各ピクセルに適用される重み値の小さな行列——3×3、5×5以上。画像操作を決定：ガウスぼかし、Sobelエッジ、シャープニング。
モニターには数字の3×3の行列が表示されています。これがピクセル操作のためのツールです。この行列を画像内の各ピクセルに重ね合わせ、隣接するピクセルを対応する重み値で乗算し、結果を合計します。この結果が新しいピクセル値になります。このプロセスを画像内のすべての位置で繰り返すと、画像操作が完了します。これが畳み込みであり、畳み込みカーネルはその行列自体です。
サイズと値がすべてを決定します。すべての1で割った9の対称な3×3行列は、ぼかし効果を生み出します。各ピクセルが隣接ピクセルの平均になります。中央の重みを増やすと、元の情報が強化され、存在感のあるぼかしが生成されます。有名なガウシアンぼかしは、カーネルとしてはガウス分布になります。より大きな行列（5×5、7×7）で、外側に向かって重みが減少します。エッジを検出したい場合は、SobelやRobertsのようなエッジ検出カーネルを使用します。そこでは、隣接するピクセルが異なる符号を持ち、これにより遷移が圧縮されます。シャープ化も同様に機能します。中央の値が高く（例：+5）、隣接する値が負であると、コントラストが強化され、定義がもたらされます。
撮影現場では二次的ですが、ポストプロダクション（Nuke、After Effects、またはグレーディングパイプライン中）では、畳み込みカーネルは遍在しています。毎回手動で行列を作成することはありません。ソフトウェアには、最適化されたカーネルを備えた完成したフィルターライブラリがあります。しかし、カスタムルックが必要な場合や、内部で何が起こっているのかを理解したい場合は、その原則を習得する必要があります。5×5行列は3×3行列よりも多くの計算能力を必要とします。これはVFXが多いショットでは重要です。より大きなカーネルはより滑らかな結果をもたらしますが、レイテンシも増加します。一部のDoPやVFXスーパーバイザーは、1回の強い畳み込みではなく、複数の弱い畳み込みでぼかしスタックを段階的に構築します。これはしばしばより自然に見え、パフォーマンスにも優れています。重要な点：カーネル操作は、特定のフィルター（Gaussなど）では分離可能です。まず水平方向に、次に垂直方向に畳み込むことができます。これにより、膨大な計算能力が節約され、実際のプロダクションソフトウェアでは標準となっています。
覚えておいてください：カーネルが見ないもの（画像の端）は外挿する必要があります。Mirror、Wrap、Constant-Blackなどのパディング戦略は、ここで結果を変更します。誤って設定されている場合、完成したコンポジットではエッジアーティファクトとして認識されます。