211service.com
Feestalgoritme verbergt berichten in Ibiza Trance-muziek
Het idee om muziek te gebruiken om berichten te verzenden heeft een lange geschiedenis. De Duitse benedictijner monnik Johannes Trithemius wordt algemeen gecrediteerd met de oprichting van de discipline in de 16e eeuw. En verschillende anderen zijn met het idee aan de slag gegaan, met technieken zoals het in kaart brengen van notities bij brieven (ontwikkeld door de 17e-eeuwse Duitse priester Gaspar Schott). Meer recentelijk hebben cryptografen een breed scala aan elektronische technieken ontwikkeld om berichten in digitale muziek te verbergen.
Het is dus gemakkelijk voor te stellen dat de mogelijkheden voor het ontwikkelen van nieuwe vormen van muzikale steganografie zijn uitgeput.
Niet zo. Vandaag onthult Krzysztof Szczypiorski van de Technische Universiteit van Warschau in Polen een geheel nieuwe vorm van muzikale steganografie die hij speciaal ontwikkelde voor dansclubmuziek op Ibiza. De nieuwe methode maakt gebruik van de trance-achtige ritmes waar dit soort muziek bekend om staat.
Ibiza is een van de vele Balearen die zo'n 160 kilometer voor de kust van Spanje in de Middellandse Zee liggen. Het is deels beroemd om zijn prachtige steden en dorpen, maar vooral om zijn nachtleven en de elektronische muziek die is geëvolueerd in clubs en strandfeesten. De muziek wordt gekenmerkt door een sterke trance-achtige beat die aanmoedigt om te dansen - een beat die de voeten beweegt!
De techniek van Szczypiorski is om het tempo van de beat te variëren op een manier die informatie codeert. Maar eventuele veranderingen moeten zo subtiel zijn dat menselijke luisteraars het niet kunnen opmerken.
Dit soort modificatie is mogelijk dankzij moderne digitale audio-werkstations waarmee verschillende elementen van composities kunnen worden gemanipuleerd. DJ's veranderen bijvoorbeeld vaak het tempo van muziek om het samen te mixen, een bijzonder kenmerk van de Ibiza-muziekscene.
Szczypiorski begon met het ontwikkelen van een eenvoudige morse-achtige code waarin hij een reeks punten en streepjes kon spellen om berichten te verzenden. Om een streepje aan te geven, versnelt hij het tempo voor een enkele tel; om een stip aan te geven, vertraagt hij deze.
Hij gebruikte het Logic X Pro digitale audiowerkstation van Apple om covers te maken van verschillende populaire nummers zonder tekst. Deze omvatten Miracle van Queen met 92 slagen per minuut, So What van Miles Davies met 120 slagen per minuut en Rhythm Is a Dancer van Snap met 130 slagen per minuut. Alle originele covers zijn geprepareerd zonder vocale partijen en gearrangeerd in techno-, hiphop- of trancestijlen met de instrumenten die beschikbaar zijn in Logic X Pro, zegt hij.
Vervolgens varieerde hij het tempo op een manier die de boodschap bevatte: Steganography is een danser! In morsecode ziet dat er als volgt uit:
... - . --. .- -. --- --. .-. .- .--. .... -.--
.. ... .- -.. .- -. -.-. . .-. -.-.—
Het bericht verscheen twee keer willekeurig in elk muziekstuk.
Een belangrijke vraag is in hoeverre het tempo moet worden veranderd, zodat de boodschap voor menselijke luisteraars verborgen blijft. Om daar achter te komen, vroeg hij 20 mensen om naar de muziek te luisteren op een zomerfeest in de open lucht. Tien van deze mensen hadden een achtergrond als musicus.
De resultaten laten zien dat de methode duidelijk levensvatbaar is. Toen Szczypiorski het tempo met meer dan 3 procent veranderde, merkte ongeveer de helft van de luisteraars het verschil. Maar toen de verandering minder dan 2 procent was, merkte niemand het. Op dit niveau werd het experiment stopgezet, omdat de rest van de partij niets om de muziek gaf, zegt hij.
Hij suggereert verder dat het eenvoudig zou zijn om software te ontwikkelen die automatisch verzonden berichten codeert of decodeert. Szczypiorski noemt het StegIbiza.
Het is natuurlijk onwaarschijnlijk dat de spionnen van de wereld zullen samenkomen in de dansclubs van Ibiza om verborgen berichten naar elkaar te sturen. Een veel waarschijnlijker scenario is dat muzikanten StegIbiza gebruiken om berichten te sturen naar fans die het weten. Of de methode kan worden gebruikt om meta-informatie over de muziek in een opname in te bedden, die vervolgens kan worden gelezen door muziekalgoritmen.
Hoe dan ook, Szczypiorski heeft duidelijk plezier gehad bij het bedenken en testen van zijn idee. Trithemius zou het zeker goedkeuren.
Referentie: arxiv.org/abs/1608.02988 : StegIbiza: nieuwe methode voor het verbergen van informatie in clubmuziek