tidak real time. Contohnya untuk aplikasi owner identification atau proof of ownership, proses watermarking baik embedding maupun extracting tidak perlu
real time, sedangkan untuk aplikasi fingerprinting pada service video on demand, maka proses embedding watermark harus dilakukan secara real time.
2.5 Human Visual System
Human Visual System merupakan sebuah model yang sering digunakan oleh pakar di bidang pengolahan citra, pengolahan video dan komputer vision untuk
menggambarkan proses biologi dan psikologi penglihatan manusia. HVS banyak diterapkan dalam beberapa bidang, misalnya pembuatan televisi berwarna. Mata
manusia lebih peka terhadap isyarat luminans dibandingkan dengan warna chroma, sehingga televisi berwarna lebih banyak mengalokasikan bandwidth
yang lebih besar untuk luminans dibandingkan dengan warna. Retina mata membagi isyarat visual menjadi beberapa komponen yang
berbeda dan masing-masing komponen akan mempengaruhi lapisan visual melalui kanal terpisah. Masing-masing komponen menentukan beberapa karakteristik
berikut. 1.
Lokasi spasial citra. 2.
Frekuensi citra. 3.
Orientasi isyarat horizontal, vertikal, diagonal.
2.5.1 Cahaya, Luminans, Kecerahan dan Kontras
Cahaya merupakan radiasi elektromagnetik yang merangsang tanggapan visual mata manusia. Cahaya dapat dinyatakan sebagai distribusi energi spektral
L λ, dengan λ adalah panjang gelombang yang terletak pada daerah yang masih
terlihat, yaitu 350 nm sampai 780 nm pada spektrum elektromagnetik. Cahaya yang diterima dari suatu objek
λ
I
dapat ditulis sebagai:
λ λ
ρ λ
L I
=
2.4
12
dengan ρλ menyatakan transmisivitas atau refleksivitas objek dan Lλ
menyatakan distribusi energi sesaat. Luminans atau intensitas suatu objek
dengan distribusi cahaya Ix,y,
λ didefinisikan sebagai:
, y
x f
∫
∞
= ,
, ,
λ λ
λ
d V
y x
I y
x f
2.5 dengan V
λ disebut fungsi efisiensi luminans relatif pada sistem visual. Luminans suatu objek tidak tergantung pada luminans objek sekelilingnya.
Kecerahan suatu objek adalah luminans objek yang diterima dan tergantung pada luminans sekelilingnya. Dua objek yang sama dengan berbeda latar-belakang
mempunyai luminans sama tetapi berbeda kecerahan.
2.5.2 Kontras Simultan
Pada Gambar 2.1, dua buah kotak mempunyai nilai luminans yang sama, namun yang satu terlihat lebih terang daripada yang lainnya. Hal ini disebabkan
karena penerimaan mata manusia lebih sensitif terhadap kontras daripada terhadap nilai luminans.
Gambar 2.1 Dua kotak dengan luminans yang sama namun
berbeda latar-belakang.
2.5.3 Efek Mach Band
Interaksi spasial luminans suatu objek dan sekelilingnya akan menghasilkan suatu fenomena yang disebut efek Mach Band. Diberikan diagram
peningkatan aras keabuan pada Gambar 2.2.a dengan masing-masing batang mempunyai luminans yang sama, tetapi kecerahan yang tampak tidak seragam
sepanjang tingkatan yang sama.
13
a Diagram batang aras keabuan
aras keabuan jarak
luminansi kecerahan
b Luminans dan kecerahan
Gambar 2.2 Efek Mach band.
Transisi pada masing-masing batang terlihat lebih terang pada sisi kanan dan lebih gelap pada sisi kiri. Garis putus-putus pada Gambar 2.2.b menyatakan kecerahan
yang diterima. Menurut Kutter 1997, terdapat beberapa hal yang yang bisa dilakukan
untuk melakukan proses watermarking yang sesuai dengan Human Visual System. a.
Modifikasi pada frekuensi tinggi lebih tidak terlihat dibandingkan dengan frekuensi rendah.
b. Dalam mata manusia distribusi kepadatan sel-sel kerucut komponen warna
biru lebih jarang dibandingkan dengan distribusi kepadatan sel-sel kerucut komponen warna merah dan hijau, sehingga proses penyisipan watermark
dilakukan pada komponen warna biru.
2.6 Video Digital