AR-PET Tomógrafo por emisión de positrones basado en FPGA
El AR-PET es el primer tomógrafo por emisión de positrones (PET) desarrollado en Argentina. El mismo es resultado de un trabajo en conjunto de grupos de trabajo de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA) y la Universidad Tecnológica Nacional (UTN-FRBA) y con la colaboración del Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA). En la tecnología desarrollada se puso especial énfasis en reducir los insumos importados, limitándolos a los estrictamente imprescindibles, como cristales centelladores, fotomultiplicadores y microchips electrónicos. Tanto la mecánica como la electrónica se diseñaron en forma modular para lograr un armado y mantenimiento rápido y económico.
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El diseño propuesto se basa en la utilización de 6 cristales centelladores de NaI (Tl) de 400 x 300 x 2,5 mm3 en geometría hexagonal, logrando de esta forma un campo de visión amplio a costo reducido mediante.
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La arquitectura es totalmente digital con capacidad de procesamiento distribuido. La misma consta de varias etapas basadas en la utilización de FPGAs. La arquitectura propuesta y la alta capacidad de procesamiento de la misma permite la aplicación de algoritmos avanzados sin introducción de tiempos muertos en el sistema. Para la generación de imágenes son necesarios algoritmos de reconstrucción tomográfica que influyen en gran medida en la calidad final de las imágenes, por esta razón se han desarrollado técnicas de reconstrucción iterativa que mediante el uso de modelos adecuados permite lograr imágenes de mayor calidad y menor ruido. Para satisfacer los altos requerimientos computacionales los mismos se han implementado en procesadores gráficos (GPUs).
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En lo que hace al aspecto mecánico del equipo, se ha diseñado un pórtico que permite la rotación continua alrededor del campo de visión en forma sincrónica con el movimiento de la camilla, esta adquisición en modo helicoidal evita zonas muertas y mejora la uniformidad y la resolución espacial.
- El diseño del equipo ha sido en gran parte concluido. Se han construido 3 de los 6 cabezales que forman el escáner, y la mecánica se encuentra en construcción. En los próximos meses se espera lograr obtener las primeras imágenes generadas con un tomógrafo por emisión de positrones de tecnología argentina.