HLT/CALO/AliHLTCaloClusterizer.cxx

   1 // $Id$\r
   2 \r
   3 /**************************************************************************\r
   4  * This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        * \r
   5  * All rights reserved.                                                   *\r
   6  *                                                                        *\r
   7  * Primary Authors: Oystein Djuvsland                                     *\r
   8  *                                                                        *\r
   9  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *\r
  10  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *\r
  11  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *\r
  12  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *\r
  13  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *\r
  14  * about the suitability of this software for any purpose. It is          * \r
  15  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *\r
  16  **************************************************************************/\r
  17 \r
  18 /** \r
  19  * @file   AliHLTCaloClusterizer.cxx\r
  20  * @author Oystein Djuvsland\r
  21  * @date \r
  22  * @brief  Clusterizer for PHOS HLT \r
  23  */\r
  24 \r
  25 // see header file for class documentation\r
  26 // or\r
  27 // refer to README to build package\r
  28 // or\r
  29 // visit http://web.ift.uib.no/~kjeks/doc/alice-hlt\r
  30 \r
  31 #include "AliHLTCaloClusterizer.h"\r
  32 #include "AliHLTLogging.h"\r
  33 #include "TMath.h"\r
  34 #include "AliHLTCaloRecPointDataStruct.h"\r
  35 #include "AliHLTCaloDigitDataStruct.h"\r
  36 #include "AliHLTCaloDigitContainerDataStruct.h"\r
  37 #include "AliHLTCaloConstantsHandler.h"\r
  38 \r
  39 ClassImp(AliHLTCaloClusterizer);\r
  40 \r
  41 AliHLTCaloClusterizer::AliHLTCaloClusterizer(TString det):\r
  42   AliHLTCaloConstantsHandler(det),\r
  43   fRecPointArray(0),\r
  44   fRecPointDataPtr(0),\r
  45   fFirstRecPointPtr(0),\r
  46   fArraySize(0),\r
  47   fAvailableSize(0),\r
  48   fUsedSize(0),\r
  49   fNRecPoints(0),\r
  50   fDigitIndexPtr(0),\r
  51   fEmcClusteringThreshold(0),\r
  52   fEmcMinEnergyThreshold(0),\r
  53   fEmcTimeGate(0),\r
  54   fDigitsInCluster(0),\r
  55   fDigitsPointerArray(0),\r
  56   fDigitContainerPtr(0),\r
  57   fMaxDigitIndexDiff(0),\r
  58   fNDigits(0)\r
  59 {\r
  60   //See header file for documentation\r
  61   //fEmcClusteringThreshold = 0.2;\r
  62   //fEmcMinEnergyThreshold = 0.03;\r
  63 \r
  64   fEmcClusteringThreshold = 0.1;\r
  65   fEmcMinEnergyThreshold = 0.01;\r
  66   fEmcTimeGate = 1.e-6 ;\r
  67   \r
  68   fMaxDigitIndexDiff = 2*fCaloConstants->GetNZROWSMOD();\r
  69   \r
  70   \r
  71   fArraySize = 10;\r
  72   fRecPointArray = new AliHLTCaloRecPointDataStruct*[fArraySize];\r
  73   \r
  74   fAvailableSize = sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct) * 20;\r
  75   fFirstRecPointPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(new UChar_t[fAvailableSize]);\r
  76   fRecPointDataPtr = fFirstRecPointPtr;  \r
  77 \r
  78 }//end\r
  79 \r
  80 AliHLTCaloClusterizer::~AliHLTCaloClusterizer()  \r
  81 {\r
  82   //See header file for documentation\r
  83 }\r
  84 \r
  85 void \r
  86 AliHLTCaloClusterizer::SetRecPointDataPtr(AliHLTCaloRecPointDataStruct* recPointDataPtr)\r
  87 {\r
  88   // See header file for documentation\r
  89   fRecPointDataPtr = recPointDataPtr;\r
  90 }\r
  91 \r
  92 Int_t \r
  93 AliHLTCaloClusterizer::ClusterizeEvent(Int_t nDigits)\r
  94 {\r
  95   //see header file for documentation\r
  96   Int_t nRecPoints = 0;\r
  97   fNRecPoints = 0;\r
  98   fUsedSize = 0;\r
  99   fNDigits = nDigits;\r
 100   fRecPointDataPtr = fFirstRecPointPtr;\r
 101   //Clusterization starts\r
 102   for(Int_t i = 0; i < nDigits; i++)\r
 103     { \r
 104       fDigitsInCluster = 0;\r
 105 \r
 106       if(fDigitsPointerArray[i]->fEnergy < fEmcClusteringThreshold)\r
 107         {\r
 108           continue;\r
 109         }\r
 110       CheckArray();\r
 111       CheckBuffer();\r
 112 \r
 113       // First digit is placed at the fDigits member variable in the recpoint\r
 114       fDigitIndexPtr = &(fRecPointDataPtr->fDigits);\r
 115       fUsedSize += sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct);\r
 116       \r
 117       fRecPointDataPtr->fAmp = 0;\r
 118       fRecPointDataPtr->fModule = fDigitsPointerArray[i]->fModule;\r
 119 \r
 120       // Assigning the digit to this rec point\r
 121       fRecPointDataPtr->fDigits = i;\r
 122       fUsedSize += sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct);\r
 123       \r
 124       // Incrementing the pointer to be ready for new entry\r
 125       fDigitIndexPtr++;\r
 126 \r
 127       fRecPointDataPtr->fAmp += fDigitsPointerArray[i]->fEnergy;\r
 128       fDigitsPointerArray[i]->fEnergy = 0;\r
 129       fDigitsInCluster++;\r
 130       nRecPoints++;\r
 131 \r
 132       // Scanning for the neighbours\r
 133       if(ScanForNeighbourDigits(i, fRecPointDataPtr) != 0)\r
 134       {\r
 135          return -1;\r
 136       }\r
 137 \r
 138       //fUsedSize += sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct) + (fDigitsInCluster-1)*sizeof(AliHLTCaloDigitDataStruct);   \r
 139       \r
 140       fRecPointDataPtr->fMultiplicity = fDigitsInCluster;     \r
 141       fRecPointArray[fNRecPoints] = fRecPointDataPtr; \r
 142       \r
 143       fRecPointDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(fDigitIndexPtr);\r
 144 \r
 145       fNRecPoints++;\r
 146       \r
 147     }//end of clusterization\r
 148    return nRecPoints;\r
 149 }\r
 150 \r
 151 Int_t\r
 152 AliHLTCaloClusterizer::ScanForNeighbourDigits(Int_t index, AliHLTCaloRecPointDataStruct* recPoint)\r
 153 {\r
 154   //see header file for documentation\r
 155   Int_t max = TMath::Min(fNDigits, (Int_t)fMaxDigitIndexDiff+index);\r
 156   Int_t min = TMath::Max(0, (Int_t)(index - (Int_t)fMaxDigitIndexDiff));\r
 157 \r
 158   max = fNDigits;\r
 159   min = 0;\r
 160   for(Int_t j = min; j < max; j++)\r
 161     {\r
 162       if(fDigitsPointerArray[j]->fEnergy > fEmcMinEnergyThreshold)\r
 163         {\r
 164           if(j != index)\r
 165             {\r
 166               if(AreNeighbours(fDigitsPointerArray[index],\r
 167                                fDigitsPointerArray[j]))\r
 168                 {\r
 169 //                if((fAvailableSize - fUsedSize) < sizeof(Int_t))\r
 170 //                   {\r
 171 //                      UChar_t *tmp = new UChar_t[fAvailableSize*2];\r
 172 //                      memcpy(tmp, fRecPointDataPtr, fAvailableSize);\r
 173 //                      for(Int_t n = 0; n < fNRecPoints; n++)\r
 174 //                      {\r
 175 //                         fRecPointArray[n] = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointArray[n]) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fFirstRecPointPtr) + reinterpret_cast<UChar_t*>(tmp));\r
 176 //                      }\r
 177 //                      fRecPointDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(tmp);\r
 178 //                      fFirstRecPointPtr = fRecPointDataPtr;\r
 179 //                      fUsedSize = 0;\r
 180 //                   }  \r
 181                   CheckBuffer();\r
 182                   // Assigning index to digit\r
 183                   *fDigitIndexPtr = j;\r
 184                   fUsedSize += sizeof(Int_t);\r
 185                   \r
 186                   // Incrementing digit pointer to be ready for new entry\r
 187                   fDigitIndexPtr++;\r
 188 \r
 189                   recPoint->fAmp += fDigitsPointerArray[j]->fEnergy;\r
 190                   fDigitsPointerArray[j]->fEnergy = 0;        \r
 191                   fDigitsInCluster++;\r
 192                   ScanForNeighbourDigits(j, recPoint);\r
 193                 }\r
 194             }\r
 195         }\r
 196     }\r
 197   return 0;\r
 198 }\r
 199 \r
 200 Int_t \r
 201 AliHLTCaloClusterizer::AreNeighbours(AliHLTCaloDigitDataStruct* digit1, \r
 202                                             AliHLTCaloDigitDataStruct* digit2)\r
 203 {\r
 204   //see header file for documentation\r
 205   if ( (digit1->fModule == digit2->fModule) /*&& (coord1[1]==coord2[1])*/ ) // inside the same PHOS module\r
 206     { \r
 207       Int_t rowdiff = TMath::Abs( digit1->fZ - digit2->fZ );  \r
 208       Int_t coldiff = TMath::Abs( digit1->fX - digit2->fX ); \r
 209       if (( coldiff <= 1   &&  rowdiff == 0 ) || ( coldiff == 0 &&  rowdiff <= 1 ))\r
 210         {\r
 211 //        cout << "Are neighbours: digit (E = "  << digit1->fEnergy << ") with x = " << digit1->fX << " and z = " << digit1->fZ << \r
 212 //          " is neighbour with digit (E = " << digit2->fEnergy << ") with x = " << digit2->fX << " and z = " << digit2->fZ << endl;\r
 213 \r
 214           if(TMath::Abs(digit1->fTime - digit2->fTime ) < fEmcTimeGate)\r
 215             {\r
 216               return 1; \r
 217             }\r
 218         }\r
 219 \r
 220    /*   Float_t rowdiff = TMath::Abs( digit1->fZ - digit2->fZ );  \r
 221       Float_t coldiff = TMath::Abs( digit1->fX - digit2->fX ); \r
 222       if (( coldiff <= 2.4   &&  rowdiff < 0.4 ) || ( coldiff < 0.4 &&  rowdiff <= 2.4 ))\r
 223         {\r
 224           //      cout << "Are neighbours: digit (E = "  << digit1->fEnergy << ") with x = " << digit1->fX << " and z = " << digit1->fZ << \r
 225           //        " is neighbour with digit (E = " << digit2->fEnergy << ") with x = " << digit2->fX << " and z = " << digit2->fZ << endl;\r
 226 \r
 227           if(TMath::Abs(digit1->fTime - digit2->fTime ) < fEmcTimeGate)\r
 228             {\r
 229               return 1; \r
 230             }\r
 231         }\r
 232    */\r
 233       else\r
 234         {\r
 235 //          cout << "Not neighbours: digit (E = "  << digit1->fEnergy << ") with x = " << digit1->fX << " and z = " << digit1->fZ << \r
 236 //          " is not neighbour with digit (E = " << digit2->fEnergy << ") with x = " << digit2->fX << " and z = " << digit2->fZ << endl;\r
 237         }\r
 238     }\r
 239   return 0;\r
 240 }\r
 241 \r
 242 \r
 243 \r
 244 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckArray()\r
 245 {\r
 246       if(fArraySize == fNRecPoints)\r
 247         {\r
 248 //         cout << "Increasing array!" << endl;\r
 249            fArraySize *= 2;\r
 250            AliHLTCaloRecPointDataStruct **tmp = new AliHLTCaloRecPointDataStruct*[fArraySize];\r
 251            memcpy(tmp, fRecPointArray, fArraySize/2 * sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct*));\r
 252            delete [] fRecPointArray;\r
 253            fRecPointArray = tmp;\r
 254         }\r
 255    return 0;\r
 256 }\r
 257 \r
 258 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckBuffer()\r
 259 {\r
 260    // See header file for class documentation \r
 261         if((fAvailableSize - fUsedSize) < sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct))\r
 262         {\r
 263             Int_t recPointOffset = reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointDataPtr) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fFirstRecPointPtr);\r
 264             Int_t digitIndexOffset = reinterpret_cast<UChar_t*>(fDigitIndexPtr) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointDataPtr);\r
 265             UChar_t *tmp = new UChar_t[fAvailableSize*2];\r
 266             memcpy(tmp, fFirstRecPointPtr, fAvailableSize);\r
 267             fAvailableSize *= 2;\r
 268             for(Int_t n = 0; n < fNRecPoints; n++)\r
 269             {\r
 270                fRecPointArray[n] = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointArray[n]) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fFirstRecPointPtr) + reinterpret_cast<UChar_t*>(tmp));\r
 271             }\r
 272             delete [] fFirstRecPointPtr;\r
 273             fFirstRecPointPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(tmp);\r
 274             fRecPointDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(tmp + recPointOffset);\r
 275             fDigitIndexPtr = reinterpret_cast<Int_t*>(reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointDataPtr) + digitIndexOffset);\r
 276             fUsedSize = 0;\r
 277         }\r
 278    return 0;\r
 279 }\r
 280 \r
 281 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckDigits(AliHLTCaloRecPointDataStruct** recArray, AliHLTCaloDigitDataStruct** digitArray, Int_t nRP)\r
 282 {\r
 283   AliHLTCaloRecPointDataStruct **recpoints = recArray;\r
 284   AliHLTCaloDigitDataStruct **digits = digitArray;\r
 285   Int_t nRecPoints = nRP;\r
 286   \r
 287   if(recArray == 0)\r
 288   {\r
 289      recpoints = fRecPointArray;\r
 290   }\r
 291   if(digitArray == 0)\r
 292   {\r
 293      digits = fDigitsPointerArray;\r
 294   }\r
 295   if(nRP == 0)\r
 296   {\r
 297      nRecPoints = fNRecPoints;\r
 298   }\r
 299   for(Int_t i = 0; i < nRecPoints; i++)\r
 300   {\r
 301           \r
 302      AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = recpoints[i];\r
 303 \r
 304      //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[0];\r
 305      Int_t multiplicity = recPoint->fMultiplicity;\r
 306      Int_t *digitIndexPtr = &(recPoint->fDigits);\r
 307      for(Int_t j = 0; j < multiplicity; j++)\r
 308      {\r
 309         //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[j];\r
 310 //      AliHLTCaloDigitDataStruct *digit = digits[*digitIndexPtr];\r
 311         digitIndexPtr++;\r
 312         //recPoint = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(digitIndexPtr);\r
 313      }\r
 314   }\r
 315      \r
 316      return 0;\r
 317 }\r
 318 \r
 319 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckDigits(AliHLTCaloRecPointDataStruct** recArray, AliHLTCaloDigitDataStruct* digitArray, Int_t nRP)\r
 320 {\r
 321   AliHLTCaloRecPointDataStruct **recpoints = recArray;\r
 322   AliHLTCaloDigitDataStruct *digits = digitArray;\r
 323   Int_t nRecPoints = nRP;\r
 324   \r
 325   if(recArray == 0)\r
 326   {\r
 327      recpoints = fRecPointArray;\r
 328   }\r
 329     if(nRP == 0)\r
 330   {\r
 331      nRecPoints = fNRecPoints;\r
 332   }\r
 333   for(Int_t i = 0; i < nRecPoints; i++)\r
 334   {\r
 335           \r
 336      AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = recpoints[i];\r
 337 \r
 338      //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[0];\r
 339      Int_t multiplicity = recPoint->fMultiplicity;\r
 340      Int_t *digitIndexPtr = &(recPoint->fDigits);\r
 341      for(Int_t j = 0; j < multiplicity; j++)\r
 342      {\r
 343         //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[j];\r
 344         AliHLTCaloDigitDataStruct digit = digits[*digitIndexPtr];\r
 345         digitIndexPtr++;\r
 346         //recPoint = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(digitIndexPtr);\r
 347      }\r
 348   }\r
 349    return 0;\r
 350      \r
 351 }\r