Implementasi Metode Chaotic Encryption Dan Discrete Fourier Transform Untuk Menyembunyikan Data Biometrik Sidik Jari Ke Dalam Sinyal Audio

Yogaswara, Ebenhaezer Wiramarta (2015) Implementasi Metode Chaotic Encryption Dan Discrete Fourier Transform Untuk Menyembunyikan Data Biometrik Sidik Jari Ke Dalam Sinyal Audio. Undergraduate thesis, Institut Technology Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5111100074-Undergraduate Thesis.pdf]
Preview
Text
5111100074-Undergraduate Thesis.pdf - Published Version

Download (2MB) | Preview

Abstract

Keamanan adalah salah satu isu terpenting pada era
ini, terutama untuk keamanan data biometrik sidik jari. Pada
umumnya, sistem yang menggunakan data biometrik sidik jari
menyimpan atau mengirim data tersebut dalam bentuk
gambar. Sistem penyimpanan atau pengiriman data sidik jari
seperti ini rentan terhadap serangan dari pihak-pihak seperti
administrator basis data yang memiliki akses ke dalam basis
data, serta peretas yang dapat menginterupsi pengiriman
data. Maka dari itu, dibutuhkan suatu metode penyembunyian
data biometrik sidik jari ke dalam bentuk yang lebih aman
agar data sidik jari dapat dikirim melalui jaringan yang tidak
aman.
Pada Tugas Akhir ini dibentuk solusi menggunakan
metode Chaotic Encryption dan Discrete Transform Fourier
(DFT) untuk menyembunyikan data biometrik sidik jari ke
dalam sinyal audio. Metode penyembunyian sidik jari ke
dalam sinyal audio ini memiliki 4 tahapan, yakni enkripsi data
sidik jari dengan Chaotic Encryption, transformasi sinyal
audio ke dalam domain frekuensi dengan DFT, penyisipan
viii
data terenkripsi ke dalam domain frekuensi hasil DFT dengan
kuantisasi, dan pengembalian sampel frekuensi hasil
kuantisasi ke dalam sinyal audio dalam domain waktu dengan
Inverse Discrete Fourier Transform (IDFT). Metode ekstraksi
gambar dari sidik jari terdiri dari 3 tahapan yang merupakan
komplemen dari proses-proses penyembunyian. Metode
Chaotic Encryption yang digunakan adalah Skew Tent Map
Encryption yang terbukti lebih unggul dibandingkan metode
Chaotic Encryption yang lain. Tugas akhir ini juga mencari
perbandingan metode Discrete Fourier Transform antara
Walsh-Hadamard Transform (WHT) dan Discrete Cosine
Transform (DCT). Proses kuantisasi adalah perubahan
sampel frekuensi ke bentuk normalisasinya sesuai data yang
ingin disisipkan. Di dalamnya terdapat variabel penting yang
mempengaruhi kinerja aplikasi ini yang disebut quantization
step (Δ), dimana variabel ini akan menjadi parameter yang
diuji cobakan pada Tugas Akhir ini.
Hasil uji coba menunjukkan bahwa kedua metode
transformasi fourier dapat menghasilkan sinyal audio yang
tidak terdengar perbedaannya bila dibandingkan dengan
audio yang asli, dapat merekonstruksi gambar sidik jari
dengan akurasi sebesar 100%, dan memiliki ketahanan yang
sama terhadap Additive White Gaussian Noise dengan varians
sebesar 484, apabila menggunakan nilai quantization step
yang optimal yang bernilai 61x10-4 untuk metode Discrete
Cosine Transform dan 31x10-6 untuk metode Walsh-Hadamard
Transform. Perbedaan yang signifikan terletak pada running
time, dimana running time DCT adalah 0,04 detik, sedangkan
running time WHT adalah 1,77 detik.
======================================================================================================
Nowadays, security is one of the most important
issues, especially the security of fingerprint biometric data. In
general, a system which uses fingerprint data stores and
transmits in the form of images. This data storage or
transmission system is vulnerable to attack by any party such
as database administrator who has an access to the database,
as well as hackers who is able to interrupt the transmission of
fingerprint data. Therefore, there is a need to hide fingerprint
data to a safer form so that it can be sent over nonsecure
networks.
This final project develops solution by using the
Chaotic Encryption and the Discrete Fourier Transform
(DFT) method to hide a fingerprint data into audio signals.
This method consists of 4 steps. First, the fingerprint data is
encrypted by Chaotic Encryption. Second, the transformation
of the audio signal into a frequency domain by DFT. Third, the
insertion of data into the frequency domain by quantization.
And fourth, the reconstruction of audio signal by Inverse
x
Discrete Fourier Transform (IDFT). Fingerprint extraction
method consists of 3 steps which are the complement of the
data hiding method. The Chaotic Encryption method which is
used in this final project is Skew Tent Map Encryption which
shows superiority against other Chaotic Encryption method.
This final project also tries to compare a better Discrete
Fourier Transform method between Walsh-Hadamard
Transform (WHT) and Discrete Cosine Transform (DCT). The
quantization process modifies a frequency sample to a
normalized form frequency sample using the corresponding
data that needs hiding. This process also uses a certain
variable which affects the performance of this application,
called the quantization step (Δ).
The experimental results shows that an optimal
quantization value for WHT is 61x10-6 and for DCT is 31x10-4.
The experimental results also shows a comparison between
those fourier transform method using four different
parameters. First, the difference between the audio-stego
signal and the original audio signal must not be recognized by
human auditory system. Second, the extraction method must be
able to construct the fingerprint data with an accuracy of
100%. Third, the extraction method must be able to construct
the fingerprint data with a minimum accuracy of 99,41% after
the audio-stego signal is added by an Additive White Gaussian
Noise with a variance of 484. And fourth, the running time of
both fourier transform methods. Both fourier transform
methods are able to satisfy the first three parameters with no
significant result. However on the fourth parameter, the DFT
shows a better and significant performance compared to the
WHT, whereupon the running time of DFT is 0,04 seconds and
the running time of WHT is 1,77 seconds.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSIf 006.42 Yog i
Uncontrolled Keywords: Chaotic Encryption, Discrete Cosine Transform, Discrete Fourier Transform, Kuantisasi, Skew Tent Map Encryption, Walsh-Hadamard Transform
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA1637 Image processing--Digital techniques
Divisions: Faculty of Information Technology > Informatics Engineering > 55201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited: 22 Nov 2019 08:33
Last Modified: 22 Nov 2019 08:33
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/71994

Actions (login required)

View Item View Item