Hybird Watermaking Citra Digital Menggunakan Teknik RDWT, DCT, dan SVD Dengan Optimasi Particle Swarm Optimazation

  

BIODATA PENULIS

1. DATA PRIBADI

  NAMA : GRACEVINA HERMAWAN TEMPAT TANGGAL LAHIR : BOGOR, 26 FEBRUARI 1994 JENIS KELAMIN : PEREMPUAN AGAMA : ISLAM WARGA NEGARA : INDONESIA ALAMAT : Jalan Cianjur Km.7 Kp.Cicau rt 01/05

  Desa.Selaawi Kec.Sukaraja Kab.Sukabumi EMAIL : hgracevina@gmail.com 2.

RIWAYAT PENDIDIKAN

  1998-1999 : TK MELATI 1999-2005 : SDN SELAAWI II 2005-2008 : SMP NEGERI 1 SUKABUMI 2008-2011 : SMKN NEGERI 1 SUKABUMI 2011-2016 : UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA (UNIKOM)

  

HYBRID WATERMARKING CITRA DIGITAL

MENGGUNAKAN TEKNIK RDWT, DCT, DAN SVD

DENGAN OPTIMASI PARTICLE SWARM OPTIMAZATION

(PSO)

  

SKRIPSI

  Diajukan untuk Menempuh Ujian Akhir Sarjana

  

GRACEVINA HERMAWAN

10111256

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK DAN ILMU KOMPUTER

UNIVERSITAS KOMPUTER INDONESIA

KATA PENGANTAR

  Alhamdulillahi rabbil ‘alamin, puji syukur penulis panjatkan kehadirat

  Allah SWT atas segala karunia-Nya. Shalawat serta salam senantiasa tercurahkan kepada Rasulullah Muhammad SAW, keluarganya, shahabat-shahabatnya serta para pengikutnya hingga hari akhir. Alhamdulillah atas izin-Nya, penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “HYBRID

  

WATERMARKING MENGGUNAKAN METODE RDWT, DCT DAN SVD

DENGAN OPTIMASI ALGORITMA PSO ”. Penulisan skripsi ini untuk

  memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada Program Strata-1 Teknik Informatika, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Komputer Indonesia.

  Laporan skripsi ini dapat terselesaikan dengan dukungan orang-orang yang senantiasa menguatkan, memberikan semangat dan solusi, senyuman serta harapan dan bimbingan kepada penulis. Oleh karena itu dengan penuh terima kasih, penelitian ini dipersembahkan untuk:

  1. Orang tua tercinta, karena berkat dukungan dan doa yang diberikan kepada penulis maka tugas akhir ini bisa terselesaikan.

  2. Bapak Irfan Maliki, S.T.,M.T selaku dosen pembimbing yang telah memberikan banyak kemudahan dan arahan, serta sabar memberikan bimbingan kepada penulis hingga laporan tugas akhir ini dapat terselesaikan.

  3. Oki Januar Insani Mulyana yang telah membantu banyak dalam proses penulisan tugas akhir ini dan telah mendampingi dari proses awal hingga laporan ini terselesaikan.

  4. Ibu Utami Dewi Widianti, S.Kom., M.Kom selaku dosen wali yang telah banyak membantu.

  5. Segenap Dosen Program Studi Teknik Informatika yang senantiasa sabar dalam berbagi ilmu pengetahuan dari awal menjadi mahasiswa hingga sekarang.

6. Rekan-rekan dari IF-1 (2011) yang telah banyak memberi masukan dan dukungan sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan.

  Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih terdapat banyak kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun dari semua pihak sangat penulis harapkan. Akhir kata, semoga skripsi ini bermanfaat bagi saya khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya. Aamiin.

  

DAFTAR ISI

  ABSTRAK ..............................................................................................................i ABSTRACT ...........................................................................................................ii KATA PENGANTAR .........................................................................................iii DAFTAR ISI ..........................................................................................................v DAFTAR GAMBAR .............................................................................................ix DAFTAR TABEL .................................................................................................xi DAFTAR SIMBOL ............................................................................................ xiii DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................xvi

  BAB 1 PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

  1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1

  1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 2

  1.3 Maksud dan Tujuan ..................................................................................... 3

  1.4 Batasan Masalah .......................................................................................... 3

  1.5 Metodologi Penelitian ................................................................................. 3

  1.5.1 Metode Pengumpulan Data ......................................................................... 4

  1.5.2 Menganalisis Metode .................................................................................. 4

  1.5.3 Metode Pembangunan Aplikasi .................................................................. 4

  1.6 Sistematika Penulisan .................................................................................. 6

  BAB 2 LANDASAN TEORI .................................................................................. 7

  2.1 Citra Digital ................................................................................................. 7

  2.1.1 Elemen Citra Digital .................................................................................... 8

  2.1.2 Resolusi Citra .............................................................................................. 9

  2.1.3 Jenis Citra .................................................................................................. 11

  2.1.4 Format File Citra ....................................................................................... 13

  2.2.1 Operasi Pengolahan Citra .......................................................................... 15

  2.9 Serangan Terhadap Citra Ber-watermark .................................................. 33

  3.1.3 Analisis Citra Awal ................................................................................... 41

  3.1.2 Deskripsi Sistem ........................................................................................ 40

  3.1.1 Analisis Masalah ....................................................................................... 39

  3.1 Analisis Sistem .......................................................................................... 39

  BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN ....................................................... 39

  2.12 Pemograman Berorientasi Objek .............................................................. 36

  2.11.1 Diagram UML ........................................................................................... 35

  2.11 Unified Modelling Language (UML) ........................................................ 34

  2.10 Pengertian C# ............................................................................................ 34

  2.8 MSE dan PSNR ......................................................................................... 32

  2.2.2 Penerapan Pengolahan Citra Digital ......................................................... 16

  2.7 Algoritma Particle Swarm Optimization (PSO) ........................................ 30

  2.6 Singular Value Decomposition (SVD) ...................................................... 29

  2.5 Discrete Cosin Transform (DCT) .............................................................. 25

  2.4 Redundant Discrete Wavelet Transform (RDWT) .................................... 23

  2.3.5 Teknik Penyisipan ..................................................................................... 21

  2.3.4 Kriteria Watermark ................................................................................... 21

  2.3.3 Verifikasi Watermark ................................................................................ 20

  2.3.2 Penyisipan Watermark .............................................................................. 19

  2.3.1 Sejarah Watermarking ............................................................................... 18

  2.3 Watermarking ............................................................................................ 17

  3.1.4 Analisis RDWT ......................................................................................... 46

  3.1.6 Analisis SVD ............................................................................................. 51

  3.3.4 Sequence Diagram ..................................................................................... 89

  4.2 Pengujian Sistem ..................................................................................... 106

  4.1.3 Implementasi Antarmuka ........................................................................ 106

  4.1.2 Implementasi Perangkat Keras ................................................................ 105

  4.1.1 Implementasi Perangkat Lunak ............................................................... 105

  4.1 Implementasi ........................................................................................... 105

  BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ................................................. 105

  3.4.2 Perancangan Pesan .................................................................................. 100

  3.4.1 Perancangan Antar Muka .......................................................................... 99

  3.4 Perancangan Sistem ................................................................................... 99

  3.3.3 Class Diagram ........................................................................................... 88

  3.1.7 Analisis SVD-PSO .................................................................................... 54

  3.3.2 Activity Diagram ....................................................................................... 77

  3.3.1 Use Case Diagram ..................................................................................... 63

  3.3 Analisis Kebutuhan Fungsional ................................................................ 63

  3.2.3 Analisis Kebutuhan Perangkat Pikir ......................................................... 63

  3.2.2 Analisis Perangkat Lunak .......................................................................... 62

  3.2.1 Analisis Perangkat Keras .......................................................................... 62

  3.2 Analisis Kebutuhan Non Fungsional ......................................................... 61

  3.1.10 Kesimpulan Analisis ................................................................................. 61

  3.1.9 Analisis IRDWT ........................................................................................ 59

  3.1.8 Analisis IDCT ........................................................................................... 58

  4.2.1 Pengujian Black Box ............................................................................... 106

  4.3 Pengujian Kualitas Citra .......................................................................... 113

  4.3.1 Pengujian Format Ekstensi Citra ............................................................. 113

  4.3.2 Pengujian Serangan ................................................................................. 123

  4.3.3 Hasil Pengujian ....................................................................................... 126

  4.3.4 Kesimpulan Pengujian ............................................................................. 128

  BAB 5 KESIMPULAN ....................................................................................... 129

  5.1 Kesimpulan .............................................................................................. 129

  5.2 Saran ........................................................................................................ 129 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 130

DAFTAR PUSTAKA

  [1] T.Sutojo,S.Si,M.Kom Qurrota Ayun Majid, "Perbandingan Teknik Watermarking Citra Digital Menggunakan DWT-SVD Dan RDWT-SVD". [2] Daniel Setiadikarunia and Frederick, "Watermark Pada Citra Warna

  Menggunakan Teknik SVD-DCT Berdasarkan Lokal PSNR," Electrical Engeneering Jorunal , vol. 1, pp. 111-130, 2011. [3] Anu Bajaj, "Robust And Reversible Digital Watermarking Technique Based

  On RDWT-DCT-SVD," IEEE International Conference on Advances in Engineering & Technology Research, August 2014. [4] Abdelaziz I. Hammour, "An Intelligent Watermarking Approach Based Particle Swarm," Maret 2013. [5] Rinaldi Munir, Pengolahan Citra Digital. Bandung: Informatika, 2004. [6] Hidayat Erwin Yudi, "Hybrid watermarking citra digital menggunakan DWT- DCT dan SVD," Fakulti Zteknologi Maklumat dan Komunikasi. [7] Wahidun Sipayung, "Perancangan Pada Citra Watermarking Pada Citra Digital Menggunakan Metode DCT". [8] Shuci Sirmour and Archana Tiwari, "A Hybrid DWT-SVD Based Digital

  Image Watermarking Algorithm For Copyrigh Protection," International Journal of P2P Network Trens and Technology, vol. 6, Maret 2014. [9] Tyas Anugrah Rochmat, "IMPLEMENTASI DAN ANALISIS DIGITAL

  WATERMARKING MENGGUNAKAN DISCRETE WAVELET TRANSFORM DAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION," 2013. [10] M. Shalahluddin Rosa, Rekayasa Perangkat Lunak Terstruktur dan Berorientasi Objek.: Informatika, 2013.

1 BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

  Pertumbuhan teknologi baru, khusus pengolahan citra telah membuat perlunya teknik-teknik yang dapat digunakan untuk memberi perlindungan hak cipta pada suatu citra. Perlindungan hak cipta dengan pengotentifikasian dari isi citra dapat digunakan untuk mengidentifikasi penyimpangan-penyimpangan berupa penduplikatan atau pembajakkan ilegal, manipulasi isi data dari sebuah citra, dan pendistribusian secara ilegal dalam bentuk yang benar-benar sama dengan aslinya, yang tentu saja melanggar hak cipta intelektual pemilik data. Satu pendekatan untuk perlindungan hak cipta adalah dengan penyisipan citra yang tak terlihat yang dikenal dengan watermarking digital dalam citra. Pemakaian

  

watermarking makin dirasakan penting terutama karena pertukaran, distribusi dan

  modifikasi data semakin mudah seperti saat ini. Semua pihak perlu mengetahui apakah data yang diterima merupakan data yang otentik serta apakah data yang resmi yang dimilikinya tidak dimanfaatkankan pihak lain tanpa izin. Teknik proteksi pengkopian dan hak cipta yaitu watermaking telah banyak mendapat perhatian para peneliti.

  Teknik watermarking merupakan suatu tanda yang diberikan pada suatu citra dengan menyisipkan informasi dalam citra asal, teknik penyisipan

  

watermaking menerapakan sedikit mungkin modifikasi pada citra asal sehingga

  tidak mempengaruhi kualitas asli dari citra asal, teknik penyisipan yang dapat digunakan yaitu invisble watemark. Invisible watermark adalah penyisipan yang tak terlihat oleh kasat mata. Penyisipan tanda ini dapat digunakan sebagai data Otentik kepemilikan suatu data. Karenanya diharapkan watermarking dapat secara permanen berada didalam data yang dimaksud. Hasil proses penyisipan yang didapat menunjukkan citra watermarking yang diambil masih dapat dilihat dengan

  Dalam pembangunan teknik invisible watemarking dapat dilakukan dengan metode Hybrid. Hybrid watermarking merupakan teknik mengkombinasikan beberapa teknik watermarking untuk menghasilkan skema watermarking yang lebih baik. Dalam pembangun watermark banyak metode yang dapat digunakan. Namun dalam penelitian ini hybrid watermark dibangun dengan teknik RDWT, DCT, SVD dan optimasi algoritma PSO. Alasan menggunakan teknik-teknik tersebut mengacu pada referensi-referensi bahwa metode tersebut bagus untuk digunakan. Penelitian diantaranya menggabungkan teknik RDWT-SVD menghasilkan skema yang lebih baik [1]. Selanjutnya adalah teknik hybrid

  watermarking menggunakan SVD

• – DCT menghasilkan keluaran yang baik, namun tidak tahan pada serangan scalling [2]. Kemudian yang terakhir adalah penggabungan teknik RDWT, DCT dan SVD dengan hasil kesimpulan teknik

  

hybrid kurang menghasilkan skema yang lebih aman [3]. Adapun penelitian

watermarking secara invisible dapat dikombinasikan dengan sebuah algoritma

  optimasi untuk menghasilkan keluaran nilai yang lebih baik. Algoritma yang digunakan untuk optimasi salah satunya adalah Particle Swarm Optimization (PSO). Algoritma PSO yang pernah dilakukan adalah mengoptimasi teknik DWT untuk watermark dengan PSO menghasilkan skema yang baik[4].

  Berdasarkan dari beberapa permasalahan diatas maka penulis mengambil judul penelitian sebagai berikut: “Hybrid Watermarking Citra Digital menggunakan Teknik RDWT, DCT, SVD, dan Optimasi PS

  O”. Keluaran yang dihasilkan dari hybrid watemark ini adalah mengetahui ketahanan dan kualitas citra yang telah disisipi watermark.

1.2 Rumusan Masalah

  Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan, maka identifikasi masalah adalah:

1. Bagaimana proses penyisipan invisble watermarking dengan menggunakan RDWT, DCT dan SVD dengan optimasi algoritma PSO.

2. Bagaimana kualitas citra digital yang sudah disisipi watermark menghasilkan nilai PSNR yang bagus.

1.3 Maksud dan Tujuan

  Maksud dari penelitian yang akan dilakukan adalah mengimplementasikan metode dengan kombinasi menggunakan algoritma PSO untuk dapat menghasilkan skema yang lebih baik.

  Tujuan dari penelitian yang akan dilakukan adalah: 1. Mengetahui hybrid teknik RDWT, DCT, dan SVD dapat diterapkan pada invisble watermark.

2. Mengetahui kualitas citra yang telah disisipi watermark dapat menghasilkan nilai PSNR yang bagus.

1.4 Batasan Masalah

  Dalam penelitian yang akan dilakukan, penulis membatasi permasalahan dengan ruang lingkup sebagai berikut:

  1. Kombinasi yang dilakukan adalah teknik RDWT, DCT, dan SVD dengan optimasi algoritma PSO.

  2. Gambar yang digunakan menggunakan format (.jpg, .png, .bmp).

  3. Penyisipan watermark menggunakan teknik invisible.

  4. Citra asli dan watermark di strech dengan ukuran 256x256 pixel pada sistem.

  5. Watermark yang disisipi hanya citra saja.

  6. Parameter penilian kualitas citra menggunakan PSNR.

1.5 Metodologi Penelitian

  Metodologi penelitian yang akan digunakan dalam penelitian yaitu metode studi eksperimen. Metode studi eksperimen yaitu melakukan percobaan yang berencana dalam menganalisis, penerapan teknik RDWT, DCT dan SVD dengan optimasi algoritma PSO, hasil dari analisis perancangan akan diimplementasikan ke dalam sebuah program.

  Adapun tahapan dalam melakukan penelitian adalah seperti pada

Gambar 1.1 Tahapan Penelitian

  1.5.1 Metode Pengumpulan Data

  Pada tahapan ini mengumpulkan data melalui studi literatur dari buku buku referensi dan jurnal yang terkait. Studi literatur merupakan tahap pendalaman materi, identifikasi permasalahan dan teori yang berkaitan dengan permasalahan. Pada tahapan ini mengumpulkan jurnal

• – jurnal yang terkait dengan penelitian ini serta mencari buku-buku untuk mendalami materi mengenai watermarking dengan menggunakan teknik RDWT, DCT, SVD dan optimasi algortima PSO.

  1.5.2 Menganalisis Metode

  Setelah mengumpulkan berbagai jurnal dan buku mengenai teknik

  

watermarking selanjutnya adalah melakukan analisis. Menganalisis metode

watermarking, metode RDWT, DCT, SVD dan optimasi menggunakan algoritma

  PSO.

  1.5.3 Metode Pembangunan Aplikasi Metode pembangunan aplikasi yang akan digunakan adalah model waterfall.

  Adapun langkah langkah dalam model waterfall yaitu analisis, design, coding dan

  test. Berikut adalah model waterfall dapat dilihat pada

Gambar 1.2 Model Waterfall 1.

   Analysis Langkah ini merupakan analisis terhadap kebutuhan sistem.

  Mengumpulkan secara lengkap dan menganalisis metode RDWT, DCT dan SVD dengan optimasi algortima PSO untuk kebutuhan aplikasi atau program yang akan dibuat.

  2. Design

  Tahap desain sistem ini yaitu merancang sistem terhadap gambar dengan metode RDWT, DCT dan SVD dengan optimasi algoritma PSO. Desain program diantaranya adalah tampilan-tampilan antar muka dari awal sistem dijalankan hingga sistem berakhir dijalankan.

  3. Code

  Tahap penulisan kode program yaitu untuk merancang sistem dengan menggunakan bahasa pemrogaman C#. Tahap ini dilakukan pembuatan komponen-komponen sistem yang meliputi modul program, dan antarmuka.

  4. Test

  Tahap testing sistem ini dilakukan untuk mendapatkan serta memastikan bahwa aplikasi yang dibangun sesuai kebutuhan yang telah dideskripsikan.

1.6 Sistematika Penulisan

  Adapun sistematika penulisan pada skripsi yang dilakukan yaitu :

  BAB 1 PENDAHULUAN Bab ini menjelaskan mengenai latar belakang masalah, identifikasi

  masalah, maksud dan tujuan, batasan masalah, metodologi penelitian dan sistematika penulisan.

  BAB 2 LANDASAN TEORI Bab ini menjelaskan teori teori yang berkaitan dengan permasalahan dan

  pembahasan sebagai landasan dalam menganalisis. Teori teori mengenai teknik watermarking, teknik RDWT, teknik SVD, teknik DCT serta hasil hasil penelitian sebelumnya yang terkait dengan penelitian ini.

  BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK Bab ini menjelaskan tentang analisis algoritma watermark yang digunakan, dan perancangan perangkat lunak yang akan dibangun. Menganalisis tahapan tahapan watermarking, dan membuat perancangan aplikasi yang akan dibuat. BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Bab ini menjelaskan tentang implementasi dan pengujian perangkat lunak yang telah dibuat. Pengujian dengan menghitung nilai MSE dan PSNR. BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini menjelaskan tentang kesimpulan dan saran dari hasil penelitian dan

  pengujian yang telah dilakukan. Kesimpulan mengenai hasil watermarking menggunakan teknik RDWT, DCT, dan SVD dengan optimasi algoritma PSO.

2 BAB 2 LANDASAN TEORI

2.1 Citra Digital

  Citra adalah gambar pada bidang dua dimensi, maka sebuah citra merupakan dimensi spasial atau bidang yang berisi informasi warna yang tidak bergantung waktu. Citra digital merupakan suatu gambar yang tersusun dari pixel, dimana tiap pixel merepresentasikan warna (tingkat keabuan untuk gambar hitam putih) pada suatu titik di gambar. Secara umum, pengolahan citra digital menunjukkan pemrosesan dimensi menggunakan komputer. Citra digital merupakan sebuah larik (array) yang berisi nilai-nilai real maupun komplek yang direpsentasikan dengan deretan bit tertentu.

  Sebuah citra dapat didefinisikan sebagai fungsi f(x,y) berukuran M baris dan N kolom, dengan x dan y adalah koordinat spasial, dan amplitudo f di titik koordinat (x,y) dinamakan intensitas atau tingkat keabuan dari citra pada titik tersebut. Apabila nilai x,y, dan nilai amplitudo f secara keseluruhan berhingga (finite) dan bernilai diskrit maka dapat dikatakan bahwa citra tersebut adalah citra digital. Adapun koordinat citra digital seperti [5]

  :

  Gambar 2. 1

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

4.1 Implementasi

  Tahap implementasi merupakan tahap pembuatan perangkat lunak, tahap lanjut dari tahap perancangan. Tahap yang dilakukan untuk menerjemahkan perancangan berdasarkan hasil analisis dalam bahasa yang dimengerti oleh komputer serta penerapan perangkat lunak pada keadaan yang sebenarnya.

  4.1.1 Implementasi Perangkat Lunak

  Spesifikasi perangkat lunak (software) yang digunakan untuk membangun sistem hybrid watermarking ini dapat dilihat pada

Tabel 4.1 Spesifikasi Implementasi Perangkat Lunak

  No Perangkat Lunak

  1 Sistem Operasi Windows 10

  2 Visual Studio 2013 3 .NetFramework 4.6

  4.1.2 Implementasi Perangkat Keras

  Spesifikasi perangkat keras (hardware) yang digunakan untuk membangun sistem hybrid watermarking dapat dilihat pada

Tabel 4.2 Spesifikasi Implementasi Perangkat Keras

  No Perangkat Keras Spesifikasi

  1 Prosesor Intel Core i3 2.30 GHz

  2 Monitor Monitor 14”

  3 Memori

  2 GB

4.1.3 Implementasi Antarmuka

  Implementasi antarmuka dilakukan untuk setiap tampilan program yang dibangun dalam bentuk file code. Tampilan berjalannya sistem terdapat dilampiran.

4.2 Pengujian Sistem Pengujian sistem yang digunakan yaitu teknik pengujian black box.

  Pengujian pada black box tidak terlalu memperhatikan struktur internal (source

code) dari program, tetapi lebih kepada menemukan kesalahan pada program.

Pada perancangan fungsional digunakan pengujian black box.

4.1.4 Pengujian Black Box

  Pengujian dilakukan terhadap perangkat lunak untuk memastikan bahwa perangkat lunak yang dirancang dapat berjalan dengan benar dan sesuai dengan kebutuhan dan tujuan yang diharapkan. Rencana pengujian black box yang akan dilakukan terdapat pada

Tabel 4.3 Rencana Pengujian Black Box

  No Kelas Uji Butir Uji Jenis Pengujian

  1 Browse Original Image Mengambil data gambar masukan dari lokasi penyimpanan

  Black box

  2 Watermark Image Mengambil data gambar

  watemark dari lokasi

  penyimpanan

  Black box

  3 RDWT Menjalankan proses teknik RDWT dengan membagi citra ke dalam empat bagian

  Black box tranformasi citra dari teknik DCT

  5 SVD+PSO+Embed Menjalankan proses Black box tranformasi teknik SVD+PSO untuk penyisipan citra

  watermak ke dalam citra

  masukan

  6 Inverse DCT Menjalankan proses Black box transformasi citra

  Inverse DCT

  7 Inverse RDWT Menjalankan proses Black box transformasi citra

  

inverse RDWT

  8 Ekstraksi Menjalankan proses Black Box ekstraksi watermark

  9 Grayscale Menjalankan proses Black Box serangan grayscale pada citra yang telah disisipi

  watermark

  10 Rotasi Menjalankan proses Black Box rotasi pada citra yang telah disisipi watermark

  Berdasarkan rencana pengujian yang dapat dilakukan pada hybrid

  

watermark dengan menggunakan teknik RDWT, DCT, SVD dan algoritma

  optimasi PSO dapat dilihat pada

Tabel 4.4 Pengujian Black Box Browse Original Image

  Mengambil data citra masukan dari lokasi penyimpanan (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Data citra Data citra Data citra

  [√] diterima masukan yang masukan masuk masukan yang [] ditolak ingin dimasukkan ke dalam sistem dipilih secara ke dalam sistem otomatis masuk ke berformat .jpg dalam form main .jpeg .bmp .png menu

  Mengambil data citra masukan dari lokasi penyimpanan (Data Salah) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Data citra Sistem tidak Sistem tidak dapat

  [√] diterima masukan yang mengenali format browse dan input data [] ditolak akan dimasukkan citra masukan dan citra masukan. ke dalam sistem tidak dapat merupakan format dimasukkan ke citra yang tidak dalam sistem. dikenali

Tabel 4.5 Pengujian Black Box Watermark Image

  Mengambil data citra watemark dari lokasi penyimpanan (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Data citra Data citra Data citra watermark [√] diterima

  watermark yang watermark masuk yang dipilih secara [] ditolak

  ingin dimasukkan ke dalam sistem otomatis masuk ke ke dalam sistem dalam form main berformat .jpg menu

  Mengambil data citra watemark dari lokasi penyimpanan (Data Salah) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Data citra

  watermark yang

  akan dimasukkan ke dalam sistem merupakan format citra yang tidak dikenali

  Sistem tidak mengenali format citra watermark dan tidak dapat dimasukkan ke dalam sistem.

  Sistem tidak dapat

  browse dan input data citra watermark.

  [√] diterima [] ditolak

  Tabel 4.6 Pengujian Black Box RDWT

  Menjalankan proses teknik RDWT dengan membagi citra ke dalam empat bagian (Data Benar)

  Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan dan citra watermark

  Sistem mampu mentransformasi citra menjadi empat bagian RDWT.

  Sistem berhasil mentransformasi citra menjadi empat bagian RDWT. Lalu pada bagian LL RDWT, komposisi citra nampak bagus daripada bagian lainnya.

  [√] diterima [] ditolak

Tabel 4.7 Pengujian Black Box DCT

  Menjalankan proses tranformasi citra dari teknik DCT (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan dan Sistem mampu Sistem berhasil

  [√] diterima citra watermark mentransformasi mentransformasi [] ditolak citra pada bagian citra pada bagian LL LL RDWT ke RDWT menjadi dalam persamaan transformasi DCT. DCT.

Tabel 4.8 Pengujian Black Box SVD+PSO+Embed

  Menjalankan proses tranformasi citra dari teknik SVD+PSO dan Penyisipan (Data Benar)

  Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan dan Sistem mampu Sistem berhasil

  [√] diterima citra watermark mentransformasi citra menyisipi citra [] ditolak

  watermark ke dalam

  yang diproses ke dalam tiga bagian citra masukan matriks SVD, lalu dengan invisble dioptimasi oleh PSO melalui proses untuk mencari nilai tranformasi SVD solusi untuk dan optimasi nilai menyatukan matriks PSO. SVD citra masukan dengan watermark.

Tabel 4.9 Pengujian Black Box Inverse DCT

  Menjalankan proses tranformasi citra Inverse DCT (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan dan citra watermark

  Sistem mampu mentransformasi citra yang sudah diproses untuk mengembalikan ukuran citra dengan cara teknik inverse DCT.

  Sistem berhasil mentransformasi citra yang sudah diproses untuk mengembalikan ukuran citra dengan cara teknik inverse DCT.

  [√] diterima [] ditolak

Tabel 4.10 Pengujian Black Box Inverse RDWT

  Menjalankan proses tranformasi citra Inverse RDWT (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan dan citra watermark

  Sistem mampu mentransformasi citra yang sudah diproses untuk mengembalikan ukuran citra dan transformasi dengan cara teknik inverse RDWT.

  Sistem berhasil mentransformasi citra yang sudah diproses untuk mengembalikan ukuran citra dan transformasi dengan cara teknik inverse RDWT.

  [√] diterima [] ditolak

Tabel 4.11 Pengujian Black Box Ekstraksi

  yang telah disisipi watermark.

  watermark.

  Sistem berhasil menjalankan proses rotasi pada citra yang telah disisipi

  watermark.

  Sistem mampu menjalankan proses rotasi pada citra yang telah disisipi

  watermark.

  Menjalankan proses rotasi (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan yang telah disisipi

Tabel 4.13 Pengujian Black Box Rotasi

  [√] diterima [] ditolak

  yang telah disisipi watermark.

  grayscale pada citra

  Sistem berhasil menjalankan proses

  grayscale pada citra

  Menjalankan proses ekstraksi dari watermark (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan yang telah disisipi

  Sistem mampu menjalankan proses

  watermark.

  Menjalankan proses serangan Grayscale (Data Benar) Data Masukan Yang diharapkan Pengamatan Kesimpulan Citra masukan yang telah disisipi

Tabel 4.12 Pengujian Black Box Grayscale

  [√] diterima [] ditolak

  telah disisipi ke dalam citra masukan.

  watermark yang

  Sistem berhasil mengeluarkan kembali citra

  disisipi ke dalam citra masukan.

  watermark yang telah

  Sistem mampu mengeluarkan kembali citra

  watermark.

  [√] diterima [] ditolak

4.1.5 Kesimpulan Pengujian Black Box

  Berdasarkan hasil pengujian blackbox yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa sistem sudah berjalan sesuai yang diharapkan, tetapi tidak menutup kemungkinan dapat terjadi kesalahan suatu saat pada saat sistem digunakan, sehingga membutuhkan proses maintenance untuk lebih mengetahui kekurangan dari sistem ini.

4.3 Pengujian Kualitas Citra

  Pengujian kualitas citra bertujuan untuk mengetahui seberapa tahan citra yang

telah disisipi watermark dari metode RDWT, DCT, SVD, dan optimasi PSO dengan

parameter penilaian kualitas citra yaitu MSE dan PSNR.

  Pengujian citra yang dilakukan beberapa macam yaitu pengujian citra

berdasarkan format ekstensi citra, berdasarkan serangan pada citra, dan pengujian

ekstraksi citra watermark.

  Pada pengujian citra sebenarnya dapat menggunakan ukuran pixel berapa saja, namun pada program citra masukan dan watermark akan dibentuk menjadi ukuran 256x256.

4.1.6 Pengujian Format Ekstensi Citra

  Berikut adalah pengujian citra masukan dan watermark yang mempunyai format ekstensi citra yang sama, dapat dilihat pada

  

Tabel 4. 14 Pengujian Kedua Citra Berekstensi JPEG

No Citra Masukan Citra Watermark Hasil PSNR Ekstraksi Watermark

  1 10,673081927

  2 9,9009145116

  3 10,474399156

  4 10,673081927

  5 9,9277998116

  

Tabel 4. 15 Pengujian Kedua Citra Berkestensi BMP

No Citra Masukan Citra Watermark Hasil PSNR Ekstraksi Watermark

  1 10,217911011

  2 9,9065246193

  3 10,280268361

  4 10,337529718

  5 10,598506101

Tabel 4.16 Pengujian Format Kedua Citra Format PNG No Citra Masukan Citra Watermark Hasil PSNR

  Ekstraksi Watermark

  1 10,369442281

  2 9,9234763502

  3 10,444218921

  4 10,546310172

  5 10,369442281

  Berikut adalah pengujian citra masukan dan watermark yang mempunyai format ekstensi citra yang berbeda, dapat dilihat pada

Tabel 4.17 Pengujian Format Ekstensi Citra Berbeda No

  Citra Masukan Citra Watermark Hasil PSNR Ekstraksi Watermark

  1 Format: JPG Format: PNG 10,3694422819

  2 10,21791101121

  Format: BMP Format: PNG

  3 10,6730819278

  Format: BMP Format: JPG

  4 9,9234765350

  Format: BMP Format: PNG

  5 10,8890902666

  Format: PNG Format: JPG

4.1.7 Pengujian Serangan

  Pengujian serangan tujuannya adalah mengetahui berapa ketahanan dan kualitas citra apabila dilakukan serangan. Serangan yang akan diuji hanya dua yaitu serangan grayscale dan rotasi. Berikut adalah pengujian rotasi dapat dilihat pada Tabel 4.18

  

Tabel 4. 18 Pengujian Serangan Rotasi

Ekstraksi Watermark No Citra Masukan Citra Watermark Serangan Rotasi PSNR

  1 10,3694228

  2 9,99277998

  3 9,93546763

  4 10,88909026

  5 10,474399156

4.1.8 Hasil Pengujian

  Pada tahap hasil pengujian merupakan rekap dari semua pengujian kualitas citra. Pada semua pengujian telah didapat parameter nilai masing-masing. Agar data pengujian lebih representatif data-data pengujian dibuat grafik. Berikut adalah hasil pengujian dapat dilihat pada dan grafik dari hasil pengujian dapat dilihat pada

  

Tabel 4. 19 Hasil Pengujian

Pengujian JPEG Pengujian BMP

  Citra Citra PSNR Citra Citra PSNR Masukan Watermark Masukan Watermark

  Citra_a.jpeg Wmark_a.jpeg 10,6730819 Citra_a.bmp Wmark_a.bmp 10,217911 Citra_b.jpeg Wmark_b.jpeg 9,90091451 Citra_b.bmp Wmark_b.bmp 9,90652462 Citra_c.jpeg Wmark_c.jpeg 10,4743992 Citra_c.bmp Wmark_c.bmp 10,2802684 Citra_d.jpeg Wmark_d.jpeg 10,6730819 Citra_d.bmp Wmark_d.bmp 10,3375297 Citra_e.jpeg Wmark_e.jpeg 9,92779981 Citra_e.bmp Wmark_e.bmp 10,5985061

  Pengujian PNG Pengujian Beda Ekstensi

  Citra Citra PSNR Citra Citra PSNR Masukan Watermark Masukan Watermark

  Citra_a.png Wmark_a.png 10,3694423 Citra_a.jpeg Wmark_a.png 10,3694423 Citra_b.png Wmark_b.png 9,92347635 Citra_b.png Wmark_b.bmp 10,217911 Citra_c.png Wmark_c.png 10,4442189 Citra_c.bmp Wmark_c.jpeg 10,6730819 Citra_d.png Wmark_d.png 10,5463102 Citra_d.bmp Wmark_d.png 9,92347654 Citra_e.png Wmark_e.png 10,3694423 Citra_e.png Wmark_e.jpeg 10,8890903

  Pengujian Rotasi

  Citra Citra PSNR Masukan Watermark

  Citra_a Wmark_a 10,3694228 Citra_b Wmark_b 9,99277998 Citra_c Wmark_c 9,93546763 Citra_d Wmark_d 10,8890903 Citra_e Wmark_e 10,4743992

  Tabel 4. 20 Grafik Hasil Pengujian

4.1.9 Kesimpulan Pengujian

  Dari beberapa pengujian dari citra masukan dan watermark yang berbeda- beda seperti pengujian berdasarkan format ekstensi gambar, beda ekstensi gambar, dan pengujian berdasarkan serangan, serta pengujian ekstraksi dari masing- masing citra dapat disimpulkan:

  1. Metode RDWT-DCT dan SVD dengan optimasi PSO dapat digunakan sebagai metode penyisipan watermark secara invisible. Adapun pengujian yang dilakukan yaitu berdasarkan format ekstensi citra yaitu jpg, bmp, png. Pengujian ekstensi citra JPEG, menghasilkan rata-rata nilai psnr 9-10 dB. Lalu, format BMP dan PNG nilai rata-rata PSNRnya adalah 9-10 dB. Pada ekstraksi citra yang dicoba pada ekstensi format citra dapat diambil kesimpulan bahwa format JPEG lebih bagus gambar serta komposisi warnanya dibandingkan dengan format BMP dan PNG. Jadi kesimpulan dari uraian diatas bahwa hybrid watermarking ini mempunyai kualitas yang bagus sebesar 9-10 dB.

  2. Pengujian berikutnya adalah dengan berbeda ekstensi format citra. Pada pengujian ini sebenarnya tidak jauh beda hasil PSNR yang didapat dengan rata rata nilai 10 dB, namun jika dibandingkan pada ekstraksi citranya dapat diambil kesimpulan perpaduan format citra PNG dan JPEG lebih bagus dibanding perpaduan format yang lain.

  3. Selanjutnya pengujian rotasi. Pada pengujian ini citra yang telah disisipi diubah posisi atau dirotasi. Dan dapat disimpulkan tidak banyak terjadi perubahan dengan rata-rata nilai psnr 9-10 dB dengan kualitas ekstraksi bagus.

  Dari tiga kesimpulan tersebut, bahwa dengan menggunakan teknik hybrid

  

watermark ini dapat digunkan dalam pembangunan aplikasi watermark dengan

  metode invisible. Selain nilai rata-rata PSNRnya adalah 9-10 dB, ekstraksi citra

  

watermark pada teknik hybrid ini dapat digunakan, citra masukan maupun

watermarknya utuh, sama seperti sebelum proses teknik hybrid.

5 BAB 5 KESIMPULAN

  5.1 Kesimpulan

  Setelah melakukan analisis, perancangan, implementasi dan pengujian sistem hybrid watermarking, maka dapat disimpulkan:

  1. Penerapan hybrid watermark menggunakan RDWT, DCT, SVD dan optimasi PSO dapat digunkan dalam pembangunan aplikasi watermark secara invisible dengan kualitas citra yang bagus serta tidak merusak citra saat penyisipan maupun ekstraksi.

  2. Pada pengujian citra yang telah disisipi watermark memiliki kualitas yang baik. Pada pengujian ekstensi format citra JPEG, BMP dan PNG hasil rata-rata PSNRnya adalah 9-10 dB. Lalu metode hybrid ini tahan akan serangan rotasi dengan rata-rata PSNR 9-10 dB.

  5.2 Saran

  Berdasarkan hasil penelitian dan implementasi hybrid watermarking ini diusulkan beberapa saran:

  1. Perbanyak serangan agar dapat pengujian kualitas citra lebih akurat.

  2. Perlu dipertimbangkan untuk menggunakan metode hybrid lain untuk menghasilkan hasil citra ekstraksi lebih baik.