Watermarking citra adalah sebuah teknik yang digunakan untuk menyisipkan informasi rahasia atau tanda pengenal ke dalam citra digital tanpa mengganggu kualitas visual citra tersebut. Tujuan dari watermarking citra adalah untuk memberikan perlindungan terhadap pemalsuan dan penggunaan ilegal serta untuk memberikan tanda pengenal kepada pemilik asli citra. Dalam artikel ini, kita akan menjelaskan konsep dasar watermarking citra dan bagaimana mengimplementasikannya menggunakan perangkat lunak MATLAB.

Jenis Utama Watermarking Citra

Ada dua jenis utama dari watermarking citra:

1. Visible Watermarking (Tanda Air Terlihat): Jenis ini melibatkan penyisipan teks, gambar, atau logo yang terlihat secara jelas di atas citra. Visible watermarking umumnya digunakan untuk tujuan branding atau hak cipta, di mana tanda pengenal ingin ditampilkan kepada pengguna.
2. Invisible Watermarking (Tanda Air Tidak Terlihat): Ini adalah jenis watermarking yang paling umum. Informasi tanda air disisipkan ke dalam citra dengan cara yang tidak terlihat oleh mata manusia tanpa pengolahan khusus. Metode ini umumnya digunakan untuk tujuan keamanan dan autentikasi.

Konsep Dasar Watermarking Citra

Konsep dasar dari watermarking citra melibatkan proses berikut:

1. Penyisipan Watermark: Pada tahap ini, tanda air atau informasi rahasia lainnya disisipkan ke dalam citra. Informasi ini bisa berupa teks, logo, atau data biner lainnya. Metode penyisipan dapat bervariasi, seperti mengubah nilai piksel atau mengubah domain transformasi seperti DCT (Discrete Cosine Transform) atau DWT (Discrete Wavelet Transform).
2. Pengamatan Tampilan Visual: Setelah tanda air disisipkan, citra yang dihasilkan masih harus terlihat normal dan tidak mengalami perubahan yang mencolok. Proses ini memastikan bahwa tanda air tidak mengganggu pengalaman visual pengguna.
3. Deteksi dan Ekstraksi: Pada tahap ini, penerima citra (atau pemiliknya) dapat melakukan deteksi watermark dan mengekstrak informasi yang terkandung di dalamnya. Proses ini melibatkan teknik ekstraksi yang sesuai dengan metode yang digunakan pada tahap penyisipan.

Implementasi Watermarking Menggunakan MATLAB

Di bawah ini adalah langkah-langkah umum untuk mengimplementasikan invisible watermarking pada citra menggunakan MATLAB:

Langkah 1: Baca Citra dan Watermark

Pertama, kita perlu membaca citra yang akan di-watermark dan citra watermark yang akan disisipkan.

originalImage = imread('original_image.jpg');
watermarkImage = imread('watermark_image.png');

Langkah 2: Konversi Watermark Menjadi Grayscale

Agar proses watermarking berjalan dengan baik, citra watermark perlu diubah menjadi citra grayscale jika belum.

watermarkImageGray = rgb2gray(watermarkImage);

Langkah 3: Menyisipkan Watermark dengan Metode Transformasi

Salah satu metode yang umum digunakan adalah Discrete Wavelet Transform (DWT). DWT memecah citra menjadi beberapa sub-band frekuensi yang memungkinkan penyisipan watermark pada level frekuensi yang berbeda.

% Misalnya menggunakan DWT level 1
[level1_LL, level1_LH, level1_HL, level1_HH] = dwt2(originalImage, 'haar');

% Menambahkan watermark ke sub-band LH
alpha = 0.1; % Koefisien pengatur intensitas watermark
watermarked_LH = level1_LH + alpha * watermarkImageGray;

% Menggabungkan kembali sub-band untuk mendapatkan citra terwatermark
watermarkedImage = idwt2(level1_LL, watermarked_LH, level1_HL, level1_HH, 'haar');

Langkah 4: Tampilkan dan Simpan Hasil

imshow(watermarkedImage);
imwrite(watermarkedImage, 'watermarked_image.jpg');

Watermarking citra merupakan teknik yang penting untuk melindungi keaslian dan hak cipta citra digital. Dalam artikel ini, telah dijelaskan konsep dasar watermarking citra dan memberikan panduan implementasi menggunakan MATLAB. Tentu saja, masih ada banyak metode dan variasi teknis dalam watermarking citra, tetapi langkah-langkah di atas memberikan gambaran tentang bagaimana prosesnya bekerja. Dengan adanya watermarking, citra dapat lebih aman dari potensi pemalsuan dan penyalahgunaan.

Contoh penerapan watermarking citra menggunakan metode Discrete Wavelet Transform (DWT) dapat dilihat pada video berikut ini: