HLT/CALO/AliHLTCaloClusterAnalyser.cxx

   1 // $Id: AliHLTCaloClusterAnalyser.cxx 35107 2009-09-30 01:45:06Z phille $
   2
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   7  * Primary Authors: Oystein Djuvsland                                     *
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  17
  18 /**
  19  * @file   AliHLTCaloClusterAnalyser.cxx
  20  * @author Oystein Djuvsland
  21  * @date
  22  * @brief  Cluster analyser for Calo HLT
  23  */
  24
  25 // see header file for class documentation
  26 // or
  27 // refer to README to build package
  28 // or
  29 // visit http://web.ift.uib.no/~kjeks/doc/alice-hlt
  30
  31 #include "AliHLTCaloClusterAnalyser.h"
  32 #include "AliHLTCaloRecPointHeaderStruct.h"
  33 #include "AliHLTCaloRecPointDataStruct.h"
  34 #include "AliHLTCaloClusterDataStruct.h"
  35 //#include "AliHLTCaloPhysicsAnalyzer.h"
  36 #include "AliHLTCaloGeometry.h"
  37 #include "AliESDCaloCluster.h"
  38 #include "TMath.h"
  39 #include "TVector3.h"
  40 #include "TH1F.h"
  41 #include "TFile.h"
  42 #include "AliHLTCaloRecoParamHandler.h"
  43
  44 ClassImp(AliHLTCaloClusterAnalyser);
  45
  46 AliHLTCaloClusterAnalyser::AliHLTCaloClusterAnalyser() :
  47   //  AliHLTCaloBase(),
  48   fLogWeight(4.5),
  49   fRecPointArray(0),
  50   fDigitDataArray(0),
  51   fNRecPoints(0),
  52   fCaloClusterDataPtr(0),
  53   fCaloClusterHeaderPtr(0),
  54   //fAnalyzerPtr(0),
  55   fDoClusterFit(false),
  56   fHaveCPVInfo(false),
  57   fDoPID(false),
  58   fHaveDistanceToBadChannel(false),
  59   fGeometry(0),
  60 #ifndef HAVE_NOT_ALIVCLUSTER // backward compatibility for r42844
  61   fClusterType(AliVCluster::kPHOSNeutral),
  62 #else
  63   fClusterType(AliESDCaloCluster::kPHOSCluster),
  64 #endif
  65   fRecoParamsPtr(0),
  66   fCutOnSingleCellClusters(false),
  67   fSingleCellEnergyCut(0.5)
  68 {
  69   //See header file for documentation
  70 }
  71
  72 AliHLTCaloClusterAnalyser::~AliHLTCaloClusterAnalyser()
  73 {
  74   // See header file for class documentation
  75 }
  76
  77 void
  78 AliHLTCaloClusterAnalyser::SetCaloClusterData(AliHLTCaloClusterDataStruct *caloClusterDataPtr)
  79 {
  80   //see header file for documentation
  81   fCaloClusterDataPtr = caloClusterDataPtr;
  82 }
  83
  84 void
  85 AliHLTCaloClusterAnalyser::SetRecPointArray(AliHLTCaloRecPointDataStruct **recPointDataPtr, Int_t nRecPoints)
  86 {
  87   fRecPointArray = recPointDataPtr;
  88   fNRecPoints = nRecPoints;
  89 }
  90
  91 void
  92 AliHLTCaloClusterAnalyser::SetDigitDataArray(AliHLTCaloDigitDataStruct **digits)
  93 {
  94 //   AliHLTCaloClusterizer cl("PHOS");
  95   // cl.CheckDigits(fRecPointArray, digits, fNRecPoints);
  96    fDigitDataArray = digits;
  97    //cl.CheckDigits(fRecPointArray, fDigitDataArray, fNRecPoints);
  98 }
  99
 100 Int_t
 101 AliHLTCaloClusterAnalyser::CalculateCenterOfGravity()
 102 {
 103   //see header file for documentation
 104   Float_t wtot = 0.;
 105   Float_t x = 0.;
 106   Float_t z = 0.;
 107   Float_t xi = 0.;
 108   Float_t zi = 0.;
 109
 110   AliHLTCaloDigitDataStruct *digit = 0;
 111
 112   UInt_t iDigit = 0;
 113
 114   for(Int_t iRecPoint=0; iRecPoint < fNRecPoints; iRecPoint++)
 115     {
 116       AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[iRecPoint];
 117       //      digit = &(recPoint->fDigits);
 118
 119       Int_t *digitIndexPtr = &(recPoint->fDigits);
 120        wtot = 0;
 121        x = 0;
 122        z = 0;
 123
 124 /*       Float_t maxAmp = 0;
 125        Int_t maxX = 0;
 126        Int_t maxZ = 0;*/
 127       for(iDigit = 0; iDigit < recPoint->fMultiplicity; iDigit++)
 128         {
 129
 130           digit = fDigitDataArray[*digitIndexPtr];
 131
 132           xi = digit->fX+0.5;
 133           zi = digit->fZ+0.5;
 134
 135           if (recPoint->fAmp > 0 && digit->fEnergy > 0)
 136             {
 137               Float_t w = TMath::Max( 0., fLogWeight + TMath::Log( digit->fEnergy / recPoint->fAmp ) ) ;
 138               x    += xi * w ;
 139               z    += zi * w ;
 140               wtot += w ;
 141 /*            if(digit->fEnergy > maxAmp)
 142               {
 143                  maxAmp = digit->fEnergy;
 144                  maxX = digit->fX;// + 0.5;
 145                  maxZ = digit->fZ;// + 0.5;
 146               }*/
 147             }
 148           digitIndexPtr++;
 149         }
 150
 151       if (wtot>0)
 152         {
 153           recPoint->fX = x/wtot ;
 154           recPoint->fZ = z/wtot ;
 155         }
 156       else
 157         {
 158           recPoint->fAmp = 0;
 159         }
 160 //      printf("Max digit: E = %f, x = %d, z= %d, cluster: E = %f, x = %f, z = %f\n" , maxAmp, maxX, maxZ, recPoint->fAmp, recPoint->fX, recPoint->fZ);
 161     }
 162   return 0;
 163 }
 164
 165
 166 Int_t
 167 AliHLTCaloClusterAnalyser::CalculateRecPointMoments()
 168 {
 169   //See header file for documentation
 170   return 0;
 171 }
 172
 173 Int_t
 174 AliHLTCaloClusterAnalyser::CalculateClusterMoments(AliHLTCaloRecPointDataStruct */*recPointPtr*/, AliHLTCaloClusterDataStruct* /*clusterPtr*/)
 175 {
 176   //See header file for documentation
 177   return 0;
 178 }
 179
 180
 181 Int_t
 182 AliHLTCaloClusterAnalyser::DeconvoluteClusters()
 183 {
 184   //See header file for documentation
 185   return 0;
 186 }
 187
 188 Int_t
 189 AliHLTCaloClusterAnalyser::CreateClusters(Int_t nRecPoints, UInt_t availableSize, UInt_t& totSize)
 190 {
 191   //See header file for documentation
 192
 193    if(fRecoParamsPtr)
 194    {
 195       fLogWeight = fRecoParamsPtr->GetLogWeight();
 196    }
 197
 198   fNRecPoints = nRecPoints;
 199
 200   if(fGeometry == 0)
 201   {
 202      HLTError("No geometry object is initialised, creation of clusters stopped");
 203      return  -1;
 204   }
 205
 206   CalculateCenterOfGravity();
 207
 208   //  AliHLTCaloDigitDataStruct* digitPtr = &(recPointPtr->fDigits);
 209   AliHLTCaloDigitDataStruct* digitPtr = 0;
 210
 211   AliHLTCaloClusterDataStruct* caloClusterPtr = 0;
 212
 213   //  Int_t id = -1;
 214   TVector3 globalPos;
 215
 216   for(Int_t i = 0; i < fNRecPoints; i++) //TODO needs fix when we start unfolding (number of clusters not necessarily same as number of recpoints gotten from the clusterizer
 217     {
 218       if((availableSize - totSize)  < sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct))
 219       {
 220          HLTError("Out of buffer: available size is: %d, total size used: %d", availableSize, totSize);
 221          return -ENOBUFS;
 222       }
 223
 224       AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPointPtr = fRecPointArray[i];
 225
 226       if(fCutOnSingleCellClusters && recPointPtr->fAmp > fSingleCellEnergyCut && recPointPtr->fMultiplicity == 1) continue;
 227
 228       totSize += sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct);
 229
 230       caloClusterPtr = fCaloClusterDataPtr;
 231       caloClusterPtr->fChi2 = 0;
 232       caloClusterPtr->fClusterType = kUndef;
 233       caloClusterPtr->fDispersion = 0;
 234       caloClusterPtr->fDistanceToBadChannel = 0;
 235       caloClusterPtr->fDistToBadChannel = 0;
 236       caloClusterPtr->fEmcCpvDistance = 0;
 237       caloClusterPtr->fEnergy = 0;
 238       caloClusterPtr->fFitQuality = 0;
 239       caloClusterPtr->fID = 0;
 240       caloClusterPtr->fM02 = 0;
 241       caloClusterPtr->fM20 = 0;
 242       caloClusterPtr->fNCells = 0;
 243       caloClusterPtr->fNExMax = 0;
 244       caloClusterPtr->fTOF = 0;
 245       caloClusterPtr->fTrackDx = -999;
 246       caloClusterPtr->fTrackDz = -999;
 247
 248       AliHLTCaloGlobalCoordinate globalCoord;
 249       fGeometry->GetGlobalCoordinates(*recPointPtr, globalCoord);
 250
 251       caloClusterPtr->fModule = recPointPtr->fModule;
 252       caloClusterPtr->fGlobalPos[0] =  globalCoord.fX;
 253       caloClusterPtr->fGlobalPos[1] =  globalCoord.fY;
 254       caloClusterPtr->fGlobalPos[2] =  globalCoord.fZ;
 255
 256       HLTDebug("Cluster local position: x = %f, z = %f, module = %d", recPointPtr->fX, recPointPtr->fZ, recPointPtr->fModule);
 257       HLTDebug("Cluster global position: x = %f, y = %f, z = %f", globalCoord.fX, globalCoord.fY, globalCoord.fZ);
 258
 259       //caloClusterPtr->fNCells = 0;//recPointPtr->fMultiplicity;
 260       caloClusterPtr->fNCells = recPointPtr->fMultiplicity;
 261
 262       caloClusterPtr->fClusterType = fClusterType;
 263 //      Int_t tmpSize = 0;//totSize + (caloClusterPtr->fNCells-1)*(sizeof(Short_t) + sizeof(Float_t));
 264
 265       //TODO remove hardcoded 10;
 266       memset(caloClusterPtr->fTracksMatched, 0xff, sizeof(Int_t)*10);
 267
 268       //Int_t tmpSize = totSize + (caloClusterPtr->fNCells-1)*(sizeof(Short_t) + sizeof(Float_t));
 269       UInt_t tmpSize = (caloClusterPtr->fNCells-1)*sizeof(AliHLTCaloCellDataStruct);
 270
 271       if((availableSize - totSize)  < tmpSize)
 272       {
 273          HLTError("Out of buffer, available size is: %d, total size used: %d, extra size needed: %d", availableSize, totSize, tmpSize);
 274          return -ENOBUFS;
 275       }
 276
 277       Int_t *digitIndexPtr = &(recPointPtr->fDigits);
 278       Int_t id = 0;
 279
 280        AliHLTCaloCellDataStruct *cellPtr = &(caloClusterPtr->fCaloCells);
 281
 282       for(UInt_t j = 0; j < caloClusterPtr->fNCells; j++)
 283         {
 284            digitPtr = fDigitDataArray[*digitIndexPtr];
 285            fGeometry->GetCellAbsId(recPointPtr->fModule, digitPtr->fX, digitPtr->fZ, id);
 286
 287           cellPtr->fCellsAbsId= id;
 288           cellPtr->fCellsAmpFraction = digitPtr->fEnergy/recPointPtr->fAmp;
 289           //printf("Cell ID pointer: %x\n", cellIDPtr);
 290          //printf("Cell Amp Pointer: %x\n", cellAmpFracPtr);
 291          //printf("Cell pos: x = %d, z = %d\n", digitPtr->fX, digitPtr->fZ);
 292 //       printf("Cell ID: %d\n", cellPtr->fCellsAbsId);
 293          //printf("Cell Amp: %f, pointer: %x\n", *cellAmpFracPtr, cellAmpFracPtr);
 294           cellPtr++;
 295           digitIndexPtr++;
 296
 297         }
 298
 299       totSize += tmpSize;
 300
 301       if(fRecoParamsPtr)
 302       {
 303          caloClusterPtr->fEnergy = fRecoParamsPtr->GetCorrectedEnergy(recPointPtr->fAmp);
 304       }
 305       else
 306       {
 307          caloClusterPtr->fEnergy = recPointPtr->fAmp;
 308       }
 309
 310       HLTDebug("Cluster global position: x = %f, y = %f, z = %f, energy: %f, number of cells: %d, cluster pointer: %x", globalCoord.fX, globalCoord.fY, globalCoord.fZ, caloClusterPtr->fEnergy, caloClusterPtr->fNCells,  caloClusterPtr);
 311
 312       if(fDoClusterFit)
 313         {
 314           FitCluster(recPointPtr);
 315         }
 316       else
 317         {
 318           caloClusterPtr->fDispersion = 0;
 319           caloClusterPtr->fFitQuality = 0;
 320           caloClusterPtr->fM20 = 0;
 321           caloClusterPtr->fM02 = 0;
 322
 323         }
 324       if(fHaveCPVInfo)
 325         {
 326           caloClusterPtr->fEmcCpvDistance = GetCPVDistance(recPointPtr);
 327         }
 328       else
 329         {
 330           caloClusterPtr->fEmcCpvDistance = -1;
 331         }
 332       if(fDoPID)
 333         {
 334           DoParticleIdentification(caloClusterPtr);
 335         }
 336       else
 337         {
 338           for(Int_t k = 0; k < AliPID::kSPECIESN; k++)
 339             {
 340               caloClusterPtr->fPID[k] = 0;
 341             }
 342         }
 343       if(fHaveDistanceToBadChannel)
 344         {
 345           caloClusterPtr->fDistanceToBadChannel = GetDistanceToBadChannel(caloClusterPtr);
 346         }
 347       else
 348         {
 349           caloClusterPtr->fDistanceToBadChannel = -1;
 350         }
 351
 352       caloClusterPtr->fClusterType = fClusterType;
 353           //totSize += sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct) + (caloClusterPtr->fNCells)*(sizeof(Short_t) +sizeof(Float_t)-1);
 354       //totSize += sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct) + (caloClusterPtr->fNCells-1)*(sizeof(Short_t) + sizeof(Float_t));
 355       //printf("CaloClusterPtr: %x, energy: %f\n", caloClusterPtr, caloClusterPtr->fEnergy);
 356
 357       //      caloClusterPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloClusterDataStruct*>(cellAmpFracPtr);
 358       //caloClusterPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloClusterDataStruct*>(cellIDPtr);
 359       fCaloClusterDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloClusterDataStruct*>(cellPtr);
 360       recPointPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(digitPtr);
 361       //digitPtr = &(recPointPtr->fDigits);
 362     }
 363
 364 return fNRecPoints;
 365
 366 }
 367