I filtri di rilevamento contorni cercano i confini tra le aree di colore differente e quindi trovano i contorni degli oggetti.

Sono utilizzati per creare selezioni e per scopi artistici.

La maggior parte di essi è basata su metodi di calcolo dei gradienti e restituisce linee di bordo spesse. Si osservi la figura 1: essa raffigura la variazione dell'intensità di colore. Sulla sinistra c'è una variazione graduale di colore che non è un margine mentre sulla destra c'è invece una variazione rapida del colore che rappresenta un margine. Calcoliamo ora il gradiente (la velocità di variazione) di questo bordo, cioè la sua derivata prima (figura 2). Dobbiamo innescare la rilevazione del bordo quando il gradiente supera un certo valore di soglia (il bordo esatto si trova in corrispondenza della cima della curva ma questa cima varia a seconda dei bordi). Nella maggioranza dei casi la linea di soglia si trova sotto la cima e il bordo corrispondente è spesso.

Il rilevamento contorni laplaciano utilizza la derivata seconda (figura 3). La cima della curva corrisponde allo zero è chiaramente identificata. Questo è il motivo per il quale il filtro di Laplace restituisce bordi sottili larghi un pixel. Tuttavia questa derivata restituirà parecchi zeri corrispondenti a piccole oscillazioni di colore che si traducono in falsi bordi.

È spesso conveniente applicare una leggera sfumatura all'immagine prima di applicare i filtri di rilevamento dei bordi, perché questa attenua le piccole oscillazioni di colore di conseguenza previene il rilevamento di contorni inesistenti o indesiderati.