BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dengan perkembangan komputer digital dan perangkat perangkat lainnya yang serba digital, ada beberapa faktor yang membuat data digital seperti audio, citra, dan video banyak digunakan, antara lain karena mudah diduplikasikan dan disimpan, mudah diolah lebih lanjut, serta mudah didistribusikan baik dengan media disk maupun melaui Internet. Perkembangan Internet yang cepat saat ini juga menyebabkan penyebaran dan pertukaran informasi menjadi lebih mudah dan cepat. Dengan adanya Internet sebagai sistem jaringan terluas yang menghubungkan hampir seluruh komputer di dunia, tentu saja membuat hampir segala jenis data dan informasi dapat diperoleh dan yang dibutuhkan hanyalah sebuah komputer yang terhubung dengan Internet. Sayangnya, sebagian data dan informasi yang dipertukarkan seharusnya tidak boleh dimodifikasi tanpa izin karena mengandung hak cipta pemiliknya. Watermarking adalah teknik yang digunakan untuk menyisipkan sedikit informasi yang menunjukkan kepemilikan atau data lain pada materi multimedia, tetapi tidak diketahui keberadaannya oleh indera manusia dan mampu bertahan dari berbagai serangan yang bermaksud untuk menghilangkan informasi yang disisipkan. Untuk menjawab kebutuhan akan perlindungan hak cipta tersebut, maka teknologi watermarking digunakan untuk melakukan proteksi hak cipta pada data dan informasi. Watermarking merupakan aplikasi steganografi. Akan tetapi watermarking sendiri memiliki beberapa perbedaan dari steganografi. Steganografi bertujuan untuk
mengirim pesan rahasia apapun tanpa menimbulkan kecurigaan dimana media penampung tidak mempunyai arti apa-apa (meaningless). Persyaratan steganografi adalah aman, sulit dideteksi, dan sebanyak mungkin menampung pesan (large capacity). Sedangkan watermaking bertujuan untuk perlindungan hak cipta (copyright), pembuktian kepemilikan (ownership), dan sidik jari (fingerprinting) dimana justru media penampung yang diberi proteksi. Persyaratan yang harus dimiliki watermarking tidak hanya sulit dideteksi, tetapi juga harus tahan dan sulit dihapus (robustness). Salah satu metode watermarking adalah dengan menggunakan metode DCT (Discrete Cosine Transform) yang pertama kali diperkenalkan oleh Ahmed, Natarajan dan Rao pada tahun 1974 dalam makalahnya yang berjudul On image processing and a discrete cosine transform. Penggunaan metode DCT pada skripsi ini dilatarbelakangi oleh ketahanan watermark dari beberapa attack, terutama kompresi JPEG sehingga metode ini lazim digunakan. Popularitas kompresi yang meningkat saat ini membuat citra harus tahan terhadap hal ini. 1.2. Rumusan Masalah Dari berbagai penelitian yang sudah dilakukan, belum ada suatu metode watermarking ideal yang bisa tahan terhadap semua proses pengolahan digital yang mungkin. Biasanya masing-masing penelitian menfokuskan pada hal hal tertentu yang dianggap penting. Penelitian dibidang watermarking ini masih terbuka luas dan menarik, salah satunya karena belum ada suatu standar yang digunakan sebagai alat penanganan masalah hak cipta ini. Salah satu metode yang umum digunakan adalah DCT (Discrete Cosine Transform). Masalah yang ada dalam implementasi adalah : 1. Bagaimana hasil kecepatan penyisipan dan ekstraksi watermark? 2. Bagaimana ukuran file citra ter-watermark dan watermark hasil ekstraksi? Apakah semakin besar atau tidak?
3. Bagaimana perubahan pada citra hasil penyisipan watermark? Apakah perubahan pada citra ter-watermark sulit dibedakan dengan citra aslinya? 4. Bagaimana perubahan watermark hasil ekstraksi? 5. Bagaimana ketahanan watermark yang disisipkan sesuai dengan perubahan yang terjadi apabila dilakukan beberapa serangan (attack) seperti rotasi, kompresi JPEG, perubahan ukuran citra, dan penambahan noise? 1.3. Batasan masalah Untuk memfokuskan pada tujuan penelitian maka penulis membatasi pembahasan tugas akhir ini. Adapun yang menjadi pembatasan masalah adalah sebagai berikut : 1. Watermarking dilakukan pada citra digital berukuran N x N yang habis dibagi 8 dengan menggunakan transformasi DCT (Discrete Cosine Transform). 2. Hanya pada penyisipan dan ekstraksi watermark. 3. Citra yang disisipkan adalah citra monokrom (berwarna hitam putih). Hal ini dimaksudkan karena citra monokrom memiliki frekuensi rendah sehingga energi watermark yang tersebar cukup kecil pada frekuensi domain (citra asli). 4. Citra asli yang digunakan adalah citra grayscale dan citra berwarna dengan ruang warna RGB (Red Green Blue). 5. Format file citra asli yang digunakan adalah bmp atau jpg sedangkan format citra watermark yang disisipkan adalah bmp.
1.4. Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis transformasi DCT (Discrete Cosine Transform) dalam proses penyisipan dan ekstraksi watermark, baik dari segi kecepatan waktu, besar ukuran file, perubahan pada citra ter-watermark, perubahan pada citra setelah dilakukan ekstraksi, maupun ketahanan watermark tersebut dari beberapa serangan (attack). 1.5. Manfaat Manfaat penelitian ini adalah untuk membantu user dalam menyisipkan dan mengekstraksi watermark yang dimilikinya sehingga dapat melindungi citra digital user tersebut dari penyalahgunaan oleh pihak-pihak yang tidak bertanggung jawab. 1.6. Metodologi Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan beberapa tahapan yaitu : 1. Studi Literatur Melakukan studi kepustakaan melalui membaca buku, e-book, jurnal, maupun artikel mengenai watermarking yang dapat mendukung penulisan Tugas Akhir. 2. Analisis Pada tahap ini akan dilakukan analisis terhadap masalah yang ada, batasan yang dimiliki, dan kebutuhan yang diperlukan. 3. Perancangan Merancang bahasa pemrograman dan tampilan (interface) untuk proses penyisipan dan ekstraksi watermark sehingga dapat dilakukan analisis terhadap metode DCT (Discrete Cosine Transform).
4. Pengkodean Pada tahap ini, rancangan yang telah dibuat diimplementasikan ke dalam bentuk kode bahasa pemrograman Matlab. Tampilan (interface) yang telah dirancang dibangun dengan menggunakan GUIDE (Graphical User Interface Builder) Matlab. 5. Pengujian Melakukan serangkaian uji coba terhadap program yang telah dibangun untuk mengetahui apakah program sudah berjalan dengan benar sesuai dengan perancangan yang dilakukan, memperbaiki program jika masih terdapat kesalahan, dan mengambil kesimpulan dari analisis yang telah dilakukan. 6. Penyusunan laporan dalam bentuk skripsi. 1.7. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan tugas akhir ini dibagi menjadi lima bab, yaitu sebagai berikut : BAB 1 : PENDAHULUAN Berisi tentang latar belakang diambilnya judul tugas Akhir Watermarking Pada Citra Digital Dengan Menggunakan Discrete Cosine Transform, rumusan masalah yang dihadapi, batasan masalah, tujuan, manfaat, metode penelitian, dan sistematika penulisan tugas akhir yang menjelaskan secara garis besar susbstansi yang diberikan pada masing-masing bab. BAB 2 : LANDASAN TEORI Membahas tentang pengertian citra dan watermarking secara umum, attack (serangan) terhadap watermark, kelebihan dan kekurangan metode DCT (Discrete Cosine Tranform), penelitian sebelumnya
terhadap watermarking, metode dan cara kerja penyisipan dan ekstraksi watermark dengan metode DCT. BAB 3 : ANALISIS DAN PERANCANGAN Berisi tentang analisis permasalahan metode DCT dalam proses penyisipan dan ekstraksi watermark, proses modifikasi dan penyisipan bit, serta analisis fungsional sistem berupa DFD dan flowchart. BAB 4 : IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Bab ini menjelaskan bagaimana mengimplementasikan rancangan program dan tampilan (interface), serta dilanjutkan dengan menguji program watermarking yang telah dibangun dengan beberapa jenis attack (serangan). BAB 5 : PENUTUP Berisi kesimpulan dan saran-saran dari penulis.