本文提出了一种基于图像处理技术的频高图自动判读算法，并着重介绍了其中的图像预处理和E层、Es层判读算法。电离层是地球大气层中的一个组成部分，对无线通信有着重要影响，并且有研究表明地震发生前后电离层会发生特殊扰动。因此，电离层实时监测的实现对人类生活有重要意义。电离层垂直探测作为最早的电离层探测手段至今仍是广泛使用的探测手段，并且已经有了技术很成熟的数字测高仪，可以实现电离层实时监测。此外，由于电离层垂直探测是发展历史最长的探测手段，至今已积累很多探测数据作为研究基础，但是很多数据还只是人工处理，所以无法完全利用，这是对电离层垂测数据自动度量有着迫切需求的另一个方面。电离层垂测数据通常转换为包含电离层回波信号的频高图(也称电离图)。频高图度量人员在判读频高图的时候，通常是依靠图像特征的识别进行解读。因此，本文从图像处理角度对频高图自动度量进行了探索，探讨以电离层描迹的几何形态和空间位置特征为依据，以图像处理为主要手段，研究E层、Es层描迹自动识别分类和参数判读。主要工作包括：1.系统介绍了电离层垂直探测相关知识，给出了垂直探测频高图的参数定义，并对现有自动判读方法进行了总结分析，为本文方法的研究奠定了基础。提出对频高图自动判读和电离层监测的意义所在，明确了本课题的工作目标及意义，并提出了本文判读方法的整体流程。算法流程主要分为图像预处理和频高图E层Es层描迹识别判读两部分。2.通过对现有判读算法的分析，指出频高图图像预处理的重要性。拟定频高图图像预处理方案：根据对垂直探测频高图描迹像素灰度值特点，和频高图各层描迹的统计虚高范围，对频高图描迹区域进行划分。根据频高图描迹灰度特点对频高图进行描迹增强和去噪。利用垂测频高图谷区信息空白的特点，分析频高图谷区的位置，将频高图从谷区分界，分为E区和F区进行分区判读。3.针对上步提取算法得到的E区图像进行描迹的形状特征进行分析，通过描迹的形态特征对描迹进行分类，提取每类描迹的特征位置信息，依据频高图度量规则将描迹的特征位置信息转化为频高图参数。此外，对一些特殊频高图的度量效果和错误度量情况进行了分析。