Perbandingan Hasil Watermarking Pada Video Avi Dengan Mp4 Menggunakan Algoritma Echo Data Hiding

PERBANDINGAN HASIL WATERMARKING PADA VIDEO AVI DENGAN MP4
MENGGUNAKAN ALGORITMA ECHO DATA HIDING

SKRIPSI

OLEH

JUANDA
081401006

PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013

Universitas Sumatera Utara

PERBANDINGAN HASIL WATERMARKING PADA VIDEO AVI DENGAN MP4
MENGGUNAKAN ALGORITMA ECHO DATA HIDING


SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas akhir dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana
Komputer

JUANDA
081401006

PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul

:


Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departemen
Fakultas

:
:
:
:
:
:

PERBANDINGAN HASIL WATERMARKING
PADA
VIDEO
AVI
DENGAN

MP4
MENGGUNAKAN ALGORITMA ECHO DATA
HIDING
SKRIPSI
JUANDA
081401006
SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER
ILMU KOMPUTER
ILMU
KOMPUTER
DAN
TEKNOLOGI
INFORMASI (FASILKOM-TI) UNIVERSITAS
SUMATERA UTARA

Diluluskan di
Medan,

Komisi Pembimbing


:

Pembimbing 2

Pembimbing 1

M. Fadly Syahputra, B.Sc, M.Sc. IT
NIP.198301292009121003

Ade Candra, ST, M.Kom
NIP.197909042009121002

Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Ilmu Komputer
Ketua,

Dr. Poltak Sihombing, M.Kom.
NIP.196203171991031001

Universitas Sumatera Utara


PERNYATAAN

PERBANDINGAN HASIL WATERMARKING PADA VIDEO AVI DENGAN MP4
MENGGUNAKAN ALGORITMA ECHO DATA HIDING

SKRIPSI

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

Medan,

JUANDA
081401006

Universitas Sumatera Utara

PENGHARGAAN


Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena kasih dan
karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan dengan baik.
Dengan segala kerendahan hati, pada kesempatan ini penulis menyampaikan
terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu
KomputerFakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas
Sumatera Utara.
2. Ibu Maya Silvi Lydia, BSc. MSc sebagai Sekretaris Program Studi S1 Ilmu
KomputerFakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas
Sumatera Utara.
3. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi
Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Ade Candra, ST, M.Kom dan BapakM. Fadly Syahputra, B.Sc, M.Sc.
IT selaku pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya dalam
memberikan masukan-masukan kepada penulis.
5. BapakDr. Poltak Sihombing, M.Kom dan Ibu Dian Rachmawati, S.Si,
M.Komsebagai dosen penguji yang telah memberikan saran dan kritikan yang
sangat berguna bagi Penulis.
6. Seluruh dosen serta pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Departemen

Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU.
7. Ayahanda tercinta Gali Syahputra dan Ibunda tercinta Oktolina, serta adik adik saya Muliana dan Junita Wijaya yang selalu memberikan doa, motivasi
dan dukungannya baik materi maupun spiritual serta semangat yang diberikan
selama kuliah dan menyelesaikan skripsi ini.
8. Dan kepada teman-teman seperjuangan angkatan 2008 program studi S1 Ilmu
Komputer USU, terkhusus kepada: Eko Putra, Yustina, Yenny Susanti, Gina
Agnesia, Seriching Emerlin Jap, Nicolas O. Barus, Alberto Tondang,
Andronikus Simarmata dan seluruh teman-teman seangkatan yang tidak dapat
Penulis sebutkan satu persatu.

Universitas Sumatera Utara

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu
penulis menerima kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun dan
menyempurnakan skripsi ini. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi
penulis sendiri pada khususnya dan pembaca pada umumnya.
Medan,

Penulis


Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Pemilik video digitalberkepentingan untuk tetap mempertahankan identitas keaslian
kepemilikan.Untuk mengatasi hal tersebutmaka teknologi watermarking merupakan
solusinya, dimana teknik ini merupakan salah satu cara untuk menyisipkan atau
menyembunyikan label identitas ke dalam file digital sehingga tidak diketahui oleh
pihak-pihak yang tidak berhak dan hanya dapat diakses oleh orang yang berhak
dengan suatu kunci. Watermarking dengan metode Echo Data Hiding yaitu
penyembunyian data dilakukan dengan menyembunyikan data tersebut ke dalam suatu
file video dalam representasi echo (gema). Penelitian ini membandingkan dua file
video, yakni AVI dengan MP4 menggunakan algoritma Echo Data Hiding. Pengujian
dilakukan dengan menggunakan parameter Mean Squared Error (MSE), Peak Signal
to Noise Ratio (PSNR), dan Recovery Rate (RR). Hasil pengujian menunjukkan bahwa
proses watermarking dapat berjalan dengan baik dan tepat pada kedua file dengan
keterbatasan karakter yang disisipkan sebatas 28 karakter. Dari hasil pengujian juga
dapat dilihat bahwa metode Echo Data Hiding berjalan lebih baik pada video AVI
ditinjau dari parameter MSE. Sebaliknya, ditinjau dari parameter PSNR menunjukkan
bahwa metode Echo Data Hiding berjalan lebih baik pada video MP4. Sedangkan

untuk nilai rata-rata RR untuk kedua video adalah sama. Implementasi menggunakan
Microsoft Visual Studio 2010 dengan bahasa pemrograman VB.Net.
Kata Kunci: Watermarking, AVI, MP4, Echo Data Hiding

Universitas Sumatera Utara

COMPARISON OF WATERMARKING ON AVI AND MP4 USING ECHO
DATA HIDING ALGORITHM

ABSTRACT

The owner of digital video needs to keep the originality of ownership identity. To
cover that, watermarking technology is the solutions, where this technique is one of
those many ways to insert or to hide the identity label into the digital file so that
unauthorized people can’t view nor access it without a key. The method of
Watermarking, Echo Data Hiding, is used to hide data into video file as echo
representation. This experiment compares two video files such as AVI and MP4 using
Echo Data Hiding Algorithm. This experiment uses Mean Squared Error (MSE), Peak
Signal to Noise Ratio (PSNR) and Recovery Rate (RR) parameters. The result of this
experiment shows that watermarking process can run well for both of the files with

limit of 28 characters. From the result we can also see that Echo Data Hiding can run
well on AVI videos using MSE parameters. From PSNR parameters side, it is shown
that Echo Data Hiding method works better on MP4 video files. The result of RR for
both videos are the same. Implementation using Microsoft Visual Studio 2010 using
VB.Net programming language.
Keywords: Watermarking, AVI, MP4, Echo Data Hiding

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

Halaman
ii
iii
iv
vi
vii
viii
x
xi

xii

Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar
Daftar Lampiran
Bab 1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1.1.1 Penelitian Terkait
1.2Rumusan Masalah
1.3Batasan Masalah
1.4Tujuan Penelitian
1.5Manfaat Penelitian
1.6 Metode Penelitian
1.7Sistematika Penulisan

1
1
2
3
3
4
4
4
5

Bab 2 Tinjauan Pustaka
2.1 Video Digital
2.1.1 Format File AVI (Audio Video Interleaved)
2.1.2 Format Video MPEG
2.2 Watermarking
2.2.1 Digital Watermarking
2.2.2 Aplikasi Watermark
2.2.3 Klasifikasi Watermarking
2.2.4 Video Watermarking
2.2.5 Parameter Watermarking
2.3 Metode Echo Data Hiding
2.4 Flowchart
2.5 Data Flow Diagram

6
6
8
10
11
12
15
16
17
18
19
24
25

Bab 3 Analisis dan Perancangan
3.1 Analisis Sistem
3.1.1 Analisis Masalah
3.1.2Analisis Persyaratan
3.1.2.1 Analisis Persyaratan Fungsional
3.1.2.2 Analisis Persyaratan Non-Fungsional
3.1.3 Pemodelan Sistem
3.1.3.1 Pemodelan Sistem dengan Use Case Diagram

27
27
27
29
29
29
29
30

Universitas Sumatera Utara

3.1.4 Analisis Proses Sistem
3.2 Perancangan Sistem
3.2.1 Perancangan Flowchart
3.2.1.1 Flowchart Watermarking Video
3.2.1.2 Flowchart Ekstraksi
3.2.2Perancangan Antarmuka (Interface)
3.2.2.1 Rancangan Menu Utama
3.2.2.2 Rancangan Form Watermarking
3.2.2.3 Rancangan Form Extraction
3.2.2.4 Rancangan Hasil Pengujian Watermarking
3.2.2.5 Rancangan Hasil Pengujian Ekstraksi
3.2.2.6 Rancangan About

35
38
38
39
39
40
41
42
43
45
46
46

Bab 4 Implementasi dan Pengujian
4.1 Implementasi
4.1.1 Proses Pembacaan File Video
4.1.2 Perhitungan MSE, PSNR dan RR
4.2 Tampilan Sistem
4.2.1 Tampilan Menu Utama
4.2.2 Tampilan Form Watermarking
4.2.3 Tampilan Form Extraction
4.2.4 Tampilan Hasil Pengujian Watermarking
4.2.5 Tampilan Hasil Pengujian Extraction
4.2.6 Tampilan About
4.3Hasil Implementasi dan Pengujian
4.3.1 Hasil Pengujian Watermarking
4.3.2 Hasil Pengujian Ekstraksi

47
47
47
54
56
56
57
57
58
59
59
60
60
62

Bab 5 Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran

64
64
65

Daftar Pustaka

66

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

Nomor
Tabel
2.1
3.1
3.2
4.1
4.2

Nama Tabel

Halaman

Simbol-simbol Flowchart
Dokumentasi Naratif Use CaseWatermarking
Dokumentasi Naratif Use CaseEkstraksi
Perhitungan Nilai Sinyal Baseline dan Estimasi
Nilai Rata-rata MSE, PSNR dan RR

25
31
33
55
63

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Nomor
Gambar
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8

Nama Gambar

Halaman

Penyisipan watermark
Ekstraksi watermark
Kernel dan Proses Pembentukan Echo
Nilai Biner Sinyal
Contoh Blok Sinyal
Dua Buah Sinyal Gabungan
Penyisipan Pesan pada Echo Data Hiding
Ekstraksi Pesan pada Echo Data Hiding

13
14
20
22
22
22
23
24

3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14

Diagram Ishikawa untuk Analisis Permasalahan Sistem
Use CaseDiagram Sistem Aplikasi
Activity DiagramProses Watermarking
Activity DiagramProses Ekstraksi
Sequence Diagram Proses Watermarking
Sequence Diagram Proses Ekstraksi
Flowchart Watermarking
Flowchart Ekstraksi
Rancangan Menu Utama
Rancangan Form Watermarking
Rancangan Form Ekstraksi
Rancangan Hasil Pengujian Watermarking
Rancangan Hasil Pengujian Ekstraksi
Rancangan About

28
30
32
34
35
36
39
40
41
42
43
45
46
46

4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12

Data Stream Audio WAV
Sinyal awal yang dipecah menjadi beberapa bagian
kecilPembuatan sinyal echo 1 dan sinyal echo 0
Sinyal Mixer
Tampilan Menu Utama
Tampilan Form Watermarking
Tampilan Form Extraction
Tampilan Hasil Pengujian Watermarking
Tampilan Hasil Pengujian Extraction
Tampilan About
Tampilan Hasil Pengujian Watermarking beserta file video
Tampilan Hasil Pengujian Ekstraksi beserta file video

47
52
53
53
56
57
58
58
59
60
61
62

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman
A. Listing Program

A-1

Universitas Sumatera Utara