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