BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Seiring berjalannya waktu dan semakin meluasnya jaringan multimedia, maka proses pengiriman dan pengaksesan dari media digital (seperti citra digital, video digital, audio digital, dll) juga semakin mudah. Dengan kemudahan tersebut, distribusi media digital melalui Internet disisi lain dapat menimbulkan permasalahan ketika media tersebut tidak terlindungi hak cipta (copyright). Sesuai dengan sifatnya, media digital memungkinkan tak terbatasnya salinan yang sulit dibedakan dengan aslinya. Sehingga dengan mudah didistribusikan maupun diperbanyak oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab. Kemudahan ini tentu saja menjadi peluang bagi setiap orang untuk dapat secara bebas saling bertukar informasi yang mereka inginkan. Oleh karena itu, diperlukannya suatu sistem keamanan yang dapat mengamankan informasi dari pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab dan berkepentingan. Salah satu metode yang dikembangkan untuk mengatasi masalah tersebut adalah watermarking. Teknik watermark sangat penting karena melindungi kepemilikan multimedia, identifikasi hak cipta, identifikasi pengguna, penentuan keaslian dan pemantauan otomatis. [1] Digital Watermarking adalah proses penyisipan informasi ke salah satu host-data seperti gambar, suara dan video (image, audio, video) sehingga informasi (watermark) kemudian dapat diekstraksi dan dideteksi informasi tersebut untuk berbagai tujuan termasuk pencegahan dan pengendalian penyebaran data digital yang dilindungi hak cipta. Dalam pembahasan kali ini dikhususkan pada host-data audio, teknik watermark pada audio lebih kompleks dibandingkan dengan image atau video karena mengandalakan Human Auditory System (HAS). Human auditory system lebih sensitif dibandingkan human visual system sehingga perlu penyisipan yang lebih teliti dalam objek audio agar tidak mengganggu sinyal asli pada objek audio. Dan untuk mencapai kualitas watermark yang baik, audio watermarking harus memenuhi syarat antara lain : impersibilitas (imperceptibility),
ketahanan (robustness), kapasitas (capacity), keamanan (security) dan tentunya kualitas (quality). Beberapa hal ini akan di jelaskan pada bab selanjutnya. Pada audio watermarking diharapkan informasi didalamnya tidak terdengar dalam jangka pendengaran manusia dan tidak menghasilkan noise pada hasil audio tersebut sehingga akan menghasilkan audio yang tetap seperti audio aslinya. Penggunaan teknik watermarking pada audio, ada beberapa metode yang bisa digunakan. Namun dalam tugas akhir ini metode watermarking yang digunakan adalah menggabungkan 2 metode yaitu Discrete Wavelet Transform (DWT) dan Echo Hiding. Metode DWT digunakan kerena pada penelitian sebelumnya metode DWT memperoleh SNR (Signal to Noise Ratio) yang cukup bagus [6]. Sedangkan pada penelitian metode Echo Hiding sebelumnya memiliki tingkat ketahanan atau robustness yang baik [10]. Sehingga dengan menggabungkan kedua metode tersebut, lebih tahan dibandingkan dengan metode yang terpisah baik dalam kualitas, kapasitas, impersibilitas yang semakin baik, dan tahan terhadap 8 jenis serangan. Penelitian dengan metode ini dilakukan pada ambient mode dengan jarak tertentu kemudian dilakukan perekaman ulang dengan media lainnya dan di deteksi kembali dengan program yang telah dibuat pada software MATLAB. 1.2 Tujuan Adapun beberapa tujuan dari tugas akhir ini adalah sebagai berikut: a. Merancang penyisipan teks dengan metode Discrete Wavelet Transform (DWT) dan Echo Hiding pada sistem audio watermarking yang dikerjakan. b. Melakukan pengujian kualitas audio watermarking dalam kondisi ambient mode c. Menganalisis hasil ekstraksi audio watermarking d. Menganalisis ketahanan audio terhadap 9 jenis serangan e. Mengetahui pengaruh ukuran alpha, level volume audio dan jarak pada kualitas audio watermarked dalam kondisi ambient mode f. Pengaruh BCH code terhadap kualitas audio watermarking. 1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang dan tujuan tugas akhir ini, rumusan malasah yang akan di analisa pada tugas akhir ini ialah:
a. Bagaimana nilai BER (Bit Error Rate) terhadap 8 jenis serangan yang di berikan? b. Apakah pengaruh dari sub-band pada proses DWT (Discrete Wavelet Transform), faktor pembagi dan delta pada proses embedding dengan metode Echo Hiding? c. Bagaimana hasil kualitas yang didapatkan pada pengujian MOS (Mean Opinion Score)? d. Berapa nilai BER pada skema ambient mode? e. Apa saja yang mempengaruhi nilai BER pada skema ambient mode? 1.4 Batasan Masalah Pada tugas akhir ini, file audio yang digunakan merupakan file.wav dengan Fs = 44100 Hz yang dapat di dengar oleh telinga manusia. Batasan batasan masalah pada tugas akhir ini adalah sebagai berikut: a. Penyelesaian perancangan menggunakan software MATLAB b. Gabungan metode DWT dan Echo Hiding digunakan sebagai metode watermarking pada tugas akhir ini c. Host-data yang digunakan dalam watermarking adalah audio d. Pengujian menggunakan 5 file audio e. Informasi yang disisipkan adalah teks f. Pengujian ketahanan audio terhadap serangan menggunakan 8 jenis serangan g. Pengujian audio watermarked dilakukan pada ambient mode ditentukan pada jarak 0.5 meter, 1 meter dan 2 meter dengan level volume 60 db h. Pengujian dilakukan pada ruangan standar yang tidak kedap suara. 1.5 Langkah Penyelesaian Masalah Langkah penyelesaian tugas akhir ini adalah : 1. Tahap Studi Literatur Mempelajari konsep dan teori-teori tentang Audio Watermarking, Discrete Wavelet Transform (DWT) dan Echo Hiding serta materi lain yang dapat membantu proses perancangan sistema dari berbagai summber paper juournal, paper conference dan textbook.
2. Tahap Analisa Masalah Menganalisis permasalahan berdasarkan data-data yang ada dan diskusi dengan pembimbing untuk mencari solusi dari masalah yang ditemukan. 3. Tahap Perancangan Sistem Memulai perancangan sistema dan algoritma sistem audio watermarking dengan metode Discrete Wavelet Transform (DWT) dan Echo Hiding dengan dibantu oleh BCH Code berdasarkan hasil diskusi dengan pembimbing sebelum diimplementasikan pada tahap berikutnya. 4. Tahap Implementasi Sistem Algoritma sistem yang sudah dirancang pada tahap sebelumnya kemudian diimplementasikan kedalam MATLAB sehingga dihasilkan sebuah program yang berguna untuk memecahkan masalah yang ada pada tugas akhir ini. 5. Tahap Pengujian dan Analisa Hasil Melakukan pengujian pada program yang telah dihasilkan terhadap serangan pada audio yang sudah tersisipi teks, setelah berhasil dilakukan maka audio watermarked akan diputar melalui speaker kemudian direkam kembali melalui alat perekam pada jarak tertentu. Hasil rekaman audio yang telah terekam diekstraksi sehingga informasi yang didapatkan dapat dibandingkan dengan teks awal yang disispkan sehingga didapatlah nilai dari BER. Pengumpulan kuesioner kuliatas audio watermark juga dilakukan untuk mendapatkan nilai MOS dengan memperdengarkan antara audio asli dan audio watermarked kepada minimal 30 responden. Dari pengujian tersebut, hasil ini dianalisis berdasarkan parameter yang digunakan dan hasil kuesioner dianalisis sebagai tingkat kejernihan audio watermarked yang sudah disisipkan informasi. 6. Tahap Penarikan Kesimpulan Dalam tugas akhir ini, setelah melakukan semua tahap tahap diatas dan mendapatkan hasil yang sebaik-baiknya, sehingga hasil yang di dapatkan memiliki akurasi yang baik. 1.6 Sistematika Penulisan Secara umum sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : BAB 1 PENDAHULUAN
Berisi tentang latar belakang, rumusan dan batasan masalah, tujuan, langkah penyelesaian masalah dan sistematika penulisan yang digunakan pada tugas akhir ini. BAB 2 LANDASAN TEORI Berisi tentang teori teori yang mendukung penelitian seperti Digital Watermarking, Audio Watermarking, Discrete Wavelet Transform (DWT), Echo Hiding dan selanjutnya yang akan digunakan pada tugas akhir ini. BAB 3 PERANCANGAN SISTEM Berisi tentang tahap tahap yang dilakukan dalam perancangan sistem dan pengimplementasian yang akan dilakukan pada tugas akhir ini. BAB 4 PENGUJIAN SISTEM DAN ANALISIS Berisi tentang tahapan yang dilakukan pada pengujian sistem dan menganalisa hasil yang telah didapatkan dari pengujian sistem tersebut berdasarkan parameter parameter yang telah ditentukan sebelumnya. BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN Berisi tentang kesimpulan yang dihasilkan dari seluruh proses pengerjaan tugas akhir ini dan memberikan saran yang berguna untuk penelitan selanjutnya yang terkait dengan tugas akhir ini.