Implementasi metode super enkripsi (Vinegere Cipher – Arnold Cat Map) pada matriks citra

INDONESIA:

Enkripsi merupakan proses menyandikan pesan menjadi tak terbaca(acak) dan dekripsi merupakan proses kebalikannya. pesan yang dienkripsi berbentuk teks, namun penelitian ini akan menggunakan pesan gambar sebagai objek enkripsi. Penelitian ini bertujuan mengetahui proses enkripsi dan dekripsi pada matriks citra menggunakan metode Super Enkripsi.

Super enkripsi merupakan algoritma enkripsi yang menggabungkan dua metode yaitu subsitusi dan transposisi. Subsitusi bertujuan untuk merubah setiap entri melalui operasi matematika dengan kunci yang telah ditentukan, entri dalam enkripsi teks berupa karakter dan dalam enkripsi citra berupa nilai pixel. Selanjutnya, transposisi digunakan dalam merubah/ menggeser posisi tiap entri. Pada penelitian ini, algoritma Vinegere cipher sebagai implementasi metode subsitusi dan algoritma Arnold Cat Map akan berperan sebagai enkripsi berbasis transposisi.

Algoritma enkripsi metode super enkripsi terbentuk dengan menjalankan Vinegere cipher terlebih dahulu, diikuti dengan Arnold Cat Map. Vinegere cipher dengan operasi Exclusive-OR merupakan operasi bit-string dalam lingkup digital, operasi bit-string tersebut akan mengubah setiap nilai pixel yang ada pada plain-image(gambar asli). Selanjutnya Arnold Cat Map melakukan transformasi pixel, pixel plain-image yang memiliki koordinat (x,y) akan di petakan pada koordinat baru (x^',y^') dengan melakuakan perkalian matriks koordinat dengan matriks ordo 2×2 yang merupakan bentukan dari algoritma Arnold Cat Map.

Pada algoritma dekripsi akan dimulai dengan menjalankan Arnold Cat Map dan diikuti Vinegere cipher, proses ini merupakan kebalikan dari enkripsi. Dekripsi Arnold cat map akan melakukan transformasi titik pixel koordinat(x^',y^') dari cipher-image (gambar hasil enkripsi) sehingga terbentuk koordinat (x,y) yang merupakan koordinat asal sebelum dienkripsi. Selanjutnya dekripsi Vinegere cipher akan mengubah tiap nilai pixel dalam cipher-image dengan operasi bit-string sehingga nilai pixel akan kembali sama seperti nilai pixel pada plain-image.

Penggunaan super enkripsi dengan Vinegere cipher dan Arnold Cat Map akan mendapatkan keamanan ganda. Keamanan pertama terletak pada setiap nilai pixel yang berubah sesuai kunci berupa password yang dimasukkan. Password yang digunakan terdiri minimal tiga karakter, namun semakin banyak karakter yang digunakan maka gambar akan semakin terenkripsi dengan baik. Selanjutnya keamanan kedua, pixel gambar akan tersebar sesuai dengan transformasi yang dilakukan oleh Arnold Cat Map (ACM).

ENGLISH:

Encryption involves the code for messages as illegible reverse (random) and decryption is involves the contrary. Generally, the encrypted message shaped is a text, but this research is going to use images as objects encryption. This research aims to know the encryption and decryption process on image matrix uses super encryption method.

Super encryption is encryption algorithm that combines two methods namely substitution and transposition. The aim of substitution to change any entry through a mathematical operation using determined key. The input of the text encryption is characters and the input of an image encryption is pixel. Next, the transposition is used in change/shifting the position of every entry. In this research, the vinegere ciphers algorithm as the implementation of substitution methods and the algorithms Arnold Cat Map will serve as based transposition.

Algorithms encryption of super encryption method is formed by running vinegere ciphers as first step, and then followed by arnold cat map. Vinegere cipher with Exclusive-OR operation is bit-string exclusive-or operating within the scope of digital, bit-string operation will change any value of pixel in plain-image (the original image). Accordingly Arnold Cat Map transforms the pixel, the plain-image pixel having coordinates (x,y) will be mapped into new coordinates (x^',y^') by multiplying coordinate matrices with matrix order 2×2 which are formed Arnold Cat Map algorithm.

Decryption algorithm initiated by running Arnold Cat Map and followed Vinegere ciphers, this process is the inverse of encryption. The Description of Arnold Cat Map will transform the pixel of coordinate (x^',y^' ) from cipher-image (result from encryption image). Such a way (x,y) that is original coordinate before encryption is formed emerged. Next, Vinegere cipher description will change each pixel value in cipher-image with bit-string operation so pixel value will return to pixel value in plain-image.

The usage of super encryption with Vinegere cipher and Arnold Cat Map will produce double security. The first security is located in each pixel value that change to suitable key is the form of a password. The password that used consists at least three characters. But, if more characters used then image will be more well encrypted. For the second security, pixel of image will spread that suitable with transformation by Arnold Cat Map.