Format Windows Audio: sample rate, bit depth, dan beban
Di halaman ini
Jawaban singkat: pada endpoint Realtek USB Audio yang diteliti, format 48 kHz / 24-bit tetap menjadi pilihan praktis. Beralih ke 96 atau 192 kHz tidak mengurangi periode audio engine yang tersedia atau estimasi antrean XAudio2. Keunggulan 16-bit pada CPU dan manfaat menonaktifkan efek sistem tidak terbukti.
Status: diukur pada satu sistem, tidak direproduksi pada perangkat lain. Hasilnya tidak dapat secara otomatis diterapkan pada driver audio, DAC, atau build Windows lain. Arti status dijelaskan dalam metodologi penelitian.
Apa yang diperiksa
Section titled “ Apa yang diperiksa”Penelitian ini menjawab empat pertanyaan:
- Apakah periode audio engine shared-mode berkurang saat frekuensi dinaikkan?
- Apakah 16-bit menurunkan beban dibandingkan 24-bit dan 32-bit pada 48 kHz?
- Apakah menonaktifkan efek suara sistem memberikan penurunan beban yang dapat direproduksi?
- Bagaimana perubahan endpoint rate berkaitan dengan kerja internal XAudio2 untuk sumber 48 kHz?
Pengukuran tidak memeriksa kualitas suara, FPS, latensi game, atau latensi fisik antara sinyal digital dan speaker.
Cakupan penelitian
Section titled “ Cakupan penelitian”| Parameter | Nilai |
|---|---|
| Tanggal pengukuran | 2026-08-20 |
| Windows | Windows 11 Pro 25H2, x64 |
| OS build | 26200.8655 |
| Prosesor | AMD Ryzen 7 7800X3D, 8 core / 16 thread |
| Memori | 32 GB |
| Perangkat | Speaker, Realtek USB Audio |
| Driver | Realtek USB Audio 6.4.0.2422 dari 2025-08-07 |
| Format perangkat awal | 48 kHz, 24-bit PCM, stereo |
| Shared mix format | 48 kHz, 32-bit float, stereo |
| Efek awal | Aktif |
| Kasus uji | 17 trace, satu trace per kasus |
| Analisis trace | Lima jendela berurutan masing-masing 10 detik |
Trace awal mencatat cabang Windows build 26200 dan data perangkat audio. Revision lengkap, edition Windows, model prosesor, dan kapasitas memori tambahan dibaca dari komputer yang sama pada 2026-08-24. Antara pengukuran dan pencatatan ulang konfigurasi berlalu empat hari.
Pengenal unik endpoint dan trace sistem mentah tidak dipublikasikan.
Metodologi
Section titled “ Metodologi”Kasus dijalankan dalam urutan acak. Untuk setiap kasus digunakan 3 detik pemanasan, lalu 52 detik trace sistem dan lima jendela analisis 10 detik.
Dua jenis beban diperiksa:
- aliran WASAPI shared-mode yang stabil untuk membandingkan frekuensi, bit depth, dan efek;
- beban XAudio2 sintetis dengan 8, 32, atau 64 voices aktif dan sumber 44,1 atau 48 kHz.
Indikator utama Windows Audio adalah scheduler running time proses audiodg.exe, dinyatakan dalam milidetik kerja per detik. Secara terpisah dibaca XAudio2 performance data, jumlah glitches, dan statistik kehilangan trace.
Lima jendela dari satu trace berkorelasi dan hanya digunakan sebagai sebaran deskriptif. Itu bukan lima eksekusi independen. Beban latar sistem secara keseluruhan berubah, sehingga whole-machine CPU, DPC absolut, dan ISR tidak digunakan untuk kesimpulan akhir.
Periode audio engine
Section titled “ Periode audio engine”| Endpoint rate | Frames | Periode |
|---|---|---|
| 44,1 kHz | 441 | 10,0 md |
| 48 kHz | 480 | 10,0 md |
| 96 kHz | 960 | 10,0 md |
| 192 kHz | 1920 | 10,0 md |
Endpoint hanya mengembalikan periode 10 md. Periode 5 md dan 2,5 md tidak didukung oleh drivernya. Menaikkan frekuensi menambah jumlah frames per periode, tetapi tidak mengurangi durasi periode.
Ini adalah sifat dari kombinasi perangkat dan driver tertentu. Microsoft menyatakan bahwa ukuran buffer yang tersedia ditentukan oleh driver audio, dan aplikasi dapat meminta varian yang didukung melalui IAudioClient3. Selengkapnya: Low Latency Audio.
Frekuensi dan audiodg
Section titled “ Frekuensi dan audiodg”Tabel menunjukkan median dan rentang lima jendela dalam satu trace. Satuan мс/с menunjukkan berapa milidetik proses audiodg.exe dieksekusi per satu detik pengamatan.
| Endpoint rate | audiodg, median | Rentang jendela |
|---|---|---|
| 44,1 kHz | 4,34 md/d | 4,24–4,86 md/d |
| 48 kHz | 4,23 md/d | 4,20–5,63 md/d |
| 96 kHz | 4,77 md/d | 4,72–5,70 md/d |
| 192 kHz | 5,19 md/d | 5,07–5,94 md/d |
Dalam seri ini 96 dan 192 kHz tidak menunjukkan penurunan waktu audiodg.exe. Namun setiap frekuensi hanya diwakili satu trace, dan beban latar berubah. Tabel ini tidak membuktikan besaran perbedaan CPU yang universal antar frekuensi.
Bit depth pada 48 kHz
Section titled “ Bit depth pada 48 kHz”| Device format | audiodg, median | Rentang jendela |
|---|---|---|
| 16-bit | 4,07 md/d | 4,03–4,35 md/d |
| 24-bit | 4,23 md/d | 4,20–5,63 md/d |
| 32-bit | 4,20 md/d | 4,16–4,64 md/d |
Rentangnya saling tumpang tindih, dan pengulangan independen tidak cukup. Berdasarkan seri ini tidak dapat diklaim bahwa beralih ke 16-bit memberikan penurunan beban yang dapat direproduksi.
Efek sistem
Section titled “ Efek sistem”Pada 48 kHz / 24-bit median audiodg.exe adalah 4,23 md/d dengan efek aktif dan 4,39 md/d dengan efek nonaktif. Nilai rata-rata berubah ke arah sebaliknya karena satu jendela yang lebih tinggi pada trace awal.
Keunggulan yang andal dari menonaktifkan efek tidak ditemukan. Hasilnya bukan dasar untuk menonaktifkannya tanpa masalah spesifik dengan Audio Processing Object atau driver.
XAudio2 dan ketidakcocokan frekuensi
Section titled “ XAudio2 dan ketidakcocokan frekuensi”Untuk sumber tetap 48 kHz dan 32 voices diperoleh XAudio2 performance data berikut:
| Endpoint rate | Audio cycles/d | Relatif terhadap 48 kHz | Estimasi antrean |
|---|---|---|---|
| 44,1 kHz | 25 116 | 2,31× | 37,28 md |
| 48 kHz | 10 870 | 1,00× | 37,27 md |
| 96 kHz | 55 574 | 5,11× | 37,18 md |
| 192 kHz | 87 016 | 8,00× | 37,18 md |
Microsoft mendefinisikan AudioCyclesSinceLastQuery sebagai CPU cycles yang dihabiskan XAudio2 untuk memproses audio setelah permintaan sebelumnya. CurrentLatencyInSamples adalah perkiraan jarak antara data terakhir yang dikirim ke driver dan data yang sedang diputar. Lihat XAUDIO2_PERFORMANCE_DATA dan IXAudio2::GetPerformanceData.
Menaikkan endpoint rate dalam kasus sintetis ini menambah kerja internal XAudio2, tetapi hampir tidak mengubah estimasi antreannya. Setiap varian hanya menghasilkan satu performance summary, sehingga koefisiennya merupakan deskripsi eksekusi ini, bukan prediksi universal untuk game.
Stabilitas pengukuran
Section titled “Stabilitas pengukuran”Pada semua 17 trace tercatat:
- 0 audio glitches;
- 0 ETW events hilang;
- 0 ETW buffers hilang.
Yang terbukti
Section titled “ Yang terbukti”- Pada endpoint yang diteliti, periode shared-mode yang tersedia tetap 10 md pada 44,1, 48, 96, dan 192 kHz.
- Menaikkan frekuensi tidak mengurangi antrean XAudio2 yang terukur dalam kasus sintetis.
- Keunggulan 16-bit pada waktu
audiodg.exetidak terbukti. - Keunggulan menonaktifkan efek sistem tidak terbukti.
- 48 kHz / 24-bit sesuai dengan format awal perangkat dan tidak menunjukkan kerugian praktis dibandingkan varian di sekitarnya.
Yang tidak terbukti
Section titled “ Yang tidak terbukti”- Hasilnya tidak direproduksi pada perangkat audio atau build Windows lain.
- Revision lengkap Windows dan konfigurasi komputer secara keseluruhan dicatat empat hari setelah pengukuran, bukan di dalam trace awal.
- Latensi fisik DAC, ADC, acoustic, atau input-to-sound tidak diukur.
- Kualitas suara dan terdengarnya perbedaan tidak dinilai.
- Dampak pada game tertentu, FPS, dan frametime tidak diperiksa.
- Kontribusi vendor APO tertentu tidak diisolasi.
- Efek CPU total yang tepat tidak dapat diterapkan pada prosesor dengan performa berbeda.
Keterbatasan
Section titled “Keterbatasan”ETL mentah tidak dipublikasikan: berisi informasi tak terkait tentang status proses dan sistem. Tabel di atas dipilih secara manual dan tidak memuat endpoint ID unik, usernames, path lokal, atau command lines.
Penelitian dan alat yang digunakan dimiliki oleh pengembang BoosterX, sehingga pengembang memiliki kepentingan langsung terhadap hasilnya. Metodologi dan batas penerapannya dijelaskan di atas, dan kesimpulannya dapat diverifikasi melalui data terbuka serta sumber publik yang tercantum.
Kesimpulan praktis
Section titled “ Kesimpulan praktis”Untuk perangkat yang diteliti, masuk akal untuk mempertahankan 48 kHz / 24-bit dan tidak menonaktifkan efek sistem tanpa masalah yang terdiagnosis secara spesifik. Pilihan 96 atau 192 kHz demi latensi lebih rendah tidak didukung oleh penelitian ini.
Ini bukan pengaturan universal untuk semua DAC dan driver. Perangkat yang melaporkan shared-mode period lebih kecil atau menggunakan jalur audio berbeda memerlukan pengukuran tersendiri.
Pemulihan status
Section titled “Pemulihan status”Setelah selesai, 48 kHz / 24-bit PCM dan status awal efek sistem dipulihkan. Tidak ada sesi trace yang masih aktif.
Sumber
Section titled “Sumber”- Windows Performance Recorder — perekaman peristiwa sistem berbasis ETW.
- Windows 11 release information — kesesuaian versi 25H2 dengan cabang OS build 26200.
- Low Latency Audio — periode audio engine, peran driver, dan kemampuan
IAudioClient3. - XAUDIO2_PERFORMANCE_DATA — nilai cycles, queue latency, dan glitches.
- IXAudio2::GetPerformanceData — pengambilan XAudio2 performance data.
Penelitian dilakukan: 2026-08-20. Sumber publik dan rumusan diperiksa: 2026-08-24.
Riwayat perubahan
Section titled “Riwayat perubahan”- 2026-09-20: struktur disesuaikan dengan yang wajib — «Keterbatasan» dan «Pemulihan status» dipisahkan menjadi bagian tersendiri; pemisah desimal dan satuan waktu disesuaikan dengan gaya seri (koma, «md»); ditambahkan disclaimer tentang konflik kepentingan.
- 2026-08-24: publikasi pertama; dipublikasikan pengukuran pada satu sistem, batas penerapan hasil, dan pemulihan status.