Kriptografi visual memperkenalkan metode enkripsi gambar dengan membaginya menjadi bagian-bagian (share) yang tidak memiliki makna sendiri. Dekripsi dilakukan dengan menumpuk share-share tersebut menggunakan indera visual. Model awal hanya untuk gambar biner sedangkan perkembangannya mencakup gambar abu-abu dan berwarna. Skema kriptografi visual dapat berupa (n,n) di mana jumlah share sama dengan jumlah yang dibutuh

1. Kriptografi Visual
Bekerja sama dengan:
Rinaldi Munir

2. Sumber: www.cs.jhu.edu/~fabian/.../VisualCrypto.pdf

3. Pendahuluan
•Diperkenalkan Moni Naor dan Adi Shamir dalam jurnal Eurocrypt’94
•Khusus untuk enkripsi gambar/citra
•Enkripsi dilakukan dengan membagi citra menjadi sejumlah bagian (share)
•Tidak membutuhkan komputasi untuk dekripsi gambar, cukup indera visual manusia.
•Dekripsi dilakukan dengan menumpuk sejumlah citra bagian.

4. •Contoh Plainteks

5. •Cipherteks
Share 1
Share 2 (kunci)

6. •Dekripsi: tumpuk share 1 dan share 2

7. Plainteks Share 1 Share 2
Share 1 + Share 2

8. Citra Digital
•Definisi
–fungsi larik dua dimensi f(x,y)
•x, y : koordinat spasial
•f : intensitas warna
•Pixel
–elemen pada citra digital yang memiliki lokasi (x,y) dan nilai f(x,y)
–nama lain: picture elements, image elements, pels

9. Representasi Citra Digital
Origin0 N-1... 2310... ... M-1123... Satu Pixelf (x,y)xy

10. Pembagian Citra Digital
•Pembagian Citra
–Citra Biner (Binary Image)
–Citra Abu-Abu (Grayscale)
–Citra Berwarna

11. Alur Kriptografi Visual
•Untuk keamanan, maka dalam kriptografi visual, enkripsi dilakukan oleh pihak ketiga yang terpercaya, yang disebut dealer
•Sedangkan partisipan ialah orang yang memperoleh citra hasil enkripsi
•Dekripsi dilakukan oleh partisipan dengan menumpuk citra yang mereka miliki (citra dicetak pada plastik transparan)

12. Model Kriptografi Visual
•Model Sederhana
–Dipaparkan Moni Naor dan Adi Shamir
–Berupa citra biner: masing-masing pixel berwarna hitam atau putih,.
–Pixel Expansion
•Masing-masing pixel muncul pada n share,
•Tiap share merupakan subset dari citra asli

13. Ket: 1 = hitam 0 = putih

14. •Model di atas sangat sederhana dan tidak aman.
•Shamir dan Naor mengembangkan model yang lebih baik.
•Pada model ini, tiap pixel tidak direpresentansikan sebagai sebuah elemen matriks pada tiap share, melainkan sebagai m elemen matriks.
•Jadi, setiap pixel dibagi menjadi m sub-pixel.

16. •2 transparansi
•1 pixel dengan 4 sub-pixel
•Kombinasi menghasilkan warna hitam, jadi pixel semula adalah hitam

19. Skema
•Skema (n,n)
–Citra dibagi menjadi n buah share, di mana untuk mendekripsi citra diperlukan n buah share tersebut.
–Contoh sebelumnya adalah skema (n, n)

20. Skema
•Skema (k,n)
–Citra dibagi menjadi n buah share, di mana untuk mendekripsi citra diperlukan minimal k buah citra hasil tersebut.
–Jika terdapat q citra hasil, di mana q < k, maka tidak ada informasi apapun yang dapat diperoleh tentang citra asli.

21. Contoh skema (2, 3)

22. Pengembangan
• Citra Abu-Abu (grayscale)
Share 1 Share 2

24. Pengembangan
• Citra Berwarna (lanj)
Share 1 Share 2
Citra asli
Hasil dekripsi

25. Kealemahan
•Citra hasil dekripsi tidak tepat sama dengan citra asli.
•Citra hasil dekripsi mengandung noise.
•Share tidak memiliki makna  dapat menimbulkan kecurigaan bahwa gambar tsb merupakan pesan rahasia.

27. Penggunaan Steganografi
•Untuk menghilangkan kecurigaan, digunakan steganografi sebagai pelengkap kriptografi.
•Digunakan beberapa gambar lain sebagai cover untuk menyimpan share.
•Share + cover = camouflage

28. Hasil dekripsi masih mengandung noise

29. •Teknik yang lebih baik (Chang, Yu, 2000)
(a) cover 1
Keterangan:
(b) cover 2
(c) Plainteks
(d) Camouflage 1
(e Camouflage 2
(f) Hasil dekripsi
Kelemahan: camoflage masih mengandung noise