajalnikom, je uporabniška izkušnja veliko čistejša: lahko preklapljate med skladbami z različnimi ločljivostmi, ne da bi vas karkoli skrbelo, in ohranjate zvesto zvočno pot, praktično brez nepotrebnega ponovnega vzorčenja.

Za uporabnike, ki na istem računalniku igrajo tudi igre ali gledajo videoposnetke, je običajen pristop Rezervirajte ekskluzivni izhod (ASIO/WASAPI) za namensko poslušanje in pustite način deljenja sistema Windows za preostale aplikacije, ki bodo še naprej uporabljale DirectSound ali skupni WASAPI brez motenj, ko bo naprava v izključni uporabi predvajalnika.

Uporaba ASIO/WASAPI v DAW-jih in spremljanje v realnem času

V programih za glasbeno produkcijo, kot so Samplitude Music Studio, Cubase, Ableton ali podobni, je zelo pogosto najti sporočila, kot so: »Za spremljanje programskih instrumentov v realnem času morate aktivirati sistem gonilnikov ASIO/WASAPI, spremljanje programske opreme in spremljanje vhodnih podatkov ...«Do tega pride, ker program potrebuje dostop do avdio sistema, ki zagotavlja nizko zakasnitev in nadzor nad signalno potjo.

V računalniku z operacijskim sistemom Windows 8 ali novejšim je standardni postopek običajno odpiranje zvočnih nastavitev DAW in Kot gonilniški sistem izberite ASIO ali WASAPIČe ima vaš vmesnik svoj gonilnik ASIO, ga običajno izberite; sicer lahko poskusite z WASAPI ali generičnim gonilnikom, kot je ASIO4ALL.

Ko izberete avdio sistem, boste morali aktivirati možnosti v svojem DAW-ju. spremljanje programske opreme ali spremljanje FXin vhodni monitoring (REC M ali podobno) na skladbah, ki jih boste snemali. To programu naroči, naj posluša vhodni signal in ga v realnem času obdelanega pošlje nazaj v slušalke ali monitorje.

Če kateri od teh elementov ni konfiguriran (na primer, če še vedno uporabljate MME/DirectSound namesto ASIO/WASAPI ali če nimate omogočenega spremljanja vhodnih signalov), vam program ne bo mogel zagotoviti spremljanja v realnem času in Prikazala bodo opozorila, kot je tisto v primeru Samplitude..

Ključno je, da bi vse to dobro delovalo, Potrebujete zvočno pot, zasnovano za nizko zakasnitev.In prav to zagotavljata ASIO in v manjši meri WASAPI, ne pa starejši gonilniki, kot sta MME ali DirectSound, ki so zasnovani za bolj splošno uporabo.

Zakasnitev, kakovost in izbira parametrov glede na uporabo

Izbira med dajanjem prednosti zakasnitvi ali najvišji kakovosti je odvisna od konteksta. Če snemate, vendar Ni vam treba poslušati povratka v realnem času. (Na primer, če snemate kitaro med vnaprej pripravljeno skladbo, ne da bi se pri tem poslušali skozi zvočnike), nekoliko večja zakasnitev ni dramatična, saj lahko nato posnetek v DAW poravnate tako, da ga premaknete za nekaj milisekund.

Ko pa situacija zahteva, da se tisto, kar počnete, in tisto, kar slišite, zgodi praktično hkrati, na primer pri igranju virtualnega instrumenta ali petju z efekti, Visoka latenca lahko izkušnjo naredi zelo neprijetno.V tem primeru je običajno bolje zmanjšati velikost medpomnilnika in uporabiti zmernejše parametre vzorčenja, kot pa povečati teoretično kakovost do maksimuma.

Pogost kompromis je delo v 24 bitih, vendar ohranjanje frekvence vzorčenja pri 44,1 kHz ali 48 kHz med snemanjem, ker te vrednosti ponujajo Odlična kakovost in razumna obremenitev sistemaNato se lahko, če projekt to zahteva, izvede nadvzorčenje ali končni odboj na drugo frekvenco, čeprav v mnogih primerih to ne zagotavlja slišnih prednosti.

Za predvajanje glasbe brez obdelave v realnem času, na primer na avdiofilskem sistemu v dnevni sobi, Zakasnitev ni več pomemben problemPomembno je, da je pot čim bolj čista in spoštuje izvirno datoteko. V tem primeru je izbira izključnega WASAPI ali ASIO z izvorno frekvenco vzorčenja datoteke povsem smiselna.

Na ta način lahko uživate v izkušnji, ki je zelo podobna tisti, ki jo ponujajo predani igralci, s prednostjo Prilagodljivost računalnikapod pogojem, da uporabnik razume in pravilno konfigurira razpoložljive možnosti gonilnika in formata.

Vse, kar smo videli, jasno kaže, da ASIO in WASAPI nista "čarobna programa", ki ju namestite za izboljšanje kakovosti zvoka kot filter, ampak Različni načini komunikacije aplikacij z avdio strojno opremoz jasnimi posledicami za zakasnitev, natančnost in nadzor. Z njihovo uporabo lahko računalnik z operacijskim sistemom Windows postane zelo resno orodje tako za poslušanje visokokakovostne glasbe kot za snemanje in produkcijo, ne da bi se bilo treba nenehno boriti s sistemskim mešalnikom ali spreminjati hitrost vzorčenja v treh različnih menijih.