BAB III
ANALISIS DAN DESAIN SISTEM
Penyisipan pesan teks kedalam sebuah citra bukan merupakan hal yang baru, banyak algoritma dan metode yang telah ditemukan untuk penyisipan pesan teks tersebut. Salah satunya adalah metode LSB dan Bit change, metode ini mempunyai kelebihan dan kekurangannya masing-masing, untuk melihat lebih jelas perbedaan hasil dan kelebihan masing-masing maka dilakukan penelitian ini. III.1 Analisis Masalah
Adapun analisa masalah pada Perbandingan Teknik Penyisipan Pesan Teks Dengan Metode LSB (Least Significant Bit) Dan Bit Change Pada Citra Digitalyaitu:
1. Dalam penyisipan pesan di perlukan metode yang dapat menerima pesan lebih banyak dan meminalkan perubahan citra penampung pesan.
2. Metode mana yang lebih baik dalam menyisipkan pesan dari kedua metode yang akan di bandingkan.
III.1.1 Least Significant Bits(LSB)
Menurut Champakamala, Padmini dan Radika,2011 Penyisipan pesan dengan LSB dilakukan dengan mengganti bit LSB pada citra dengan bit pesan yang akan disisipkan kedalam citra tersebut, langkah-langkah penyisipan pesan teks kedalam citra dengan metode LSB sebagai berikut:
1. input image dan text yang akan disisipkan 2. ubah pixel dalam bentuk bit (biner) 3. ubah teks dalam bentuk binerascii 4. ubah bit ke -8 pixel dengan bit dari teks
Lakukan poin 4 sampai semua bit teks tersisipi kedalam gambar, namun akan menjadi kendala apa bila jumlah bit yang akan disisipi lebih banyak dari jumlah pattern imagenya, tentunya bit tidak dapat ditampung semua.
Contoh menyisipkan pesan “ABCDEF” dengan kodeascii “010000010100001001000011010001000100010101000110” kedalam sebuah citra RGB berukuran 5 x 3 pixel dapat dilihat pada gambardi bawah ini.
(b) pixel dalam bentuk biner
(c) hasil penyisipan teks kedalam citra
Gambar III.1.(a), (b) dan (c) Penyisipan Pesan Dengan LSB Sumber (Kaur, R.,Singh, B and Singh, I. (2012)
Gambar III.1 menunjukan proses perubahan bit citra awal yang disisipkan pesan teks,citra RGB mempunya 3 cannel warna dengan ukuran 5 x 3 pixel maka jumlah total pattern adalah 5 x 3 pixel x 3 cannel =45 bit text yang dapat di tampung oleh citra tersebut. Dalam kasus diatas memasukan pesan “ABCDEF” yang berjumlah 6 karakter atau jika dihitung tiap karakter 8 bit maka jumlah bit adalah 48, itu artinya 3 bit tidak bisa disisipkan dalam gambar. Untuk mengatasi hal tersebut dibuat maka perlu dibuat batasan agar tidak terjadi error saat proses penyisipan pesan, proses penyisipan pesan LSB dalam bentuk flowchartterlihat pada gambar III.2.
Mulai Image=Input Citra Txt=Input Teks Luas=Image.height* Image.Width*3 Lentxt=len(txt)*8 N=0 Txt=convert.tostring(txt,2)
Lentxt>luas Image Tidak Bisa
Menampung Pesan
For x=1 to image.width For y=1 to image.height
R=image.red, G=image.green ,B=image.blue R1=mid(convert.tostring(R,2),1,7) & txt(n) G1=mid(convert.tostring(G,2),1,7) & txt(n+1) B1=mid(convert.tostring(B,2),1,7) & txt(n+2) N+=3, Imhasil=Setpixel(R1,G1,B1) N>lentxt Tampil Citra Steganografi Selesai Y T Y T
Pada gambar III.2 dijelaskan proses penyisipan seluruh teks dengan membaca bit citra dan bit dari pesan yang akandisisipkan, lalu menghitung jumlah seluruh bit pixel citra yang bisa disisipkan pesan dan menghitung jumlah bit pesan, jika jumlah bit pesan melebihi jumlah pixel yang dapat disisipkan maka mengeluarkan pesan “image tidak dapat menampung pesan”. Jika tidak maka pesan akan disisipkan kedalam citra dengan mengganti bit ke-8 pixel baik red, green dan blue-nya dengan bit dari pesan. Proses akan berhenti hingga seluruh bit telah tersisipkan pada citra. Proses pengubahan bit ini berakibat perubahan intensitas warna pada citra namun tidak terlihat dengan kasat mata.
Gambar III.2.Flowchart Penyisipan Pesan Teks dengan LSB Sumber :Somantri, L. Penajaman citra (Enhancement)Mei 2013 III.1.2. Penyisipan dengan Bit Change
Bit changeadalah penyisipan pesan pada citra dengan membandingkan bit pada citra dengan bit pada pesan, hasil perbandingan antara citra dengan pesan rahasia ditampung dalam sebuah file “ rahasia “, jadi proses ekstraksi adalah dengan membandingkan citra asli dengsn rahasia, berbeda dengan LSB yaitu dengan membandingkan citra asli dengan citra yang disisipkan pesan. Adapun langkah-langkah penyisipan pesan dengsn bit changes adalah sebagai berikut:
1. sebuah coverimage ( pengirim dan penerima pesan ) dan pesan rahasia diubah menjadi bit.
2. Menyandikan citra dengan pesan rahasia
Algoritma ini bekerja dengan membagi dan mencocokkan bit pesan rahasia dengan citra yang akan disisip pesan, dimulai dari seluruh bit pesan, jika tidak ditemukan pada citra, maka dibagi dua bagian dan cocokkan kembali, dan seterusnya hingga seluruh bit pada pesan ditemukan dalam citra. Jika diasumsikan cover image adalah citra = 1100110 dan pesan rahasia = 011 maka output rahasia
1=46 dimana urutan ke 5 sampai ke 7 adalah pesan rahasia yang sesuai pada bit citra.
Pesan rahasia yang disisipkan ke dalam citra dengan menggunakan bit change tidak terbatas, dapat menampung berapapun pesan teks yang akan disisipin karena 1 pixel dapat mengandung beberapa pesan teks yang kita inginkan. Dalam penelitian ini pesan teks disisip tiap 1 pixel 1 karakter, jika karakter berlebih maka teks akan disisipkan kembali pada pixel awal. Penyisipan teks tidak mempengaruhi perubahan pixel, proses penyisipan pixel dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Gambar III.3. Pencocokan Langkah Pertama
Sumber : (Mrs.Kavitha, Kavitha Kadam. May-June 2012)
Pada gambar di atas bit karakter A tidak ditemukan pada pixel citra, maka bit pesan dibagi kedalam 2 bagian seperti pada gambar di bawah ini.
Gambar III.4.Proses pencocokan bit
Sumber : (Mrs.Kavitha, Kavitha Kadam. May-June 2012)
Pada gambar di atas adalah proses pencarian bit yang sesuai dengan setelah dibagi menjadi 2 bagian maka bagian pertama ditemukan bit yang cocok yaitu 12 sampai 14, yang disimpan dalam file yaitu “12, 14”, untuk bagian yang
kedua tidak ditemukan dalam pixel citra, maka dibagi lagi menjadidua bagian yatu 00 dan 01 seperti terlihat pada gambar berikut.
Gambar III.5. Proses pencocokan bit lanjutan
Sumber : (Mrs.Kavitha, Kavitha Kadam. May-June 2012)
Pada gambar di atas menjelaskan proses Bit Changeuntuk menyisipkan karakter “A”pada sebuah pixel citra didapatkan kode “12 14;13 14;11 12”, proses pencarian dihentikan karena seluruh bit karakter telah ditemukan, jika tidak ditemukan maka dibagi lagi menjadi dua bagian hingga seluruh bit ditemukan, adapun proses keseluruhan dapat dilihat pada flowchartberikut.
Gambar III.6 menjelaskan bagai mana proses mendapatkan kode pesan rahasia yang disisipkan kedalam gambar, proses pencocokan bit akan dihentikan jika seluruh karekter telah ditemukan bit yang sesuai dengan bit pada pixel citra. Proses ini ini red, green dan blue pada citra digabungkan menjadi 24 bit sebagai pattern setiap karakter, berbeda dengan LSB hanya menyisipkan 1 bit, tapi Bit Change dapat menampung 1 karakter bahkan lebih, sesuai dengan peneliti mendesian keinginannya dalam memanipulasi bit.
Image=input image Txt=input text Lentxt=len(txt) N = 0 For x=1 to image.width For x=1 to image.height N>lentx t Y = R=convert.tostring x,y(image.red,2) G= convert.tostring x,y(image.green,2) B= convert.tostring x,y(image.blue,2) RGB= R & G & B Mulai
Gambar III.6.Flowchart Bit Change
Saumber : ( putra, i ketut gede darma, erdiawan. 2010)
III.2 Desain Sistem
Desain sistem merupakan pemodelan dari sistem yang akan dirancang, gambaran cara penggunaan dan alir penggunaan aplikasi, gambaran ini diperlihatkan dengan use casediagram dan activity diagram.
III.2.1. Use case Diagram
Secara garis besar analisis perbandingan teknik penyisipan pesan teks dengan metode LSB (least significant bit) dan bit change pada citra digital yang akan dirancang dapat digambarkan dengan use case diagram seperti gambar berikut ini.
Beranda
Bit change
Gambar III.7.Use Case Penyisipan Pesan Sumber : (Abdelbaset Rabaiah, Vandijck Eddy, 2009)
Gambar di atas dapat dilihat bagaimana user dapat memilih beberapa case seperti beranda, bit changes yang didalamnya terdapat proses penyisipan dan ekstraksi pesan, LSB yang didalamnya memiliki sisip pesan dan ekstraksi pesan dan yang terakhir adalah melihat tentang program, cara penyisipan dan ekstraksi pesan dapat diperjelas dengan activity diagram.
III.2.2. activity diagram sisip pesan bit changes
Penyisipan pesan dengan bit changes adalah dengan memilih citra cover dan pesan teks lalu masing-masing citra dan pesan di conversi menjadi bit, pencocokan bit pesan terhadap bit citra cover disimpan dalam sebuah file, langkah yang dilakukan dalam penyisipan pesan dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Ekstrak pesan sisip Ekstra ksi pesan
Gambar III.8 Activity diagram penyisipan pesan bit change Sumber: (putra, darma.2010.)
III.2.3. Activity Diagram Sisip Pesan Bit Changes
Proses ekstraksi pesan dengan Bit Change dengan cara mengambil citra cover dan file yang berisi kode bit change dan membandingkannya kembali dengan cara mengambil bit pada posisi yang ada pada file kode hingga didapat
pesan asli yang terdapat pada citra, langkah-langkah ekstraksi pesan dapat di lihat pada gambar berikut ini.
Gambar III.9 Activity diagram ekstraksi pesan bit change
Sumber: (Pato, Joseph N: Lynette I. Millet, 2010)
III.2.4. activity diagram sisip pesan bit LSB
Penyisipan pesan dengan LSB dilakukan dengan mengambil citra dan teks yang akan disisipkan, lalu citra dan pesan di ubah menjadi bit, setiap bit pesan
disisipkan dalam nilai bit terakhir dari tiap pixel citra, proses penyisipan dapat di lihat pada activity diagram pada gambar berikut.
Gambar III.10 Penyisipan Pesan dengan LSB Sumber:( Putra,I Ketut Gede Darma; Erdiawan.2009)
Ekstraksi pesan dengan metode LSB adalah dengan mengambil citra yang telah tersisip pesan dan mengubahnya dalam bentuk bit, bit terakhir dari tiap pixel diambil dan di satukan untuk mendapatkan pesan yang terdapat pada
citra,langkah-langkahnya dapat di lihat pada activitydiagram pada gambar berikut.
Gambar III.11 Activity Diagram Ekstraksi Pesan LSB
Sumber: (Bassam Jamil Mohd, Saed Abed and Thaier Al-Hayajneh,2012)
III.3 Perancangan Antarmuka
Perancangan antarmuka dilakukan dengan tool bahasa pemrograman visual studio 2010, adapun form yang dibuat untuk memudahkan penelitian dibagi
menjadi 3 form, yaitu proses penyisipan pesan Bit Change, proses ekstraksi pesan Bit Changedan Proses penyisipan dan ekstraksi pesan dengan LSB.
III.3.1 Form Penyisipan Pesan Bit Change
Form penyisipan pesan Bit Changedirancang memiliki beberapa tombol, yaitu get image yang digunakan untuk mengambil gambar yang akan disisipkan pesan teks, tombol get from file digunakan untuk mengambil pesan teks dari file dengan extensi “txt” dan ditampilkan Richtextbox1. Tombol view code digunakan untuk menampilkan code dari pesan yang telah disisipkan kedalam citra, dan save code digunakan untuk menyimpan code yang dihasilkan kedalam berkas txt file, adapun rancangan form dapat dilihat pada gambar berikut.
III.3.2Form Ekstraksi Pesan Bit Change
Form ekstraksi pesan Bit Change hampir sama dengan form penyisipan pesan yang memiliki beberapa tombol yaitu, get image digunakan untuk mengambil image pembawa pesan, get from file digunakan untuk mengambil kode pesan yang telah dihasilkan dari proses penyisipan dari berkas txt.View massege digunakan untuk menampilkan pesan yang didapatkan dari proses pembacaan code pada citra, dan save massege digunakan untuk menyipan pesan kedalam berkas txt, seperti terlihat pada gambar berikut.
Gambar III.13 Form Ekstraksi Pesan Bit Change
III.3.3Form Ekstraksi Pesan LSB
Form penyisipan dan ekstraksi pesan dengan LSB dirancang hanya untuk penelitian ini agar memudahkan peneliti dalam melakukan penelitian dengan menggabungkan kedua proses dalam satu form, form penyisipan dan ekstraksi pesan dengan LSB memiliki lima tombol yaitu: get image digunakan untuk mengambil gambar yang akan disisipkan pesan, LSB Proses digunakan untuk proses penyisipan LSB pada citra dan ditampilkan pada form agar perbedaan citra yang tersisipkan pesan dengan citra asli dapat dilihat. Get from file digunakan untuk mengambil pesan yang akan disisipkan pada citra, Get PNSR untuk melihat
PNSR dari perbandingan citra awal dengan citra yang tersisip pesan dan tombol extract digunakan untuk melihat atau menampilkan pesan yang ada pada citra. Rancangan form penyisipan dan ekstraksi pesan dengan LSB dapat dilihat pada gambar III.10.
Gambar III.14 Form Ekstraksi Pesan LSB
BAB IV
HASIL DAN UJI COBA
IV.1 Impelementasi Penyisipan Pesan
Perandingan penyisipan pesan teks dengan metode LSB dan Bit Change yang telah dirancang pada bab sebelumnya diimplementasikan pada bab ini, untuk membandingkan metode mana yang terbaik berdasarkan perubahan citra dengan PNSR dan banyaknya pesan yang dapat disisipkan dalam sebuah citra dengan ukuran yang sama. Pada tahap implementasi diperlihatkan proses penyisipan dan
ekstraksi pesan dengan masing-masing metode LSB dan Bit Change. Dan hasil perbedaannya akan dibahas pada pengujian.
IV.1.1 Penyisipan dan Ekstraksi dengan Bit Change
Penyisipan dan ekstraksi pesan teks dengan Bit Change dengan cara-cara yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya seperti terlihat pada gambar IV.1.
Gambar IV.1 Penyisipan Pesan Teks dengan Bit Change
Pada gambar IV.1 dapat dilihat gambar Hydrangeas.jpg diambil dengan tombol get image dan pesan teks diambil dengan tombol get from file diproses dengan motode Bit Change hingga menghasilkan kode dengan menekan tombol veiw code.
Kode yang disimpan dalam file txt, dalam proses ekstraksi diperlukan gambar dan kode yang tersimpan pada proses tersebut, dengan tombol view message maka pesan yang tersisipkan dapat dilihat kembali, contoh hasil kode disimpan pada file test1.txt seperti terlihat pada gambar IV.2.
Gambar IV.2 Penyimpanan File Kode Bit Change
Pada proses ekstraksi test1.txt diambil kembali dengan membandingkan dengan bit citra saat pinyisipan yaitu Hydrangeas.jpg hingga didapat pesan yang tersimpan dalam citra tersebut dengan menekan tombol vie message pada form ekstraksi seperti terlihat pada gambar IV.3.
Gambar IV. 3 Ekstraksi Pesan Bit Change
IV.1.2 Penyisipan dan Ekstraksi Pesan LSB
Penyisipan pesan dengan LSB berbeda dengan Bit Change media penanaman pesan pada Bit Change terletak pada kode bit, sedangkan pada LSB adalah citra itu sendiri yang mengubah bit akhir dari tiap pixel dengan bit pesan, proses LSB dapat dilihat pada gambar IV.4.
Gambar IV.4 Proses Penyisipan pesan LSB
Pada gambar IV.4 dapat dilihat gambar asli sebelah kiri yang diambil dengan tombol get image yang disisipkan pesan yang diambil dari file txt maka hasil gambar yang tersisip pesan dapat dilihat dengan menekan tombol LSB proses, dengan kasat mata tidak ada perbedaan gambar yang asli dengan gambar tersisip pesan namun perbedaan dapat dilihat dengan melihat PNSR dari kedua gambar dengan menekan tombol get PNSR, maka hasil PNSR sebesar 91,5647901457369, nilai PNSR ini besar dikarenakan pesan yang disisipkan sedikit dan perubahan bit hanya 1 bit LSB saja, hasil PNSR dapat dilihat seperti pada gambar IV.5.
Gambar IV.5 PNSR dari Gambar asli dan Gambar Tersisip Pesan
Untuk mendapatkan kembali pesan yang telah tersisip dalam sebuah citra dengan mengambil bit akhir tiap pixel gambar dan menyusunnya kembali menjadi sebuah pesan dilakukan dengan menekan tombol Extract seperti terlihat pada gambar IV.6.
Gambar IV.6 dapat dilihat hasil pesan asli sama dengan pesan yang terekstaksi hal ini di karenakan proses ektraksi hanya sebanya karakter yang saat penyisipan pesan yang di set otomatis dalam kode program, jika tidak diketahui jumlah karakter yang tersisip dalam citra maka dapat mengektraksi seluruh pixel yang ada, yang menghasilkan karakter acak selain pesan yang tersisip, contoh jumlah ektraksi lebih 3 karakter maka hasil dapat dilihat pada gambar IV.7.
Gambar IV.7 Ektraksi LSB Melebihi Jumlah Pesan
Pada gambar IV.7 dapat dilihat ektraksi dengan menambahkan 3 karakter yang akan diektraksi menghasilkan karakter acak, pesan yang disisipkan adalah “test aja, jangan di buli” pada saat ektraksi mengikuti jumlah karakter “test aja, jangan di buli ya”maka hasil ekstraksi menjadi “test aja, jangan di buliŠ©_”.
IV.2 Pengujian
Pengujian dilakukan dengan beberapa file dengan berbagai ukuran file dan banyak karakter berbeda hingga dapat membedakan yang keunggulan antara Bit Change dan LSB. Adapun file yang akan diuji seperti telihat pada tabel IV.8. Tabel IV.1 File pesan Uji
NO Nama File Jumlah Karakter 1 Uji1.txt 3118
2 Uji2.txt 496 3 Uji3.txt 294 4 Uji4.txt 315 5 Uji5.txt 102
Tabel IV.1 merupakan file teks yang akan diinput kedalam sebuah citra, untuk pengujian ini citra yang akan disisipkan pesan adalah Hydrangeas.jpg yang diatur ukuran citra 50 x 37 pixel, gambar yang kecil untuk mengetahui kemampuan masing-masing metode, dari hasil pengujian didapatkan hasil seperti terlihat pada tabel IV.2 berikut.
Tabel IV.2 Hasil Pengujian
No Nama File Metode PNSR Hasil
1 Uji1.txt Bit Change ~ (tak terhingga) Sukses
LSB - Gagal
2 Uji2.txt Bit Change ~ (tak terhingga) Sukses
3 Uji2.txt Bit Change ~ (tak terhingga) Sukses
LSB 54,8696602225047 Sukses
4 Uji2.txt Bit Change ~ (tak terhingga) Sukses
LSB 54,4948531880779 Sukses
5 Uji2.txt Bit Change ~ (tak terhingga) Sukses
LSB 59,4671318090071 Sukses
IV.3 Hasil Pengujian
Berdasarkan pengujian didapatkan hasil perbandingan metode LSB dengan Bit change yang membedakan kelebihan dan kekurangan masing-masing metode antara lain:
1. Metode Bit Change menghasilkan PNSR tak terhingga dikarenakan tidak ada perubahan bit pada citra yang disisipkan pesan.
2. Bit Change mampu menyembunyikan pesan lebih banyak dari pada LSB
3. Pada Proses LSB tidak mampu menyembunyikan pesan yang lebih dari jumlah pixel citra.
