Een Arduino-bordje doet niets als er geen software op draait. In deze workshop zetten we de Arduino IDE-ontwikkelomgeving op, schrijven we wat code en uploaden we die naar het bordje zodat het een led doet knipperen. Dit zijn de basics van het Arduino programmeren.

De makers van Arduino produceren niet alleen de microcontrollerbordjes, maar ook de ontwikkelsoftware om er je eigen code op te draaien: de Arduino IDE. Die bestaat zowel voor Windows, Linux als macOS. Download de nieuwste versie (op het moment van schrijven was dat versie 1.8.8).

Voor Windows heb je de keuze tussen een exe- en een zip-bestand. De eerste is gemakkelijker, omdat dit een installatieprogramma is dat onmiddellijk ook de juiste driver voor de usb-verbinding met je Arduino installeert. De standaardinstellingen van het installatieprogramma zijn oké.

Arduino-schetsen

Een schets of ‘sketch’ is de naam die Arduino geeft aan een programma. Elke Arduino-schets bestaat uit twee functies: setup en loop. In die eerste zet je de code die je Arduino-bordje één keer dient uit te voeren, vlak nadat de microcontroller opgestart of gereset is. Daarna wordt de functie loop continu herhaald. De code die je in deze functie zet, draait dus zolang je Arduino ingeschakeld is, telkens opnieuw.

De Arduino IDE komt standaard al met talloze voorbeeldschetsen. Klik in het menu Bestand op Voorbeelden en kies dan in de categorie 01.Basics voor Blink. De code begint met een groot blok tekst tussen regels die beginnen met /* respectievelijk */. Daarmee geef je aan dat de tekst hiertussen commentaar is: de Arduino IDE negeert dit, zodat je hier zelf uitleg voor anderen kunt typen. De makers van de voorbeeldschets leggen hier uit wat de schets doet en verwijzen naar een webpagina met meer informatie. Het is aan te raden om je eigen Arduino-schetsen ook te beginnen met zo’n blok commentaar.

Daarna komen de twee verplichte Arduino-functies, setup en loop. We zien hier ook regels die beginnen met // en we zien ook in het midden van regels // met een tekst erachter. Dit is een tweede manier om commentaar in een Arduino-schets op te nemen: de Arduino IDE negeert alles vanaf // tot het einde van de regel.

Het is niet de bedoeling dat je in je eigen schetsen bij élke regel code commentaar zet zoals in dit voorbeeld, maar maak er wel een gewoonte van om wat complexere regels code van commentaar en uitleg te voorzien, zodat je ze nog begrijpt als je de code over enkele maanden opnieuw bekijkt.

©PXimport

Setup en loop

Laten we even naar de code van het voorbeeld Blink kijken. In de functie setup is er maar één regel code nodig:

Hiermee stellen we de digitale pin met de naam LED_BUILTIN in als uitvoerpin, zodat we er later in de code een 0 of 1 naar kunnen schrijven. De naam LED_BUILTIN verwijst op alle Arduino-bordjes naar de ingebouwde led op het printplaatje, meestal pin 13. Door de voorgedefinieerde naam LED_BUILTIN te gebruiken, hoef je je code niet aan te passen als je ze op een ander bordje wilt draaien waar de ingebouwde led een ander pinnummer heeft.

In de functie loop willen we de ingebouwde led doen knipperen. Eerst schrijven we HIGH naar de juiste digitale pin:

Omdat het om een digitale pin gaat, kunnen we twee mogelijke waardes naar de pin schrijven: HIGH (overeenkomend met 1) of LOW (overeenkomend met 0). Waarom heet de waarde hier HIGH en niet 1? Omdat dit de spanning is die op de pin gezet wordt: hoog. Je vindt de spanning van jouw Arduino-bordje in deze tabel met de specificaties in het begin van de kolom Operating/Input Voltage. Als jouw Arduino-bordje op 5 V werkt, komt HIGH hier overeen met een spanning van 5 V. Het gevolg? Er vloeit stroom door de ingebouwde led, die begint te branden.

Daarna wachten we een seconde met:

De 1000 staat voor 1000 milliseconden. In de volgende regel schrijven we LOW naar de digitale pin. Dat komt overeen met een spanning van 0 V. Daardoor vloeit er geen stroom door de ingebouwde led, die daarop uitdooft. Daarna wachten we weer een seconde. We komen nu aan het einde van de functie loop, die daarna weer herhaald wordt: het knipperen begint weer van voren af aan. En op deze manier blijft de ingebouwde led continu knipperen tot de Arduino geen stroom meer krijgt.

Code uploaden

We hebben nu uitgelegd hoe de code werkt uit het voorbeeld Blink, maar je hebt de led nog niet zien knipperen. De code moet eerst geüpload worden naar de Arduino om hem te laten werken. De instructies om met een Arduino-bordje aan de slag te gaan hangen af van het type bordje. Ga via deze link naar de pagina Getting Started with Arduino and Genuino products en klik met rechts op de link die bij je bordje hoort. We tonen in deze workshop hoe dit verloopt met de Arduino Nano, omdat we dit door zijn kleine afmetingen een handig bordje vinden voor heel wat toepassingen.

©PXimport

Steek de ene kant van de mini-usb-naar-usb-kabel in de mini-usb-connector op je Arduino Nano. Sluit de andere kant aan op een usb-poort van je pc. Klik in het menu Hulpmiddelen van Arduino IDE op Board en selecteer in het lange submenu dat verschijnt Arduino Nano. Controleer of er bij Poort een seriële poort vermeld staat, zoals COM1 op Windows of /dev/ttyUSB0 op Linux. Als alles correct lijkt, klik dan linksboven op het knopje met het pijltje naar rechts.

Arduino IDE compileert nu je schets naar machinecode voor de microcontroller en uploadt je code naar het bordje. De voortgang krijg je in het zwarte tekstveld onderaan te zien. Als alles goed gaat (en je dus geen foutmeldingen in rode letters te zien krijgt in het tekstveld onderaan), begint de ingebouwde led van je Arduino te knipperen. Dat werkt ook als je naderhand je Arduino rechtstreeks van een voedingsadapter van stroom voorziet: de code blijft opgeslagen tot je die met een nieuwe schets overschrijft.

Wie denkt dat de Foto’s-app in Windows 11 niet meer is dan een basisviewer, vergist zich. Het programma combineert overzichtelijke organisatie, handige bewerkingstools en slimme koppelingen met andere Microsoft-diensten tot een verrassend veelzijdige tool.

De meeste gebruikers openen Foto’s om simpelweg een jpg- of png-bestand te bekijken. Toch is de app ontworpen als tool om niet alleen foto’s, maar ook video’s te beheren en te bewerken. Bovendien is de AI waarmee Windows 11 uitpakt, ook in deze app geïntegreerd. We bekijken enkele geavanceerde functies. 

Elementen verwijderen

Vaak merk je pas achteraf dat er iets storends op een foto staat: denk aan elektriciteitsdraden, rondslingerende rommel of een ex die je nooit meer wilt zien. In zulke gevallen biedt Foto’s een handige AI-functie: Genererend wissen. In tegenstelling tot het klassieke gummetje dat enkel overschildert, verwijdert deze tool het ongewenste object echt. De achtergrond wordt hierbij automatisch aangevuld alsof het element er nooit is geweest.

Zo werkt het: open de foto en klik op Bewerken. Bovenaan verschijnt de knop met het label AI. Selecteer Genererend wissen. Gebruik de kwast om over het object te gaan dat je wilt verwijderen. Met de schuifregelaar Kwastgrootte bepaal je de dikte van de kwast. Het geselecteerde object krijgt kort een gearceerde overlay en verdwijnt vervolgens netjes uit beeld.

Op twee manieren wissen

Wanneer je een groot object wilt verwijderen, kan het zijn dat je Genererend wissen meerdere keren moet toepassen. Soms blijven er namelijk restanten zichtbaar, maar meestal is dat na een tweede poging verholpen.

Standaard staat de verdwijnkwast op Automatisch toepassen. Schakel je dit uit, dan krijg je twee extra mogelijkheden: Masker toevoegen en Masker verwijderen. Met een masker bedoelt Microsoft de overlay waarmee je aanduidt wat moet verdwijnen. Op die manier kun je nauwkeuriger werken: stukjes overlay toevoegen waar nodig, of juist weghalen als je te veel hebt geselecteerd. Ben je niet tevreden met het resultaat, dan kun je altijd terug via de knop Opnieuw instellen.

Tekst uit foto’s halen

De nieuwe Foto’s-app beschikt over een ingebouwde tekstherkenningsfunctie. Met behulp van Optical Character Recognition (OCR) haalt de app tekst uit afbeeldingen, zodat je die kunt kopiëren, plakken en bewerken. Handig bij screenshots, maar ook bij handgeschreven notities die netjes genoeg zijn om door de OCR te worden herkend.

Open een afbeelding met tekst in Foto’s. Klik onderaan op Tekst scannen. De app markeert automatisch de tekstgebieden. Klik met de rechtermuisknop op de gevonden tekst en kies Alle tekst selecteren. Er verschijnt een lichtrode overlay over de geselecteerde tekst. Klik opnieuw met de rechtermuisknop en kies Tekst kopiëren. De tekst staat nu op het klembord en kun je in elke toepassing plakken.

Achtergrond verwijderen

Een nieuwe AI-tool in Foto’s maakt het mogelijk om de achtergrond van een foto transparant te maken. Open de foto en klik op Bewerken. Kies bovenaan de knop Achtergrond. De AI herkent automatisch de voorgrond en achtergrond. De achtergrond wordt vervangen door een schaakbordpatroon, wat aangeeft dat dit gebied transparant is.

Als de automatische selectie te veel of te weinig heeft verwijderd, kun je dit aanpassen met het Hulpmiddel voor achtergrondkwast. Hiermee krijg je een kwast waarmee je maskers kunt toevoegen of verwijderen. Je kunt zowel de grootte als de zachtheid van de kwast instellen. Hoe zachter de kwast, hoe zachter de overgang tussen zichtbaar en transparant wordt.

Om de transparante achtergrond te behouden, moet je de afbeelding opslaan in een indeling die transparantie ondersteunt. Bij Opties voor opslaan kun je bijvoorbeeld kiezen voor png, aangezien de veelgebruikte jpg-indeling geen transparantie ondersteunt.

Vervagen of vervangen

Met dezelfde AI-tool kun je niet alleen de achtergrond transparant maken, maar ook vervagen of vervangen. Wanneer je Achtergrond AI selecteert, markeert Foto’s automatisch het voorgrondobject. In dit voorbeeld kiest de app correct de vrouw als voorgrond. Wil je dat ook het betonnen trapje waarop ze zit deel uitmaakt van de voorgrond? Selecteer dan Hulpmiddel voor achtergrondkwast om het trapje aan de selectie toe te voegen. Vervolgens kun je de optie Onscherp gebruiken. Met de schuifregelaar bepaal je de mate van onscherpte, waardoor een scherptediepte-effect ontstaat.

Er is ook een optie Vervangen. Het resultaat hiervan is beperkt: omdat Foto’s geen lagen ondersteunt zoals Microsoft Paint, kun je geen fotografische achtergrond toevoegen. De optie Vervangen laat je alleen de achtergrond vervangen door een effen kleur.

Vergroten en verkleinen

Vaak wil je de grootte van een afbeelding aanpassen. Foto’s beschikt over een ingebouwde, aanpasbare resizer. Let op: wil je meerdere afbeeldingen tegelijk aanpassen, dan kan dat niet. Batchverwerking wordt niet ondersteund. Bij een geopende afbeelding klik je niet op Bewerken, maar op de drie puntjes bovenaan. In het menu kies je vervolgens Formaat van afbeelding wijzigen.

Je kunt het formaat instellen in pixelwaarden of in percentage. Tegelijk is het mogelijk om de afbeelding naar een andere indeling te converteren, bijvoorbeeld naar jpg of png. Met een schuifregelaar bepaal je de kwaliteit, wat de mate van compressie regelt. Hoe meer compressie, hoe kleiner het bestand, maar ook hoe groter het risico op kleine verstoringen (zogenaamde artefacten).

Onderaan zie je telkens het verschil tussen het huidige en het nieuwe bestand. Deze tool kun je niet alleen gebruiken om afbeeldingen te verkleinen; je kunt ze ook vergroten. Het verhogen van de resolutie heet upscaling of opschalen. Bij zowel upscalen als downscalen wordt automatisch de hoogte-breedteverhouding behouden, zodat de afbeelding niet wordt vervormd.

Super Resolution

Op sommige computers verschijnt in deze app een knop Super Resolution. Dit is een AI-functie die foto’s automatisch scherper en gedetailleerder maakt. Zo kan een afbeelding van 800 × 600 worden opgeschaald naar 1600 × 1200 of zelfs hoger, terwijl de details grotendeels behouden blijven.

Bovendien corrigeert Super Resolution ook compressie-artefacten.De functie is alleen beschikbaar op pc’s met Copilot en een Neural Processing Unit (npu). Eind vorig jaar verscheen de knop per vergissing ook op apparaten die dit niet ondersteunden. Dat is inmiddels rechtgezet, zodat Super Resolution nu enkel zichtbaar is op geschikte toestellen.

Met Super Resolution helpt AI om je de afbeelding drastisch te upscalen.

Video’s bewerken

Met Microsoft Foto’s kun je ook eenvoudig video’s trimmen. Open de video in de app en die start meteen met afspelen. Linksboven verschijnt een rode knop Knippen. In het venster dat opent, gebruik je onderaan de tijdlijn de verticale indicator om het beginpunt van de video te bepalen. Daarna versleep je de achterste hendel om het eindpunt vast te leggen. Ben je tevreden met de selectie, dan kies je voor Opslaan als kopie (de originele video blijft behouden) of voor Opslaan (de oorspronkelijke video wordt overschreven).

Filters en effecten

Zodra je op Bewerken hebt geklikt, kun je de afbeelding verfijnen met de knoppen Aanpassing (het pictogram van de zwart-witte bol) en Filteren (het pictogram van de kwast). Met Aanpassing pas je via schuifregelaars de belichting, kleur en scherpte aan. Zo maak je de kleuren warmer, verhoog je het contrast of voeg je extra helderheid toe. Onder Filteren vind je de functie Automatisch verbeteren en een reeks filters waarmee je de uitstraling van je foto in één klik verandert. Denk aan creatieve zwart-witfilters of effecten die je foto een vintage look geven. Pas je een filter toe, dan kun je de intensiteit traploos aanpassen.

Diashow

Je kunt in Foto’s heel snel een diashow starten. Selecteer in de galerij de gewenste afbeeldingen, klik er met de rechtermuisknop op en kies Diashow starten. De voorstelling begint onmiddellijk. Beweeg de muis naar boven, dan verschijnt een klein bedieningsvenster waarmee je de diashow kunt pauzeren of hervatten.

Via het muzieknootpictogram krijg je extra instellingen. Je kunt animaties of overgangen inschakelen, de voorstelling in een lus laten afspelen en een achtergrondmuziekje kiezen, bijvoorbeeld: Relaxed, Sentimenteel of Beats. Een belangrijke beperking: de diashow is slechts een tijdelijke weergave op het scherm. Je kunt hem dus niet rechtstreeks als videobestand opslaan. Wil je de slideshow later opnieuw bekijken, dan moet je de stappen opnieuw uitvoeren.

Horizonlijn corrigeren

Het komt vaak voor dat je snel een foto maakt en je focust op de persoon op de voorgrond, zonder te merken dat de horizon scheef staat. Dat kun je eenvoudig corrigeren in Foto’s tijdens de nabewerking. Klik op Bewerken en kies daarna Bijsnijden. Onderaan verschijnt een regelaar waarmee je de foto naar links of rechts kunt draaien. Terwijl je dit doet, verschijnt er een raster met hulplijnen, zodat je de achtergrond precies horizontaal kunt uitlijnen.

Gelijkenissen zoeken

Wanneer je een afbeelding opent in Foto’s, zie je onderaan naast de knop Tekst scannen ook de optie Visueel zoeken met Bing. Met één muisklik opent Bing zijn afbeeldingzoeker in de browser en krijg je direct vergelijkbare afbeeldingen te zien. Dit is handig om objecten op basis van een foto te identificeren of om webpagina’s te vinden die exact dezelfde foto gebruiken. Je kunt deze zoekopdracht bovendien aanvullen met zoektermen.

Weergave 1:1 of 100%

Bovenaan zie je een klein knopje dat mogelijk vragen oproept: Werkelijke grootte, herkenbaar aan het pictogram 1:1. Een afbeelding bestaat uit beeldpuntjes, oftewel pixels, net zoals een computerscherm. Wanneer je de afbeelding via deze knop zodanig vergroot dat ieder beeldpuntje van de afbeelding exact overeenkomt met één pixel op het scherm, spreken we van een 1:1- of een 100%-weergave. Deze weergave is belangrijk om de scherpte van de afbeelding goed te kunnen beoordelen. Op het scherm wordt een foto vaak verkleind weergegeven, waardoor je niet kunt voorspellen of hij bij afdruk scherp zal zijn. Als de foto in Werkelijke grootte scherp oogt, kun je ervan uitgaan dat de kwaliteit in orde is.

Nu wordt de afbeelding op 37% getoond, met de knop 1:1 zien we hem op 100%

Info vragen aan Copilot

In de app vind je rechtsboven ook een knop naar Copilot. Daarmee kun je de AI raadplegen om vragen te stellen over de geselecteerde afbeelding. Open een foto, klik op de Copilot-knop en stel bijvoorbeeld de vraag: “Waar is deze opname gemaakt?” Met wat geluk herkent Copilot de omgeving en geeft hij meteen een verklaring waarom hij denkt dat de foto daar genomen is. Interessant is dat Copilot ook nagaat of je de vraag uit pure nieuwsgierigheid stelt of omdat je van plan bent de plek daadwerkelijk te bezoeken. In dat laatste geval helpt de assistent je verder met de voorbereiding van de reis.

Exporteren naar Clipchamp

Selecteer in de Foto’s-galerij de afbeeldingen en video’s die je wilt combineren tot één filmmontage. Klik vervolgens met de rechtermuisknop op de selectie en kies de opdracht Een video maken in Microsoft Clipchamp. Daarmee open je Clipchamp, de gratis video-editor die sinds 2021 eigendom is van Microsoft en standaard wordt meegeleverd met Windows 11. Het programma is de opvolger van de oude Video Editor in Foto’s.

Clipchamp is laagdrempelig in gebruik, maar tegelijk krachtig genoeg om snel aantrekkelijke video’s te maken zonder dat je een professioneel pakket zoals Adobe Premiere nodig hebt. De geselecteerde media worden automatisch toegevoegd aan de map Jouw media in Clipchamp. Het enige wat je nog hoeft te doen, is de clips naar de tijdlijn te slepen, de duur van elke clip in te stellen en eventueel overgangen of effecten toe te voegen.

Providers verleiden je graag met pakketten van 1 Gbit/s of meer, maar de meeste huishoudens benutten die bandbreedte zelden volledig. Of je nu streamt in 4K, fanatiek gamet of veel thuiswerkt, de juiste snelheid kiezen kan je flink wat geld besparen. We leggen uit hoeveel Mbit/s daadwerkelijk vereist is voor een stabiele verbinding zonder onnodige kosten.

Om te bepalen wat je nodig hebt, moet je eerst weten wat je verbruikt. Internetsnelheid wordt uitgedrukt in megabit per seconde, oftewel Mbit/s. Voor simpel surfgedrag, zoals het lezen van nieuwswebsites of het versturen van e-mails, heb je nauwelijks bandbreedte nodig. Vaak is 10 tot 20 Mbit/s in combinatie met een fatsoenlijke router al ruim voldoende. De echte belasting ontstaat pas bij het streamen van video. Diensten als Netflix of Disney+ geven duidelijke richtlijnen: voor een film in Full HD heb je ongeveer 5 Mbit/s nodig, maar wil je in de hoogste 4K-kwaliteit kijken, dan loopt dat al snel op naar 25 Mbit/s per stream. Als je in je eentje woont en vooral streamt, is een instapabonnement van 50 tot 100 Mbit/s dus vaak al meer dan genoeg.

De impact van meerdere gebruikers

De rekensom verandert zodra er meerdere mensen tegelijkertijd van het netwerk gebruikmaken. Je moet de internetverbinding zien als een digitale waterleiding: als iedereen tegelijk de kraan openzet, neemt de druk af. In een gezinssituatie waar de één een film in 4K kijkt, de ander een groot spelbestand downloadt en een derde persoon aan het videobellen is, telt het verbruik al snel op. Voor een gemiddeld gezin van vier personen wordt een snelheid tussen de 100 en 200 Mbit/s aangeraden. Hiermee voorkom je de gevreesde buffer-cirkels tijdens het filmkijken en zorg je dat downloads op de achtergrond de rest van het verkeer niet platleggen.

©Pixel-Shot

Uploadsnelheid bij thuiswerken

Veel consumenten staren zich blind op de downloadsnelheid, oftewel hoe snel je gegevens binnenhaalt. Maar sinds het massale thuiswerken is de uploadsnelheid minstens zo belangrijk geworden. Die bepaalt immers hoe snel jij gegevens naar het internet kan versturen. Tijdens een videogesprek via Teams of Zoom moet jouw beeld en geluid helder bij de collega's aankomen.

Bij traditionele kabelverbindingen is de uploadsnelheid vaak een fractie van de downloadsnelheid. Glasvezel biedt hier een groot voordeel omdat de upload- en downloadsnelheid daar meestal gelijk zijn (symmetrisch). Als je vaak grote bestanden naar de cloud stuurt of veel videobelt, is een abonnement met een hogere uploadsnelheid geen overbodige luxe.

Gigabit-internet vaak overkill

Providers adverteren steeds vaker met snelheden van 1000 Mbit/s (1 Gbit/s) of hoger. Hoewel dat indrukwekkend klinkt, is het voor de gemiddelde consument vaak overkill. Je merkt dat verschil eigenlijk alleen als je zeer regelmatig gigantische bestanden downloadt, zoals updates voor moderne games die soms wel 100 GB groot zijn. Met een gigabit-verbinding is zo'n update in enkele minuten binnen, terwijl je met een 100Mbit/s-verbinding wat langer moet wachten. Voor dagelijks gebruik, inclusief streamen en surfen, merk je in de praktijk weinig verschil tussen 200 Mbit/s en 1000 Mbit/s, omdat de servers van websites en streamingdiensten de snelheid vaak zelf beperken.

Wifi als vertragende factor

Besef tot slot dat de snelheid die je bij je provider inkoopt niet altijd de snelheid is die je op je apparaat haalt. Vaak ligt een trage verbinding niet aan het abonnement, maar aan de wifi-dekking in huis. Een duur abonnement van 1 Gbit/s lost een slecht wifi-signaal op zolder niet op. Voordat je je abonnement upgradet omdat het internet traag aanvoelt, is het verstandig om eerst te controleren of je router op een goede plek staat of dat je wellicht een mesh-netwerk nodig hebt om het signaal te verbeteren. In veel gevallen is investeren in betere wifi-apparatuur effectiever dan betalen voor een hogere snelheid die je draadloos toch niet kunt benutten.