EMCAL/AliEMCALReconstructor.cxx

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