伴随着数字医院建设的大趋势,数字影像技术必然会迅猛发展,传统的医学影像胶片化管理方式必然会被淘汰,虽然减少了大量的人力物力和财力等资源浪费,但是面临亟待解决的问题是大量不同医学设备产生的不同格式医学图像的存储、传输、显示和管理等一系列难题,医学影像存档与通讯系统(PACS:Picture Archiving and Communication System)的提出主要是为解决以上问题,是医院信息系统的一个核心部分。然而,从上世纪70年代以来,随着成像技术的飞速发展,各种影像设备不断涌现,导致很多厂商自主研制的成像设备有各自不同的图像存储格式和传输方式,设备不能互联,图像信息资源难以共享,严重阻碍了医学影像信息在医院不同系统、不同部门之间的交换。DICOM标准的制定主要用于解决医学数字图像的存储和传输等问题,现已成为全球绝大多数医学影像设备和信息系统提供商遵从的国际标准规范,是PACS系统推广和实施的根本所在。本文以DICOM格式肺部CT图像的肺结节检测为实际应用背景,针对传统的归一化互相关模板匹配算法时间复杂度高的问题提出了一种改进的模板匹配方法,该方法通过优化搜索策略提高了算法匹配速率,在保证匹配精度的条件下大大缩短了匹配时间,有效提高了肺结节检测效率。然而,DICOM虽然是目前最常用的医学图像格式,但同时也是一种特殊的医学图像格式,在Windows平台上不能直接打开,必须有专门的软件才能识别。当前我国很多医疗机构主要引进国外医疗设备,随机附带的图像处理软件大多都安装在基于UNIX的图形工作站上,不提供Windows平台下的处理软件,而部分厂商出售软件的价格又非常昂贵,有的相当于设备的价格,在使用过程中还有很多限制和不便,一般的中小型医疗机构和卫生部门都难以承受。所以自主开发基于Windows平台下的DICOM图像显示处理软件,能扩大了图像的使用范围,不仅有利于远程医疗诊断的发展,对医学教学和科研也很有意义。论文主要包括两部分工作,第一是通过对DICOM3.0标准的深入研究,详细解析了DICOM图像格式,主要针对DICOM3.0标准面向对象的特点,采用C++编程实现了DICOM格式到通用图像BMP格式的转换与处理,包括图像显示、窗位窗宽调整、常规几何变换等；第二是先对格式转换后的肺部CT图像进行肺实质分割,再提出一种改进的模板匹配方法NCC-SAD,该算法按照粗-精匹配思想,先用粗匹配在抽样后的图像中查找侯准匹配点,再用精匹配在原图像的侯准匹配点邻域内查找最佳匹配点以定位肺结节,该研究为基于DICOM3.0标准的医学图像匹配奠定了基础。