Implementation of an integrated system for object recognition based on wireless visual sensor networks

This dissertation describes the design and the implementation phases which brought to the realization of an integrated system for object recog- nition based on a Wireless Visual Sensor Network. In the rst part, the Wireless Sensor Networks are analyzed to understand the general constraints and limitations that underneath the development environment. Subsequently this analysis is extended to the Multimedia Wireless Sensor Networks. The document reports also a description of image processing technique and the latest image feature detection and extraction algorithm. In the implementa- tion section the requirements and the constraints that characterized the work development are presented, together with the design issues encountered and the solutions adopted. Finally the performances of the features algorithm are tested and analyzed. The presented system allows to capture an image, ex- tract features descriptors and send it through the diverse nodes of a wireless sensor network till reaching the gateway, where the images are recognized and displayed.

Questa tesi descrive il progetto e le fasi di attuazione che hanno portato alla realizzazione di un sistema integrato per il riconoscimento di oggetti basato su una Wireless Visual Sensor Network. Nella prima parte, le reti di sensori wireless sono analizzate per evidenziare i vincoli e i limiti che sono caratteristiche dell'ambiente di sviluppo. Successivamente questa anal- isi viene estesa alle reti di sensori wireless multimediali. Viene riportata anche una descrizione delle tecniche di elaborazione delle immagini e due nuovi algo- ritmi per il riconoscimento e l'estrazione delle features dall'immagine. Nella sezione riguardante l'implementazione sono presentati i requisiti e i vincoli del sistema di sviluppo, insieme ai problemi di progettazione incontrati e le soluzioni adottate. In ne le prestazioni dell'algoritmo di riconoscimento delle features sono testate e analizzate. Il sistema sviluppato permette di catturare un'immagine, estrarne dei descrittori e di inviarli attraverso i vari nodi della rete no a raggiungere il gateway, in cui sono raccolti e le immagini vengono riconosciute e visualizzate.