EMCAL/AliEMCALReconstructor.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
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   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 //--
  20 //-- Yves Schutz (SUBATECH)
  21 // Reconstruction class. Redesigned from the old AliReconstructionner class and
  22 // derived from STEER/AliReconstructor.
  23 //
  24 // --- ROOT system ---
  25
  26 // --- Standard library ---
  27
  28 // --- AliRoot header files ---
  29 #include "AliEMCALReconstructor.h"
  30
  31 #include "AliCodeTimer.h"
  32 #include "AliESDEvent.h"
  33 #include "AliESDCaloCluster.h"
  34 #include "AliESDCaloCells.h"
  35 #include "AliESDtrack.h"
  36 #include "AliEMCALLoader.h"
  37 #include "AliEMCALRawUtils.h"
  38 #include "AliEMCALDigit.h"
  39 #include "AliEMCALClusterizerv1.h"
  40 #include "AliEMCALRecPoint.h"
  41 #include "AliEMCALPID.h"
  42 #include "AliEMCALTrigger.h"
  43 #include "AliRawReader.h"
  44 #include "AliCDBEntry.h"
  45 #include "AliCDBManager.h"
  46 #include "AliEMCALRecParam.h"
  47 #include "AliEMCALGeometry.h"
  48 #include "AliEMCAL.h"
  49
  50 #include "AliRunLoader.h"
  51 #include "AliRun.h"
  52
  53 ClassImp(AliEMCALReconstructor)
  54
  55 AliEMCALRecParam* AliEMCALReconstructor::fgkRecParam = 0;  // EMCAL rec. parameters
  56 AliEMCALRawUtils* AliEMCALReconstructor::fgRawUtils = 0;   // EMCAL raw utilities class
  57 //____________________________________________________________________________
  58 AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor()
  59   : fDebug(kFALSE),fGeom(0)
  60 {
  61   // ctor
  62   InitRecParam();
  63
  64   fgRawUtils = new AliEMCALRawUtils;
  65
  66   //To make sure we match with the geometry in a simulation file,
  67   //let's try to get it first.  If not, take the default geometry
  68   AliRunLoader *rl = AliRunLoader::GetRunLoader();
  69   if (rl->GetAliRun() && rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL")) {
  70     fGeom = dynamic_cast<AliEMCAL*>(rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))->GetGeometry();
  71   } else {
  72     AliInfo(Form("Using default geometry in reconstruction"));
  73     fGeom =  AliEMCALGeometry::GetInstance(AliEMCALGeometry::GetDefaultGeometryName());
  74   }
  75
  76   if(!fGeom) AliFatal(Form("Could not get geometry!"));
  77
  78 }
  79
  80 //____________________________________________________________________________
  81 AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor(const AliEMCALReconstructor & rec)
  82   : AliReconstructor(rec),
  83     fDebug(rec.fDebug),
  84     fGeom(rec.fGeom)
  85 {
  86   //copy ctor
  87 }
  88
  89 //____________________________________________________________________________
  90 AliEMCALReconstructor::~AliEMCALReconstructor()
  91 {
  92   // dtor
  93   delete fGeom;
  94   AliCodeTimer::Instance()->Print();
  95 }
  96
  97 //____________________________________________________________________________
  98 void AliEMCALReconstructor::InitRecParam() const
  99 {
 100   // Check if the instance of AliEMCALRecParam exists,
 101   // if not, get it from OCDB if available, otherwise create a default one
 102
 103  if (!fgkRecParam  && (AliCDBManager::Instance()->IsDefaultStorageSet())) {
 104     AliCDBEntry *entry = (AliCDBEntry*)
 105       AliCDBManager::Instance()->Get("EMCAL/Config/RecParam");
 106     if (entry) fgkRecParam =  (AliEMCALRecParam*) entry->GetObject();
 107   }
 108
 109   if(!fgkRecParam){
 110     AliWarning("The Reconstruction parameters for EMCAL nonitialized - Used default one");
 111     fgkRecParam = new AliEMCALRecParam;
 112   }
 113 }
 114
 115 //____________________________________________________________________________
 116 void AliEMCALReconstructor::Reconstruct(TTree* digitsTree, TTree* clustersTree) const
 117 {
 118   // method called by AliReconstruction;
 119   // Only the clusterization is performed,; the rest of the reconstruction is done in FillESD because the track
 120   // segment maker needs access to the AliESD object to retrieve the tracks reconstructed by
 121   // the global tracking.
 122   // Works on the current event.
 123
 124   AliCodeTimerAuto("")
 125
 126   AliEMCALClusterizerv1 clu;
 127   clu.SetInput(digitsTree);
 128   clu.SetOutput(clustersTree);
 129   if(Debug())
 130     clu.Digits2Clusters("deb all") ;
 131   else
 132     clu.Digits2Clusters("") ;
 133
 134 }
 135
 136 //____________________________________________________________________________
 137 void AliEMCALReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader* rawReader, TTree* digitsTree) const
 138
 139 {
 140   // Conversion from raw data to
 141   // EMCAL digits.
 142   // Works on a single-event basis
 143
 144   rawReader->Reset() ;
 145
 146   TClonesArray *digitsArr = new TClonesArray("AliEMCALDigit",100);
 147   Int_t bufsize = 32000;
 148   digitsTree->Branch("EMCAL", &digitsArr, bufsize);
 149
 150   //must be done here because, in constructor, option is not yet known
 151   fgRawUtils->SetOption(GetOption());
 152
 153   fgRawUtils->SetRawFormatHighLowGainFactor(fgkRecParam->GetHighLowGainFactor());
 154   fgRawUtils->SetRawFormatOrder(fgkRecParam->GetOrderParameter());
 155   fgRawUtils->SetRawFormatTau(fgkRecParam->GetTau());
 156   fgRawUtils->SetNoiseThreshold(fgkRecParam->GetNoiseThreshold());
 157   fgRawUtils->SetNPedSamples(fgkRecParam->GetNPedSamples());
 158
 159   fgRawUtils->Raw2Digits(rawReader,digitsArr);
 160
 161   digitsTree->Fill();
 162   digitsArr->Delete();
 163   delete digitsArr;
 164
 165 }
 166
 167 //____________________________________________________________________________
 168 void AliEMCALReconstructor::FillESD(TTree* digitsTree, TTree* clustersTree,
 169                                     AliESDEvent* esd) const
 170 {
 171   // Called by AliReconstruct after Reconstruct() and global tracking and vertexing
 172   // Works on the current event
 173   // Creates AliESDCaloCluster from AliEMCALRecPoints
 174   // and AliESDCaloCells from AliEMCALDigits
 175   // Also, fills ESD with calorimeter trigger information
 176
 177   //######################################################
 178   //#########Calculate trigger and set trigger info###########
 179   //######################################################
 180
 181   AliEMCALTrigger tr ;
 182   //   tr.SetPatchSize(1);//create 4x4 patches
 183   tr.Trigger();
 184
 185   Float_t maxAmp2x2  = tr.Get2x2MaxAmplitude();
 186   Float_t maxAmpnxn  = tr.GetnxnMaxAmplitude();
 187   Float_t ampOutOfPatch2x2  = tr.Get2x2AmpOutOfPatch() ;
 188   Float_t ampOutOfPatchnxn  = tr.GetnxnAmpOutOfPatch() ;
 189
 190   Int_t iSM2x2      = tr.Get2x2SuperModule();
 191   Int_t iSMnxn      = tr.GetnxnSuperModule();
 192   Int_t iCellPhi2x2 = tr.Get2x2CellPhi();
 193   Int_t iCellPhinxn = tr.GetnxnCellPhi();
 194   Int_t iCellEta2x2 = tr.Get2x2CellEta();
 195   Int_t iCellEtanxn = tr.GetnxnCellEta();
 196
 197   AliDebug(2, Form("Trigger 2x2 max amp %f, out amp %f, SM %d, iphi %d ieta %d",  maxAmp2x2, ampOutOfPatch2x2, iSM2x2,iCellPhi2x2, iCellEta2x2));
 198   AliDebug(2, Form("Trigger 4x4 max amp %f , out amp %f, SM %d, iphi %d, ieta %d",  maxAmpnxn, ampOutOfPatchnxn, iSMnxn,iCellPhinxn, iCellEtanxn));
 199
 200   TVector3    pos2x2(-1,-1,-1);
 201   TVector3    posnxn(-1,-1,-1);
 202
 203   Int_t iAbsId2x2 = fGeom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSM2x2, iCellPhi2x2, iCellEta2x2) ;
 204   Int_t iAbsIdnxn = fGeom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSMnxn, iCellPhinxn, iCellEtanxn) ;
 205   fGeom->GetGlobal(iAbsId2x2, pos2x2);
 206   fGeom->GetGlobal(iAbsIdnxn, posnxn);
 207
 208   TArrayF triggerPosition(6);
 209   triggerPosition[0] = pos2x2(0) ;
 210   triggerPosition[1] = pos2x2(1) ;
 211   triggerPosition[2] = pos2x2(2) ;
 212   triggerPosition[3] = posnxn(0) ;
 213   triggerPosition[4] = posnxn(1) ;
 214   triggerPosition[5] = posnxn(2) ;
 215
 216   TArrayF triggerAmplitudes(4);
 217   triggerAmplitudes[0] = maxAmp2x2 ;
 218   triggerAmplitudes[1] = ampOutOfPatch2x2 ;
 219   triggerAmplitudes[2] = maxAmpnxn ;
 220   triggerAmplitudes[3] = ampOutOfPatchnxn ;
 221
 222   esd->AddEMCALTriggerPosition(triggerPosition);
 223   esd->AddEMCALTriggerAmplitudes(triggerAmplitudes);
 224
 225   //########################################
 226   //##############Fill CaloCells###############
 227   //########################################
 228
 229   TClonesArray *digits = new TClonesArray("AliEMCALDigit",1000);
 230   TBranch *branchdig = digitsTree->GetBranch("EMCAL");
 231   if (!branchdig) {
 232     AliError("can't get the branch with the PHOS digits !");
 233     return;
 234   }
 235   branchdig->SetAddress(&digits);
 236   digitsTree->GetEvent(0);
 237   Int_t nDigits = digits->GetEntries(), idignew = 0 ;
 238   AliDebug(1,Form("%d digits",nDigits));
 239
 240   AliESDCaloCells &emcCells = *(esd->GetEMCALCells());
 241   emcCells.CreateContainer(nDigits);
 242   emcCells.SetType(AliESDCaloCells::kEMCALCell);
 243   for (Int_t idig = 0 ; idig < nDigits ; idig++) {
 244     const AliEMCALDigit * dig = (const AliEMCALDigit*)digits->At(idig);
 245     if(dig->GetAmp() > 0 ){
 246       emcCells.SetCell(idignew,dig->GetId(),dig->GetAmp(), dig->GetTime());
 247       idignew++;
 248     }
 249   }
 250   emcCells.SetNumberOfCells(idignew);
 251   emcCells.Sort();
 252
 253   //------------------------------------------------------------
 254   //-----------------CLUSTERS-----------------------------
 255   //------------------------------------------------------------
 256   TObjArray *clusters = new TObjArray(100);
 257   TBranch *branch = clustersTree->GetBranch("EMCALECARP");
 258   branch->SetAddress(&clusters);
 259   clustersTree->GetEvent(0);
 260
 261   Int_t nClusters = clusters->GetEntries(),  nClustersNew=0;
 262   AliDebug(1,Form("%d clusters",nClusters));
 263   esd->SetFirstEMCALCluster(esd->GetNumberOfCaloClusters()); // Put after Phos clusters
 264
 265   //######################################################
 266   //#######################TRACK MATCHING###############
 267   //######################################################
 268   //Fill list of integers, each one is index of track to which the cluster belongs.
 269
 270   // step 1 - initialize array of matched track indexes
 271   Int_t *matchedTrack = new Int_t[nClusters];
 272   for (Int_t iclus = 0; iclus < nClusters; iclus++)
 273     matchedTrack[iclus] = -1;  // neg. index --> no matched track
 274
 275   // step 2, change the flag for all matched clusters found in tracks
 276   Int_t iemcalMatch = -1;
 277   Int_t endtpc = esd->GetNumberOfTracks();
 278   for (Int_t itrack = 0; itrack < endtpc; itrack++) {
 279     AliESDtrack * track = esd->GetTrack(itrack) ; // retrieve track
 280     iemcalMatch = track->GetEMCALcluster();
 281     if(iemcalMatch >= 0) matchedTrack[iemcalMatch] = itrack;
 282   }
 283
 284   //########################################
 285   //##############Fill CaloClusters############
 286   //########################################
 287
 288   esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClusters);
 289   for (Int_t iClust = 0 ; iClust < nClusters ; iClust++) {
 290     const AliEMCALRecPoint * clust = (const AliEMCALRecPoint*)clusters->At(iClust);
 291     //if(clust->GetClusterType()== AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1) nRP++; else nPC++;
 292     if (Debug()) clust->Print();
 293     // Get information from EMCAL reconstruction points
 294     Float_t xyz[3];
 295     TVector3 gpos;
 296     clust->GetGlobalPosition(gpos);
 297     for (Int_t ixyz=0; ixyz<3; ixyz++)
 298       xyz[ixyz] = gpos[ixyz];
 299     Float_t elipAxis[2];
 300     clust->GetElipsAxis(elipAxis);
 301
 302      //Create digits lists
 303     Int_t cellMult = clust->GetMultiplicity();
 304     //TArrayS digiList(digitMult);
 305     Float_t *amplFloat = clust->GetEnergiesList();
 306     Int_t   *digitInts = clust->GetAbsId();
 307     TArrayS absIdList(cellMult);
 308     //Uncomment when unfolding is done
 309     //TArrayD fracList(cellMult);
 310
 311     Int_t newCellMult = 0;
 312     for (Int_t iCell=0; iCell<cellMult; iCell++) {
 313       if (amplFloat[iCell] > 0) {
 314         absIdList[newCellMult] = (UShort_t)(digitInts[iCell]);
 315         //Uncomment when unfolding is done
 316         //fracList[newCellMult] = amplFloat[iCell]/emcCells.GetCellAmplitude(digitInts[iCell]);
 317         newCellMult++;
 318       }
 319     }
 320     absIdList.Set(newCellMult);
 321     //Uncomment when unfolding is done
 322     //fracList.Set(newCellMult);
 323
 324     if(newCellMult > 0) { // accept cluster if it has some digit
 325       nClustersNew++;
 326       //Primaries
 327       Int_t  parentMult  = 0;
 328       Int_t *parentList =  clust->GetParents(parentMult);
 329
 330       // fills the ESDCaloCluster
 331       AliESDCaloCluster * ec = new AliESDCaloCluster() ;
 332       ec->SetClusterType(AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1);
 333       ec->SetPosition(xyz);
 334       ec->SetE(clust->GetEnergy());
 335       ec->SetNCells(newCellMult);
 336       //Change type of list from short to ushort
 337       UShort_t *newAbsIdList  = new UShort_t[newCellMult];
 338       //Uncomment when unfolding is done
 339       //Double_t *newFracList  = new Double_t[newCellMult];
 340       for(Int_t i = 0; i < newCellMult ; i++) {
 341         newAbsIdList[i]=absIdList[i];
 342         //Uncomment when unfolding is done
 343       //newFracList[i]=fracList[i];
 344       }
 345       ec->SetCellsAbsId(newAbsIdList);
 346       //Uncomment when unfolding is done
 347       //ec->SetCellsAmplitudeFraction(newFracList);
 348
 349       ec->SetClusterDisp(clust->GetDispersion());
 350       ec->SetClusterChi2(-1); //not yet implemented
 351       ec->SetM02(elipAxis[0]*elipAxis[0]) ;
 352       ec->SetM20(elipAxis[1]*elipAxis[1]) ;
 353       ec->SetM11(-1) ;        //not yet implemented
 354
 355       TArrayI arrayTrackMatched(1);// Only one track, temporal solution.
 356       arrayTrackMatched[0]= matchedTrack[iClust];
 357       ec->AddTracksMatched(arrayTrackMatched);
 358
 359       TArrayI arrayParents(parentMult,parentList);
 360       ec->AddLabels(arrayParents);
 361
 362
 363       // add the cluster to the esd object
 364       esd->AddCaloCluster(ec);
 365       delete ec;
 366       //delete [] newAbsIdList ;
 367       //delete [] newFracList ;
 368     }
 369   } // cycle on clusters
 370
 371   delete [] matchedTrack;
 372
 373   esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClustersNew);
 374   //if(nClustersNew != nClusters)
 375   //printf(" ##### nClusters %i -> new %i ##### \n", nClusters, nClustersNew );
 376
 377   //Fill ESDCaloCluster with PID weights
 378    AliEMCALPID *pid = new AliEMCALPID;
 379    //pid->SetPrintInfo(kTRUE);
 380    pid->SetReconstructor(kTRUE);
 381    pid->RunPID(esd);
 382    delete pid;
 383
 384    delete digits;
 385    delete clusters;
 386
 387 }
 388
 389