OpenCV 4.1.0 でGaussianBlurを使ったとき特定の引数で両端に謎のボーダーが入る

Question

前提・実現したいこと

画像処理ソフトを開発しており、ガウスぼかしをパラメータ指定で実行できる機能が必要です。

発生している問題・エラーメッセージ

OpenCVでGaussianBlurを使ってWidth=5、SigmaX=9の条件で画像処理を実行したときに限り
処理画像の両端に不可思議な結果が現れます。

該当のソースコード

Python 2.7.15
OpenCV 4.1.0

# coding: utf-8

import numpy as np
import cv2

print('OpenCV version : ' + cv2.__version__)

img = cv2.imread('test.bmp')

gau1 = cv2.GaussianBlur(img, (5,5), 8)
gau2 = cv2.GaussianBlur(img, (5,5), 9)
gau3 = cv2.GaussianBlur(img, (5,5), 10)

cv2.imshow('origin', img)
cv2.imshow('gau1', gau1)
cv2.imshow('gau2', gau2)
cv2.imshow('gau3', gau3)

cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

試したこと

Width=5 → 4、6など近似値 → 画像処理結果が正常
SigmaX=9 → 9.3など近似値で設定 → 画像処理結果が正常

補足情報

実行環境
Windows 10 Pro 64ビット (10.0, ビルド 17763)
Intel(R) Core(TM) i7-2637M CPU @ 1.70GHz (4 CPUs), ~1.7GHz

Answer 1

仕様なのかバグなのかは判断付きかねますが、OpenCV 4.1.0 で同じ現象が再現しました。
ksize=5, sigmaX=9.0 のときだけ確かに左右のエッジがおかしくなりますね。

原因については OpenCV のソースコードを読むしかなさそうですが、OpenCV のコードは最適化処理等で込み入っているので、デバッグするのはなかなか骨が折れそうです。

opencv/smooth.dispatch.cpp at 8c0b0714e76efef4a8ca2a7c410c60e55c5e9829 · opencv/opencv

とりあえず代替案として、getGaussianKernel() でフィルタを作成して、sepFilter2D() でフィルタを適用することで、そのパラメータでも上記現象は回避できるようです。

import cv2

img = cv2.imread('test.jpg')

ksize = 5
sigmaX, sigmaY = 9.0, 9.0

kernelX = cv2.getGaussianKernel(ksize, sigmaX)
kernelY = cv2.getGaussianKernel(ksize, sigmaY)
dst = cv2.sepFilter2D(img, -1, kernelX, kernelY)

Comments

[nakamichi]

代替案の回答、参考になります。非常に助かりました。
念の為、GithubのIssueにも本現象について投稿しておこうと思います。
ありがとうございました。

[nakamichi]

本現象についての情報を追記します。
この現象はOpenCV 3.4.1から発生している既存のバグのようです。

[tiitoi]

なるほど。バグだったのですね。
報告していただきありがとうございます。