Aplikasi Digital Watermarking Pada Citra Menggunakan 2d Haar Wavelet Transformation (2d-Hwt) Dan Least Significant Bit (Lsb)
BAB 1
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dibahas mengenai latar belakang penelitian, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
1.1 Latar Belakang
Informasi adalah sekumpulan data/fakta yang jika diolah atau diorganisasi dengan
cara tertentu akan menghasilkan suatu arti/makna bagi penerima. Seiring dengan
perkembangan dunia teknologi dimana dunia sudah serba digital, maka informasi juga
telah disimpan dalam bentuk digital (Badgaiyan, et al., 2012). Informasi ini
merupakan kumpulan pesan yang di dalamnya terkandung pengetahuan tentang
peristiwa/kejadian tertentu yang didapat dari proses komunikasi, proses pembelajaran,
dan pengalaman. Semua orang membutuhkan informasi karena informasi merupakan
salah satu komponen yang memengaruhi pengetahuan seseorang.
Seiring dengan perkembangan teknologi yakni internet, dimana dengan
menggunakan internet semua orang dapat mengakses informasi apa saja, kapan saja,
dan dimana saja. Perkembangan media internet dan aplikasi internet inilah yang
menyebabkan semakin bertambahnya kejahatan yang terjadi dalam sistem informasi.
Dengan menggunakan berbagai teknik pengambilan data/informasi secara illegal yang
berkembang, tidak sedikit pula orang yang mencoba untuk mengakses data/informasi
yang bukan merupakan haknya. Oleh karena itu, diperlukan cara pengamanan
data/informasi dalam sistem informasi yang berada dalam media internet tersebut.
Ada beberapa faktor yang menyebabkan format data digital sangat digemari,
antara lain: karena data tersebut mudah disimpan, mudah untuk diolah kembali, dan
mudah untuk diduplikasi atau didistribusikan. Hal ini juga berlaku terhadap karya
cipta seseorang yang sekarang sudah banyak menggunakan format digital. Karya cipta
tersebut dapat berupa lukisan, lagu, video animasi, video game, perangkat lunak
Universitas Sumatera Utara
2
(software), dan lain-lain. Tentunya karya cipta ini jika disebarkan atau digunakan
tanpa sepengetahuan penciptanya merupakan suatu tindakan pelanggaran hak cipta
atau pembajakan. Karena format data digital dapat dengan mudah diduplikasi maka
pelaku pembajakan dapat dengan mudah membajak hasil karya seseorang dan bahkan
menjualnya untuk keuntungan pribadi.
Pelaku pembajakan di dunia internet ini sulit untuk diatasi dikarenakan
beberapa faktor, antara lain: pelaku sulit untuk dilacak karena data pelaku tidak
diketahui (anonymous), karya cipta yang dibajak tidak dilengkapi dengan data pemilik
asli, dan karya cipta tersebut tidak mendapat perlindungan hukum. Sebenarnya
masalah penyalahgunaan hak cipta pada bidang multimedia tidak hanya mengenai
penggandaan dan pendistribusiannya saja, tetapi juga mengenai label kepemilikan.
Saat ini produk multimedia tersebut tidak hanya dapat didistribusikan secara offline,
tetapi juga dapat dilakukan secara online melalui internet. Dan sebagian besar dari
produk multimedia yang beredar di internet tidak mencantumkan informasi
pemiliknya, sehingga produk multimedia tersebut dapat diklaim oleh siapa saja
sebagai hak miliknya (Adriani, 2010). Maka untuk mencegah terjadinya pembajakan
karya cipta, ada baiknya suatu karya cipta diberikan suatu label kepemilikan sehingga
karya cipta tersebut tidak dapat diklaim oleh sembarang orang sebagai hak miliknya.
Watermarking adalah suatu teknik penyisipan data/informasi kedalam suatu
media untuk membuktikan kepemilikan akan media tersebut. Ada 2 jenis watermark
yang dapat disisipkan pada media, antara lain: watermark yang terlihat/terasa oleh
indera manusia, dan watermark yang tidak terlihat/terasa oleh indera manusia.
Watermark yang tidak terlihat/terasa oleh indera manusia adalah watermark yang
memanfaatkan kekurangan-kekurangan sistem indera manusia. Contohnya pada media
audio dilakukan transformasi sinyal digital, pada media citra disisipkan logo yang
hanya terlihat jika pixel pada citra disusun.
Haar Wavelet Transformation merupakan salah satu teknik Discrete Wavelet
Transforms (DWT) yang digunakan untuk melakukan transformasi terhadap berbagai
macam sinyal. Pengaplikasian transformasi ini dapat digunakan pada berbagai media
seperti citra, suara maupun video. Algoritma Least Significant Bit (LSB) sendiri juga
Universitas Sumatera Utara
3
sudah cukup populer dan sering digunakan dalam bidang steganografi. Dengan kedua
metode ini maka idealnya akan dihasilkan suatu aplikasi digital watermarking yang
baik.
Berdasarkan latar belakang di atas, penulis mengajukan proposal penelitian
dengan
judul
“APLIKASI
DIGITAL
WATERMARKING
PADA
CITRA
MENGGUNAKAN 2D HAAR WAVELET TRANSFORMATION (2D-HWT) DAN
LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB)”.
1.2 Rumusan Masalah
Dewasa ini, pencurian hasil karya sangat marak terjadi di dunia maya. Hal ini
dikarenakan hasil karya semakin mudah dipublikasikan dan mudah diakses oleh
khalayak ramai. Hasil karya juga semakin mudah diduplikasikan dan disebarkan
secara bebas sehingga ada oknum tidak bertanggung jawab yang dengan mudah
mengakui hasil karya orang lain sebagai hasil karyanya sendiri. Pencurian hasil karya
seperti ini adalah masalah yang cukup serius karena akan sangat merugikan pembuat
hasil karya yang asli. Pada penelitian ini yang menjadi rumusan masalah adalah
diperlukan suatu pendekatan untuk menyisipkan label hak cipta pada citra digital
sebagai tanda kepemilikan.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan aplikasi untuk menyisipkan label hak
cipta pada citra digital secara invisible dengan menggunakan metode 2D-Haar
Wavelet Transform dan Least Significant Bit (LSB).
1.4 Batasan Masalah
Untuk menghindari perluasan permasalahan yang ada, maka penulis membuat batasan
masalah, yakni:
Universitas Sumatera Utara
4
1) File citra yang digunakan harus memiliki ukuran panjang x lebar yang sama.
2) Label hak cipta yang digunakan adalah file citra dengan ukuran maksimal ½
dari file citra yang akan disisipkan.
3) Label hak cipta tidak dapat diekstrak kembali dan hanya dapat dilakukan
pengecekan.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Melindungi citra digital dengan menyisipkan label hak cipta sebagai tanda
kepemilikan.
2. Menjadi referensi untuk penelitian yang akan datang.
1.6 Metodologi Penelitian
Tahapan-tahapan yang akan dilakukan pada pelaksanaan penelitian adalah sebagai
berikut:
1. Studi Literatur
Studi Literatur dilakukan dalam rangka pengumpulan bahan referensi
mengenai teknik watermarking pada citra digital, serta metode yang digunakan
untuk menyisipkan watermark pada citra digital.
2. Analisis Permasalahan
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap bahan referensi yang telah
dikumpulkan pada tahap sebelumnya untuk mendapatkan pemahaman
mengenai metode yang diterapkan yakni teknik 2D-Haar Wavelet Transform
untuk melakukan transformasi pada citra yang akan disisipkan dan least
significant bit untuk menyisipkan citra watermark.
3. Pengumpulan Data
Universitas Sumatera Utara
5
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data berupa cover image dan logo
image yang akan digunakan untuk proses watermarking.
4. Implementasi
Pada tahap ini dilakukan implementasi algoritma 2D Haar Wavelet Transform
dan algoritma Least Significant Bit dengan menggunakan data yang telah
dikumpulkan sebelumnya.
5. Evaluasi dan Analisis Hasil
Pada tahap ini dilakukan evaluasi serta analisis terhadap hasil yang didapatkan
melalui implementasi metode 2D Haar Wavelet Transform dan metode Least
Significant Bit dalam penyelesaian masalah watermarking.
6. Dokumentasi dan Pelaporan
Pada tahap ini dilakukan dokumentasi dan penyusunan laporan hasil evaluasi
dan analisis wartermarking dengan menggunakan algoritma 2D Haar Wavelet
Transform dan algoritma Least Significant Bit
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri dari lima bagian utama sebagai berikut:
Bab 1: Pendahuluan
Bab ini berisi latar belakang dari penelitian yang dilakukan, rumusan masalah, tujuan
penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan
sistematika penulisan.
Bab 2: Landasan Teori
Bab ini berisi teori-teori yang diperlukan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Pada bab ini akan dijelaskan teori-teori tentang citra
digital, watermarking, wavelet transform, serta Least Significant Bit.
Bab 3: Analisis dan Perancangan
Universitas Sumatera Utara
6
Bab ini membahas tentang analisis, arsitektur umum dan penerapan algoritma 2D
Haar Wavelet Transform dan Least Significant Bit dalam melakukan penyisipan citra
digital.
Bab 4: Implementasi dan Pengujian
Bab ini berisi pembahasan tentang implementasi dari analisis dan perancangan yang
disusun pada bab 3. Selain itu, hasil yang didapatkan dari pengujian yang telah
dilakukan, apakah hasil yang didapat sesuai dengan harapan atau tidak.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi kesimpulan dari rancangan dan penelitian yang telah dibahas pada bab
3, serta hasil penelitian yang telah dijabarkan pada bab 4. Diakhiri dengan saran-saran
yang diajukan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dibahas mengenai latar belakang penelitian, rumusan masalah,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian dan sistematika penulisan.
1.1 Latar Belakang
Informasi adalah sekumpulan data/fakta yang jika diolah atau diorganisasi dengan
cara tertentu akan menghasilkan suatu arti/makna bagi penerima. Seiring dengan
perkembangan dunia teknologi dimana dunia sudah serba digital, maka informasi juga
telah disimpan dalam bentuk digital (Badgaiyan, et al., 2012). Informasi ini
merupakan kumpulan pesan yang di dalamnya terkandung pengetahuan tentang
peristiwa/kejadian tertentu yang didapat dari proses komunikasi, proses pembelajaran,
dan pengalaman. Semua orang membutuhkan informasi karena informasi merupakan
salah satu komponen yang memengaruhi pengetahuan seseorang.
Seiring dengan perkembangan teknologi yakni internet, dimana dengan
menggunakan internet semua orang dapat mengakses informasi apa saja, kapan saja,
dan dimana saja. Perkembangan media internet dan aplikasi internet inilah yang
menyebabkan semakin bertambahnya kejahatan yang terjadi dalam sistem informasi.
Dengan menggunakan berbagai teknik pengambilan data/informasi secara illegal yang
berkembang, tidak sedikit pula orang yang mencoba untuk mengakses data/informasi
yang bukan merupakan haknya. Oleh karena itu, diperlukan cara pengamanan
data/informasi dalam sistem informasi yang berada dalam media internet tersebut.
Ada beberapa faktor yang menyebabkan format data digital sangat digemari,
antara lain: karena data tersebut mudah disimpan, mudah untuk diolah kembali, dan
mudah untuk diduplikasi atau didistribusikan. Hal ini juga berlaku terhadap karya
cipta seseorang yang sekarang sudah banyak menggunakan format digital. Karya cipta
tersebut dapat berupa lukisan, lagu, video animasi, video game, perangkat lunak
Universitas Sumatera Utara
2
(software), dan lain-lain. Tentunya karya cipta ini jika disebarkan atau digunakan
tanpa sepengetahuan penciptanya merupakan suatu tindakan pelanggaran hak cipta
atau pembajakan. Karena format data digital dapat dengan mudah diduplikasi maka
pelaku pembajakan dapat dengan mudah membajak hasil karya seseorang dan bahkan
menjualnya untuk keuntungan pribadi.
Pelaku pembajakan di dunia internet ini sulit untuk diatasi dikarenakan
beberapa faktor, antara lain: pelaku sulit untuk dilacak karena data pelaku tidak
diketahui (anonymous), karya cipta yang dibajak tidak dilengkapi dengan data pemilik
asli, dan karya cipta tersebut tidak mendapat perlindungan hukum. Sebenarnya
masalah penyalahgunaan hak cipta pada bidang multimedia tidak hanya mengenai
penggandaan dan pendistribusiannya saja, tetapi juga mengenai label kepemilikan.
Saat ini produk multimedia tersebut tidak hanya dapat didistribusikan secara offline,
tetapi juga dapat dilakukan secara online melalui internet. Dan sebagian besar dari
produk multimedia yang beredar di internet tidak mencantumkan informasi
pemiliknya, sehingga produk multimedia tersebut dapat diklaim oleh siapa saja
sebagai hak miliknya (Adriani, 2010). Maka untuk mencegah terjadinya pembajakan
karya cipta, ada baiknya suatu karya cipta diberikan suatu label kepemilikan sehingga
karya cipta tersebut tidak dapat diklaim oleh sembarang orang sebagai hak miliknya.
Watermarking adalah suatu teknik penyisipan data/informasi kedalam suatu
media untuk membuktikan kepemilikan akan media tersebut. Ada 2 jenis watermark
yang dapat disisipkan pada media, antara lain: watermark yang terlihat/terasa oleh
indera manusia, dan watermark yang tidak terlihat/terasa oleh indera manusia.
Watermark yang tidak terlihat/terasa oleh indera manusia adalah watermark yang
memanfaatkan kekurangan-kekurangan sistem indera manusia. Contohnya pada media
audio dilakukan transformasi sinyal digital, pada media citra disisipkan logo yang
hanya terlihat jika pixel pada citra disusun.
Haar Wavelet Transformation merupakan salah satu teknik Discrete Wavelet
Transforms (DWT) yang digunakan untuk melakukan transformasi terhadap berbagai
macam sinyal. Pengaplikasian transformasi ini dapat digunakan pada berbagai media
seperti citra, suara maupun video. Algoritma Least Significant Bit (LSB) sendiri juga
Universitas Sumatera Utara
3
sudah cukup populer dan sering digunakan dalam bidang steganografi. Dengan kedua
metode ini maka idealnya akan dihasilkan suatu aplikasi digital watermarking yang
baik.
Berdasarkan latar belakang di atas, penulis mengajukan proposal penelitian
dengan
judul
“APLIKASI
DIGITAL
WATERMARKING
PADA
CITRA
MENGGUNAKAN 2D HAAR WAVELET TRANSFORMATION (2D-HWT) DAN
LEAST SIGNIFICANT BIT (LSB)”.
1.2 Rumusan Masalah
Dewasa ini, pencurian hasil karya sangat marak terjadi di dunia maya. Hal ini
dikarenakan hasil karya semakin mudah dipublikasikan dan mudah diakses oleh
khalayak ramai. Hasil karya juga semakin mudah diduplikasikan dan disebarkan
secara bebas sehingga ada oknum tidak bertanggung jawab yang dengan mudah
mengakui hasil karya orang lain sebagai hasil karyanya sendiri. Pencurian hasil karya
seperti ini adalah masalah yang cukup serius karena akan sangat merugikan pembuat
hasil karya yang asli. Pada penelitian ini yang menjadi rumusan masalah adalah
diperlukan suatu pendekatan untuk menyisipkan label hak cipta pada citra digital
sebagai tanda kepemilikan.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan aplikasi untuk menyisipkan label hak
cipta pada citra digital secara invisible dengan menggunakan metode 2D-Haar
Wavelet Transform dan Least Significant Bit (LSB).
1.4 Batasan Masalah
Untuk menghindari perluasan permasalahan yang ada, maka penulis membuat batasan
masalah, yakni:
Universitas Sumatera Utara
4
1) File citra yang digunakan harus memiliki ukuran panjang x lebar yang sama.
2) Label hak cipta yang digunakan adalah file citra dengan ukuran maksimal ½
dari file citra yang akan disisipkan.
3) Label hak cipta tidak dapat diekstrak kembali dan hanya dapat dilakukan
pengecekan.
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Melindungi citra digital dengan menyisipkan label hak cipta sebagai tanda
kepemilikan.
2. Menjadi referensi untuk penelitian yang akan datang.
1.6 Metodologi Penelitian
Tahapan-tahapan yang akan dilakukan pada pelaksanaan penelitian adalah sebagai
berikut:
1. Studi Literatur
Studi Literatur dilakukan dalam rangka pengumpulan bahan referensi
mengenai teknik watermarking pada citra digital, serta metode yang digunakan
untuk menyisipkan watermark pada citra digital.
2. Analisis Permasalahan
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap bahan referensi yang telah
dikumpulkan pada tahap sebelumnya untuk mendapatkan pemahaman
mengenai metode yang diterapkan yakni teknik 2D-Haar Wavelet Transform
untuk melakukan transformasi pada citra yang akan disisipkan dan least
significant bit untuk menyisipkan citra watermark.
3. Pengumpulan Data
Universitas Sumatera Utara
5
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan data berupa cover image dan logo
image yang akan digunakan untuk proses watermarking.
4. Implementasi
Pada tahap ini dilakukan implementasi algoritma 2D Haar Wavelet Transform
dan algoritma Least Significant Bit dengan menggunakan data yang telah
dikumpulkan sebelumnya.
5. Evaluasi dan Analisis Hasil
Pada tahap ini dilakukan evaluasi serta analisis terhadap hasil yang didapatkan
melalui implementasi metode 2D Haar Wavelet Transform dan metode Least
Significant Bit dalam penyelesaian masalah watermarking.
6. Dokumentasi dan Pelaporan
Pada tahap ini dilakukan dokumentasi dan penyusunan laporan hasil evaluasi
dan analisis wartermarking dengan menggunakan algoritma 2D Haar Wavelet
Transform dan algoritma Least Significant Bit
1.7 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dari skripsi ini terdiri dari lima bagian utama sebagai berikut:
Bab 1: Pendahuluan
Bab ini berisi latar belakang dari penelitian yang dilakukan, rumusan masalah, tujuan
penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian, dan
sistematika penulisan.
Bab 2: Landasan Teori
Bab ini berisi teori-teori yang diperlukan untuk memahami permasalahan yang
dibahas pada penelitian ini. Pada bab ini akan dijelaskan teori-teori tentang citra
digital, watermarking, wavelet transform, serta Least Significant Bit.
Bab 3: Analisis dan Perancangan
Universitas Sumatera Utara
6
Bab ini membahas tentang analisis, arsitektur umum dan penerapan algoritma 2D
Haar Wavelet Transform dan Least Significant Bit dalam melakukan penyisipan citra
digital.
Bab 4: Implementasi dan Pengujian
Bab ini berisi pembahasan tentang implementasi dari analisis dan perancangan yang
disusun pada bab 3. Selain itu, hasil yang didapatkan dari pengujian yang telah
dilakukan, apakah hasil yang didapat sesuai dengan harapan atau tidak.
Bab 5: Kesimpulan dan Saran
Bab ini berisi kesimpulan dari rancangan dan penelitian yang telah dibahas pada bab
3, serta hasil penelitian yang telah dijabarkan pada bab 4. Diakhiri dengan saran-saran
yang diajukan untuk pengembangan penelitian selanjutnya.
Universitas Sumatera Utara