Coderen en decoderen spreekt altijd tot de verbeelding. Al in de oudheid verzon men manieren om boodschappen in het geheim te kunnen verzenden. Spiegelschrift, codeboeken, Enigma-machines, onzichtbare inkt, noem het maar op. In dit artikel gaan we daar een variant op bouwen, waarbij we slim gebruik maken van het RGB-mechanisme van digitale foto’s. Zo maak je van foto's gecodeerde berichten.

We sturen je direct naar www.visualstudio.microsoft.com/vs voor de zogeheten Community Edition van Visual Studio 2019. En daarna breng je een bezoekje aan de website van onze dochtersite Computer Idee, waar je van de pagina Downloads het bestand Steganography.zip downloadt. Dit bestand bevat het Steganography-project waarmee we hier aan de slag gaan; het voorzetje van dit project vind je op de website www.codeproject.com. Wil je meer weten over steganografie (= het verbergen van informatie in onschuldig ogende objecten, een vorm van cryptografie), dan is dít een mooie Wikipedia-pagina die je helemaal bijpraat.

Rgb-kleuren

We gaan dus informatie verbergen in onschuldig ogende objecten. En wat is er, om in computertermen te blijven, nóg onschuldiger dan een digitale foto? Als we over digitale foto’s praten, dan praten we over resolutie en kleur. Resolutie is het aantal pixels waaruit de digitale foto bestaat. Kleur kennen we in meerdere varianten, van zwart/wit naar grijs naar 16,7 miljoen kleuren, enzovoort. De meest gebruikte kleurvariant (in onder andere bmp, jpg en png) is rgb, met steeds een byte per kleurwaarde. Een byte heeft 256 als maximale waarde dus dat is 256 keer r(ood), 256 keer g(roen) en 256 keer b(lauw). En 256 x 256 x 256 = 16.777.216 dus dat is waar dat getal 16,7 miljoen vandaan komt.

Componenten en bits

Elke pixel van een digitale foto wordt neergezet door 3 bytes: 1 rood-byte, 1 groen-byte en 1 blauw-byte. Elke afzonderlijke byte kan een waarde tussen 0 en 255 bevatten. Dat komt omdat een byte gebruik maakt van het binaire talstelsel, waarbij we werken met nullen en enen. Daarbij bestaat 1 byte uit 8 bits. Die 8 bits kunnen afzonderlijk de waarde 0 of 1 bevatten. Als de bit op 0 staat, dan is de bijbehorende waarde ook 0. Als de bit op 1 staat, dan is de bijbehorende waarde afhankelijk van de bit-positie in de byte. De laagste (of eerste) bit is dan 1. De hoogste (of laatste) bit is dan 128. Kijk maar eens naar de onderstaande tabellen, dan zie je hoe dat in zijn werk gaat:

©PXimport

LSB en MSB

En zoals je kunt zien, hebben we weinig aan bit 1. De waarde is immers maximaal 1. Daarom wordt Bit 1 ook wel de LSB genoemd oftewel de Least Significant Bit; de bit die er het minst toe doet. Bit 8 daarentegen, kan – binnen een byte – de waarde 128 bevatten. Bit 8 is dus belangrijk en heet daarom de MSB (Most Siginificant Bit); inderdaad, de bit die er het meest toe doet! Met voor de niet-hoofdrekenaars nog even een link naar een handige online conversieservice.

Kleuren kijken

De bovenstaande byte-filosofieën nemen we mee als we daadwerkelijk naar kleuren gaan kijken. We doen dat om inzicht te krijgen in het effect van de getallen tussen 0 en 255. Daarbij gaan we uit van rgb-waarden en we zetten wat bekende standaardkleuren voor je op een rijtje:

©PXimport

De bovenstaande tabel vertelt sowieso ons al één ding: “Hoe meer bits op 1, hoe meer kleur.” En door de afzonderlijke rgb-waarden te veranderen ontstaan dan die verschillende 16,7 miljoen kleuren. En ook voor die theorie hebben we een leuke link.

Een 1 is geen 1

Waarmee we bij de essentie van deze workshop zijn aanbeland: “Het feit dat de eerste bit, de LSB, er eigenlijk niet toe doet.” Die eerste bit kan 0 of 1 zijn en dat blijft het ook. En in termen van kleurbelevenis moet je van goeden huize komen om het verschil tussen 255,0,0 en 254,0,0 te kunnen zien. Kortom, een 1 is geen 1. En dáár gaan we gebruik van maken! Dat wil zeggen, we gaan die LSB gebruiken om onze geheime boodschap letterlijk en volledig in het zicht te bewaren. Hij is er wel, maar je ziet het lekker niet…

©PXimport

WinForms

Nu terug naar het begin, terug naar Visual Studio 2019 en het zip-bestand dat je bij de website van Computer Idee hebt opgehaald. Pak dat bestand uit en start aansluitend Visual Studio 2019. Kies voor de optie Open a project or solution en ga op zoek naar de map waarin je de zip zojuist hebt uitgepakt. In die map zie je een SLN-bestand dat door Visual Studio 2019 kan worden geopend, waarna je ziet dat ons WinForms-project is geopend. Als je dat wilt, dan kun je meteen op de Start-knop drukken om daarmee het mini-programma Steganography te laten starten.

Steganography

Begin met een druk op de knop Open Afbeelding om een plaatje naar keuze in te lezen. In het tekstvak Geheime Boodschap kun je dan de te verstoppen boodschap intypen. Als dat is gebeurd, klik je op de knop Verstoppen om die ingetypte boodschap ‘in’ de afbeelding op te nemen. En je zult moeten toegeven: “Daar is helemaal niets van te zien!” Om te controleren of dat verstoppen is geslaagd, klik je op de knop Leeg en daarna op de knop Onthullen. Voilà! De volgende stap is dan het bewaren van het ‘nieuwe’ plaatje via de knop Bewaar Afbeelding, om het daarna via e-mail te versturen naar de beoogde ontvanger. Die beoogde ontvanger moet dan uiteraard ook een versie van Steganography hebben draaien, om je boodschap tevoorschijn te kunnen halen. Interessant, niet?

©PXimport

Programma-opties

Intussen is Steganography nog voorzien van enkele programma-opties. Een van die opties is Sleutel Voor Encryptie. Als je die gebruikt wordt de geheime boodschap nog eens extra versleuteld. Dat betekent wel dat je die sleutel, uiteraard apart van de bewerkte afbeelding, naar de ontvanger moet versturen. Een andere optie is Gebruik MSB. Weet je nog, de Most Siginificant Bit die binnen goed is voor de waarde 0 of 128. Welnu, als we de afbeelding niet via de LSB maar via de MSB coderen dan is wél direct zichtbaar dat er iets aan de hand is. Dit om je een idee te geven van het zwaarteverschil tussen de verschillende bits!

Stukje code bekijken

Tot slot willen we je nog even meenemen naar Visual Studio en wel om een stukje code te bekijken. Als je  Steganography hebt laten draaien, dan is het WinForms-project al geopend. Rechts in beeld vind je de zogeheten Solution Explorer en de C#-programmacode waar het om draait bevindt zich in het bestand SteganographyHelper.cs. Daarbij gaat het feitelijk om vier functies:

• EncryptString. Dit zorgt ervoor dat de geheime tekst – indien nodig – wordt versleuteld.

• DecryptString. Dit ontsleutelt een geheime tekst, iets wat alleen mogelijk is als de ontvanger over de juiste sleutel beschikt.

• EmbedText. Hier wordt de al dan niet versleutelde tekst in de afbeelding opgenomen, waarbij gebruik wordt gemaakt van óf de LSB óf de MSB. Elk teken heeft 3 pixels oftwel 9 rgb-bits nodig.

• ExtractText. De tekst wordt nu weer uit de afbeelding gehaald. Met als opties natuurlijk een extra sleutel en de keuze tussen LSB en MSB.

©PXimport

Chatplatform Discord gaat functies voor volwassenen standaard uitzetten bij accounts. Deze worden alleen toegankelijk via een identiteitscheck.

Het bedrijf schrijft dat deze nieuwe regelgeving wereldwijd in maart wordt uitgerold. Discord heeft bijvoorbeeld kanalen die specifiek voor volwassenen zijn bedoeld, en wanneer de nieuwe regels zijn doorgevoerd kunnen leden daar niet meer standaard toegang tot krijgen.

Dat komt omdat gebruikers vanaf dat moment standaard als minderjarig worden gezien. Mensen kunnen aantonen dat ze volwassen zijn door hun identiteit en dus leeftijd te bewijzen, bijvoorbeeld door een foto van een identiteitskaart door te sturen of een video op te nemen, waarna een model checkt of de persoon volwassen is.

Voordelen van volwassen account

Naast dat bewezen volwassen Discord-leden toegang krijgen tot Discord-servers voor volwassenen, kunnen ze ook bepaalde contentfilters omzeilen die volwassen content weren. Ook kunnen mensen instellen dat privéberichten van leden die ze niet kennen in dezelfde mailbox komen, in plaats van een afzonderlijke inbox.

Lek van identiteitsbewijzen

De keuze voor deze nieuwe regels zijn niet zonder controverse: vorig jaar kwamen er identiteitsbewijzen die mensen naar Discord hadden gestuurd op straat via het bedrijf dat dit regelde. Discord laat nu echter weten dat ze de beelden van identiteitsbewijzen of video-opnames snel of zelfs direct na de check zullen verwijderen.

Overigens maken diverse Discord-gebruikers in Nederland, België, Australië en het Verenigd Koninkrijk al sinds vorig jaar melding van dergelijke identiteitschecks op de chatapp. Dit wordt in maart dus wereldwijd en voor iedereen uitgerold.

Over Discord

Discord is een chatplatform die voornamelijk door gamers wordt gebruikt, bijvoorbeeld om via tekst, stem of video te communiceren met vrienden waarmee games worden gespeeld. Ook buiten de gamesector wint het platform echter aan populariteit.

Hoewel oude arcadekasten en klassieke spelcomputers op den duur verdwijnen, hebben de bijbehorende games het eeuwige leven. Met MAME boots je de originele hardware namelijk exact na. Daarmee wek je oude videospelletjes op je pc, laptop of Mac weer tot leven! Lijkt het spelen van nostalgische Atari-, Sega- en (S)NES-spellen je wel wat? In dit artikel leggen we uit hoe je dat doet.

Emuleren

Emuleren betekent dat speciale software de elektronica van een bestaand apparaat nabootst. In plaats van de originele printplaten en chips te gebruiken, vertaalt een emulator de instructies en signalen van die hardware naar je huidige pc of laptop. Een voordeel, want oude spelcomputers gaan op den duur namelijk kapot. Bovendien zijn reserveonderdelen schaars.

MAME is de bekendste emulator voor arcadekasten. De afkorting van deze freeware staat voor Multi Arcade Machine Emulator. Daarnaast ondersteunt dit programma tegenwoordig ook allerlei klassieke spelconsoles.

De doelstelling van de softwareontwikkelaars is om de hardware tot in detail na te bootsen en daarmee de technische kennis te behouden. Hierdoor speel je de games zoals ze oorspronkelijk bedoeld waren. Prettig is dat MAME iedere maand een nieuwe update vrijgeeft. Hierdoor weet je vrijwel zeker dat deze populaire emulator op jouw systeem goed blijft werken.

©jon anders wiken

Installatie

Met het opensource-project MAME bouw je een nauwkeurige digitale replica van één of meerdere spelcomputers. Je hoeft hiervoor alleen gratis emulatiesoftware op je systeem te installeren. MAME is voor Windows, macOS en Linux beschikbaar.

Nuttig om te weten is dat de makers nauwkeurigheid boven snelheid prefereren. Bepaalde games vormen dan ook een behoorlijke belasting voor jouw pc of laptop. Installeer het programma daarom bij voorkeur op een vlot systeem met minimaal 4 GB werkgeheugen. Volgens de ontwikkelaars werkt MAME ook op gedateerde computers van hooguit tien jaar oud, maar hierbij ervaren gebruikers wel eerder vertraging.

Ga naar www.mamedev.org en scrol een stukje omlaag. Klik onder Supported Platforms op de downloadknop van jouw besturingssysteem. Bij dit artikel werken we met de Windows-versie. Je downloadt het exe-bestand naar de computer en dubbelklikt hierop. Kies Uitvoeren en bepaal via de knop met de drie puntjes in welke map je de bestanden van het programma wilt opslaan. Bevestig met OK / Extract.

MAME verkennen

Ga naar de map waarin je in de vorige tip MAME hebt geïnstalleerd. Je ziet hierin flink wat mappen en bestanden. Dubbelklik op mame.exe. Er verschijnt een ietwat onorthodoxe gebruikersomgeving met de namen van tienduizenden systemen en games. Aan de linkerkant kun je het aanbod onder meer op jaartal of fabrikant sorteren.

Je kunt ook de zoekfunctie gebruiken. Begin in dat geval gewoon met typen. Zo krijg je een idee welke emulators er allemaal beschikbaar zijn. Typ je bijvoorbeeld Nintendo, dan komen iconische spelcomputers als Game Boy (Color) en Entertainment System tevoorschijn. Klik bovenaan op het sterretje om een emulator als favoriet te markeren. Op die manier vind je die later makkelijker terug.

Je kunt alvast de status van een geselecteerde emulator controleren. Als onderin beeld Status: Working verschijnt, kan MAME deze spelcomputer of arcadekast goed nabootsen. Is dat niet het geval, dan voegt de emulatiesoftware wellicht later ondersteuning toe via een update. Controleer verder ook of het beeld en geluid goed werken. In dat geval staat er OK achter respectievelijk Graphics en Sound.

Configuratiebestand

Ten opzichte van veel andere programma's wijkt de werking van MAME op bepaalde punten nogal af. Je dient bijvoorbeeld eerst twee zogeheten configuratiebestanden aan te maken. Doe je dat niet, dan slaat de emulatiesoftware jouw voorkeursinstellingen slechts tijdelijk op. Denk onder meer aan de gewenste beeldresolutie, geluidsinstellingen en invoerapparatuur.

Dubbelklik onderin beeld op General Settings en dubbelklik op Save Settings. De melding Settings saved verschijnt. Kies Return to Previous Menu om weer terug te keren naar het beginscherm. Je kunt hiervoor trouwens ook de Escape-toets gebruiken. Controleer voor de zekerheid of er in de MAME-map op de computer twee nieuwe configuratiebestanden staan, namelijk mame.ini en ui.ini.

Nederlandse taal

De voertaal is weliswaar standaard Engels, maar er is ook een Nederlandse vertaling beschikbaar. Ga naar General Settings / Customize UI en dubbelklik op Language. Klik vervolgens twee keer op Dutch. Zodra je nu Return to Previous Menu kiest, verandert het menu direct naar het Nederlands. Bevestig met Instellingen opslaan en sluit het menu af. Houd er rekening mee dat niet alle onderdelen in MAME correct zijn vertaald.

Maplocatie ROM's

MAME heeft standaard géén spellen. Die ga je zo dadelijk namelijk zelf toevoegen. Je regelt dat door zogenoemde ROM-bestanden in het programma te laden. Zo'n ROM-bestand is kort gezegd een digitale kopie van een klassieke game. Handig, want je kunt tenslotte niet zomaar een oude spelcartridge of floppydisk op een hedendaagse computer aansluiten.

Geef in MAME aan waar je ROM's bewaart. Navigeer hiervoor achtereenvolgens naar General Settings / Mappen configureren / ROMs / Map toevoegen en selecteer de map roms binnen de MAME-opslagmap. Je bevestigt met Enter, waarna je driemaal klikt op Terug naar vorig menu. Bewaar de wijzigingen met Instellingen opslaan en sluit het menu af.

ROM's downloaden?

Hoewel emulators zoals MAME legaal zijn, ligt dat voor de benodigde ROM-bestanden van games helaas iets anders. Het is dan ook begrijpelijk dat de videospellen niet bij de emulatiesoftware zijn inbegrepen, want hierop rust auteursrecht. Bovendien zouden tienduizenden spellen te veel opslagcapaciteit opeisen.

Wie op Google speurt, vindt al gauw allerlei downloadbare ROM-bestanden van bekende gametitels. Kijk daarmee uit! Je mag officieel alleen een digitale back-up maken van een origineel videospel dat je zelf bezit. Het kopiëren van een authentieke cartridge is nogal complex. Je hebt hiervoor namelijk specifieke apparatuur en software nodig. Bovendien is het niet toegestaan om eventuele kopieerbeveiliging te omzeilen. Om de genoemde redenen is het natuurlijk verleidelijk om ROM-bestanden uit illegale bron te downloaden, maar volgens de Nederlandse wet is dat dus verboden.

Op talloze websites liggen illegale ROM-bestanden van bekende spellen voor het oprapen.

ROM's downloaden

Auteursrechtelijk beschermde ROM's mag je niet downloaden. Gelukkig beheert MAME zelf ook een behoorlijke collectie klassieke games. De originele makers hebben toestemming gegeven om deze ROM-bestanden gratis te gebruiken. Het betreft tientallen titels die tussen 1977 en 2001 zijn uitgebracht.

Ga naar www.mamedev.org/roms/ en klik op een interessante titel. Je zet een vinkje voor I understand that these ROM images are for non-commercial use only, waarna je op de downloadknop klikt. Bewaar het zip-bestand nu in de ROM-map van MAME. Pak dit zip-bestand beslist niet uit, want anders werkt de emulatie niet.

Retrogame starten

Zodra je de ROM's eenmaal in de juiste map hebt geplaatst, kun je deze games in MAME starten. Overigens circuleren er op internet ook ROM's die in de praktijk helaas niet werken. Het is dus echt een kwestie van uitproberen. Als je in de vorige tip legale kopieën vanaf de website van MAME hebt gedownload, krijg je die relatief eenvoudig aan de praat.

Klik in het linkermenu op Beschikbaar en druk vervolgens op de F1-toets. Bevestig met Enter. De emulatiesoftware controleert nu alle aanwezige ROM's. Na even wachten zie je in de lijst verse titels die je kunt spelen. Klik hierop en controleer onderaan of de status, het beeld en het geluid in orde zijn. Je opent rechtsboven eventueel het tabblad Informatie om extra details te tonen, zoals jaartal en fabrikant. Kun je een bepaalde titel niet vinden? Gebruik dan de zoekfunctie! Klik tweemaal op een titel om het videospel te starten.

Gamen maar!

Een game start met de standaardinstellingen altijd op volledige schermgrootte. Vind je dat niet prettig, dan druk je in Windows op de sneltoets Alt+Enter om de vensterweergave te openen. Pixelachtige videospelletjes kun je vaak beter in een wat kleinere weergave spelen. Je past de grootte van het dialoogvenster naar eigen wens aan.

De bediening verschilt per spel. Vaak verschijnt er eerst een korte animatie, waarna je het spel kunt starten. Het loont de moeite om eerst even de invoerinstellingen door te nemen. Druk in de spelweergave op de Tab-toets en ga naar Invoerinstellingen / Input Assignments (this system). Je ziet nu welke knoppen je kunt gebruiken. Liever een andere indeling? Geen probleem, want het is mogelijk om de bedieningsknoppen te wijzigen. Selecteer een functie en druk vervolgens op Enter. Druk nu op de toets die je voortaan wilt gebruiken.

Klaar met spelen? Klik dan rechtsboven op het kruisje om weer terug te gaan naar het beginscherm van MAME. Je kunt als alternatief ook op de Escape-toets drukken.

Let op: artikel gaat verder onder de afbeelding en de video.

🎢 Ook leuk: gratis achtbanen bouwen in je browser

Game-instellingen

Je kunt van iedere game de instellingen even doornemen. Klik met de rechtermuisknop op een titel om een contextmenu te openen. Zoals de naam al doet vermoeden, verschijnen er bij Geavanceerde opties allerlei complexe instellingen. Dat zijn er weliswaar flink wat, maar voor doorsneegebruikers zijn de meeste opties niet zo interessant.

Overigens is het wél de moeite waard om het onderdeel Automatisch opslaan/hervatten te activeren. Afhankelijk van het spel sla je daarmee de voortgang op. Kijk daarnaast ook even bij Invoerinstellingen. De Muis staat namelijk vaak uit, terwijl je veel games met dit bedieningsapparaat kunt spelen. Klik op Terug naar vorig menu.

Kijk verder ook even bij Video opties. Schakel bijvoorbeeld de Venstermodus in wanneer je liever niet wilt dat de game in een volledig scherm opent. Kies daarna Terug naar vorig menu en Save System Settings. Sluit ten slotte het menu.

Muntinworp

Veel oude arcadekasten hebben een muntgleuf. Pas wanneer iemand daar een gulden of rijksdaalder in gooide, begon het spel. Aangezien MAME de hardware van klassieke arcadespellen exact nabootst, is het veelal nodig om een virtueel muntje in het systeem te werpen. Anders kun je namelijk niet spelen. Meestal druk je hiervoor op 5 voor munt één en 6 voor munt twee. Druk meermaals op deze getallen om extra credits toe te voegen.

Bij veel virtuele arcadekasten druk je verder op 1 of 2 om respectievelijk met één of twee spelers te gamen. Daarnaast zijn F6 en F7 nuttige sneltoetsen. Daarmee bewaar of laad je namelijk zogeheten savestates. Wil je even pauzeren? Druk dan op F5. Je kunt meestal met de pijltjestoetsen bewegen. Als je een schietspel speelt, is de vuurknop natuurlijk cruciaal. Dat is veelal de Spatie-, Ctrl- of Alt-toets.

Extra credits

Speel je een arcadespel en blijf je telkens virtuele muntjes inwerpen? Bij een echte arcadekast is het via fysieke schakelaars op de printplaat vaak mogelijk om de instellingen te wijzigen. Een kastbeheerder kan zo bijvoorbeeld extra credits of levens aan een muntinworp toewijzen. MAME heeft hiervoor een aangepast menu, zodat je langer kunt doorspelen.

Druk binnen de spelomgeving op de Tab-toets en ga naar DIP-schakelaars. De beschikbare instellingen zijn afhankelijk van het gekozen arcadespel. Vaak kun je het aantal levens en/of credits opvoeren. Soms zijn er ook opties om de gametijd te verlengen, een andere taal te kiezen en de moeilijkheidsgraad te wijzigen. Tot slot kun je het geluid van de 'arcadekast' wellicht aan- of uitzetten. Klaar? Klik dan achtereenvolgens op Terug naar vorig menu en Close Menu.

Geluid

Tijdens het spelen van een spel kun je diverse geluidsopties aanpassen. Hoor je bijvoorbeeld deuntjes uit de monitorspeakers, maar gebruik je hiervoor liever aangesloten pc-speakers? Druk dan in het gamevenster op de Tab-toets. Via Audio Mixer verschijnt er een klein venster. Klik achter Device zo nodig meermaals op het pijltje totdat de juiste audiobron is geselecteerd. Daarnaast pas je optioneel ook nog het standaardvolume aan. Klik op Terug naar vorig menu.

MAME heeft ook nog diverse geavanceerde audio-opties. Open hiervoor het onderdeel Audio Effects. Via Equalizer kun je bijvoorbeeld de intensiteit van hoge en lage tonen wijzigen. Sluit het menu door twee keer op de Escape-toets te drukken.

Plug-ins

MAME ondersteunt het gebruik van plug-ins. Je voegt daarmee extra functies aan het programma toe. Ga vanuit het hoofdvenster naar General Settings en kies Plugins. Er wordt een lijst geopend van alle uitbreidingen die je kunt activeren.

Een leuke plug-in is bijvoorbeeld Hiscore support. Je bewaart daarmee je hoogste scores. Verder kun je met Input macro plugin een reeks toetsaanslagen aan een enkele knop toewijzen. Cheat finder helper library helpt je misschien met het vinden van handige trucs. Dat kan net het verschil zijn om een level of volledige game uit te spelen. Laat ten slotte met Game play timer tijdens het spelen desgewenst een tijdklok meelopen. Navigeer naar Terug naar vorig menu en kies Instellingen opslaan. Sluit het menu vervolgens af.

Ben je benieuwd hoe de plug-ins in de praktijk werken? Herstart dan eerst MAME en start een spel. Je drukt daarna op de Tab-toets, waarna je het onderdeel Plugin opties opent. Je kunt nu de aanwezige plug-ins configureren.