Mengurangi Distorsi Dalam Dual-Image Reversible Data Hiding (RDH) Menggunakan Downscaling Data Rahasia

Delenia, Erick (2025) Mengurangi Distorsi Dalam Dual-Image Reversible Data Hiding (RDH) Menggunakan Downscaling Data Rahasia. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6025231057-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Keamanan data merupakan aspek krusial dalam era digital, dalam hal ini salah satu pendekatan yang banyak digunakan yaitu data hiding yang berfokus pada penyembunyian pesan dalam suatu media, sehingga keberadaan pesan tersebut tersamarkan. Reversible Data Hiding (RDH) menjadi pendekatan yang banyak digunakan karena kemampuannya untuk memulihkan kembali media asli dan data rahasia secara utuh. Seiring berjalannya waktu pendekatan ini berkembang kearah dual image RDH untuk meningkatkan kapasitas penyematan dengan cara membagi pesan rahasia ke dua gambar. Pendekatan ini terus dikembangkan hingga saat ini, salah satu teknik yang banyak digunakan dalam dual image RDH yaitu teknik center shifting, dimana teknik ini terlebih dahulu melakukan transformasi pada tiap bit data rahasia yang akan disematkan. Transformasi dilakukan dengan menggeser nilai desimal bit tersebut berdasarkan titik tengah(midpoint). Namun, teknik ini memiliki keterbatasan ketika digunakan pada distribusi data rahasia yang memiliki skewness positif, karena kontradiksi dengan apa yang menjadi tujuan awal yaitu mengurangi distorsi. Pada kasus ini transformasi yang diterapkan justru menimbulkan distori yang lebih besar akibat pergeseran nilai desimal data rahasia yang semakin ke kiri menjauhi nol, menyebabkan nilai absolutnya menjadi lebih besar dari nilai awalnya. Penelitian ini mengusulkan metode transformasi berbasis downscaling sebagai solusi alternatif, dengan memanfaatkan prinsip pembagian sehingga mampu menurunkan tingkat distorsi visual. Eksperimen dilakukan pada enam citra grayscale berukuran 512×512 piksel yang diperoleh dari The Waterloo Greyscale Set2. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa metode yang diusulkan mampu menghasilkan nilai PSNR yang kompetitif dengan kapasitas penyisipan yang lebih tinggi. Superioritas hasil dicapai ketika distribusi data rahasia dengan skewness positif, dengan selisih PSNR hingga 3,11 dB dibandingkan metode sebelumnya pada panjang bit rahasia k=4. Temuan ini menunjukkan bahwa pendekatan downscaling lebih robust terhadap distribusi data yang asimetris, yang secara konsisten mampu menjaga kualitas visual citra.
===============================================================================================================================
Data security is a crucial aspect in the digital era. One of the most widely used approaches is data hiding, which focuses on concealing messages within a medium so that their presence is obscured. Reversible Data Hiding (RDH) has become a popular approach due to its ability to restore both the original medium and the secret data completely. Over time, this approach has evolved toward dual image RDH to increase embedding capacity by dividing the secret message into two images. This approach continues to be developed to this day, with one of the most commonly used techniques in dual image RDH is the center shifting technique, which first performs a transformation on each bit of secret data to be embedded. The transformation is performed by shifting the decimal value of the bit based on the midpoint. However, this technique has limitations when applied to secret data distributions with positive skewness, as it contradicts the original objective of reducing distortion. In this case, the applied transformation actually causes greater distortion due to the decimal values of the secret data shifting further to the left away from zero, resulting in their absolute values becoming larger than their original values. This study proposes a downscaling-based transformation method as an alternative solution, utilizing the principle of division to reduce visual distortion. Experiments were conducted on six grayscale images of size 512×512 pixels obtained from The Waterloo Greyscale Set2. The experimental results show that the proposed method can produce competitive PSNR values with higher insertion capacity. Superior results were achieved when the secret data distribution had positive skewness, with a PSNR difference of up to 3.11 dB compared to the previous method at a secret bit length of k=4. These findings indicate that the downscaling approach is more robust against asymmetric data distributions, consistently maintaining the visual quality of the images.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Data hiding, Steganografi, Dual Image RDH, Kompresi Secret Bit, Domain Spasial, Data hiding, Steganography, Dual Image RDH, Secret Bit Compression, Spatial Domain
Subjects:	T Technology > T Technology (General)
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Information System > 59101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Erick Delenia
Date Deposited:	05 Aug 2025 09:28
Last Modified:	05 Aug 2025 09:28
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/125125

Actions (login required)

View Item