PENINGKATAN KAPASITAS INFORMASI TERSEMBUNYI … · Seminar Nasional Pascasarjana X – ITS,...

Seminar Nasional Pascasarjana X – ITS, Surabaya 4 Agustus 2010

1

PENINGKATAN KAPASITAS INFORMASI TERSEMBUNYI PADA IMAGE STEGANOGRAFI

DENGAN MENGGUNAKAN TEKNIK HYBRID

Agus Prihanto, Supeno Djanali, Muchammad Husni

Program Pascasarjana, Jurusan Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya

Kampus ITS, Jl. Raya ITS, Sukolilo – Surabaya 60111, Indonesia Email: [email protected];

Abstrak

Dua hal penting dalam steganografi adalah kapasitas penyisipan informasi (payload capacity) dan kemampuan menyembunyikan informasi (imperceptibility). Jika payload ditingkatkan maka adakalanya kemampuan untuk menyembunyikan informasi akan berkurang dan begitu sebaliknya.

Penelitian ini berfokus pada kebutuhan akan ukuran informasi yang dapat disisipkan pada image steganografi dengan mengusulkan penggunaan teknik hybrid yaitu dengan menggabungkan teknik kompresi, penggunaan multi LSB Insertion dan pembesaran ukuran dimensi gambar serta penggunaan kriptografi, sehingga diharapkan dapat diperoleh peningkatan kapasitas penyisipan dan perlindungan keamanan informasi tersembunyi yang lebih baik.

Hasil pengujian menunjukkan bahwa teknik hybrid yang diusulkan dapat meningkatkan kapasitas penyisipan informasi tersembunyi bahkan secara teori peningkatannya dapat tak terbatas. Total perbaikan kapasitas teknik hybrid (improvement Capacity - IHybrid) adalah sama dengan perkalian dari perbaikan kapasitas dari masing-masing teknik penyusunnya, yaitu �� . Selain itu, teknik hybrid juga dapat memberikan

perlindungan tambahan karena informasi yang tersembunyi terlebih dahulu di enkripsi dengan kriptografi Triple DES sebelum disisipkan.

Katakunci : teknik hybrid, steganografi, kompresi, multi LSB Insertion, pembesaran gambar, kriptografi

1. PENDAHULUAN Internet merupakan salah satu bagian dari teknologi informasi dan telekomunikasi yang sangat penting saat ini. Banyak perusahaan, instansi pemerintahan bahkan individu perorangan yang memanfaatkan media ini untuk bertukar informasi dan kita ketahui bahwa komunikasi data lewat jaringan internet mempunyai peluang besar untuk di lihat (sniffing) oleh pihak ketiga karena informasi yang kita kirim tersebut harus melewati jaringan umum sehingga semua orang berhak menggunakannnya.

Untuk menjaga kerahasian informasi telah dikembangkan teknik kriptografi yang bersifat mengacak informasi sehingga tidak mudah dimengerti, namun teknik ini dapat menimbulkan kecurigaan. Untuk memperbaiki teknik tersebut telah dikembangkan teknik lain yaitu Steganografi.

Steganografi merupakan sebuah seni dan bidang ilmu yang mempelajari tentang komunikasi yang tak tampak (invisible communication) dengan menyembunyikan informasi penting di atas media informasi yang lain, sehingga keberadaan informasi yang sesungguhnya tidak nampak keberadaannya.

Steganografi berbeda dengan kriptografi, kriptografi berfokus pada bagaimana melindungi isi informasi agar tetap aman (secure), sedangkan steganografi berfokus bagaimana agar isi informasi tidak terlihat keberadaanya (invisible). Di lain pihak, steganografi dan kriptografi memiliki persamaan yaitu keduanya berusaha melindungi isi informasi agar tidak diketahui oleh pihak yang tidak diinginkan.

Dua hal penting dalam steganografi adalah kapasitas penyisipan informasi (payload capacity) dan kemampuan menyembunyikan informasi (imperceptibility), (YANG, 2009). Jika kapasitas ditingkatkan, maka adakalanya kemampuan untuk menyembunyikan informasi akan berkurang dan begitu sebaliknya. Untuk itu pemilihan metode steganografi dapat disesuaikan dengan kebutuhan, apakah kapasitas penyisipan atau kemampuan penyembunyian informasi yang diutamakan.

Ada beberapa penelitian steganografi yang terkait dengan peningkatan payload capacity dan security data yaitu :

• (Habes, 2006), menggunakan penyisipan bit LSB lebih dari satu namun tidak lebih dari 4 bit

untuk meningkatkan payload capacityimage steganografi.

• (Prasad, dkk, 2009), menggabungkan teknik kompresi dan kriptografi asimetris pada image steganografi untuk meningkatkan capacity dan security data.

Agar payload capacity dan security dapat lebihditingkatkan, dalam penelitian ini diusulkan penggabungan teknik dari 2 penelitian di atas dengan ditambahkan satu metode sebagai kontribusi yaitu pembesaran ukuran dimensi gambar steganografi.

2. KAJIAN PUSTAKA. 2.1 Media Steganografi Hampir semua file digital dapat steganografi, tetapi format yang paling cocok adalah yang mempunyai nilai bits redundancy tinggi. Bit Redudancy adalah bit yang dapat dirubah tanpa merubah banyak karakteristik file secara keseluruhan. File gambar dan suara ayang memenuhi syarat ini, sehingga banyak periset steganografi yang telah menggunakan media tersebut, (Morkel, dkk, 2005)

2.1.1 Citra (Image) File Citra pada komputer merupakan bilangan yang merepresentasikan nilai intensitas cahaya yang bervariasi (pixel). Kumpulan pixel inilah yang membentuk suatu citra. Citra yang sering digunakan umum adalah citra 24 bit dan citra 8 bit (256 colors), (Johnson, 1998

2.1.2 Media Gambar Terkomprpengaruhnya pada steganograKetika bekerja dengan gambar maka file size gambarnya akanbesar untuk berada di standar hAgar dapat menampilkan gambar yang wajar, gambar tersebut hateknik tertentu. Teknik ini menggmatematika untuk menganalisa dan menghasilkan gambar denglebih kecil. Proses ini disebut d(Morkel, dkk, 2005).

2.2 Teknik Steganografi Least Significant Bit Insertion (LSB) Least Significant Bit Insertion merupakan salah satu metode steganografi yang sederhana, cepat dan mempunyai kapasitas penyisipan yang cukup besar.menggunakan cara menyisipkannya pada bit rendah atau bit paling kanan (LSB) pada data pixel yang menyusun file tersebut. Untuk file bitmap 24 bit, setiap pixel (titik) pada Gambar 1 terdiri dari susunan tiga warna merah, hijau dan biru (RGB) yang masing-masing disusun oleh bilangan 8 bit (byte) dari 0 sampai 255 atau dengan format biner 00000000 sampai 11111111. Dengan demikian pada setiap pixel file bitmap 24 bit3 bit data, (Prihanto, 2009).

Contoh penyisipan huruf A pada bitmap 24 bit pixel dengan data raster biner gambar asli


2

payload capacity pada

(Prasad, dkk, 2009), menggabungkan teknik kompresi dan kriptografi asimetris pada image steganografi untuk meningkatkan payload

dan security dapat lebih ditingkatkan, dalam penelitian ini diusulkan penggabungan teknik dari 2 penelitian di atas dengan ditambahkan satu metode sebagai kontribusi yaitu pembesaran ukuran dimensi

digital dapat digunakan untuk steganografi, tetapi format yang paling cocok adalah yang mempunyai nilai bits redundancy tinggi. Bit Redudancy adalah bit yang dapat dirubah tanpa merubah banyak karakteristik file secara keseluruhan. File gambar dan suara adalah yang memenuhi syarat ini, sehingga banyak periset steganografi yang telah menggunakan

, (Morkel, dkk, 2005).

File Citra pada komputer merupakan array

bilangan yang merepresentasikan nilai intensitas ). Kumpulan pixel-

inilah yang membentuk suatu citra. Citra yang sering digunakan umum adalah citra 24 bit dan

, 1998).

resi dan afi

ar bit depth tinggi, an menjadi terlalu halaman internet. ar dengan ukuran arus diberi teknik-ggunakan rumus

alisa data gambar ngan ukuran file dengan kompresi,

Least Significant Bit

merupakan salah satu metode steganografi yang yang paling

dan mempunyai kapasitas penyisipan yang cukup besar. LSB insertion menggunakan cara menyisipkannya pada bit rendah atau bit paling kanan (LSB) pada data pixel

n file tersebut. Untuk file bitmap 24 ambar 1 terdiri dari

susunan tiga warna merah, hijau dan biru (RGB) masing disusun oleh bilangan 8 bit

(byte) dari 0 sampai 255 atau dengan format biner Dengan demikian

pada setiap pixel file bitmap 24 bit dapat disisipkan

Contoh penyisipan huruf A pada bitmap 24 bit pixel dengan data raster biner gambar asli

ditunjukkan oleh Gambar 1 :

00100111 11101001 11001000

00100111 11001000 11101001

11001000 00100111 11101001

Gambar 1 Data raster biner gambar asli

Sedangkan representasi biner adalah :

100000111

Gambar 2 Representasi biner ASCII huruf A

Dengan menyisipkannya pada data pixel diatas maka akan dihasilkan :

00100111 11101000

00100110 11001000

11001001 00100111

Gambar 3 Data raster biner gambar asli setelah disisipi data biner ASCII huruf A

Terlihat hanya empat bit rendahuntuk mata manusia maka tidak aperubahannya. Secara rata-rata dengan metoda ini hanya setengah dari data bit rendah yang berubah, sehingga bila dibutuhkan dapat digunakan bit rendah keduanamun sebaiknya tidak melebihi 4 bit LSB (2006), karena semakin banyak bit LSB yang digunakan maka gambar akan semakin banyak mengalamai perubahan layaknya terkena noise

Gambar 4 Representasi Biner 4

Gambar 4 merupakan representasi biner 1 byte (8 bit), bagian yang berwarna biru merupakan MSB (Most Significant Bit) sedangkan yang merah merupakan LSB (Least Significant Bitmenyisipkan pada bagian yang berwarna merah. Jika kita rekontruksi ulang contoh sebelumnya dengan menggunakan penyisipan multi LSB 4 bit, maka untuk penyisipan huruf A sekarang hamembutuhkan 2 bytes binary warna. Untuk lebih jelasnya ditunjukkan contoh raster 2 byte gambar aslinya seperti pada Gambar 5

00100111 11101001

Gambar 5 Data raster biner 2 byte gambar asli

Sedangkan representasi biner adalah :

100000111

Gambar 6 Representasi biner ASCII huruf A

Dengan menyisipkannya pada data pixel diatas maka akan dihasilkan :

ITS, Surabaya 4 Agustus 2010

00100111 11101001 11001000

00100111 11001000 11101001

11001000 00100111 11101001

Data raster biner gambar asli

biner ASCII huruf A

100000111

Representasi biner ASCII huruf A

Dengan menyisipkannya pada data pixel diatas

0 11001000

0 11101000

1 11101001

Data raster biner gambar asli setelah disisipi data biner ASCII huruf A

rendah yang berubah, maka tidak akan tampak

rata dengan metoda ini hanya setengah dari data bit rendah yang berubah, sehingga bila dibutuhkan dapat digunakan bit rendah kedua dan seterusnya, namun sebaiknya tidak melebihi 4 bit LSB (Habes,

banyak bit LSB yang digunakan maka gambar akan semakin banyak mengalamai perubahan layaknya terkena noise.

Representasi Biner 4-LSB

merupakan representasi biner 1 byte (8 bit), bagian yang berwarna biru merupakan MSB

) sedangkan yang merah Least Significant Bit). Kita dapat

menyisipkan pada bagian yang berwarna merah. Jika kita rekontruksi ulang contoh sebelumnya dengan menggunakan penyisipan multi LSB 4 bit, maka untuk penyisipan huruf A sekarang hanya membutuhkan 2 bytes binary warna. Untuk lebih jelasnya ditunjukkan contoh raster 2 byte gambar

5.

00100111 11101001

raster biner 2 byte gambar asli

Sedangkan representasi biner ASCII huruf A

11

Representasi biner ASCII huruf A

Dengan menyisipkannya pada data pixel diatas


3

00101000 11100111

Gambar 7 Data raster 2 byte gambar asli setelah disisipi data biner ASCII huruf A

2.3 Kriptografi Tujuan utama dari kriptografi tentu saja untuk mengamankan informasi. Pengamanan informasi yang dilakukan mencakup beberapa aspek yang termasuk dalam aspek keamanan informasi, (Manezes, dkk, 1996) yaitu:

• Kerahasiaan, menjaga isi informasi dari pihak yang tidak memiliki otoritas.

• Integritas data, menjaga data tidak berubah secara tidak sah.

• Autentikasi, digunakan untuk identifikasi data.

• Non-repudiasi, mencegah penyangkalan oleh pengirim/pembuat.

2.4 Pembesaran Gambar Pada umumnya algoritma yang mampu menghasilkan perbesaran citra dengan kualitas terbaik membutuhkan waktu pemrosesan dan sumber daya (resource) yang lebih besar pula. Misalkan dikehendaki perbesaran citra yang berukuran 2 x 2 dengan faktor perbesan (Z) citra sebesar 2, maka hasil perbesaran citra adalah citra baru berukuran 4 x 4.

Gambar 8 Perbesaran citra 2 x 2 dengan faktor

pembesaran 2

Jika dirumuskan hubungan antara ukuran dimensi citra (image) asal dan citra hasil adalah :

��

Dalam implementasi agar lebih mudah digunakan dalam proses pembesaran gambar, maka digunakan istilah kernel, yaitu suatu metode konvolosi untuk memfilter gambar masukan sehingga dihasilkan sebuah gambar keluaran sesuai dengan table pemetaan (mapping tables) atau koefisien binary (coefficient bins).

2.5 Kompresi Data Jenis kompresi data berdasarkan outputnya dibagi menjadi 2 yaitu: 2.5.1 Lossy Data hasil dekompresi tidak sama dengan data sebelum kompresi namun sudah “cukup” untuk digunakan. Contoh: JPEG, MP3, MPEG, dan WMA.

2.5.2 Loseless Data hasil kompresi dapat didekompres lagi dan hasilnya tepat sama seperti data sebelum proses kompresi. Contoh: GIF, PNG, ZIP, RAR, GZIP, BZIP, dan 7-ZIP.

3. METODE PENELITIAN Penelitian ini berfokus pada kebutuhan akan ukuran informasi yang hendak disampaikan dan keamanan informasi tersembunyi dengan menggabungkan teknik kompresi, multi LSB Insertion, pembesaran dimensi media gambar dan penggunaan kriptografi Triple DES pada image steganografi. Dalam penelitian ini penggabungan beberapa metode tersebut disebut sebagai Teknik Hybrid.

Gambar 9 adalah skema dari komponen steganografi dengan teknik hybrid yang akan dibangun.

Gambar 9 Skema komponen Steganografi teknik

hybrid

Teknik hybrid yang akan dibangun dalam penelitian ini dibagi menjadi 2 blok alur proses, yaitu : Alur penyisipan file ke dalam gambar (Embed File) dan Alur pengambilan file tersembunyi dari gambar (Parsing / Deembed File).

3.1 Diagram Alur Penyisipan File (Embed File)

1.Sebelum File embed dilakukan proses kompresi, maka dapat dilakukan proses enkripsi terlebih dahulu atau tidak (Do Encrypt).

2.File embed yang terenkripsi/tidak kemudian dilakukan proses kompresi (Do Compress).

3.File kompresi yang dihasilkan kemudian di adakan perhitungan terhadap ukuran file kompresi (FZip)

4.Dalam waktu yang hampir bersamaan dilakukan perhitungan terhadap kapasitas image source (CZoom) dengan zooming factor=1.

5.Hasil Perhitungan point 3 (FZip) dan 4 (CZoom) kemudian dijadikan dasar perhitungan terhadap kemungkinan jumlah bit LSB (N-LSB) yang dibutuhkan.

6.Jika N-LSB kurang dari atau sama dengan 4, maka langsung dilakukan penyisipan bit header + file terkompresi ke image source (Do Multi LSB Insertion), kemudian akan dihasilkan gambar hasil (image stego), yang di dalamnya sudah tersisip file tersembunyi.

keterangan : header berisi status penggunaan

kriptografi, nama file embed terkompresi.

New Image Source

ImageSource

Embed

Compess

File Compression

Calculate Requirement NN-LSB= (CZoom

Calculate CapasityZooming (CZoom)

N-LSB

Do Multi LSB Insertion(Header+File Compression

Calculate

Zooming Factor (Z)

Do Zooming

N

Image Stego

Y

Using Cryptografi

Gambar 10 Diagram alur Embed File

7.Jika N-LSB lebih besar dari 4, maka dilakukan

perhitungan kemungkinan jumlah berapa kali pembesaran (Z) yang harus dilakukan terhadap image source.

8.Jika sudah diketahui jumlah berapa kali (Z) pembesaran yang dibutuhkan, maka dapat dilakukan proses zooming source (Do Zooming) dan sebagai output adalah new image source, kemudian dilakukan perhitungan terhadap kapasitas source (CZoom) dengan faktor pembesaran=Z. Proses ini berlanjut terus dari proses pada point 5 sampai dengan point 6 sehinggadihasilkan image stego.

3.2 Diagram Alur Parsing File (Deembed File)

1.Mula-mula bit image stego di parsing untuk mendapatkan informasi headernya. header tersebut kemudian digunakan untuk memparsing file tersembunyi yang masih berupa file terkompresi.

2.File terkompresi yang didapatkan di lakukan proses uncompress sehingga mengahasilkan file terenkripsi/tidak terenkripsi

3.Untuk mengetahui apakah file terenkripsi/tidak, maka dilakukan pengecekan status penggunaan kriptografi pada informas

4.Jika status file tidak menggunakan kriptografi, maka langsung dihasilkan file yang tersembunyi (hidden file), jika tidak maka terlebih dahulu harus dilakukan proses deskripsi dengan key/password tertentu. Jika password sesuai maka akan di dapatkan tersembunyinya, jika tidak sesuai maka file tersembunyi gagal dideskripsi, sehingga file tersebut tidak didapatkan.


4

dan ukuran file

File Embed

Key

Do Encrypt

Do Compess

Calculate Size ofFile Compression (FZip)

Calculate Requirement N-LSBZoom div FZip) + 1

LSB<=4

Do Multi LSB InsertionFile Compression)

Y

Using Cryptografi

NY

Diagram alur Embed File

lebih besar dari 4, maka dilakukan perhitungan kemungkinan jumlah berapa kali

yang harus dilakukan terhadap

Jika sudah diketahui jumlah berapa kali (Z) pembesaran yang dibutuhkan, maka dapat

terhadap image dan sebagai output , kemudian dilakukan

perhitungan terhadap kapasitas new image ) dengan faktor pembesaran=Z.

Proses ini berlanjut terus dari proses pada point 5 sampai dengan point 6 sehingga

Diagram Alur Parsing File (Deembed File)

di parsing untuk mendapatkan informasi headernya. Informasi header tersebut kemudian digunakan untuk memparsing file tersembunyi yang masih

yang didapatkan di lakukan sehingga mengahasilkan

3.Untuk mengetahui apakah file terenkripsi/tidak,

maka dilakukan pengecekan status penggu- i header.

4.Jika status file tidak menggunakan kriptografi, maka langsung dihasilkan file yang tersem-

), jika tidak maka terlebih dahulu harus dilakukan proses deskripsi

/password tertentu. Jika password sesuai maka akan di dapatkan file

, jika tidak sesuai maka file tersembunyi gagal dideskripsi, sehingga file

Image

Stego

Parsing Header

Uncompress

Chek UsingChryptography

Y

N

Parsing Hidden File

Gambar 11 Diagram alur Deembed Hidden Fil

4. HASIL & PEMBAHASAN 4.1 Uji coba daya tampung -kompresi

Gambar 12 Perbandingan File Embed Size, Compress Size dan improvement Compression (I

Dari Gambar 12 dapat diambil informasi bahwa format file yang secara bawaan sudah mengalakompresi sebelum disimpan (misal:mempunyai nilai improvement compressionlebih kecil jika dibandingkan file yang secara bawaan tidak mengalami kompresi (misal:

Dimana :

IZip = improvement compressionCZip = kapasitas penyisipan kompresi C = Kapasitas penyisipan 1 bit LSB


Decrypt

Key

Hidden File

Diagram alur Deembed Hidden File

4. HASIL & PEMBAHASAN

- Pengaruh

Perbandingan File Embed Size, Compress

Size dan improvement Compression (IZip)

Dari Gambar 12 dapat diambil informasi bahwa secara bawaan sudah mengalami

kompresi sebelum disimpan (misal:pdf) akan improvement compression yang

lebih kecil jika dibandingkan file yang secara bawaan tidak mengalami kompresi (misal:rtf).

= improvement compression = kapasitas penyisipan kompresi = Kapasitas penyisipan 1 bit LSB

4.2 Uji coba daya tampung - Penggunaan Multi LSB Insertion

Gambar 13 Hubungan NLSB dan kapasitas penyisipan (CNLSB)

Dari Gambar 13 dapat diambil informasi bahwa semakin bertambah bit penyisipan yang digunakan (NLSB), maka kapasitas penyisipan juga ikut bertambah secara linear.

Dimana : CNLSB = Kapasitas penyisipan NLSB = Jumlah N bit penyisipanINLSB = Improvement CapacityC = Kapasitas penyisipan 1 bit LSB 4.3 Uji coba daya tampung - Pengaruh pembesaran ukuran dimensi gambar4.3.1 Percobaan Perubahan Kapasitas dengan Pembesaran Gambar

Gambar 14 Hubungan Zoom Factor (Z) dan Zooming Capacity (CZoom)

Dari Gambar 14 dapat diambil informasi semakin bertambah zooming factorkapasitas penyisipan juga ikut bertambah secara kuadratik.

Dimana :


5

Penggunaan

dan kapasitas penyisipan

Dari Gambar 13 dapat diambil informasi bahwa bertambah bit penyisipan yang digunakan

(NLSB), maka kapasitas penyisipan juga ikut

= Kapasitas penyisipan pada NLSB bit penyisipan

Capacity pada NLSB n 1 bit LSB

Pengaruh pembesaran ukuran dimensi gambar

Percobaan Perubahan Kapasitas dengan

Hubungan Zoom Factor (Z) dan Zooming

Dari Gambar 14 dapat diambil informasi bahwa zooming factor (Z), maka

kapasitas penyisipan juga ikut bertambah secara

CZoom = Kapasitas penyisipan pembesaranIZoom = Improvement CapacityZ = Zooming Factor C = Kapasitas penyisipan 1 4.3.2 Percobaan Pembesaran gambar dengan beberapa kernel Pembesaran image akan menghasilkan efek kotak-kotak, hal ini dapat diperbaiki dengan menggunakan beberapa teknik pembesaran seperti penggunaan cubic kernel, lanczos kerneldan spline kernel.

Gambar 15 Pembesaran gambar dengan kernel a.Box Kernel, b.Cubic Kernel, c.Lanzcos Kernel, d.Spline

Kernel

4.4 Uji coba daya tampung teknik Hybrid Total improvement Capacitypenggabungan 3 teknik yaitu penggunaan kompresi, multi LSB insertion dan pembesaran gambar adalah sama dengan perkalian dari improvement masing-masing teknik.

Sehingga didapatkan kapasitas hybridnya adalah :

Dimana : IHybrid = Improvement capacityINLSB = Improvement capacityIZoom = Improvement capacityIZip = Improvement compressionCHybrid = Kapasitas penyisipan C = Kapasitas penyisipan 1 bit LSB

Dari Table 1 di atas juga dapat diambil informasi bahwa teknik hybrid dapat diterapkan untuk berbagai format file dan ukuran. Teknik hybrid juga dapat menghasilkan improvement yang cukup besar. Secara teori teknik hybrid mempunyai improvement capterbatas, namun disarankan tidak menggunakan pembesaran image yang terlalu tinggi mengingat ukuran image stego yang dihasilkan ikut membesar pula.


= Kapasitas penyisipan pembesaran Capacity Pembesaran

= Kapasitas penyisipan 1 bit LSB

Percobaan Pembesaran gambar dengan

embesaran image akan menghasilkan efek kotak, hal ini dapat diperbaiki dengan

menggunakan beberapa teknik pembesaran cubic kernel, lanczos kernel

Pembesaran gambar dengan kernel a.Box

Kernel, b.Cubic Kernel, c.Lanzcos Kernel, d.Spline

4.4 Uji coba daya tampung - Penggunaan

Capacity (IHybrid) untuk penggabungan 3 teknik yaitu penggunaan

, multi LSB insertion dan pembesaran gambar adalah sama dengan perkalian dari

masing teknik.

Sehingga didapatkan kapasitas hybridnya adalah :

capacity Hybrid capacity NLSB capacity Zooming

= Improvement compression = Kapasitas penyisipan Hybrid = Kapasitas penyisipan 1 bit LSB

Dari Table 1 di atas juga dapat diambil informasi bahwa teknik hybrid dapat diterapkan untuk berbagai format file dan ukuran. Teknik hybrid

improvement capacity yang cukup besar. Secara teori teknik hybrid

capacity yang tak namun disarankan tidak menggunakan

pembesaran image yang terlalu tinggi mengingat ukuran image stego yang dihasilkan ikut

Table 1 Data penyisipan file menggunakan teknik hybri

4.5 Uji coba pengaruh jenis gambar Penggunaan gambar gelap dan terang4.5.1 Warna dominan gelap

Gambar 16 Perbandingan Hubungan NLSB dan SNRP, NLSB dan SNR-I Gambar warna d

4.5.2 Warna dominan Terang

Gambar 17 Perbandingan Hubungan NLSB dan SNRP, NLSB dan SNR-I Gambar warna dominan terang


6

Table 1 Data penyisipan file menggunakan teknik hybrid pada image untuk berbagai format dan ukuran

4.5 Uji coba pengaruh jenis gambar – Penggunaan gambar gelap dan terang

Perbandingan Hubungan NLSB dan SNR-

I Gambar warna dominan gelap

Perbandingan Hubungan NLSB dan SNR-

I Gambar warna dominan terang

Dengan bertambah jumlah bit penyisipan pada image warna dominan gelap dan terang memberikan pengaruh perubayang hampir sama. Ini ditunjukkan perubahan SNR-P dan SNR-I pada Gambar 117 mempunyai nilai yang hampir sama.

4.6 Uji coba pengaruh jenis gambar Penggunaan variasi warna gambarPercobaan ini bertujuan untuk menyelidiki pengaruh penggunaan variasi warna image source bermotif Natural Generated pemandangana alami, bergradiasi warna tak teratur) dan bermotif Computer Generated (citra hasil pengolahan computer, citra bergaris, bergradiasi warna teratur, mempunyai varketajaman warna) terhadap perubahan penampilan image stego dengan merubah parameter penggunaan NLSB mulai dari penyisipan 1 bit sampai 8 bit.

Dari hasil pengujian diperoleh informasi bahwa dengan bertambahnya bit penyisipan image dengan motif Natural mempunyai penampilan image stego lebih baik dari pada image dengan motif Generated Image. Pada Natural Generatedpenyisipan menggunakan 6 bit ke atas baru menghasilkan distorsi warna yang cukup besar, sedangkan pada Computer penyisipan menggunakan 4 bit ke atas sudah menghasilkan distorsi warna yang cukup besar.


d pada image untuk berbagai format dan ukuran

Dengan bertambah jumlah bit penyisipan pada image warna dominan gelap dan terang memberikan pengaruh perubahan penampilan yang hampir sama. Ini ditunjukkan perubahan

I pada Gambar 16 dan Gambar mempunyai nilai yang hampir sama.

4.6 Uji coba pengaruh jenis gambar – Penggunaan variasi warna gambar Percobaan ini bertujuan untuk menyelidiki

enggunaan variasi warna image source Natural Generated Image (citra

pemandangana alami, bergradiasi warna tak Computer Generated Image

citra hasil pengolahan computer, citra bergaris, bergradiasi warna teratur, mempunyai variasi

) terhadap perubahan penampilan image stego dengan merubah parameter penggunaan NLSB mulai dari

Dari hasil pengujian diperoleh informasi bahwa bertambahnya bit penyisipan image

Generated Image mempunyai penampilan image stego lebih baik dari pada image dengan motif Computer

Natural Generated Image penyisipan menggunakan 6 bit ke atas baru menghasilkan distorsi warna yang cukup besar,

Computer Generated Image penyisipan menggunakan 4 bit ke atas sudah menghasilkan distorsi warna yang cukup besar.

Gambar 18 Penyisipan pada LSB ke 4 pada Natural Generated Image

Gambar 19 Penyisipan pada LSB ke 6 pada Natural Generated Image

Gambar 20 Penyisipan pada LSB ke 4 pada Computer Generated Image

Gambar 21 Penyisipan pada LSB ke 4 pada Computer Generated Image


7

Penyisipan pada LSB ke 4 pada Natural

Generated Image

Penyisipan pada LSB ke 6 pada Natural

Generated Image

Penyisipan pada LSB ke 4 pada Computer

Generated Image

Penyisipan pada LSB ke 4 pada Computer

Generated Image

4.7 Uji coba Keamanan – Pengaruh penggunaan kriptografi 4.7.1 Uji coba tanpa menggunakan kriptografiDari hasil pengujian urutan prodeembed file ke image tanpa menggunakan kriptografi diperoleh notasi prosenya sebagai berikut :

Embed : IMGstego = EMBED(FILE

Deembed : FILEembed = DEEMBED(IMG

4.7.2 Uji coba dengan menggunakan kriptografiDari hasil pengujian urutan proses embed dan deembed file ke image dengankriptografi diperoleh notasi prosenya sebagai berikut :

Embed : IMGstego = EMBED(ENCRYPT(FILE

Deembed : FILEembed = DEEMBED(DECRYPT(IMG

Dari Uji coba 4.7.1 dan Uji diambil informasi bahwa pada proses dan deembedding file dengan menggunakan kriptografi membutuhkan fungsi tambahan yaitu encrypt dan decrypt. Hal ini akan memberikan perlindungan tambahan karena file yang tersembunyi tidak dapat diekstrak (secara langsung tanpa mengetahui password yang valid.

4.8 Uji coba megukur keluaran gambar Penggunaan format BMP dan PNG

Gambar 22 Hubungan keluaran image stego dengan format PNG dan BMP.

Dari Gambar 22 dapat diambil informasi keluaran image stego dengan format PNG menggunakan teknik kompresi umum memiliki ukuran file daripada format BMP. Ukuran file PNG akan bertambah seiring dengan jumlah penggunaan NLSB.

5. Kesimpulan • Teknik hybrid yang diusulkan dapat

meningkatkan kapasitas penyisipan informasi tersembunyi bahkan secara teori peningkatannya dapat tak terbatas, namun disarankan tidak menggunakan pembesaran image yang terlalu tinggi mengingat ukuran


Pengaruh

Uji coba tanpa menggunakan kriptografi Dari hasil pengujian urutan proses embed dan deembed file ke image tanpa menggunakan kriptografi diperoleh notasi prosenya sebagai

= EMBED(FILEembed)

= DEEMBED(IMGstego)

Uji coba dengan menggunakan kriptografi gujian urutan proses embed dan

dengan menggunakan kriptografi diperoleh notasi prosenya sebagai

= EMBED(ENCRYPT(FILEembed))

= DEEMBED(DECRYPT(IMGstego))

Dari Uji coba 4.7.1 dan Uji coba 4.7.2 dapat ada proses embedding

file dengan menggunakan kriptografi membutuhkan fungsi tambahan yaitu

Hal ini akan memberikan perlindungan tambahan karena file yang

diekstrak (deembed) secara langsung tanpa mengetahui password

keluaran gambar – Penggunaan format BMP dan PNG

Hubungan keluaran image stego dengan format PNG dan BMP.

Dari Gambar 22 dapat diambil informasi bahwa eluaran image stego dengan format PNG yang

menggunakan teknik kompresi loseless secara file yang lebih kecil

Ukuran file PNG akan bertambah seiring dengan jumlah penggunaan

yang diusulkan dapat meningkatkan kapasitas penyisipan informasi tersembunyi bahkan secara teori peningkatannya dapat tak terbatas, namun disarankan tidak menggunakan pembesaran image yang terlalu tinggi mengingat ukuran


8

image stego yang dihasilkan ikut membesar pula.

• Untuk mengurangi ukuran gambar keluaran (image stego) dapat digunakan format PNG yang menggunakan teknik kompresi loseless sebagai pengganti format BMP.

• Agar diperoleh image stego yang tidak mengalami banyak perubahan (distorsion), disarankan tidak menggunakan bit penyisipan lebih dari 6 untuk gambar bermotif Natural Generated Image dan 4 untuk gambar bermotif Computer Natural Image, sedangkan tingkat kecerahan (gelap atau terang) tidak terlalu berpengaruh.

• Untuk mengurangi efek kotak-kotak teknik pembesaran gambar yang diusulkan dapat digunakan kernel perbaikan pembesaran gambar seperti cubic kernel, lanczos kernel dan spline kernel.

• Teknik hybrid juga dapat memberikan perlindungan tambahan karena informasi yang tersembunyi telah mengalami pengacakan (kriptografi) sebelum disisipkan.

7. Pustaka Habes, Alkhraisat. (2006), Information Hiding in

BMP image Implementation, Analysis and Evaluation, Eletronic Scientific Journal, Saint Petersburg, Russia.

Johnson, Neil F. dan Jajodia, Sushil. (1998), Exploring Steganography, Seeing the Unseen, IEEE Computer Magazine.

Manezes; P. Van Oorschot and S. Vanstone., (1996), Handbook of Applied Cryptography, CRC Press.

Morkel, T., Eloff dan Olivier, M.S. (2005), An Overview of Image Steganography, Proceedings of the Fifth Annual Information Security South Africa Conference(ISSA2005), Sandton, South Africa, (Published electronically).

Prasad, M. Sitaram (2009), A Novel Information Hiding Technique For Security By Using Image Steganography, Journal of Theoretical and Applied Information Technology.

Prihanto, Agus. (2009), Penyembuyian dan Pengacakan Pesan Data Text Menggunakan Steganografi dan Kriptografi Triple DES pada image, Proceding Seminar Nasional Pengaman Jaringan - SNIPER, Banyuwangi.

YANG, Hengfu. (2009), A High-Capacity Image Data Hiding Scheme Using Adaptive LSB Substitution, RADIOENGINEERING, VoL. 18, No. 4.

PENINGKATAN KAPASITAS INFORMASI TERSEMBUNYI … · Seminar Nasional Pascasarjana X – ITS,...

Documents

Transcript of PENINGKATAN KAPASITAS INFORMASI TERSEMBUNYI … · Seminar Nasional Pascasarjana X – ITS,...