BAB 3
DESIGN SISTEM
Paparan Bab 3. berikut ini berisi Skenario simulasi, diagram blok sistem, algoritma system dan flow chart telah dituliskan pada Proposal thesis penulis (2007)
3.1. Skenario Simulasi
Pada bagian ini akan dibahas diagram blok, diagram alir dan flowchart sistem watermarking. Skenario simulasi sistem dijalankan dengan memecah sistem menjadi 2 buah sub sistem yaitu sub sistem watermarking dan sub sistem dewatermarking.
Pembagian sub sistem ini dilakukan karena teknik watermarking mencakup 2 proses yaitu proses penyisipan informasi label pada cover object atau dikenal dengan istilah proses watermarking. Sedangkan proses yang kedua adalah proses ekstraksi gambar label dari file gambar terwatermark (watermarked image).
3.2. Diagram Blok Sistem
Diagram blok sistem watermarking dapat dibagi atas 2 bagian sub sistem yaitu:
1. sub sistem untuk mengerjakan proses watermarking 2. sub sistem untuk menerjakan proses dewatermarking.
1. Diagram Blok Watermarking
Pada gambar 3.1 di bawah, ditampilkan diagram blok dari sub sistem proses watermarking. Sebuah file cover object akan dijadikan masukan pada sistem. Bagi sistem file cover object yang berupa gambar akan dibaca matriks piksel dari gambar cover object. Setiap piksel dibentuk oleh komponen RGB.
Pada sisi lain, file gambar label akan dijadikan input bagi sub sistem proses watermarking. Pada sistem, matrik piksel dari file gambar dari label juga akan di-capture oleh sub sistem. Nilai-nilai RGB dari file label akan dipecah menjadi masing-masing 4 bagian untuk proses watermarking LSB 2 bit atau 2 bagian untuk proses LSB 4 bit. Setiap komponen yang sudah dipecah-pecah ini akan disisipkan pada matrik piksel RGB dari cover object. Berdasarkan
prinsip ketidakpekaan mata manusia terhadap perubahan nilai piksel warna maka file watermarked image akan kelihatan sama bagi mata manusia.
Selain itu melakukan proses watermarking dan dewatermarking, sistem juga akan mampu menghitung nilai PSNR dari file watermarked image
2. Diagram blok Dewatermarking
Sub sistem dewatermarking dapat dilihat pada Gambar 3.2 di bawah ini.
Sebuah file watermarked image akan dibaca nilai-nilai piksel RGB dan ditampilkan di layar. File gambar watermarked image ini akan diambil nilia-nilai bit LSB nya tergantung dari jenis LSB watermarking yan kita gunakan. Jika proses watermarking LSB 2 bit yanmg digunakan maka bit-bit 2 bit terakhir dari file watermarked image yang akan diambil, jika digunakan watermarking LSB 4 bit maka 4 bit terakhir dari nilai RGB dari file watermarked image yang akan diambil. Nilai-nilai bit yang diambil dari matriks piksel RGB dari watermarked image kemudian digabungkan sehingga terbentuk matriks piksel RGB dari file label.
Tampilkan di layar Baca file
Cover Object
Baca nilai piksel RGB
Tampilkan di layar
Baca file label
Baca nilai piksel RGB
Split setiap nilai piksel
RGB menjadi data 2 bit
Simpan hasil ke file Tampilkan
Hasil di layar
Sisipkan 2 atau 4 bit LSB dari setiap piksel
RGB label ke dalam setiap piksel RGB dari cover object
Hitung nilai PSNR dari hasil watermark
Gambar 3.1. Diagram Blok Sub Sistem Watermarking
3.3. Algoritma Sistem
Algoritma sistem terdiri dari 2 algoritma sub sistem yaitu:
1. algoritma proses watermarking 2. algoritma proses dewatermarking
1. Algoritma Watermarking
Algoritma jenis watermarking LSB yang digunakan ini terdiri atas 2 jenis algoritma yaitu:
a. algoritma untuk LSB 2 bit dan b. algoritma untuk LSB 4 bit.
a. Algoritma Watermarking LSB 2 Bit
1. Load data file gambar Cover Object dan file gambar Label image. Kedua file gambar ini akan dibaca nilai-nilai pikselnya. Nilai-nilai setiap piksel akan
Watermarked image
Baca data-data nilai RGB dari tiap piksel watermarked
Tampilkan hasil di layar
1. Baca 2 atau bit LSB dari tiap komponen
RGB 2.Gabungkan
data-data 2 bit atau 4 membentuk 8 bit data dari tiap komponen Simpan
hasil dewatermar king ke dalam file label Tampilkan
file label di layar
Gambar 3.2. Diagram Blok Sub Sistem Dewatermarking
disusun atas komponen RGB. Kompenen RGB bernilai 32 bit, masing- masing komponen berjumlah 8 bit.
2 Pecah-pecah nilai data-data setiap komponen RGB yang bernilai 8 bit menjadi 2 bagian secara berurutan dari Least Significant bit (LSB). Kedua bagian ini akan berisi 4 bit data secara berurutan mulai dari Least Significant Bit.
3. Data 4 bit LSB label disebarkan pada LSB 4 bit komponen RGB cover image. Penyebaran dilakukan per komponen.
Data Alpha label disebarkan ke LSB data Alpha Cover object Data Red label disebarkan ke LSB data Red Cover object Data Green label disebarkan ke LSB data Green Cover object Data Blue label disebarkan ke LSB data Blue Cover object
4 Jika data 4 bit dari Label telah habis, proses penyebaran data diteruskan sampai semua data label tersebar di seluruh cover object.
b. Algoritma Watermarking LSB 4 Bit
1. Load data file gambar Cover Object dan file gambar Label image. Kedua file gambar ini akan dibaca nilai-nilai pikselnya. Nilai-nilai setiap piksel akan disusun atas kompone RGB. Kompenen RGB bernilai 32 bit, masing-masing komponen berjumlah 8 bit.
2. Pecah-pecah nilai data-data setiap komponen RGB yang bernilai 8 bit menjadi 2 bagian secara berurutan dari Least Significant bit (LSB). Kedua bagian ini akan berisi 4 bit data secara berurutan mulai dari Least Significant Bit.
3. Data 4 bit LSB label disebarkan pada LSB 4 bit komponen RGB cover image. Penyebaran dikukan per komponen.
Data Alpha label disebarkan ke LSB data Alpha Cover object Data Red label disebarkan ke LSB data Red Cover object Data Green label disebarkan ke LSB data Green Cover object Data Blue label disebarkan ke LSB data Blue Cover object
4. Jika data 4 bit dari Label telah habis, proses penyebaran data diteruskan sampai semu data label tersebar di seluruh Cover Object.
2. Algoritma Dewatermarking
Algoritma jenis dewatermarking LSB yang digunakan ini terdiri atas 2 jenis algoritma yaitu:
a. algoritma untuk LSB 2 bit dan b. algoritma untuk LSB 4 bit.
a. Algoritma Dewatermarking 2 bit
1. Data file gambar watermarked image dibaca per komponen RGB dari setiap piksel gambar
2. Dari setiap komponen RGB diambil data 2 bit terakhir (LSB). Kemudian data-data 2 bit ini digabungkan menjadi data-data 8 bit.
Data untuk tiap komponen didapatkan dari komponen yang sama:
- Data Alpha diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Alpha file gambar watermarked image
- Data Red diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Red dari file gambar watermarked image
- Data Green diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Green dari file gambar watermarked image
- Data Blue diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Blue dari file gambar watermarked image
3. Proses pada langkah 2 di atas sampai semua data-data piksel gambar watermarked image dibaca.
4. Data-data hasil penggabungan piksel RGB akan membentuk gambar Label image yang telah disipkan pada proses watermarking.
b. algoritma Dewatermarking 4 bit
1. Data file gambar watermarked image dibaca per komponen RGB dari setiap piksel gambar
2. Dari setiap komponen RGB diambil data 2 bit terakhir (LSB). Kemudian data-data 2 bit ini digabungkan menjadi data-data 8 bit.
Data untuk tiap komponen didapatkan dari komponen yang sama:
- Data Alpha diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Alpha file gambar watermarked image
- Data Red diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Red file gambar watermarked image
- Data Green diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Green file gambar watermarked image
- Data Blue diperoleh dari gabungan 2 bit data komponen Blue file gambar watermarked image
3. Proses pada langkah 2 di atas sampai semua data-data piksel gambar watermarked image dibaca.
4. Data-data hasil penggabungan piksel RGB akan membentuk gambar Label image yang telah disipkan pada proses watermarking.
3.4. Flowchart Sistem
Flow chart sistem terdiri dari 2 bagian utama yaitu:
1. Flow cahart watermarking 2. Flow chart dewatermarking
1. Flow Chart Watermarking
Flow chart watermarking dari usulan sistem dapat dilihat pada Gambar 3.3.a dan 3.3.b di bawah ini.
Gambar 3.3. a. Flow Chart Sub Sistem Watermarking
2. Flow Chart Dewatermarking
Flow chart watermarking dari usulan sistem dapat dilihat pada Gambar 3.4.a dan 3.4.b di bawah ini.
Gambar 3.3. b. Flow Chart proses LSB Watermarking
Gambar 3.4.a. Flow Chart Sub Sistem Dewatermarking
3.5. Rencana Pengambilan Data
Setelah sistem diimplementasikan, sistem akan diuji dengan pengambilan data.
Data hasil watermarking akan diuji dengan metode kualitatif dan metode kuantitatif.
1. Metode Kualitatif
Dengan metode ini sebuah file hasil watermark akan dibandingkan dengan file gambar cover object. Untuk melihat apakah terjadi perbedaan secara kasat mata antara kedua file. Pada pengujian ini, sebanyak 30 orang saksi Gambar 3.4.b. Flow Chart Proses pemisahan Bit LSB Dewatermarking
akan melihat apakah pada file gambar watermarked image dapat dilihat file label atau tidak. Kemudian ketika file di-dewatermark maka file label akan muncul.
2. Metode Kuantitatif
Dengan Metode ini maka file watermark dan file Cover Object akan dibandingkan nilai PSNR nya.
