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template<typename T> void SegmentX(const T *src, const int sewidth, T *res)
{
if ( sewidth <= 13 ) AvX(src, sewidth, res) ;
else
if ( std::is_same<T, UINT8>::value ) HistX((UINT8*)src,...

Je ne peux que te conseiller vivement d'enlever ces templates inutiles, et de faire beaucoup plus simple :

Dilate.h

#ifndef DILATE_H
#define DILATE_H

namespace mylib
{
namespace Dilate

J'aimerais bien voir ça... Ca sent l'horreur...

Tes deux fonctions incriminées ne sont ni inline, ni template (donc inlinées), ni statiques (portée locale au fichier), donc pour deux fichiers .cpp incluant ton header, le compilateur va générer...