ANALISIS KETAHANAN WATERMARKING CITRA DENGAN ALGORITMA MODIFIED LEAST SIGNIFICANT BIT (MLSB)
SKRIPSI
YUSUF DZAKI SARAAN 081401020
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ANALISIS KETAHANAN WATERMARKING CITRA DENGAN ALGORITMA MODIFIED LEAST SIGNIFICANT BIT (MLSB)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk mencapai gelar Sarjana Komputer
YUSUF DZAKI SARAAN 081401020
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : ANALISIS KETAHANAN WATERMARKING CITRA DENGAN ALGORITMA MODIFIED LEAST SIGNIFICANT BIT (MLSB)
Kategori : SKRIPSI
Nama : YUSUF DZAKI SARAAN Nomor Induk Mahasiswa : 081401020
Program Studi : S1 ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,
DR. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 196203171991031001
ANALISIS KETAHANAN WATERMARKING CITRA DENGAN ALGORITMA MODIFIED LEAST SIGNIFICANT BIT (MLSB)
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan beberapa sumbernya.
Medan, November 2012
YUSUF DZAKI SARAAN NIM 081401020
PENGHARGAAN
Dalam penulisan skripsi ini, penulis telah bekerja semaksimal mungkin untuk berusaha agar lebih baik dan sempurna, namun penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun, sehingga skripsi ini dapat bermanfaat sebagai pengetahuan dan referensi bagi para peneliti berikutnya.
Skripsi ini penulis persembahkan untuk kedua orang tua penulis, ayah penulis Syafaruddin Saraan, SE, M.Si, dan mama penulis Nurhayani Angkat, dan juga abang penulis Rohkaseana Biiznilah Saraan, yang selama ini sudah memberikan doa, motivasi, serta kasih sayang yang dan pengorbanan yang tidak ternilai harganya, hingga skripsi ini dapat diselesaikan.
Selama mengikuti perkuliahan dan juga penyusunan skripsi ini penulis banyak mendapat bimbimgan, pengarahan dan motivasi baik langsung maupun tidak langsung. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Drs. Partano Siagian, M.Sc selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak meluangkan waktu untuk tenaga dan juga pikiran selama membimbing penulis hingga skripsi ini terselesaikan.
2. Bapak Dr. James Piter Marbun, M.Kom selaku Dosen pemimbing II yang telah meluangkan waktunya memberikan masukan dan bimbingan kepada penulis hingga skripsi ini dapat di selesaikan.
3. Bapak Prof. Dr. Iryanyo, M.Si Selaku Dosen Pembanding I yang telah memberikan saran dan masukan yang sangat berguna kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc Selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU dan juga sebagai Pembanding II yang telah memberikan saran dan masukan yang sangat berguna kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
5. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
6. Bapak Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
7. Seluruh Dosen yang telah mendidik penulis selama mengikuti perkuliahan di S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU.
8. Seluruh staf tata usaha dan pegawai Program S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU yang telah membantu penulis dalam pengurusan adminstrasi selama mengikuti perkuliahan, seminar, dan ujian sarjana.
10.Senior dan Junior penulis di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU.
Semoga Allah SWT memberikan balasan yang setimpal atas segala amal dan budi yang di berikan dan senantiasa memberikan kita kemudahan dan kelapangan untuk mendapatkan ridhoNya.
Penulis
Medan, November 2012
ABSTRAK
Citra yang diambil dengan menggunakan kamera digital merupakan sebuah karya digital yang harus dilindungi. Dengan kemajuan teknologi memungkinkan penggandaan citra sangat mudah dilakukan dan dengan mudah dapat disebarluaskan. Dengan teknik watermarking, file citra hasil capture maupun karya digital lainnya dapat dilindungi. Teknik watermarking yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode Modified Least Significant Bit (MLSB) yang merupakan pengembangan dari metode Least Significant Bit (LSB). Metode watermarking ini merupakan metode yang tidak terlalu sulit untuk dikembangkan. File yang dilindungi dengan metode ini tidak akan mengalami perubahan warna yang berarti, karena metode MLSB ini file penyisip citra akan disisipkan kedalam LSB ke-1 dan LSB ke-2 nilai blue secara bergantian dalam Citra Asli yang akan dilindungi. Dengan metode ini file citra yang dilindungi masih tahan terhadap beberapa serangan yang umum diberikan kepada citra, seperti menambah Noise dan juga Gaussian Blur karena citra penyisip hasil ekstraksi masih dapat dikenali. Untuk mengetahui tingkat kerusakan file citra penyisip dilakukan penghitungan Bit Error Ratio (BER) pada citra penyisip asli dan citra penyisip ekstraksi.
ANALYSIS OF IMAGE WATERMARKING ROBUSTNESS WITH MODIFIED LEAST SIGNIFICANT BIT (MLSB) ALGORITHM
ABSTRACT
The image which taken using a digital camera is a digital artwork that should be protected. With technology advances can allow doubling of image is very easy to do and can easily be share. With using watermarking technique, image capture files result or other digital works can be protected. Watermarking technique used in this research is method of Modified Least Significant Bit (MLSB), which is the development of the method of Least Significant Bit (LSB). This watermarking method is a method that is not too difficult to be develop. File that is protected with this method will not change the color which means, because with MLSB method image will be inserted into the first LSB and second LSB value blue interchangeably in the original image will be protected. With this method, the protected image file still resistant to several attacks commonly given to image, such as adding Noise and Gaussian Blur because extraction watermark image result can still be identified. To find out the level of damage image file inserted must be conducted calculated Bit Error Ratio (BER) on the original image and the image inserted extraction.
DAFTAR ISI
1.1 Latar Belakang Masalah 1
1.2 Rumusan Masalah 2
1.3 Batasan Masalah 3
1.4 Tujuan Penelitian 3
1.5 Manfaat Penelitian 3
1.6 Metode Penulisan 3
1.7 Sistematika penulis 4
Bab 2 Landasan Teori 5
2.1 Citra Digital 5
2.1.1 Format File Citra Bitmap 8
2.1.2 Format BMP 8
2.2 Watermarking 10
2.2.1 Sejarah Watermarking 11
2.2.2 Perbedaan Watermarking dan Steganografi 12
2.2.3 Digital Watermarking 12
2.2.4 Klasifikasi Image Watermarking 14
2.2.5 Aplikasi Watermark 15
2.3 Serangan Terhadap Citra Ber-watermark 17
2.3.1 Standart Attact 17
2.4 Algoritma Least Significant Bit (LSB) 19
2.5 Bit Error Rate (BER) 20
Bab 3 Analisis Dan Perancangan 22
3.1 Analisis 22
3.1.7 Menampilkan Citra ter-Watermarking 35
3.1.8 Flow Chart 39
3.1.9 DFD Level 1 42
3.1.10 DFD Level 1 Penyisipan MLSB 43
3.1.11 DFD Level 1 Ekstraksi 44
3.2 Perancangan Antarmuka (Interface) 45
3.2.11 Rancangan Menu Utama 45
3.2.12 Rancangan Ekstraksi 46
Bab 4 Implementasi Dan Pengujian Sistem 47
4.1 Implementasi 47
4.2 Tampilan Antarmuka Aplikasi 48
4.2.1 Tampilan Menu Utama 48
4.2.2 Tampilan Proses Ekstraksi 49 4.2.3 Tampilan Menghitung Bit Error Ratio 51
4.3 Pengujian Sistem 51
4.3.1 Lingkungan Pengujian 51
4.3.2 Tujuan Uji 51
4.3.3 Data Pengujian 52
4.3.4 Proses Watermarking 54
4.3.5 Proses Pemberian Serangan 56
4.3.6 Proses Ekstraksi Citra 57
4.4 Hasil Pengujian 58
Bab 5 Kesimpulan dan Saran 59
5.1 Kesimpulan 59
5.2 Saran 60
Daftar Pustaka 61
DAFTAR TABEL
Halaman
2.1 Tabel Format File BMP 9
2.2 Tabel Nilai Biner Blue Sebelum Penyisipan 20 2.3 Tabel Nilai Biner Blue Setelah Penyisipan 20 3.1 Tabel hasil perhitungan posisi piksel 32 3.2 Tabel Penyisipan bit-bit penyisip 34
3.3 Tabel Nilai RGB 37
4.1 Tabel Citra Digital yang digunakan untuk pengujian 52
4.2 Tabel Citra Penyisip 53
4.3 Tabek Preview citra ter-watermark 56
DAFTAR GAMBAR
2.1 Koordinat Pixel 5
2.2 Ruang Warna RGB 7
2.3 Format citra 24-bit (16 juta warna) 10
2.4 Penyisipan watermark 12
2.5 Ekstraksi Watermark 13
2.6 Gambar dengan Random Pick Noise 18 2.7 Gambar dengan efek Gaussian Blur 19
2.8 Matriks Citra Penampung 4 x 2 19
2.9 Perubahan Nilai Biner Citra 20
3.1 Citra Asli 23
3.2 Citra Penyisip 23
3.3 Contoh Data Bitmap File Citra Asli 24
3.4 Matriks Citra Asli 24
3.5 Contoh data bitmap file citra penyisip 30 3.6 Contoh data bitmap file citra penyisip 31
3.7 Data Bit citra asli 36
3.8 Data Bit citra asli sesudah penyisipan 36
3.9 Flow Chart Watermarking 39
3.10 Flow Chart Ekstraksi 40
3.11 Diagram Konteks watermarking 41
3.12 Diagram Konteks ekstraksi 42
3.13 DFD Perangkat Lunak Tingkat 1 42
3.14 DFD Level 1 43
3.15 DFD Level 1 Ekstraksi 44
3.16 Rancangan Menu Utama 45
3.17 Rancangan menu Ekstraksi 46
4.1 Tampilan Menu Utama 48
4.2 Proses Watermarking 49
4.3 Tampilan Menu Ekstraksi 50
4.4 Tampilan Hitung BER 51
