CHAOTIC LOGISTIC MAP PADA PERANGKAT ANDROID SECARA REALTIME

ENKRIPSI SELEKTIF CITRA DIGITAL MENGGUNAKAN METODE
CHAOTIC LOGISTIC MAP PADA PERANGKAT ANDROID SECARA
REALTIME

SKRIPSI

HANAFIAH ISMED
111402102

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INFORMASI
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

ENKRIPSI SELEKTIF CITRA DIGITAL MENGGUNAKAN METODE
CHAOTIC LOGISTIC MAPS PADAPERANGKAT ANDROID SECARA
REALTIME

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah
Sarjana Ilmu Komputer

HANAFIAH ISMED
111402102

PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU
KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

i

PERSETUJUAN

Judul

: ENKRIPSI

SELEKTIF

CITRA

DIGITAL

MENGGUNAKAN METODE CHAOTIC LOGIISTIC
MAPS PADA PERANGKAT ANDROID SECARA
REALTIME
Kategori

: SKRIPSI

Nama

: HANAFIAH ISMED

NomorIndukMahasiswa

: 111402102

Program Studi

: SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI

Departemen

: TEKNOLOGI INFORMASI

Fakultas

: ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

Komisi Pembimbing

:

Pembimbing 2

Pembimbing 1

Ainul Hizriadi S.Kom., M.Sc

Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc

NIP.

NIP. 19860303 201012 1004

Diketahui/disetujui oleh
Program Studi S1 Teknologi Informasi
Ketua,

Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc
NIP. 19860303 201012 1004

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

ii

PERNYATAAN

ENKRIPSI SELEKTIF CITRA MENGGUNAKAN METODE
CHAOTIC LOGISTIC MAPS PADA PERANGKAT ANDROID SECARA
REALTIME

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan
sumbernya.

Medan,

April 2017

HANAFIAH ISMED

111402102

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

iii

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, karena rahmat dan izin-Nya penulis dapat
menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana
Komputer, pada Program Studi S1 Teknologi Informasi Fakultas Ilmu Komputer dan
Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:

1.

Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH, M.Hum selaku Rektor Universitas
Sumatera Utara.

2.

Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc selaku Dekan Fasilkom-TI USU.

3.

Bapak Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc selaku Ketua Program Studi
S1 Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

4.

Bapak Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc selaku Dosen Pembimbing I
yang telah memberikan bimbingan dan saran kepada penulis.

5.

Bapak Ainul Hizriadi S.Kom., M.Sc selaku Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan dan saran kepada penulis.

6.

Ibu Sarah Purnamawati S.T.,M.Sc selaku Dosen Pembanding I yang telah
memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.

7.

Bapak Indra Aulia S.Ti, M.Kom selaku Dosen Pembanding II yang telah
memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.

8.

Ayahanda Yus Effendi Siregar dan Ibunda Almh. Asmida yang selalu
memberikan doa, kasih sayang dan dukungan kepada penulis.

9.

Adik Penulis Muhammad Rifaldi Siregar dan keluarga penulis yang selalu
memberikan doa dan dukungan.

10. Teman terbaik dari SMA sampai sekarang Azmi Alqawi, Said Abi Manaf, Ivan

F.S, Fizri Zulkarnaen, Wirdha Annisa, Yogita K. Lubis, Yohana Simbolon, M.
Wahyu Ravicky Sikumbang, Tanti Winda Sari, Rahmatika Khairini, Fina
Lajayatri, Pikih Surendi, Afi Muftihul, Maya Syahfitri, Octaviany Valentina
yang selalu mendukung penulis dan bertanya kapan selesai skripsinya.
11. Teman sepermainan dari semester satu sampai semester capek Safrina, Dina
Fadhillah, Nurul Fatihah, Nugha Syahputra, Indera Surya Satria, Hans Noel A.P,

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

iv

Fachru Rozi Nst, Royananda, Fahrunnisa Khairani, Imam Irhamsyah, Ade
Dermawan S., Dhany Rizky Sahputra, Roy P. Ginting, Ilhamuddin Hsb, Ryan
Faisal Sitanggang, M. Suryansyah Manik, Deno Sumarta, Ahmad Badril Azmi
Nst, Krisna Menen, Rauva Chairani, Nabila Pindya, Karina Ginting, Ade
Oktariani, Chairunnisaq, Putra Ahmad Dhany, Erick F.S, Indah Fatmi Utari,
Wulandari Tarigan, Rina Primadianti, Sylvi Evelyn, Abdul Hafiz, Jaspen
Anggastana D., Tommy F. Nainggolan, Fauziah Nuramalia P., Livia Fyoni
Kemit, Sukma Yastika dan Novira Naili Ulya Siregar serta seluruh teman-teman
angkatan 2011dan teman-teman mahasiswa Teknologi Informasi lainnya.

12. Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat
penulis ucapkan satu per satu yang telah membantu penyelesaian skripsi ini.

Semoga Allah SWT melimpahkan berkah kepada semua pihak yang telah
memberikan

bantuan,

perhatian,

serta

dukungan

kepada

penulis

dalam

menyelesaikan skripsi ini.

Medan, April 2017

Penulis

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

v

ABSTRAK

Komunikasi data berbasis digital melalui internet sangatlah bermanfaat bagi
kehidupan manusia. Pada sisi lainnya, hal tersebut dapat menimbulkan kerawanan
tersendiri. Untuk itu diperlukan suatu usaha perlindungan atau keamanan terhadap
berbagai macam data atau informasi digital, agar tidak disalahgunakan oleh pihak
yang tidak bertanggung jawab. Pengamanan yang dilakukan yaitu dengan menerapkan
algoritma enkripsi. Komunikasi data berbasis digital dapat berupa Teks, Citra atau
Gambar, Audio dan video. Pada saat ini manusia tidak terlepas dari sosial media,
dimana sosial media tidak terlepas dari gambar atau citra. Citra adalah suatu
representasi (gambaran), kemiripan, atau imitasi dari suatu objek yang merupakan
informasi berbentuk visual. Pada penelitian ini akan dibangun sebuah program
aplikasi enkripsi citra dengan menggunakan algoritma Chaotic Logistic Maps. Metode
yang dilakukan yaitu dengan mengubah setiap Most Significant Bit (MSB) pada tiap
pixel kemudian mengoperasikannya kedalam Chaotic Logistic Maps dengan
membangkitkan barisan bilangan acak yang berfungsi sebagai key, yang digunakan
untuk menyandikan data aslinya. Hasil uji coba terhadap data citra digital yang
diperoleh bahwa program ini mampu melakukan proses enkripsi dengan baik.
Demikian pula untuk proses kebalikannya (dekripsi). Rata-rata waktu enkripsi dan
dekripsi relatif sama serta waktu proses enkripsi berbanding lurus dengan ukuran
citranya.

Kata Kunci : Algoritma enkripsi, citra, Chaotic Logistic Maps, teori chaos, Most
Significant Bit (MSB)

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

vi

SELECTIVE IMAGE ENCRYPTION USING CHAOTIC LOGISTIC MAPS
ALGORITHM ON ANDROID DEVICE FOR
REALTIME

ABSTRACT

Digital-based data communication over the Internet is very useful for human life. On
the other hand, it may cause another weakness. It required an effort of protection or
security against a wide variety of data or digital information, from being misused by
irresponsible parties. Security is made by applying the encryption algorithm. Digitalbased data communication can be text, image, audio and video. At this time the
human is inseparable from the social media, social media which is inseparable from
the image or images. Image is a representation (picture), likeness or imitation of an
object which is a form of visual information. This research will build an application
program using the image encryption algorithm Logistic Chaotic Maps. The method is
performed by changing each of the Most Significant Bit (MSB) at each pixel and then
operate it into Logistic Chaotic Maps to generate a random sequence of numbers that
serve as a key, which is used to encode the original data. Results of tests on digital
image data obtained that the program is able to perform the encryption process well.
Similarly, the reverse process (decryption). Average time encryption and decryption
are relatively similar and the time the encryption process is directly proportional to the
size of the image.

Keywords: encryption algorithm, image, Logistic Chaotic Maps, chaos theory, Most
Significant Bit (MSB)

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

vii

DAFTAR ISI

Hal.
PERSETUJUAN

i

PERNYATAAN

ii

UCAPAN TERIMA KASIH

iii

ABSTRAK

v

ABSTRACT

vi

DAFTAR ISI

vii

DAFTAR TABEL

ix

DAFTAR GAMBAR

x

BAB 1

PENDAHULUAN

1

1.1 Latar Belakang

1

1.2 Rumusan Masalah

2

1.3 Batasan Masalah

2

1.4 Tujuan Penelitian

2

1.5 Manfaat Penelitian

2

1.6 Metodologi Penelitian

3

1.7 Sistematika Penulisan

3

LANDASAN TEORI

5

2.1 Format Citra

5

BAB 2

BAB 3

2.1.1 Format Citra Bitmap

5

2.1.2 Fromat Citra PNG

5

2.1.3 Format Citra JPG/JPEG

6

2.1.4 Format Citra GIF

6

2.3 Algoritma Chaos

7

2.4 Metode Chaotic Logistic Maps

8

2.5 Most Significant Bit (MSB)

9

2.6 Deteksi Tepi (Edge Detection)

9

2.7 Penelitian Terdahulu

10

ANALISIS DAN PERANCANGAN

14

3.1 Arsitektur Umum

14

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

viii

3.1.1 Input Image

15

3.1.2 Processing Image

16

3.1.3 Output

17

3.2 Metode Chaotic Logistic Maps

17

3.2.1 Pseudocode

17

3.2.2 Diagram Alur (Flowchart)

19

3.3 Perancangan Sistem

BAB 4

BAB 5

21

3.3.1 Use Case Diagram

22

3.3.2 Perancangan Database

24

3.3.3 Rancangan Tampilan Antarmuka

25

IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

33

4.1 Implementasi Sistem

33

4.1.1 Spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak

33

4.1.2 Implementasi perancangan antarmuka

33

4.2 Pengujian Kinerja Sistem

40

KESIMPULAN DAN SARAN

46

5.1 Kesimpulan

46

5.2 Saran

46

DAFTAR PUSTAKA

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

ix

DAFTAR TABEL

Hal.
Tabel 2.1 Penelitian Terdahulu Tentang Enkripsi Citra

11

Tabel 3.1 Deskripsi Use Case Operator

23

Tabel 4.1 Tabel Perbandingan Hasil Enkripsi dan Dekripsi Citra

42

Tabel 4.2 Tabel Perbandingan Tingkat Chaos

44

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

x

DAFTAR GAMBAR

Hal.
Gambar 2.1

Contoh Gambar .BMP

6

Gambar 2.2

Contoh Gambar .PNG

6

Gambar 2.3

Contoh Gambar .JPG/.JPEG

7

Gambar 2.4

Contoh Gambar .GIF

7

Gambar 2.5

Butterfly Effect Theory Chaos

8

Gambar 2.6

Fungsi Logistic Maps

9

Gambar 3.1

Arsitektur Umum

15

Gambar 3.2

Pseudocode Algoritma

17

Gambar 3.3

Diagram Alur Chaotic Logistic Maps

20

Gambar 3.4

Use Case Diagram Sistem

22

Gambar 3.5

Database Relationship

25

Gambar 3.6

Gambar Rancangan Halaman Login

26

Gambar 3.7

Gambar Rancangan Halaman Registrasi

26

Gambar 3.8

Gambar Rancangan Halaman Dashboard

27

Gambar 3.9

Gambar Rancangan Halaman Data Citra

28

Gambar 3.10

Gambar Rancangan Halaman Detail Citra

28

Gambar 3.11

Gambar Rancangan Halaman Upload

29

Gambar 3.12

Gambar Rancangan Halaman Citra Terenkripsi

29

Gambar 3.13

Gambar Rancangan Halaman View Citra Terenkripsi

30

Gambar 3.14

Gambar Rancangan Halaman Log Data

30

Gambar 3.15

Gambar Rancangan Halaman Detail Log Data

31

Gambar 3.16

Gambar Rancangan Halaman Tentang

31

Gambar 3.17

Gambar Rancangan Halaman Citra Dikrim

32

Gambar 3.18

Gambar Rancangan Halaman Citra Diterima

32

Gambar 4.1

Halaman Login

34

Gambar 4.2

Halaman Registrasi User

34

Gambar 4.3

Halaman Dashboard

35

Gambar 4.4

Halaman Data Citra

36

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

xi

Gambar 4.5

Halaman Detail Citra

36

Gambar 4.6

Halaman Upload Citra

37

Gambar 4.7

Halaman Citra Terenkripsi

38

Gambar 4.8

Halaman View Citra Terenkripsi

38

Gambar 4.9

Halaman Log Data Sistem

39

Gambar 4.10

Halaman Detail Log Data Sistem

39

Gambar 4.11

Halaman Tentang Sistem

40

Gambar 4.12

Contoh Upload Citra

40

Gambar 4.13

Contoh Daftar Citra yang telah di Upload

41

Gambar 4.14

Contoh Citra akan di Enkripsi

41

Gambar 4.15

Contoh Hasil Enkripsi Citra masuk kedalam Citra Terenkripsi41

Gambar 4.16

Contoh Hasil Enkripsi Citra

42

Gambar 4.17

Grafik Hubungan Ukuran File dengan Lama Pemrosesan

44

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA