Penerapan Metode DWT (Discrete Wavelet Transform) Pada Citra Digital

 

Transformasi wavelet adalah sebuah transformasi matematika yang digunakan untuk menganalisis sinyal bergerak. Sinyal bergerak ini dianalisis untuk didapatkan informasi spektrum frekuensi dan waktunya secara bersamaan. Salah satu seri pengembangan transformasi wavelet adalah Discrete Wavelet Transform (DWT). Discrete Wavelet Transform (DWT) merupakan salah satu kakas yang banyak digunakan dalam teknik watermarking dengan domain transform. Watermarking yang berbasis wavelet adalah pendekatan yang populer karena kekuatannya melawan malicious attack.

Citra digital sebelumnya didekomposisi menggunakan DWT untuk dapat menyisipkan watermark, selanjutnya dijalankan IDWT untuk membentuk citra ber-watermark. Inilah proses umum watermarking menggunakan Discrete Wavelet Transform (DWT). Proses ini dapat dilihat pada gambar berikut :

Proses wavelet sisip dimulai dengan membaca citra host yang akan disisipkan watermark kemudian citra watermark diubah ke dalam rangkaian matriks. Sedangkan penyisipan watermark dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

a)   Setelah citra host didekomposisi dalam 1 (satu) tingkatan DWT, watermark disisipkan ke dalam frekuensi LL karena frekuensi LL merupakan sinyal aproksimasi (approximation signal).

b)      Mencari koefisien terbesar f LL dari dari rentang frekuensi LL.

c)      Menyisipkan w (watermark) ke dalam rentang frekuensi LL dengan persamaan :

f LL (m,n) = f LL (m,n) +a.w(m,n), m,n =1,....,L

Dimana fLL (m,n) merupakan koefisien terbesar yang dipilih dan f’LL (m,n) merupakan koefisien yang dimodifikasi pada posisi (m,n) untuk rentang frekuensi LL. α merupakan kekuatan penyisipan watermark atau dapat dikatakan sebagai faktor skala persentase dari citra host dan citra watermark pada citra ber-watermark yang dibentuk.

Proses ekstraksi watermark dilakukkan dengan membandingkan koefisien hasil dekomposisi citra ber-watermark dengan koefisiensi hasil dekomposisi citra host. Langkah - langkah ekstraksi watermark adalah :

a)      Citra ber-watermark dan citra host didekomposisi dalam 1 (satu) tingkatan DWT.

b)      Memilih koefisien citra ber-watermark dan citra host dari frekuensi LL.

c)    Melakukan perbandingan koefisien citra ber-watermark dengan koefisien citra host untuk menghasilkan watermark.

d)  Menjalankan Inverse Discrete Wavelet Transform (IDWT) untuk membentuk citra watermark.

e)      Secara umum proses ekstraksi watermark ini merupakan kebalikan dari proses penyisipan watermark yang telah dijelaskan sebelumnya.