BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1. Steganografi Steganografi adalah mekanisme penanaman atau penyisipan pesan (m) kedalam sebuah cover objek (c) menggunakan kunci (k) untuk berbagi rahasia kepada orang lain, hasilnya adalah objek stegano (s) yang membawa pesan (m) secara formal stegosystem dipetakan kedalam (F,G) dengan fungsi penyisipan F dan fungsi ekstaksi G sebagai berikut (Khalil Challita;2011):...(1)...(2) Steganografi adalah seni dan ilmu untuk berkomunikasi dengan cara yang menyembunyikan keberadaan komunikasi. Steganografi memainkan peran penting dalam keamanan informasi. Steganografi adalah seni komunikasi tak terlihat dengan menyembunyikan informasi dalam informasi lainnya. steganografi Istilah ini berasal dari bahasa Yunani dan secara harfiah berarti pesan tersembunyi. Sebuah sistem Steganografi terdiri dari tiga unsur: coverimage (yang menyembunyikan pesan rahasia), pesan rahasia dan stegano-image (yang merupakan coverimage dengan pesan tertanam di dalamnya)( Champakamala et al, 2012). Sebuah gambar digital dijelaskan menggunakan matriks 2-D dari unsur warna pada setiap titik grid (yaitu pixel). Biasanya gambar abu-abu menggunakan 8 bit, sedangkan berwarna menggunakan 24 bit untuk menggambarkan model
warna, seperti model RGB. Steganografi sistem yang menggunakan gambar sebagai cover, ada beberapa teknik untuk menyembunyikan informasi dalam cover-image. Teknik domain spasial memanipulasi nilai piksel bit menutupgambar untuk menanamkan informasi rahasia. Bit rahasia ditulis langsung ke byte pixel citra cover. Akibatnya, teknik domain spasial sederhana dan mudah diimplementasikan. Least Significant Bit (LSB) dan Bit Change adalah salah satu teknik Penyisipan Pesan Teks. II.1.1 Kriteria Steganografi Yang Baik Ada beberapa kriteria yang harus di perhatikan dalam steganografi yaitu: 1.Impercetibility.keberadaan pesan rahasia tidak dapat di persepsi oleh inderawi.misalnya jika convertext berupa citra,maka penyisipan pesan membuat citra stegotext sukar di bedakan oleh mata dengan citra convertext nya.jika convertext berupa audio,maka indera telinga tidak dapat mendeteksi perubahan pada audio stegotext nya. 2.Fidelity.mutu stegomedium tidak berubah banyak akibat penyisipan perubahan tersebut tidak dapat di persepsi oleh inderawi.misalnya, jika convertext berupa citra, maka penyisipan pesan membuat citra stegoteks sukar di bedakan oleh mata dengan citra covertext nya,jika covertextnya berupa audio,maka audio steganotext tidak rusak dan indera telinga tidak dapat mendeteksi perubahan tersebut. 3.Recovery, pesan yang disembunyikan harus dapat di ungkapkan kembali.karena tujuan steganografi adalah data hiding, maka sewaktu-waktu pesan rahasia di dalam stegotext harus dapat di ambil kembali untuk di gunakan lebih lanjut.
II.2. Citra Digital Citra adalah suatu representasi (gambaran), kemiripan, atau imitasi dari suatu objek. Citra terbagi 2 yaitu ada citra yang bersifat analog dan ada citra yang bersifat digital. Citra analog adalah citra yang bersifat kontinu seperti gambar pada monitor televisi, foto sinar X, hasil CT Scan dan lain-lain. Sedangkan pada citra digital merupakan sebuah larik (array) yang berisi nilainilai real maupun komplek yang direpresentasikan oleh bit tertentu (Darma Putra, 2010). Sebuah citra digital dapat mewakili oleh sebuah matriks yang terdiri dari M kolom N baris, dimana perpotongan antara kolom dan baris disebut piksel ( piksel = picture element), yaitu elemen terkecil dari sebuah citra. Piksel mempunyai dua parameter, yaitu koordinat dan intensitas atau warna. Nilai yang terdapat pada koordinat (x,y) adalah f(x,y), yaitu besar intensitas atau warna dari piksel di titik itu.oleh sebab itu, citra digital dapat ditulis dalam bentuk matrik sebagai berikut. Gambar II.5 matriks citra Sumber: (Darma Putra,2010)
Berdasarkan gambar II.5, secara matematis citra digital dapat dituliskan sebagai fungsi intensitas f(x,y), di mana harga x (baris) dan y (kolom) merupakan koordinat posisi dan f(x,y) adalah nilai fungsi pada setiap titik (x,y) yang menyatakan besar intensitas citra atau tingkat keabuan atau warna dari piksel di titik tersebut. Pada proses digitalisasi (sampling dan kuantitas) diperoleh besar baris M dan kolom N hingga citra membentuk matriks M x Ndan jumlah tingkat keabuan piksel G (T.Sutoyo et al, 2009). Citra yang terdiri dari matrik intensitas warna perlu diolah kembali agar mendapatkan citra yang lebih bagus atau mencari informasi yang diperlukan dalam sebuah citra, karena citra bermakna lebih dari seribu kata, untuk itu diperlukan pengolahan citra digital utuk mengenali dekripsi tentang objek atau mengenali objek yang terkandung dalam sebuah citra seperti keberadaan wajah dalam citra. Citra digital yang tersimpan dalam larik dua dimensi tersusun atas unsurunsur kecil yang di sebut dengan piksel.masing-masing piksel terkait secara spesial dengan area di permukaan bumi.struktur array ini tersusun dalam baris horizontal yang di sebut baris (Lines) dan kolom vertikal (Samples).Masingmasing piksel dalam raster citra menyimpan nilai tingkat kecerahan piksel yang di wujudkan sebagai suatu angka digital.susunan piksel dalam struktur array citra digital yang tersebut di sebut dengan data raster.
II.2.1 Jenis-jenis Citra Digital Ada banyak cara untuk menyimpan citra digital di dalam memori.cara penyimpanan menentukan jenis citra digital yang terbentuk.beberapa jenis citra digital yang sering di gunakan adalah: 1.Citra Biner(Monokrom) Citra Biner hanya memiliki 2 warna yaitu hitam dan putih.di butuhkan 1 bit di memori untuk menyimpan ke dua warna ini. Bit 0 = warna hitam Bit 1 = warna putih 0 1 2.Citra Grayscale Banyaknya warna tergantung pada jumlah bit yang di sediakan di memori untuk menampung kebutuhan warna ini semakin besar jumlah bit warna yang di sediakan di memori, semakin halus gradasi warna yang terbentuk Gambar II.6 menunjukkan perbandingan gradasi warna untuk jumlah bit tertentu.
Gambar II.7 Perbandingan Gradasi Warna 1-8 Bit Sumber : (T. Sutoyo et al,2009) 3, Citra Warna Setiap piksel pada citra warna memiliki warna yang merupakan kombinasi dari tiga warna dasar RGB (Red, Green, Blue ). Setiap warna dasar menggunakan penyimpanan 8 bit = 1 byte, yang berarti setiap warna mempunyai gradasi sebanyak 255 warna.berarti setiap piksel mempunyai kombinasi warna sebanyak 16 juta warna lebih.itulah yang menjadikan alasan format ini di sebut dengan true color.karena mempunyai jumlah warna yang cukup besar sehingga bisa di katakan hampir mencakup semua warna di alam. Penyimpanan citra true color di dalam memori berbeda dengan citra grayscale.setiap piksel dari citra grayscale 256 gradasi warna di wakili oleh 1 byte.sedangkan 1 piksel citra true color di wakili oleh 3 byte,dimana masing masing byte merepresentasikan warna merah, hijau, biru.gambar II 7 adalah contoh citra warna.
Gambar II.8 Contoh Citra Warna Sumber: (T.Sutoyo et al 2009) II.3. Teknik Penyisipan Teks II.3.1 Least Significant Bit(LSB) Salah satu metode untuk menyembunyikan informasi adalah Least significant bit (LSB) pada data citra. Metode embedding ini didasarkan pada kenyataan bahwa bit paling signifikan dalam foto dapat dianggap noise acak, dan akibatnya seseorang menjadi tidak responsif terhadap perubahan pada gambar. Least significant bit (LSB) adalah jenis yang paling umum digunakan dalam skema penyisipan yang digunakan saat ini dalam steganografi digital. Metode ini mungkin adalah cara termudah menyembunyikan informasi dalam gambar dan namun sangat efektif. Menyisip pesan rahasia yang tersembunyi dengan mengubah sedikit yang signifikan dalam lapisan tertentu dari file gambar(shamim Ahmed Laskar, 2012).
Sebuah pesan huruf A akan disisipkan kedalam citra grayscale 8 bit ukuran 10x10 piksel seperti terlihat pad gambar II.1. 2 5 7 7 0 5 4 3 1 3 3 5 7 7 3 3 2 1 1 6 1 2 3 4 5 3 4 2 3 4 1 2 3 4 2 4 3 3 3 5 5 5 7 7 5 6 7 5 3 3 1 2 3 1 1 2 3 1 1 2 4 4 4 2 4 5 3 5 6 3 2 3 5 4 3 2 1 3 5 6 3 3 2 3 5 6 3 2 5 2 3 6 3 6 4 6 4 3 2 4 Gambar II.9 Citra grayscale 8 bit, 10 x 10 piksel Sumber : (Shamin Ahmed Laskar, 2012). Langkah pertama adalah mengubah kedua data tersebut (huruf A dan citra) menjadi biner. Nilai biner untuk A adalah 10000011. Karena jumlah digit biner huruf A hanya 8 bit maka jumlah piksel citra grayscale yang dibutuhkan cukup 8 piksel saja. Delapan piksel pertama dari citra yang diubah menjadi biner seperti terlihat pada gambar II.2. 8 piksel pertama diambil 2 5 7 7 0 5 4 3 1 3 3 5 7 7 3 3 2 1 1 6 1 2 3 4 5 3 4 2 3 4 1 2 3 4 2 4 3 3 3 5 5 5 7 7 5 6 7 5 3 3 1 2 3 1 1 2 3 1 1 2 Piksel citra Huruf A 2 = 0 0 0 0 0 0 1 0 1 5 = 0 0 0 0 0 1 0 1 0 7 = 0 0 0 0 0 1 1 1 0 7 = 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 = 0 0 0 0 0 1 0 1 0 5 = 0 0 0 0 0 1 0 0 1 3 = 0 0 0 0 0 0 1 1 1
4 4 4 2 4 5 3 5 6 3 2 3 5 4 3 2 1 3 5 6 3 3 2 3 5 6 3 2 5 2 3 6 3 6 4 6 4 3 2 4 Sumber: Gambar (Shamim II.10 Proses Ahmed Biner Laskar.2012) citra Langkah kedua adalah mengganti bit terakhir (LSB) dari piksel citra dengan bit-bit dari huruf A seperti terlihat pada gambar II.3. Piksel citra Huruf A Piksel yang telah berubah 2 = 0 0 0 0 0 0 1 0 1 3 = 0 0 0 0 0 0 1 1 5 = 0 0 0 0 0 1 0 1 0 4 = 0 0 0 0 0 1 0 0 Menjadi 7 = 0 0 0 0 0 1 1 1 0 6 = 0 0 0 0 0 1 1 0 7 = 0 0 0 0 0 1 1 1 0 6 = 0 0 0 0 0 1 1 0 0 = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 = 0 0 0 0 0 0 0 0 5 = 0 0 0 0 0 1 0 1 0 4 = 0 0 0 0 0 1 0 0 5 = 0 0 0 0 0 1 0 1 1 5 = 0 0 0 0 0 1 0 1 3 = 0 0 0 0 0 0 1 1 1 3 = 0 0 0 0 0 0 1 1 Gambar II.11 Proses Penyisipan dengan metode LSB
Perhatikan bit-bit yang ditandai dengan bercetak tebal. Bit-bit piksel citra mengalami perubahan (dalam hal ini yang berubah hanya 5 piksel saja) sehingga citra menjadi berubah seperti terlihat pada gambar II.4. 5 piksel yang telah berubah 2 5 7 7 0 5 4 3 1 3 3 5 7 7 3 3 2 1 1 6 1 2 3 4 5 3 4 2 3 4 1 2 3 4 2 4 3 3 3 5 5 5 7 7 5 6 7 5 3 3 1 2 3 1 1 2 3 1 1 2 4 4 4 2 4 5 3 5 6 3 2 3 5 4 3 2 1 3 5 6 3 3 2 3 5 6 3 2 5 2 3 6 3 6 4 6 4 3 2 4 Gambar II.12 Hasil penyisipan pesan dengan LSB Sumber: (Shamin Ahmed Laskar,2012) Tampak bahwa piksel-piksel yang mengalami perubahan hanya ± 1 intensitas saja. Maka, secara kasad mata hal ini tidak begitu berpengaruh. Selain itu, tidak semua pisel mengalami perubahan intensitas.
II.3.2 Bit Change Bit Change adalah penyisipan pesan pada citra dengan membandingkan bit pada citra dengan bit pada pesan, hasil perbandingan antara citra dengan pesan rahasia di tampung dalam sebuah file rahasia1, jadi proses ektraksi adalah dengan membandingkan citra asli dengan rahasia1, berbeda dengan LSB yaitu dengan membandingkan citra asli dengan citra yang disisipkan pesan. Adapun langkah-langkah penyisipan pesan dengan Bit Change adalah sebagi berikut: 1. sebuah coverimage (pengirim dan penerima pesan) dan pesan rahasia diubah menjadi bit. 2. menyandikan citra dengan pesan rahasia Algoritma ini bekerja dengan membagi dan mencocokan bit pesan rahasia dengan citra yang akan disisip pesan, dimulai dari seluruh bit pesan, jika tidak ditemukan pada citra, maka dibagi 2 bagian dan cocokkan kembali, dan seterusnya hingga seluruh bit pada pesan ditemukan dalam citra. Contoh kasus: diasumsikan cover-imageadalah citra = 1100110 dan pesan rahasia=011 maka output rahasia1=46 dimana urutan kelima sampai ketujuh adalah pesan rahasia yang sesuai pada bit citra.