Why is the output of the Sobel filter the same size as the input image, even though the kernel size is 3?

I am using OpenCV and NumPy to apply a Sobel filter to an image in Python, and I expected the output to have smaller dimensions after applying the filter. According to the equation output = input – kernel_size // stride + 1, I thought the output should be smaller than the input by the kernel size (which is 3 in this case). However, when I apply the Sobel filter, the output image dimensions remain the same as the input image.

Here is the code I am using:

import cv2
import numpy as np

input_image = cv2.imread('img3.pgm', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
print(f"length of input image rows : {len(input_image)}")
print(f"length of input image columns: {len(input_image[0])}")

sobel_x = cv2.Sobel(input_image, cv2.CV_64F, 1, 0, ksize=3)  # Sobel in x-direction
sobel_y = cv2.Sobel(input_image, cv2.CV_64F, 0, 1, ksize=3)  # Sobel in y-direction

edge_magnitude = cv2.magnitude(sobel_x, sobel_y)

edge_magnitude_cropped = np.clip(edge_magnitude, 0, 255).astype(np.uint8)
print(f"length of filtered_image row {len(edge_magnitude_cropped)}" )
print(f"length of filtered_image col {len(edge_magnitude_cropped[0])}" )
cv2.imwrite('filtered_image_cv_cropped.pgm', edge_magnitude_cropped)
print("nFiltered image saved as 'filtered_image_cv.pgm'.")

with open('original_image_cv_cropped.txt', 'w') as f:
    for row in input_image:
        f.write(" ".join(str(pixel) for pixel in row) + "n")
print("nOriginal image data saved as 'original_image_cv.txt'.")

with open('filtered_image_cv_cropped.txt', 'w') as f:
    for row in edge_magnitude_cropped:
        f.write(" ".join(str(pixel) for pixel in row) + "n")
print("nFiltered image data saved as 'filtered_image_cv.txt'.")

In the code above, I apply the Sobel filter with a kernel size of 3. The input image is 736×736, and I expected the output to be smaller, as per the formula. But after applying the Sobel filter, the dimensions of the output are the same as the input (736×736). When I manually perform the operation, I get the expected smaller image. Why is this happening with OpenCV?

1

The documentation of cv2.Sobel explicitly describes the output image dst as (emphasis by me):

dst output image of the same size and the same number of channels as src

where src is the input image.

This size consistency is achieved by padding the input image before applying the Sobel operator (called pixel extrapolation in the documentation).

While you can control which padding method is used via the borderType parameter of cv2.Sobel, turning off padding completely does not seem to be an option. If you still would like to have a result of the expected shape, I would suggest you correct it manually by symmetrically removing excess boundary values from the image/array resulting from applying cv2.Sobel.

2

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật