HLT/CALO/AliHLTCaloClusterAnalyser.cxx

   1 // $Id: AliHLTCaloClusterAnalyser.cxx 35107 2009-09-30 01:45:06Z phille $
   2
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   5  * All rights reserved.                                                   *
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   7  * Primary Authors: Oystein Djuvsland                                     *
   8  *                                                                        *
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  15  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
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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   fClusterType(AliESDCaloCluster::kPHOSCluster),
  61   fRecoParamsPtr(0),
  62   fCutOnSingleCellClusters(false),
  63   fSingleCellEnergyCut(0.5)
  64 {
  65   //See header file for documentation
  66 }
  67
  68 AliHLTCaloClusterAnalyser::~AliHLTCaloClusterAnalyser()
  69 {
  70   // See header file for class documentation
  71 }
  72
  73 void
  74 AliHLTCaloClusterAnalyser::SetCaloClusterData(AliHLTCaloClusterDataStruct *caloClusterDataPtr)
  75 {
  76   //see header file for documentation
  77   fCaloClusterDataPtr = caloClusterDataPtr;
  78 }
  79
  80 void
  81 AliHLTCaloClusterAnalyser::SetRecPointArray(AliHLTCaloRecPointDataStruct **recPointDataPtr, Int_t nRecPoints)
  82 {
  83   fRecPointArray = recPointDataPtr;
  84   fNRecPoints = nRecPoints;
  85 }
  86
  87 void
  88 AliHLTCaloClusterAnalyser::SetDigitDataArray(AliHLTCaloDigitDataStruct **digits)
  89 {
  90 //   AliHLTCaloClusterizer cl("PHOS");
  91   // cl.CheckDigits(fRecPointArray, digits, fNRecPoints);
  92    fDigitDataArray = digits;
  93    //cl.CheckDigits(fRecPointArray, fDigitDataArray, fNRecPoints);
  94 }
  95
  96 Int_t
  97 AliHLTCaloClusterAnalyser::CalculateCenterOfGravity()
  98 {
  99   //see header file for documentation
 100   Float_t wtot = 0.;
 101   Float_t x = 0.;
 102   Float_t z = 0.;
 103   Float_t xi = 0.;
 104   Float_t zi = 0.;
 105
 106   AliHLTCaloDigitDataStruct *digit = 0;
 107
 108   UInt_t iDigit = 0;
 109
 110   for(Int_t iRecPoint=0; iRecPoint < fNRecPoints; iRecPoint++)
 111     {
 112       AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[iRecPoint];
 113       //      digit = &(recPoint->fDigits);
 114
 115       Int_t *digitIndexPtr = &(recPoint->fDigits);
 116        wtot = 0;
 117        x = 0;
 118        z = 0;
 119
 120 /*       Float_t maxAmp = 0;
 121        Int_t maxX = 0;
 122        Int_t maxZ = 0;*/
 123       for(iDigit = 0; iDigit < recPoint->fMultiplicity; iDigit++)
 124         {
 125
 126           digit = fDigitDataArray[*digitIndexPtr];
 127
 128           xi = digit->fX+0.5;
 129           zi = digit->fZ+0.5;
 130
 131           if (recPoint->fAmp > 0 && digit->fEnergy > 0)
 132             {
 133               Float_t w = TMath::Max( 0., fLogWeight + TMath::Log( digit->fEnergy / recPoint->fAmp ) ) ;
 134               x    += xi * w ;
 135               z    += zi * w ;
 136               wtot += w ;
 137 /*            if(digit->fEnergy > maxAmp)
 138               {
 139                  maxAmp = digit->fEnergy;
 140                  maxX = digit->fX;// + 0.5;
 141                  maxZ = digit->fZ;// + 0.5;
 142               }*/
 143             }
 144           digitIndexPtr++;
 145         }
 146
 147       if (wtot>0)
 148         {
 149           recPoint->fX = x/wtot ;
 150           recPoint->fZ = z/wtot ;
 151         }
 152       else
 153         {
 154           recPoint->fAmp = 0;
 155         }
 156 //      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);
 157     }
 158   return 0;
 159 }
 160
 161
 162 Int_t
 163 AliHLTCaloClusterAnalyser::CalculateRecPointMoments()
 164 {
 165   //See header file for documentation
 166   return 0;
 167 }
 168
 169 Int_t
 170 AliHLTCaloClusterAnalyser::CalculateClusterMoments(AliHLTCaloRecPointDataStruct */*recPointPtr*/, AliHLTCaloClusterDataStruct* /*clusterPtr*/)
 171 {
 172   //See header file for documentation
 173   return 0;
 174 }
 175
 176
 177 Int_t
 178 AliHLTCaloClusterAnalyser::DeconvoluteClusters()
 179 {
 180   //See header file for documentation
 181   return 0;
 182 }
 183
 184 Int_t
 185 AliHLTCaloClusterAnalyser::CreateClusters(Int_t nRecPoints, UInt_t availableSize, UInt_t& totSize)
 186 {
 187   //See header file for documentation
 188
 189    if(fRecoParamsPtr)
 190    {
 191       fLogWeight = fRecoParamsPtr->GetLogWeight();
 192    }
 193
 194   fNRecPoints = nRecPoints;
 195
 196   if(fGeometry == 0)
 197   {
 198      HLTError("No geometry object is initialised, creation of clusters stopped");
 199      return  -1;
 200   }
 201
 202   CalculateCenterOfGravity();
 203
 204   //  AliHLTCaloDigitDataStruct* digitPtr = &(recPointPtr->fDigits);
 205   AliHLTCaloDigitDataStruct* digitPtr = 0;
 206
 207   AliHLTCaloClusterDataStruct* caloClusterPtr = 0;
 208
 209   //  Int_t id = -1;
 210   TVector3 globalPos;
 211
 212   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
 213     {
 214       if((availableSize - totSize)  < sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct))
 215       {
 216          HLTError("Out of buffer: available size is: %d, total size used: %d", availableSize, totSize);
 217          return -ENOBUFS;
 218       }
 219
 220       AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPointPtr = fRecPointArray[i];
 221
 222       if(fCutOnSingleCellClusters && recPointPtr->fAmp > fSingleCellEnergyCut && recPointPtr->fMultiplicity == 1) continue;
 223
 224       totSize += sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct);
 225
 226       caloClusterPtr = fCaloClusterDataPtr;
 227       caloClusterPtr->fChi2 = 0;
 228       caloClusterPtr->fClusterType = kUndef;
 229       caloClusterPtr->fDispersion = 0;
 230       caloClusterPtr->fDistanceToBadChannel = 0;
 231       caloClusterPtr->fDistToBadChannel = 0;
 232       caloClusterPtr->fEmcCpvDistance = 0;
 233       caloClusterPtr->fEnergy = 0;
 234       caloClusterPtr->fFitQuality = 0;
 235       caloClusterPtr->fID = 0;
 236       caloClusterPtr->fM02 = 0;
 237       caloClusterPtr->fM20 = 0;
 238       caloClusterPtr->fNCells = 0;
 239       caloClusterPtr->fNExMax = 0;
 240       caloClusterPtr->fTOF = 0;
 241       caloClusterPtr->fTrackDx = -999;
 242       caloClusterPtr->fTrackDz = -999;
 243
 244       AliHLTCaloGlobalCoordinate globalCoord;
 245       fGeometry->GetGlobalCoordinates(*recPointPtr, globalCoord);
 246
 247       caloClusterPtr->fModule = recPointPtr->fModule;
 248       caloClusterPtr->fGlobalPos[0] =  globalCoord.fX;
 249       caloClusterPtr->fGlobalPos[1] =  globalCoord.fY;
 250       caloClusterPtr->fGlobalPos[2] =  globalCoord.fZ;
 251
 252       HLTError("Cluster local position: x = %f, z = %f, module = %d", recPointPtr->fX, recPointPtr->fZ, recPointPtr->fModule);
 253       HLTError("Cluster global position: x = %f, y = %f, z = %f", globalCoord.fX, globalCoord.fY, globalCoord.fZ);
 254
 255       //caloClusterPtr->fNCells = 0;//recPointPtr->fMultiplicity;
 256       caloClusterPtr->fNCells = recPointPtr->fMultiplicity;
 257
 258       caloClusterPtr->fClusterType = fClusterType;
 259 //      Int_t tmpSize = 0;//totSize + (caloClusterPtr->fNCells-1)*(sizeof(Short_t) + sizeof(Float_t));
 260
 261       //TODO remove hardcoded 10;
 262       memset(caloClusterPtr->fTracksMatched, 0xff, sizeof(Int_t)*10);
 263
 264       //Int_t tmpSize = totSize + (caloClusterPtr->fNCells-1)*(sizeof(Short_t) + sizeof(Float_t));
 265       UInt_t tmpSize = (caloClusterPtr->fNCells-1)*sizeof(AliHLTCaloCellDataStruct);
 266
 267       if((availableSize - totSize)  < tmpSize)
 268       {
 269          HLTError("Out of buffer, available size is: %d, total size used: %d, extra size needed: %d", availableSize, totSize, tmpSize);
 270          return -ENOBUFS;
 271       }
 272
 273       Int_t *digitIndexPtr = &(recPointPtr->fDigits);
 274       Int_t id = 0;
 275
 276        AliHLTCaloCellDataStruct *cellPtr = &(caloClusterPtr->fCaloCells);
 277
 278       for(UInt_t j = 0; j < caloClusterPtr->fNCells; j++)
 279         {
 280            digitPtr = fDigitDataArray[*digitIndexPtr];
 281            fGeometry->GetCellAbsId(recPointPtr->fModule, digitPtr->fX, digitPtr->fZ, id);
 282
 283           cellPtr->fCellsAbsId= id;
 284           cellPtr->fCellsAmpFraction = digitPtr->fEnergy/recPointPtr->fAmp;
 285           //printf("Cell ID pointer: %x\n", cellIDPtr);
 286          //printf("Cell Amp Pointer: %x\n", cellAmpFracPtr);
 287          //printf("Cell pos: x = %d, z = %d\n", digitPtr->fX, digitPtr->fZ);
 288 //       printf("Cell ID: %d\n", cellPtr->fCellsAbsId);
 289          //printf("Cell Amp: %f, pointer: %x\n", *cellAmpFracPtr, cellAmpFracPtr);
 290           cellPtr++;
 291           digitIndexPtr++;
 292
 293         }
 294
 295       totSize += tmpSize;
 296
 297       if(fRecoParamsPtr)
 298       {
 299          caloClusterPtr->fEnergy = fRecoParamsPtr->GetCorrectedEnergy(recPointPtr->fAmp);
 300       }
 301       else
 302       {
 303          caloClusterPtr->fEnergy = recPointPtr->fAmp;
 304       }
 305
 306       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);
 307
 308       if(fDoClusterFit)
 309         {
 310           FitCluster(recPointPtr);
 311         }
 312       else
 313         {
 314           caloClusterPtr->fDispersion = 0;
 315           caloClusterPtr->fFitQuality = 0;
 316           caloClusterPtr->fM20 = 0;
 317           caloClusterPtr->fM02 = 0;
 318
 319         }
 320       if(fHaveCPVInfo)
 321         {
 322           caloClusterPtr->fEmcCpvDistance = GetCPVDistance(recPointPtr);
 323         }
 324       else
 325         {
 326           caloClusterPtr->fEmcCpvDistance = -1;
 327         }
 328       if(fDoPID)
 329         {
 330           DoParticleIdentification(caloClusterPtr);
 331         }
 332       else
 333         {
 334           for(Int_t k = 0; k < AliPID::kSPECIESN; k++)
 335             {
 336               caloClusterPtr->fPID[k] = 0;
 337             }
 338         }
 339       if(fHaveDistanceToBadChannel)
 340         {
 341           caloClusterPtr->fDistanceToBadChannel = GetDistanceToBadChannel(caloClusterPtr);
 342         }
 343       else
 344         {
 345           caloClusterPtr->fDistanceToBadChannel = -1;
 346         }
 347
 348       caloClusterPtr->fClusterType = fClusterType;
 349           //totSize += sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct) + (caloClusterPtr->fNCells)*(sizeof(Short_t) +sizeof(Float_t)-1);
 350       //totSize += sizeof(AliHLTCaloClusterDataStruct) + (caloClusterPtr->fNCells-1)*(sizeof(Short_t) + sizeof(Float_t));
 351       //printf("CaloClusterPtr: %x, energy: %f\n", caloClusterPtr, caloClusterPtr->fEnergy);
 352
 353       //      caloClusterPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloClusterDataStruct*>(cellAmpFracPtr);
 354       //caloClusterPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloClusterDataStruct*>(cellIDPtr);
 355       fCaloClusterDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloClusterDataStruct*>(cellPtr);
 356       recPointPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(digitPtr);
 357       //digitPtr = &(recPointPtr->fDigits);
 358     }
 359
 360 return fNRecPoints;
 361
 362 }
 363