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

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

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

PERSETUJUAN Judul : PERBANDINGAN HASIL WATERMARKING PADA VIDEO AVI DENGAN MP4 MENGGUNAKAN ALGORITMA ECHO DATA HIDING Kategori : SKRIPSI Nama : JUANDA Nomor Induk Mahasiswa : 081401006 Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : 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 Ade Candra, ST, M.Kom NIP.198301292009121003 NIP.197909042009121002 Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP.196203171991031001

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

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. 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.

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

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 Hidingyaitu 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

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

DAFTAR ISI Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Halaman ii iii iv vi vii viii x xi xii Bab 1 Pendahuluan 1 1.1 Latar Belakang 1 1.1.1 Penelitian Terkait 2 1.2Rumusan Masalah 3 1.3Batasan Masalah 3 1.4Tujuan Penelitian 4 1.5Manfaat Penelitian 4 1.6 Metode Penelitian 4 1.7Sistematika Penulisan 5 Bab 2 Tinjauan Pustaka 6 2.1 Video Digital 6 2.1.1 Format File AVI (Audio Video Interleaved) 8 2.1.2 Format Video MPEG 10 2.2 Watermarking 11 2.2.1 Digital Watermarking 12 2.2.2 Aplikasi Watermark 15 2.2.3 Klasifikasi Watermarking 16 2.2.4 Video Watermarking 17 2.2.5 Parameter Watermarking 18 2.3 Metode Echo Data Hiding 19 2.4 Flowchart 24 2.5 Data Flow Diagram 25 Bab 3 Analisis dan Perancangan 27 3.1 Analisis Sistem 27 3.1.1 Analisis Masalah 27 3.1.2Analisis Persyaratan 29 3.1.2.1 Analisis Persyaratan Fungsional 29 3.1.2.2 Analisis Persyaratan Non-Fungsional 29 3.1.3 Pemodelan Sistem 29 3.1.3.1 Pemodelan Sistem dengan Use Case Diagram 30

3.1.4 Analisis Proses Sistem 35 3.2 Perancangan Sistem 38 3.2.1 Perancangan Flowchart 38 3.2.1.1 Flowchart Watermarking Video 39 3.2.1.2 Flowchart Ekstraksi 39 3.2.2Perancangan Antarmuka (Interface) 40 3.2.2.1 Rancangan Menu Utama 41 3.2.2.2 Rancangan Form Watermarking 42 3.2.2.3 Rancangan Form Extraction 43 3.2.2.4 Rancangan Hasil Pengujian Watermarking 45 3.2.2.5 Rancangan Hasil Pengujian Ekstraksi 46 3.2.2.6 Rancangan About 46 Bab 4 Implementasi dan Pengujian 47 4.1 Implementasi 47 4.1.1 Proses Pembacaan File Video 47 4.1.2 Perhitungan MSE, PSNR dan RR 54 4.2 Tampilan Sistem 56 4.2.1 Tampilan Menu Utama 56 4.2.2 Tampilan Form Watermarking 57 4.2.3 Tampilan Form Extraction 57 4.2.4 Tampilan Hasil Pengujian Watermarking 58 4.2.5 Tampilan Hasil Pengujian Extraction 59 4.2.6 Tampilan About 59 4.3Hasil Implementasi dan Pengujian 60 4.3.1 Hasil Pengujian Watermarking 60 4.3.2 Hasil Pengujian Ekstraksi 62 Bab 5 Kesimpulan dan Saran 64 5.1 Kesimpulan 64 5.2 Saran 65 Daftar Pustaka 66

DAFTAR TABEL Nomor Tabel 2.1 3.1 3.2 4.1 4.2 Nama Tabel Simbol-simbol Flowchart Dokumentasi Naratif Use CaseWatermarking Dokumentasi Naratif Use CaseEkstraksi Perhitungan Nilai Sinyal Baseline dan Estimasi Nilai Rata-rata MSE, PSNR dan RR Halaman 25 31 33 55 63

DAFTAR GAMBAR Nomor Gambar 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 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 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 Nama Gambar 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 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 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 Halaman 13 14 20 22 22 22 23 24 28 30 32 34 35 36 39 40 41 42 43 45 46 46 47 52 53 53 56 57 58 58 59 60 61 62

DAFTAR LAMPIRAN Halaman A. Listing Program A-1