Peneliti Unej kembangkan metode deteksi pemalsuan gambar digital

Jember, Jawa Timur (ANTARA) - Peneliti yang juga guru besar Fakultas MIPA Universitas Jember (Unej) Prof Kiswara Agung Santoso mengembangkan metode deteksi pemalsuan gambar digital yang memanfaatkan konsep matematika sederhana bernama persegi ajaib (magic square).

"Metode itu bekerja seperti tanda air tersembunyi (watermark) yang dapat mendeteksi dan menunjukkan secara jelas bagian gambar yang telah dimanipulasi," katanya dalam keterangan tertulis di Kabupaten Jember, Jawa Timur, Selasa.

Di era digital, manipulasi gambar semakin mudah dilakukan dan berbagai aplikasi pengolah foto tersedia di perangkat ponsel maupun komputer, sehingga memungkinkan siapa saja mengubah gambar dalam hitungan detik dan hasil manipulasi tersebut seringkali tampak sangat meyakinkan, sehingga sulit dibedakan dari gambar asli.

"Fenomena itu tidak hanya terjadi pada foto hiburan di media sosial, tetapi juga merambah ke berbagai dokumen penting. Kasus pemalsuan ijazah, manipulasi sertifikat, hingga rekayasa dokumen kepemilikan tanah menjadi contoh nyata bagaimana teknologi pengolah gambar dapat disalahgunakan," tuturnya.

Kondisi tersebut yang mendorongnya untuk mencari metode autentikasi yang tidak hanya mampu mendeteksi apakah sebuah gambar telah dimodifikasi, tetapi juga dapat menunjukkan secara jelas bagian mana dari gambar yang mengalami perubahan.

"Inspirasinya justru datang dari foto-foto di media sosial. Misalnya, kepala seseorang ditempelkan ke tubuh orang lain, sehingga terlihat seolah-olah nyata. Dari situ muncul pertanyaan, apakah ada cara untuk menunjukkan bagian mana yang sebenarnya telah dimanipulasi," katanya.

Dari pemikiran tersebut, Kiswara kemudian mengembangkan sebuah metode autentikasi gambar yang memanfaatkan teknik steganografi, yaitu cara menyembunyikan “kode rahasia” di dalam gambar tanpa merusak tampilannya.

Kode itu dibangun menggunakan konsep magic square (persegi ajaib) berukuran 3×3, yakni susunan angka dalam kotak dimana jumlah pada setiap baris, kolom, dan diagonal selalu sama. Keseimbangan matematis ini kemudian dimanfaatkan sebagai semacam “sidik jari digital” bagi gambar asli.

Dalam penerapannya, piksel gambar dibagi menjadi blok-blok kecil berukuran 3×3 piksel. Pada setiap blok, kode magic square disisipkan pada bagian terkecil dari komponen warna piksel. Hasil pengujian menunjukkan bahwa meskipun gambar telah disisipi kode matematis itu, kualitasnya tetap sangat tinggi.

"Secara kasat mata, perbedaan antara gambar asli dan gambar yang telah diberi pengaman hampir mustahil dibedakan oleh mata manusia," ujarnya.

Saat gambar diperiksa keasliannya, sistem akan memeriksa apakah pola angka tersembunyi pada setiap kotak masih sesuai dengan aturan magic square. Jika terjadi perubahan sekecil apapun, termasuk penyesuaian kecerahan, pola tersebut akan rusak.

Sistem kemudian secara otomatis menandai area yang dimanipulasi dengan warna putih, sehingga pengguna dapat langsung melihat dengan jelas bagian gambar mana yang telah diubah.

Untuk memastikan kinerja metode tersebut, Prof Kiswara dan timnya melakukan simulasi manipulasi ekstrem yang hasilnya ketika bagian kepala atau tubuh objek dalam foto diganti dengan objek lain, sistem secara akurat langsung menandai area manipulasi tersebut dengan warna putih. Bahkan, sistem itu mampu mendeteksi perubahan sekecil satu piksel sekalipun.

"Prinsipnya, setiap piksel dalam gambar saling berkaitan. Melalui konsep magic square, jumlah nilai pada baris, kolom, dan diagonal harus sama. Ketika ada bagian yang tidak memenuhi pola tersebut, di situlah indikasi manipulasi dapat ditemukan," katanya.

Metode yang awalnya dipublikasikan di konferensi internasional IC-MaGeStiC ini kini telah resmi terdaftar sebagai Hak Kekayaan Intelektual (HKI) atas nama peneliti Unej.

"Saya ingin menegaskan bahwa matematika tidak hanya berhenti sebagai teori di ruang kelas, melainkan memiliki potensi luar biasa untuk menyelesaikan persoalan nyata di tengah masyarakat," ujarnya.