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  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   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   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  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 "AliRun.h"
  32 #include "AliESD.h"
  33 #include "AliESDtrack.h"
  34 #include "AliRunLoader.h"
  35 #include "AliEMCALLoader.h"
  36 #include "AliEMCALRawUtils.h"
  37 #include "AliEMCALClusterizerv1.h"
  38 #include "AliEMCALRecPoint.h"
  39 #include "AliEMCALPID.h"
  40 #include "AliEMCALTrigger.h"
  41 #include "AliRawReader.h"
  42
  43 ClassImp(AliEMCALReconstructor)
  44
  45 //____________________________________________________________________________
  46 AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor()
  47   : fDebug(kFALSE)
  48 {
  49   // ctor
  50 }
  51
  52 //____________________________________________________________________________
  53 AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor(const AliEMCALReconstructor & rec)
  54   : AliReconstructor(rec),
  55     fDebug(rec.fDebug)
  56 {
  57   //copy ctor
  58 }
  59
  60 //____________________________________________________________________________
  61 AliEMCALReconstructor::~AliEMCALReconstructor()
  62 {
  63   // dtor
  64 }
  65
  66 //____________________________________________________________________________
  67 void AliEMCALReconstructor::Reconstruct(AliRunLoader* runLoader) const
  68 {
  69   // method called by AliReconstruction;
  70   // Only the clusterization is performed,; the rest of the reconstruction is done in FillESD because the track
  71   // segment maker needs access to the AliESD object to retrieve the tracks reconstructed by
  72   // the global tracking.
  73
  74   TString headerFile(runLoader->GetFileName()) ;
  75   TString branchName(runLoader->GetEventFolder()->GetName() ) ;
  76
  77   AliEMCALClusterizerv1 clu(headerFile, branchName);
  78   AliEMCALLoader *emcalLoader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(runLoader->GetDetectorLoader("EMCAL"));
  79
  80   Int_t nEvents   = runLoader->GetNumberOfEvents();
  81   runLoader->LoadDigits("EMCAL");
  82   for (Int_t ievent = 0; ievent < nEvents; ievent++) {
  83     runLoader->GetEvent(ievent);
  84     if ( Debug() )
  85       clu.ExecuteTask("deb all") ;
  86     else
  87       clu.ExecuteTask("pseudo") ;
  88   }
  89   // Unload the Digits and RecPoints
  90   emcalLoader->UnloadDigits() ;
  91   emcalLoader->UnloadRecPoints() ;
  92 }
  93
  94 //____________________________________________________________________________
  95 void AliEMCALReconstructor::Reconstruct(AliRunLoader* runLoader, AliRawReader* rawReader) const
  96
  97 {
  98   // Reconstruction loop for Raw Data processing
  99   //
 100   // Only the clusterization is performed
 101   // Track-cluster matching is done in FillESD because the track
 102   // segment maker needs access to the AliESD object to retrieve
 103   // the tracks reconstructed by the global tracking.
 104
 105   TString headerFile(runLoader->GetFileName()) ;
 106   TString branchName(runLoader->GetEventFolder()->GetName()) ;
 107
 108   static AliEMCALRawUtils rawUtils;
 109   AliEMCALClusterizerv1 clu(headerFile, branchName);
 110   AliEMCALLoader *emcalLoader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(runLoader->GetDetectorLoader("EMCAL"));
 111
 112   Int_t iEvent = 0;
 113   rawReader->Reset() ;
 114   while (rawReader->NextEvent()) {
 115     runLoader->GetEvent(iEvent++);
 116
 117     rawUtils.Raw2Digits(rawReader);
 118
 119     if ( Debug() )
 120       clu.ExecuteTask("deb pseudo all") ;
 121     else
 122       clu.ExecuteTask("pseudo") ;
 123     // Unload the RecPoints
 124     emcalLoader->UnloadRecPoints() ;
 125   }
 126 }
 127
 128 //____________________________________________________________________________
 129 void AliEMCALReconstructor::FillESD(AliRunLoader* runLoader, AliESD* esd) const
 130 {
 131   // Called by AliReconstruct after Reconstruct() and global tracking and vertexing
 132   const double timeScale = 1.e+11; // transition constant from sec to 0.01 ns
 133
 134   Int_t eventNumber = runLoader->GetEventNumber() ;
 135
 136   // Creates AliESDCaloCluster from AliEMCALRecPoints
 137   AliEMCALLoader *emcalLoader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(runLoader->GetDetectorLoader("EMCAL"));
 138   runLoader->LoadRecPoints("EMCAL");
 139   runLoader->GetEvent(eventNumber);
 140   TObjArray *clusters = emcalLoader->RecPoints();
 141   Int_t nClusters = clusters->GetEntries(), nClustersNew=0;
 142   AliDebug(1,Form("Event %d: %d clusters",eventNumber,nClusters));
 143   //  Int_t nRP=0, nPC=0; // in input
 144   esd->SetFirstEMCALCluster(esd->GetNumberOfCaloClusters()); // Put after Phos clusters
 145
 146   //######################################################
 147   //#########Calculate trigger and set trigger info###########
 148   //######################################################
 149
 150   AliEMCALTrigger tr ;
 151   //   tr.SetPatchSize(1);//create 4x4 patches
 152   tr.Trigger();
 153
 154   Float_t maxAmp2x2  = tr.Get2x2MaxAmplitude();
 155   Float_t maxAmpnxn  = tr.GetnxnMaxAmplitude();
 156   Float_t ampOutOfPatch2x2  = tr.Get2x2AmpOutOfPatch() ;
 157   Float_t ampOutOfPatchnxn  = tr.GetnxnAmpOutOfPatch() ;
 158
 159   AliEMCALGeometry * geom = 0;
 160   if (runLoader->GetAliRun() && runLoader->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))
 161     geom = dynamic_cast<AliEMCAL*>(runLoader->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))->GetGeometry();
 162   if (geom == 0)
 163     geom = AliEMCALGeometry::GetInstance(AliEMCALGeometry::GetDefaulGeometryName());
 164
 165   Int_t iSM2x2      = tr.Get2x2SuperModule();
 166   Int_t iSMnxn      = tr.GetnxnSuperModule();
 167   Int_t iCellPhi2x2 = tr.Get2x2CellPhi();
 168   Int_t iCellPhinxn = tr.GetnxnCellPhi();
 169   Int_t iCellEta2x2 = tr.Get2x2CellEta();
 170   Int_t iCellEtanxn = tr.GetnxnCellEta();
 171
 172   AliDebug(2, Form("Trigger 2x2 max amp %f, out amp %f, SM %d, iphi %d ieta %d",  maxAmp2x2, ampOutOfPatch2x2, iSM2x2,iCellPhi2x2, iCellEta2x2));
 173   AliDebug(2, Form("Trigger 4x4 max amp %f , out amp %f, SM %d, iphi %d, ieta %d",  maxAmpnxn, ampOutOfPatchnxn, iSMnxn,iCellPhinxn, iCellEtanxn));
 174
 175   TVector3    pos2x2(-1,-1,-1);
 176   TVector3    posnxn(-1,-1,-1);
 177
 178   Int_t iAbsId2x2 = geom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSM2x2, iCellPhi2x2, iCellEta2x2) ;
 179   Int_t iAbsIdnxn = geom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSMnxn, iCellPhinxn, iCellEtanxn) ;
 180   geom->GetGlobal(iAbsId2x2, pos2x2);
 181   geom->GetGlobal(iAbsIdnxn, posnxn);
 182
 183   TArrayF triggerPosition(6);
 184   triggerPosition[0] = pos2x2(0) ;
 185   triggerPosition[1] = pos2x2(1) ;
 186   triggerPosition[2] = pos2x2(2) ;
 187   triggerPosition[3] = posnxn(0) ;
 188   triggerPosition[4] = posnxn(1) ;
 189   triggerPosition[5] = posnxn(2) ;
 190
 191   TArrayF triggerAmplitudes(4);
 192   triggerAmplitudes[0] = maxAmp2x2 ;
 193   triggerAmplitudes[1] = ampOutOfPatch2x2 ;
 194   triggerAmplitudes[2] = maxAmpnxn ;
 195   triggerAmplitudes[3] = ampOutOfPatchnxn ;
 196
 197   esd->AddEMCALTriggerPosition(triggerPosition);
 198   esd->AddEMCALTriggerAmplitudes(triggerAmplitudes);
 199
 200   //######################################################
 201   //#######################TRACK MATCHING###############
 202   //######################################################
 203   //Fill list of integers, each one is index of track to which the cluster belongs.
 204
 205   // step 1 - initialize array of matched track indexes
 206   Int_t *matchedTrack = new Int_t[nClusters];
 207   for (Int_t iclus = 0; iclus < nClusters; iclus++)
 208     matchedTrack[iclus] = -1;  // neg. index --> no matched track
 209
 210   // step 2, change the flag for all matched clusters found in tracks
 211   Int_t iemcalMatch = -1;
 212   Int_t endtpc = esd->GetNumberOfTracks();
 213   for (Int_t itrack = 0; itrack < endtpc; itrack++) {
 214     AliESDtrack * track = esd->GetTrack(itrack) ; // retrieve track
 215     iemcalMatch = track->GetEMCALcluster();
 216     if(iemcalMatch >= 0) matchedTrack[iemcalMatch] = itrack;
 217   }
 218
 219   //########################################
 220   //##############Fill CaloClusters#############
 221   //########################################
 222
 223
 224   for (Int_t iClust = 0 ; iClust < nClusters ; iClust++) {
 225     const AliEMCALRecPoint * clust = emcalLoader->RecPoint(iClust);
 226     //if(clust->GetClusterType()== AliESDCaloCluster::kClusterv1) nRP++; else nPC++;
 227     if (Debug()) clust->Print();
 228     // Get information from EMCAL reconstruction points
 229     Float_t xyz[3];
 230     TVector3 gpos;
 231     clust->GetGlobalPosition(gpos);
 232     for (Int_t ixyz=0; ixyz<3; ixyz++)
 233       xyz[ixyz] = gpos[ixyz];
 234
 235     Int_t digitMult = clust->GetMultiplicity();
 236     Short_t *amplList = new Short_t[digitMult];
 237     Short_t *timeList = new Short_t[digitMult];
 238     Short_t *digiList = new Short_t[digitMult];
 239     Float_t *amplFloat = clust->GetEnergiesList();
 240     Float_t *timeFloat = clust->GetTimeList();
 241     Int_t   *digitInts = clust->GetAbsId();
 242     Float_t elipAxis[2];
 243     clust->GetElipsAxis(elipAxis);
 244
 245     // Convert Float_t* and Int_t* to Short_t* to save memory
 246     // Problem : we should recalculate a cluster characteristics when discard digit(s)
 247     Int_t newdigitMult = 0;
 248     for (Int_t iDigit=0; iDigit<digitMult; iDigit++) {
 249       if (amplFloat[iDigit] > 0) {
 250         amplList[newdigitMult] = (UShort_t)(amplFloat[iDigit]*500);
 251         // Time in units of 0.01 ns = 10 ps
 252         if(timeFloat[iDigit] < 65536./timeScale)
 253           timeList[newdigitMult] = (UShort_t)(timeFloat[iDigit]*timeScale);
 254         else
 255           timeList[newdigitMult] = 65535;
 256         digiList[newdigitMult] = (UShort_t)(digitInts[iDigit]);
 257         newdigitMult++;
 258       }
 259       else if (clust->GetClusterType() != AliESDCaloCluster::kPseudoCluster)
 260         Warning("FillESD()","Negative or 0 digit amplitude in cluster");
 261     }
 262
 263     if(newdigitMult > 0) { // accept cluster if it has some digit
 264       nClustersNew++;
 265       if(newdigitMult != digitMult) { // some digits were deleted
 266         Short_t *amplListNew = new Short_t[newdigitMult];
 267         Short_t *timeListNew = new Short_t[newdigitMult];
 268         Short_t *digiListNew = new Short_t[newdigitMult];
 269         for (Int_t iDigit=0; iDigit<newdigitMult; iDigit++) {
 270           amplListNew[iDigit] = amplList[iDigit];
 271           timeListNew[iDigit] = timeList[iDigit];
 272           digiListNew[iDigit] = digiList[iDigit];
 273         }
 274
 275         delete [] amplList;
 276         delete [] timeList;
 277         delete [] digiList;
 278
 279         amplList = amplListNew;
 280         timeList = timeListNew;
 281         digiList = digiListNew;
 282       }
 283
 284       //Primaries
 285       Int_t  parentMult  = 0;
 286       Int_t *parentInts =  clust->GetParents(parentMult);
 287       Short_t *parentList = new Short_t[parentMult];
 288       for (Int_t ipr=0; ipr<parentMult; ipr++)
 289         parentList[ipr] = (Short_t)(parentInts[ipr]);
 290
 291
 292       // fills the ESDCaloCluster
 293       AliESDCaloCluster * ec = new AliESDCaloCluster() ;
 294       ec->SetEMCAL(kTRUE);
 295       ec->SetClusterType(clust->GetClusterType());
 296       ec->SetPosition(xyz);
 297       ec->SetE(clust->GetEnergy());
 298       TArrayS arrayAmpList(newdigitMult,amplList);
 299       TArrayS arrayTimeList(newdigitMult,timeList);
 300       TArrayS arrayIndexList(newdigitMult,digiList);
 301       ec->AddDigitAmplitude(arrayAmpList);
 302       ec->AddDigitTime(arrayTimeList);
 303       ec->AddDigitIndex(arrayIndexList);
 304
 305       if(clust->GetClusterType()== AliESDCaloCluster::kClusterv1){
 306
 307         ec->SetClusterDisp(clust->GetDispersion());
 308         ec->SetClusterChi2(-1); //not yet implemented
 309         ec->SetM02(elipAxis[0]*elipAxis[0]) ;
 310         ec->SetM20(elipAxis[1]*elipAxis[1]) ;
 311         ec->SetM11(-1) ;        //not yet implemented
 312
 313        TArrayS arrayTrackMatched(1);// Only one track, temporal solution.
 314        arrayTrackMatched[0]= (Short_t)(matchedTrack[iClust]);
 315        ec->AddTracksMatched(arrayTrackMatched);
 316
 317        TArrayS arrayParents(parentMult,parentList);
 318        ec->AddLabels(arrayParents);
 319       }
 320
 321       // add the cluster to the esd object
 322       esd->AddCaloCluster(ec);
 323       delete ec;
 324
 325     } else { // no new ESD cluster
 326       delete [] amplList;
 327       delete [] timeList;
 328       delete [] digiList;
 329     }
 330   } // cycle on clusters
 331   esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClustersNew);
 332   //if(nClustersNew != nClusters)
 333   //printf(" ##### nClusters %i -> new %i ##### \n", nClusters, nClustersNew );
 334
 335   //Fill ESDCaloCluster with PID weights
 336   AliEMCALPID *pid = new AliEMCALPID;
 337   //pid->SetPrintInfo(kTRUE);
 338   pid->SetReconstructor(kTRUE);
 339   pid->RunPID(esd);
 340 }
 341
 342