Вы можете использовать CONV2 без проблем.
Например, если один 1D-фильтр равен firstFilter = [1 1 1]/3
, а другой 1D-фильтр равен secondFilter = [1 0 1]'/2
, вы можете написать следующее:
out = conv2( conv2( yourImage, firstFilter, 'same'), secondFilter, 'same');