HLT/global/AliHLTGlobalEsdConverterComponent.cxx

   1 // $Id$
   2
   3 //**************************************************************************
   4 //* This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        *
   5 //* ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.                         *
   6 //*                                                                        *
   7 //* Primary Authors: Matthias Richter <Matthias.Richter@ift.uib.no>        *
   8 //*                  for The ALICE HLT Project.                            *
   9 //*                                                                        *
  10 //* Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
  11 //* documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
  12 //* without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  13 //* copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  14 //* appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  15 //* about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  16 //* provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  17 //**************************************************************************
  18
  19 /** @file   AliHLTGlobalEsdConverterComponent.cxx
  20     @author Matthias Richter
  21     @date
  22     @brief  Global ESD converter component.
  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 <cassert>
  32 #include "AliHLTGlobalEsdConverterComponent.h"
  33 #include "AliHLTGlobalBarrelTrack.h"
  34 #include "AliHLTExternalTrackParam.h"
  35 #include "AliHLTTrackMCLabel.h"
  36 #include "AliHLTCTPData.h"
  37 #include "AliESDEvent.h"
  38 #include "AliESDtrack.h"
  39 #include "AliCDBEntry.h"
  40 #include "AliCDBManager.h"
  41 #include "AliPID.h"
  42 #include "TTree.h"
  43 #include "TList.h"
  44 #include "AliHLTESDCaloClusterMaker.h"
  45 #include "AliHLTCaloClusterDataStruct.h"
  46 #include "AliHLTCaloClusterReader.h"
  47 #include "AliESDCaloCluster.h"
  48 #include "AliHLTVertexer.h"
  49 #include "AliTPCseed.h"
  50
  51 /** ROOT macro for the implementation of ROOT specific class methods */
  52 ClassImp(AliHLTGlobalEsdConverterComponent)
  53
  54 AliHLTGlobalEsdConverterComponent::AliHLTGlobalEsdConverterComponent()
  55   : AliHLTProcessor()
  56   , fWriteTree(0)
  57   , fVerbosity(0)
  58   , fESD(NULL)
  59   , fSolenoidBz(-5.00668)
  60   , fFillVtxConstrainedTracks( 0 )
  61 {
  62   // see header file for class documentation
  63   // or
  64   // refer to README to build package
  65   // or
  66   // visit http://web.ift.uib.no/~kjeks/doc/alice-hlt
  67 }
  68
  69 AliHLTGlobalEsdConverterComponent::~AliHLTGlobalEsdConverterComponent()
  70 {
  71   // see header file for class documentation
  72   if (fESD) delete fESD;
  73   fESD=NULL;
  74 }
  75
  76 int AliHLTGlobalEsdConverterComponent::Configure(const char* arguments)
  77 {
  78   // see header file for class documentation
  79   int iResult=0;
  80   if (!arguments) return iResult;
  81
  82   TString allArgs=arguments;
  83   TString argument;
  84   int bMissingParam=0;
  85
  86   TObjArray* pTokens=allArgs.Tokenize(" ");
  87   if (pTokens) {
  88     for (int i=0; i<pTokens->GetEntries() && iResult>=0; i++) {
  89       argument=((TObjString*)pTokens->At(i))->GetString();
  90       if (argument.IsNull()) continue;
  91
  92       if (argument.CompareTo("-solenoidBz")==0) {
  93         if ((bMissingParam=(++i>=pTokens->GetEntries()))) break;
  94         HLTInfo("Magnetic Field set to: %s", ((TObjString*)pTokens->At(i))->GetString().Data());
  95         fSolenoidBz=((TObjString*)pTokens->At(i))->GetString().Atof();
  96         continue;
  97       }
  98       else if (argument.CompareTo("-fitTracks2Vertex")==0) {
  99         if ((bMissingParam=(++i>=pTokens->GetEntries()))) break;
 100         HLTInfo("Filling of vertex constrained tracks is set set to: %s", ((TObjString*)pTokens->At(i))->GetString().Data());
 101         fFillVtxConstrainedTracks=((TObjString*)pTokens->At(i))->GetString().Atoi();
 102         continue;
 103       } else {
 104         HLTError("unknown argument %s", argument.Data());
 105         iResult=-EINVAL;
 106         break;
 107       }
 108     }
 109     delete pTokens;
 110   }
 111   if (bMissingParam) {
 112     HLTError("missing parameter for argument %s", argument.Data());
 113     iResult=-EINVAL;
 114   }
 115
 116   return iResult;
 117 }
 118
 119 int AliHLTGlobalEsdConverterComponent::Reconfigure(const char* cdbEntry, const char* chainId)
 120 {
 121   // see header file for class documentation
 122   int iResult=0;
 123   const char* path=kAliHLTCDBSolenoidBz;
 124   const char* defaultNotify="";
 125   if (cdbEntry) {
 126     path=cdbEntry;
 127     defaultNotify=" (default)";
 128   }
 129   if (path) {
 130     HLTInfo("reconfigure from entry %s%s, chain id %s", path, defaultNotify,(chainId!=NULL && chainId[0]!=0)?chainId:"<none>");
 131     AliCDBEntry *pEntry = AliCDBManager::Instance()->Get(path/*,GetRunNo()*/);
 132     if (pEntry) {
 133       TObjString* pString=dynamic_cast<TObjString*>(pEntry->GetObject());
 134       if (pString) {
 135         HLTInfo("received configuration object string: \'%s\'", pString->GetString().Data());
 136         iResult=Configure(pString->GetString().Data());
 137       } else {
 138         HLTError("configuration object \"%s\" has wrong type, required TObjString", path);
 139       }
 140     } else {
 141       HLTError("can not fetch object \"%s\" from CDB", path);
 142     }
 143   }
 144
 145   return iResult;
 146 }
 147
 148 void AliHLTGlobalEsdConverterComponent::GetInputDataTypes(AliHLTComponentDataTypeList& list)
 149 {
 150   // see header file for class documentation
 151   list.push_back(kAliHLTDataTypeTrack);
 152   list.push_back(kAliHLTDataTypeTrackMC);
 153   list.push_back(kAliHLTDataTypeCaloCluster);
 154   list.push_back(kAliHLTDataTypedEdx );
 155 }
 156
 157 AliHLTComponentDataType AliHLTGlobalEsdConverterComponent::GetOutputDataType()
 158 {
 159   // see header file for class documentation
 160   return kAliHLTDataTypeESDObject|kAliHLTDataOriginOut;
 161 }
 162
 163 void AliHLTGlobalEsdConverterComponent::GetOutputDataSize(unsigned long& constBase, double& inputMultiplier)
 164 {
 165   // see header file for class documentation
 166   constBase=2000000;
 167   inputMultiplier=10.0;
 168 }
 169
 170 int AliHLTGlobalEsdConverterComponent::DoInit(int argc, const char** argv)
 171 {
 172   // see header file for class documentation
 173   int iResult=0;
 174   TString argument="";
 175   int bMissingParam=0;
 176   for (int i=0; i<argc && iResult>=0; i++) {
 177     argument=argv[i];
 178     if (argument.IsNull()) continue;
 179
 180     // -notree
 181     if (argument.CompareTo("-notree")==0) {
 182       fWriteTree=0;
 183
 184       // -tree
 185     } else if (argument.CompareTo("-tree")==0) {
 186       fWriteTree=1;
 187
 188     } else {
 189       HLTError("unknown argument %s", argument.Data());
 190       break;
 191     }
 192   }
 193   if (bMissingParam) {
 194     HLTError("missing parameter for argument %s", argument.Data());
 195     iResult=-EINVAL;
 196   }
 197
 198   if (iResult>=0) {
 199     iResult=Reconfigure(NULL, NULL);
 200   }
 201
 202   if (iResult>=0) {
 203     fESD = new AliESDEvent;
 204     if (fESD) {
 205       fESD->CreateStdContent();
 206     } else {
 207       iResult=-ENOMEM;
 208     }
 209
 210     SetupCTPData();
 211   }
 212
 213   return iResult;
 214 }
 215
 216 int AliHLTGlobalEsdConverterComponent::DoDeinit()
 217 {
 218   // see header file for class documentation
 219   if (fESD) delete fESD;
 220   fESD=NULL;
 221
 222   return 0;
 223 }
 224
 225 int AliHLTGlobalEsdConverterComponent::DoEvent(const AliHLTComponentEventData& /*evtData*/,
 226                                                AliHLTComponentTriggerData& trigData)
 227 {
 228   // see header file for class documentation
 229   int iResult=0;
 230   if (!fESD) return -ENODEV;
 231
 232   AliESDEvent* pESD = fESD;
 233
 234   pESD->Reset();
 235   pESD->SetMagneticField(fSolenoidBz);
 236   pESD->SetRunNumber(GetRunNo());
 237   pESD->SetPeriodNumber(GetPeriodNumber());
 238   pESD->SetOrbitNumber(GetOrbitNumber());
 239   pESD->SetBunchCrossNumber(GetBunchCrossNumber());
 240   pESD->SetTimeStamp(GetTimeStamp());
 241
 242   const AliHLTCTPData* pCTPData=CTPData();
 243   if (pCTPData) {
 244     AliHLTUInt64_t mask=pCTPData->ActiveTriggers(trigData);
 245     for (int index=0; index<gkNCTPTriggerClasses; index++) {
 246       if ((mask&((AliHLTUInt64_t)0x1<<index)) == 0) continue;
 247       pESD->SetTriggerClass(pCTPData->Name(index), index);
 248     }
 249     pESD->SetTriggerMask(mask);
 250   }
 251
 252   TTree* pTree = NULL;
 253   if (fWriteTree)
 254     pTree = new TTree("esdTree", "Tree with HLT ESD objects");
 255
 256   if (pTree) {
 257     pTree->SetDirectory(0);
 258   }
 259
 260   if ((iResult=ProcessBlocks(pTree, pESD))>=0) {
 261     // TODO: set the specification correctly
 262     if (pTree) {
 263       // the esd structure is written to the user info and is
 264       // needed in te ReadFromTree method to read all objects correctly
 265       pTree->GetUserInfo()->Add(pESD);
 266       pESD->WriteToTree(pTree);
 267       iResult=PushBack(pTree, kAliHLTDataTypeESDTree|kAliHLTDataOriginOut, 0);
 268     } else {
 269       iResult=PushBack(pESD, kAliHLTDataTypeESDObject|kAliHLTDataOriginOut, 0);
 270     }
 271   }
 272   if (pTree) {
 273     // clear user info list to prevent objects from being deleted
 274     pTree->GetUserInfo()->Clear();
 275     delete pTree;
 276   }
 277   return iResult;
 278 }
 279
 280 int AliHLTGlobalEsdConverterComponent::ProcessBlocks(TTree* pTree, AliESDEvent* pESD)
 281 {
 282   // see header file for class documentation
 283
 284   int iResult=0;
 285   int iAddedDataBlocks=0;
 286
 287   // Barrel tracking
 288
 289   // in the first attempt this component reads the TPC tracks and updates in the
 290   // second step from the ITS tracks
 291
 292
 293   // first read MC information (if present)
 294   std::map<int,int> mcLabels;
 295
 296   for (const AliHLTComponentBlockData* pBlock=GetFirstInputBlock(kAliHLTDataTypeTrackMC|kAliHLTDataOriginTPC);
 297        pBlock!=NULL; pBlock=GetNextInputBlock()) {
 298     AliHLTTrackMCData* dataPtr = reinterpret_cast<AliHLTTrackMCData*>( pBlock->fPtr );
 299     if (sizeof(AliHLTTrackMCData)+dataPtr->fCount*sizeof(AliHLTTrackMCLabel)==pBlock->fSize) {
 300       for( unsigned int il=0; il<dataPtr->fCount; il++ ){
 301         AliHLTTrackMCLabel &lab = dataPtr->fLabels[il];
 302         mcLabels[lab.fTrackID] = lab.fMCLabel;
 303       }
 304     } else {
 305       HLTWarning("data mismatch in block %s (0x%08x): count %d, size %d -> ignoring track MC information",
 306                  DataType2Text(pBlock->fDataType).c_str(), pBlock->fSpecification,
 307                  dataPtr->fCount, pBlock->fSize);
 308     }
 309   }
 310
 311   // read dEdx information (if present)
 312
 313   AliHLTFloat32_t *dEdxTPC = 0;
 314   Int_t ndEdxTPC = 0;
 315   for (const AliHLTComponentBlockData* pBlock=GetFirstInputBlock(kAliHLTDataTypedEdx|kAliHLTDataOriginTPC);
 316        pBlock!=NULL; pBlock=GetNextInputBlock()) {
 317     dEdxTPC = reinterpret_cast<AliHLTFloat32_t*>( pBlock->fPtr );
 318     ndEdxTPC = pBlock->fSize / sizeof(AliHLTFloat32_t);
 319     break;
 320   }
 321
 322   // convert the TPC tracks to ESD tracks
 323   for (const AliHLTComponentBlockData* pBlock=GetFirstInputBlock(kAliHLTDataTypeTrack|kAliHLTDataOriginTPC);
 324        pBlock!=NULL; pBlock=GetNextInputBlock()) {
 325     vector<AliHLTGlobalBarrelTrack> tracks;
 326     if ((iResult=AliHLTGlobalBarrelTrack::ConvertTrackDataArray(reinterpret_cast<const AliHLTTracksData*>(pBlock->fPtr), pBlock->fSize, tracks))>=0) {
 327       for (vector<AliHLTGlobalBarrelTrack>::iterator element=tracks.begin();
 328            element!=tracks.end(); element++) {
 329         Float_t points[4] = {
 330           element->GetX(),
 331           element->GetY(),
 332           element->GetLastPointX(),
 333           element->GetLastPointY()
 334         };
 335
 336         Int_t mcLabel = -1;
 337         if( mcLabels.find(element->TrackID())!=mcLabels.end() )
 338           mcLabel = mcLabels[element->TrackID()];
 339         element->SetLabel( mcLabel );
 340
 341         AliESDtrack iotrack;
 342
 343         // for the moment, the number of clusters are not set when processing the
 344         // kTPCin update, only at kTPCout
 345         // there ar emainly three parameters updated for kTPCout
 346         //   number of clusters
 347         //   chi2
 348         //   pid signal
 349         // The first one can be updated already at that stage here, while the two others
 350         // eventually require to update from the ITS tracks before. The exact scheme
 351         // needs to be checked
 352         iotrack.UpdateTrackParams(&(*element),AliESDtrack::kTPCin);
 353         iotrack.UpdateTrackParams(&(*element),AliESDtrack::kTPCout);
 354         iotrack.SetTPCPoints(points);
 355         if( element->TrackID()<ndEdxTPC ){
 356           AliTPCseed s;
 357           s.Set( element->GetX(), element->GetAlpha(),
 358                  element->GetParameter(), element->GetCovariance() );
 359           s.SetdEdx( dEdxTPC[element->TrackID()] );
 360           s.CookPID();
 361           iotrack.SetTPCpid(s.TPCrPIDs() );
 362         } else {
 363           if( dEdxTPC ) HLTWarning("Wrong number of dEdx TPC labels");
 364         }
 365         pESD->AddTrack(&iotrack);
 366         if (fVerbosity>0) element->Print();
 367       }
 368       HLTInfo("converted %d track(s) to AliESDtrack and added to ESD", tracks.size());
 369       iAddedDataBlocks++;
 370     } else if (iResult<0) {
 371       HLTError("can not extract tracks from data block of type %s (specification %08x) of size %d: error %d",
 372                DataType2Text(pBlock->fDataType).c_str(), pBlock->fSpecification, pBlock->fSize, iResult);
 373     }
 374   }
 375
 376   // now update ESD tracks with the ITS info
 377   for (const AliHLTComponentBlockData* pBlock=GetFirstInputBlock(kAliHLTDataTypeTrack|kAliHLTDataOriginITS);
 378        pBlock!=NULL; pBlock=GetNextInputBlock()) {
 379     vector<AliHLTGlobalBarrelTrack> tracks;
 380     if ((iResult=AliHLTGlobalBarrelTrack::ConvertTrackDataArray(reinterpret_cast<const AliHLTTracksData*>(pBlock->fPtr), pBlock->fSize, tracks))>0) {
 381       for (vector<AliHLTGlobalBarrelTrack>::iterator element=tracks.begin();
 382            element!=tracks.end(); element++) {
 383         int ncl=0;
 384         const UInt_t* pointsArray=element->GetPoints();
 385         for( unsigned il=0; il<element->GetNumberOfPoints(); il++ ){
 386           // TODO: check what needs to be done with the clusters
 387           if( pointsArray[il]<~(UInt_t)0 ) {/*tITS.SetClusterIndex(ncl,  tr.fClusterIds[il]);*/}
 388           ncl++;
 389         }
 390         //tITS.SetNumberOfClusters( ncl );
 391         int tpcID=element->TrackID();
 392         // the ITS tracker assigns the TPC track used as seed for a certain track to
 393         // the trackID
 394         if( tpcID<0 || tpcID>=pESD->GetNumberOfTracks()) continue;
 395
 396         AliESDtrack *tESD = pESD->GetTrack( tpcID );
 397         if( tESD ) tESD->UpdateTrackParams( &(*element), AliESDtrack::kITSin );
 398       }
 399     }
 400   }
 401
 402   // convert the HLT TRD tracks to ESD tracks
 403   for (const AliHLTComponentBlockData* pBlock=GetFirstInputBlock(kAliHLTDataTypeTrack | kAliHLTDataOriginTRD);
 404        pBlock!=NULL; pBlock=GetNextInputBlock()) {
 405     vector<AliHLTGlobalBarrelTrack> tracks;
 406     if ((iResult=AliHLTGlobalBarrelTrack::ConvertTrackDataArray(reinterpret_cast<const AliHLTTracksData*>(pBlock->fPtr), pBlock->fSize, tracks))>0) {
 407       for (vector<AliHLTGlobalBarrelTrack>::iterator element=tracks.begin();
 408            element!=tracks.end(); element++) {
 409
 410         Double_t TRDpid[AliPID::kSPECIES], eProb(0.2), restProb((1-eProb)/(AliPID::kSPECIES-1)); //eprob(element->GetTRDpid...);
 411         for(Int_t i=0; i<AliPID::kSPECIES; i++){
 412           switch(i){
 413           case AliPID::kElectron: TRDpid[AliPID::kElectron]=eProb; break;
 414           default: TRDpid[i]=restProb; break;
 415           }
 416         }
 417
 418         AliESDtrack iotrack;
 419         iotrack.UpdateTrackParams(&(*element),AliESDtrack::kTRDin);
 420         iotrack.SetTRDpid(TRDpid);
 421
 422         pESD->AddTrack(&iotrack);
 423         if (fVerbosity>0) element->Print();
 424       }
 425       HLTInfo("converted %d track(s) to AliESDtrack and added to ESD", tracks.size());
 426       iAddedDataBlocks++;
 427     } else if (iResult<0) {
 428       HLTError("can not extract tracks from data block of type %s (specification %08x) of size %d: error %d",
 429                DataType2Text(pBlock->fDataType).c_str(), pBlock->fSpecification, pBlock->fSize, iResult);
 430     }
 431   }
 432   for (const AliHLTComponentBlockData* pBlock=GetFirstInputBlock(kAliHLTDataTypeCaloCluster | kAliHLTDataOriginPHOS); pBlock!=NULL; pBlock=GetNextInputBlock())
 433     {
 434       AliHLTCaloClusterHeaderStruct *caloClusterHeaderPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloClusterHeaderStruct*>(pBlock->fPtr);
 435
 436       HLTDebug("%d HLT clusters from spec: 0x%X", caloClusterHeaderPtr->fNClusters, pBlock->fSpecification);
 437
 438       AliHLTCaloClusterReader reader;
 439       reader.SetMemory(caloClusterHeaderPtr);
 440
 441       AliHLTESDCaloClusterMaker clusterMaker;
 442
 443       int nClusters = clusterMaker.FillESD(pESD, caloClusterHeaderPtr);
 444
 445       HLTInfo("converted %d cluster(s) to AliESDCaloCluster and added to ESD", nClusters);
 446       iAddedDataBlocks++;
 447     }
 448
 449       // primary vertex & V0's
 450
 451       AliHLTVertexer vertexer;
 452       vertexer.SetESD( pESD );
 453       vertexer.FindPrimaryVertex();
 454       vertexer.FindV0s();
 455
 456       // relate the tracks to vertex
 457       if( fFillVtxConstrainedTracks ){
 458         for( Int_t i = 0; i<pESD->GetNumberOfTracks(); i++){
 459           if( !vertexer.TrackInfos()[i].fPrimUsedFlag ) continue;
 460           pESD->GetTrack(i)->RelateToVertex( pESD->GetPrimaryVertex(), fESD->GetMagneticField(),5. );
 461         }
 462       }
 463
 464       if (iAddedDataBlocks>0 && pTree) {
 465        pTree->Fill();
 466       }
 467
 468   if (iResult>=0) iResult=iAddedDataBlocks;
 469   return iResult;
 470 }