在PACS 的发展进程中，显示设备也在不断改进。从CRT 显示器发展到LCD 液晶显示器，从分辨率只有640×480，亮度100-220cd/m2，到分辨率达2048×2560，亮度450cd/m2，而液晶显示器可达500-1000cd/m2。现代专业医学图像显示器更是配有专用显示卡、显示器校正工具和软件包，使显示器在整个使用过程中最大限度地保持特性一致。
此外，国外有学者进行过大量的X线胶片阅片与CRT 显示器软拷贝阅片的对比实验研究，研究结果指出，观察气胸和肺间质异常或骨骼的细微裂纹，需要分辨率为4K×4K×12bit 的图像显示器；而要在乳房片上发现微钙化病灶或对比度低的乳腺肿瘤则要求高达6K×6K×12bit 的数字显示点阵，而这是目前任何一种显示器都达不到的。因此，在实现包括X线图像在内的医学图像的数字化之前，充分了解临床上对数字图像质量的要求，根据图像种类和经济能力来综合考虑，进而合理地选择专业图像显示器显得十分必要。
相应地，人们也开发了各种医学图像的显示软件，例如前面介绍的CT 机有图像显示的专用软件，如图像的放大、镜像反转、窗位检测、图像比较、距离测量、文字注释等，这些软件能帮助医生对病情进行诊断。进一步还有三维重建显示等等。所有这些图像处理和分析的方法，其目的是提高信息的相对量，如增强图像中的某些部分或提取某些特征，以便提取信息。常见的基本图像处理技术包括：
（1）图像恢复。目的是要改进图像质量，将图像中的干扰信息去除。在图像获取时，许多因素会导致图像质量下降。如CT 扫描时病人的呼吸、心跳等，不仅造成图像模糊，甚至产生伪像。用变换、滤波等算法可以去除干扰。
（2）图像增强。按应用需求对图形进行处理，以加强信息提取。图像增强技术主要包括：对比度处理、基于灰度直方图的变换处理、图像减影和平均、空间滤波、频域增强和伪彩色处理等。
（3）边缘检测。边缘是图像中具有不同平均灰度的两个区域之间的边界，边缘检测是利用边缘反映局部灰度变化这一特性直接将边缘找出来。从数学的角度而言，对图像的灰度特性进行微分运算，就可以检测图像边缘像素点处的不连续程度，从而实现对边缘的检测。
（4）图像分割。图像分割是指把一幅图像分成各具特性（灰度、颜色、纹理）的区域并提取出感兴趣的目标（单个区域、多个区域或三维结构）。图像分割是图像分析和计算机视觉低层次处理中最基本和最重要的研究内容，是成功地进行下一步图像分析和理解的关键技术。可以说，图像分割结果的质量直接影响以后进行的分析和理解的质量。
（5）图像测量。测量图像的几何特征（面积、形状、圆周等）、强度特征（灰度分布：均值、标准差）、颜色特征（颜色、颜色分布）、纹理特征（细微结构：定量地表示小距离内灰度值的变化）。
（6）图像压缩。图像压缩是用某种特定的算法将原图像的数据进行压缩，获得与原图像尽量逼真的图像，使存储占用的空间减少，传输速度加快。而解压缩算法可以近似或完全恢复原来的图像。
（7）图像配准与融合。配准指寻找两幅图像数据集之间的几何变换关系，将两幅图像的坐标空间转换到同一个标准空间的过程。模板配准是把标准图形（模板）放在图像中，观察其相关性，如脑外科手术时手术器械与病人手术部位的配准。可视化配准是指来自不同设备的图像之间的配准，或同一设备不同断层图像之间的配准。如病人头部某一局部组织既有对X线的吸收属性（X线图像），也有组织质子密度的属性（MRI 图像），还有代谢物浓度的属性（MRS 图像）等等，这些原本统一的属性被分散到各个图像上，配准就是要形成一个新的图像（二维或三维），含有各种属性，即病人的计算机仿真模型。融合则是将各种图像配准并构成一个统一的数据集。外科手术导航系统中就有病人、手术器械和病人的计算机仿真模型之间的配准和融合。
（8）三维成像：以前，二维医学断层图像获得以后，医生对序列断层图像依次观察和分析，在头脑中构建目标的三维图像以及目标与周围组织之间的空间关系。
利用图像三维重建和显示技术可以将扫描所获得的断层图像数据用计算机重新构建解剖结构的三维图像，在医学诊断、外科手术和放射治疗计划设计等方面有着极具临床价值的应用。
9.3.4医学图像的存储
医学图像数字化就可以将图像方便地存储、传输到任何可以使用计算机的地方去，数字化图像所占用物理空间的大小显然远小于胶片图像的大小。
一家医院一天的图像数据总量至少几个G，医疗资料安全长期保存的要求使PACS系统的存储方案设计非常重要，高可靠性、超大容量和低成本的图像存储方式是追求的目标。为了平衡投资与应用之间的关系，PACS 系统的图像存储通常都分层次存储，如按图像产生时间分为在线、近线、离线三类，SCSI 磁盘或磁盘阵列存取速度快，但目前容量有限（数百个G），用于存储在线图像。近线图像多采用光盘库、磁带库、NAS和SAN。
在价格方面，光盘库和磁带库具有明显优势，并且光盘库和磁带库有一定的扩展性，如DVD 光盘单碟容量已近1TB，一个光盘库可容纳600张光盘。但在性能方面，光盘库和磁带库由于包含了机械转换原因，当对库中存储的图像进行调用时，数据的传输和读取速度必然会受到影响。为此，目前光盘库和磁带库多与磁盘阵列配合使用，由光盘库或磁带库作为主存储设备，磁盘阵列作为高速缓存，以此来提高光盘库或磁带库存储系统的性能。另一方面，当库中的光盘或磁带用完后换入新的光盘或磁带，换到库外介质上的图像数据就变成了离线图像。显然，这部分图像数据的调用效率更低。
存储的技术水平发展对PACS 存储方案的设计和选择有很大的影响。早期的PACS，因磁盘容量小价格昂贵，近线多用光盘或磁带的方法存储，影响存储速度，如光盘库即使是多台并发读取，其速率也只有每秒数十兆。但随着技术的发展，近线存储又出现了新的方式。
NAS 是network attached storage 的简称，即网络直接连接存储。NAS 是一种特殊的专用数据存储服务器，内嵌系统软件，可提供跨平台文件共享功能。NAS 通过传统IP网络接口与网络直接相连，是一种即插即用的网络设备，各个用户端通过网络可共享数据访问。NAS 为用户提供了易于安装、易于使用和管理、可靠性高和可扩展性好的网络存储解决方案。
SAN 是storage area network 的简称，即存储区域网络。SAN 是一种高可靠的、高性能的、互连存储和服务器的专用光纤通道网络。由于采用了光纤接口，SAN 的传输速率最高可以达到Gbit/s 级。SAN 多采用FC 协议，这是一种专门为存储I/O（输入输出）要求很高的核心数据库、海量文件处理等应用度身定制的协议。SAN 将服务器和存储连接在一个安全、灵活、可扩展的体系结构中，可以实现在多种操作系统下，最大限度的数据共享和数据优化管理。
因此，就SAN 性能来看，它是目前其他存储介质和方案所不能比拟的。但是SAN 方案的代价太高，尚不能普及使用。所以，PACS 系统提出一种在性能与价格之间取得折衷的存储解决方案：多PC 机存储系统。这种方案的存储介质是IDE 硬盘，由多台存储PC机组成存储系统，每台PC 机上可挂接4块或更多IDE 硬盘。系统使用技术十分成熟的8mm 磁带进行数据备份，同时对硬盘进行合理的分区，以提高备份和恢复的效率。当多个访问请求调阅存储在不同硬盘上或存储PC 机上的数据时，系统可以有效地提供访问的系统并发性能。这种系统是通过增加PC 机来完成扩展的，容量扩展的同时不会影响其他任何时期图像数据的调用。而且由于PC 机的性能价格比越来越高，容量扩展的资金投入将会随着时间的推移变得越来越合算。
9.3.5DICOM 标准
由上述可知，各种医疗器械所产生的图像都有各自的格式，互不兼容。这给医学图像信息处理带来困扰。为了解决上述问题，由美国ACR（美国放射学会）与NEMA（国家电子制造商协会）共同组成的联合委员会于1993年9月发布了医学数字影像与通信标准（Digital Imaging and Communication in Medicine，DICOM）3.0，目前国际上大部分医疗设备厂商都遵从了DICOM 3.0标准。
DICOM 标准规定了各种医学影像的格式、内容、存储方法以及交换医学影像信息的协议，任何医疗器械或者软件，只要遵照DICOM 标准，就能够相互自由交换信息。
这个标准的内容为：
第1部分 给出了标准的设计原则，定义了标准中使用的一些术语，对标准的其他部分作了简要概述。
第2部分 介绍了DICOM 标准的一致性概念，如何制订并描述DICOM 产品。包括选择什么样的信息对象（information object）、服务类（service class）以及消息传递（massage transfer）等。一致性是指遵守DICOM 标准的设备能够互相连接、互相操作的能力。
第3部分 描述了信息对象的定义方法，对数字医学图像存储和通信方面的信息对象提供了抽象的定义。
第4部分 服务类的说明。服务类可简单地理解为DICOM 提供的命令或提供给应用程序使用的内部调用函数。
第5部分 数据结构及语意。描述怎样对信息对象和服务类进行构造和编码。
第6部分 数据字典。这样在DICOM 设备之间进行消息交换时，消息中的内容具有明确的无歧义的编号和意义，可以相互理解和解释。
第7部分 消息（message）交换。消息是两个符合DICOM 标准的应用实体之间进行通信的基本单元。该部分定义了DICOM 命令的结构（该命令若结合相关数据即组成了一个DICOM 消息），同时也定义了在医学图像环境中的应用实体用于交换消息的协议握手（association negotiation）方式。
第8部分 消息交换的网络通信支持。说明了在网络环境下的通信服务和支持DICOM应用、进行消息交换的上层协议。
第9部分 说明DICOM 如何支持点对点消息通信的服务和协议。
第10、11、12部分 定义了DICOM 文件的存储方式，包括可移动存储介质、DICOM文件集、文件存储格式等。
第13部分 DICOM 打印管理的点对点通信支持。
第14部分 说明了灰度图像的标准显示功能。
第15部分 说明了应用需遵循的安全策略。
现在，越来越多的医疗设备厂商宣布支持DICOM 标准，遵从DICOM 标准生产的设备，可以方便地与其他设备和系统进行通信和交换产生的图像。而PACS 系统以DICOM标准为基础，才能具有更好的开放性和扩展性。
9.4医学图像的存储与传输系统
9.4.1系统概念
1）PACS 的概念
PACS 是Picture Archiving and Communication System 的缩写，即医学影像存储与传输系统。
PACS 系统的使用不但为医院达到无胶片化环境提供了解决的方案，而且为今后进一步实现远程医疗、远程教学、远程学术交流和计算机辅助的医学影像诊断提供了支撑环境。PACS 也是医院迈向数字化信息时代的重要标志之一，是医疗信息资源达到充分共享的关键，对医院信息化建设起着重要的作用。
2）PACS 的设计原则
（1）实用性、安全性。PACS 的建设要强调紧密结合实际，不仅要满足目前的需要，更重要的是要考虑未来发展的需要，坚持整体规划、循序渐进、不断完善的建设原则。PACS要强调安全性及可靠性，选择合理的网络结构、数据库和数据备份方案，建立完善的使用权限管理机制。
（2）高效性。系统应方便用户的使用，在实现全面的图像处理功能的前提下，以提供高效的传输及快捷的诊断报告为技术性能指标，使医生不用等待即可观看图像进行诊断。