HMPID/AliHMPIDReconstructor.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 // HMPID base class to reconstruct an event
  17 //.
  18 //.
  19 //.
  20 #include "AliHMPIDReconstructor.h" //class header
  21 #include "AliHMPID.h"              //Reconstruct()
  22 #include "AliHMPIDCluster.h"       //Dig2Clu()
  23 #include "AliHMPIDPid.h"           //FillEsd()
  24 #include "AliHMPIDParam.h"         //FillEsd()
  25 #include <AliCDBEntry.h>           //ctor
  26 #include <AliCDBManager.h>         //ctor
  27 #include <AliESDEvent.h>           //FillEsd()
  28 #include <AliRawReader.h>          //Reconstruct() for raw digits
  29 #include <AliLog.h>                //
  30 #include "AliHMPIDRawStream.h"     //ConvertDigits()
  31 #include "AliHMPIDRecoParamV1.h"   //ctor
  32
  33 ClassImp(AliHMPIDReconstructor)
  34
  35 Int_t AliHMPIDReconstructor::fgStreamLevel = 0;        // stream (debug) level
  36
  37 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  38 AliHMPIDReconstructor::AliHMPIDReconstructor():AliReconstructor(),fDaqSig(0),fDig(0),fClu(0)
  39 {
  40 //
  41 //ctor
  42 //
  43   AliHMPIDParam::Instance();                                                        //geometry loaded for reconstruction
  44
  45   fClu=new TObjArray(AliHMPIDParam::kMaxCh+1); fClu->SetOwner(kTRUE);
  46   fDig=new TObjArray(AliHMPIDParam::kMaxCh+1); fDig->SetOwner(kTRUE);
  47
  48   for(int i=AliHMPIDParam::kMinCh;i<=AliHMPIDParam::kMaxCh;i++){
  49     fDig->AddAt(new TClonesArray("AliHMPIDDigit",24000),i);
  50     TClonesArray *pClus = new TClonesArray("AliHMPIDCluster",24000);
  51     pClus->SetUniqueID(i);
  52     fClu->AddAt(pClus,i);
  53   }
  54
  55   AliCDBEntry *pDaqSigEnt =AliCDBManager::Instance()->Get("HMPID/Calib/DaqSig");  //contains TObjArray of TObjArray 14 TMatrixF sigmas values for pads
  56   if(!pDaqSigEnt) AliFatal("No pedestals from DAQ!");
  57   fDaqSig = (TObjArray*)pDaqSigEnt->GetObject();
  58   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){                  //chambers loop
  59     AliDebug(1,Form("DaqSigCut successfully loaded for chamber %i -> %i ",iCh,(Int_t)fDaqSig->At(iCh)->GetUniqueID()));
  60   }
  61 }//AliHMPIDReconstructor
  62 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  63 void AliHMPIDReconstructor::Dig2Clu(TObjArray *pDigAll,TObjArray *pCluAll,Int_t *pUserCut,Bool_t isTryUnfold)
  64 {
  65 // Finds all clusters for a given digits list provided not empty. Currently digits list is a list of all digits for a single chamber.
  66 // Puts all found clusters in separate lists, one per clusters.
  67 // Arguments: pDigAll     - list of digits for all chambers
  68 //            pCluAll     - list of clusters for all chambers
  69 //            isTryUnfold - flag to choose between CoG and Mathieson fitting
  70 //  Returns: none
  71   TMatrixF padMap(AliHMPIDParam::kMinPx,AliHMPIDParam::kMaxPcx,AliHMPIDParam::kMinPy,AliHMPIDParam::kMaxPcy);  //pads map for single chamber 0..159 x 0..143
  72
  73   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){                  //chambers loop
  74     TClonesArray *pDigCur=(TClonesArray*)pDigAll->At(iCh);                                //get list of digits for current chamber
  75     if(pDigCur->GetEntriesFast()==0) continue;                                            //no digits for current chamber
  76
  77     padMap=(Float_t)-1;                                                                   //reset map to -1 (means no digit for this pad)
  78     TClonesArray *pCluCur=(TClonesArray*)pCluAll->At(iCh);                                //get list of clusters for current chamber
  79
  80     for(Int_t iDig=0;iDig<pDigCur->GetEntriesFast();iDig++){                              //digits loop to fill pads map
  81       AliHMPIDDigit *pDig= (AliHMPIDDigit*)pDigCur->At(iDig);                             //get current digit
  82       padMap( pDig->PadChX(), pDig->PadChY() )=iDig;                                      //fill the map, (padx,pady) cell takes digit index
  83     }//digits loop to fill digits map
  84
  85     AliHMPIDCluster clu;                                                                  //tmp cluster to be used as current
  86     for(Int_t iDig=0;iDig<pDigCur->GetEntriesFast();iDig++){                              //digits loop for current chamber
  87       AliHMPIDDigit *pDig=(AliHMPIDDigit*)pDigCur->At(iDig);                              //take current digit
  88       if(!(pDig=UseDig(pDig->PadChX(),pDig->PadChY(),pDigCur,&padMap))) continue;         //this digit is already taken in FormClu(), go after next digit
  89       FormClu(&clu,pDig,pDigCur,&padMap);                                                 //form cluster starting from this digit by recursion
  90       clu.Solve(pCluCur,pUserCut,isTryUnfold);                                 //solve this cluster and add all unfolded clusters to provided list
  91       clu.Reset();                                                                        //empty current cluster
  92     }//digits loop for current chamber
  93   }//chambers loop
  94 }//Dig2Clu()
  95 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  96 void  AliHMPIDReconstructor::FormClu(AliHMPIDCluster *pClu,AliHMPIDDigit *pDig,TClonesArray *pDigLst,TMatrixF *pDigMap)
  97 {
  98 // Forms the initial cluster as a combination of all adjascent digits. Starts from the given digit then calls itself recursevly  for all neighbours.
  99 // Arguments: pClu - pointer to cluster being formed
 100 //   Returns: none
 101   pClu->DigAdd(pDig);//take this digit in cluster
 102
 103   Int_t cnt=0,cx[4],cy[4];
 104
 105   if(pDig->PadPcX() != AliHMPIDParam::kMinPx){cx[cnt]=pDig->PadChX()-1; cy[cnt]=pDig->PadChY()  ;cnt++;}       //left
 106   if(pDig->PadPcX() != AliHMPIDParam::kMaxPx){cx[cnt]=pDig->PadChX()+1; cy[cnt]=pDig->PadChY()  ;cnt++;}       //right
 107   if(pDig->PadPcY() != AliHMPIDParam::kMinPy){cx[cnt]=pDig->PadChX()  ; cy[cnt]=pDig->PadChY()-1;cnt++;}       //down
 108   if(pDig->PadPcY() != AliHMPIDParam::kMaxPy){cx[cnt]=pDig->PadChX()  ; cy[cnt]=pDig->PadChY()+1;cnt++;}       //up
 109
 110   for (Int_t i=0;i<cnt;i++){//neighbours loop
 111     if((pDig=UseDig(cx[i],cy[i],pDigLst,pDigMap))) FormClu(pClu,pDig,pDigLst,pDigMap);   //check if this neighbour pad fired and mark it as taken
 112   }//neighbours loop
 113 }//FormClu()
 114 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 115 void AliHMPIDReconstructor::Reconstruct(TTree *pDigTree,TTree *pCluTree)const
 116 {
 117 //Invoked  by AliReconstruction to convert digits to clusters i.e. reconstruct simulated data
 118 //Arguments: pDigTree - pointer to Digit tree
 119 //           pCluTree - poitner to Cluster tree
 120 //  Returns: none
 121   AliDebug(1,"Start.");
 122   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
 123     pCluTree->Branch(Form("HMPID%d",iCh),&((*fClu)[iCh]),7);
 124     pDigTree->SetBranchAddress(Form("HMPID%d",iCh),&((*fDig)[iCh]));
 125   }
 126
 127   Int_t pUserCut[7];
 128
 129    if(AliHMPIDReconstructor::GetRecoParam()) {
 130     for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
 131       pUserCut[iCh] = AliHMPIDReconstructor::GetRecoParam()->GetHmpUserCut(iCh);
 132       AliDebug(1,Form("UserCut successfully loaded (from AliHMPIDRecoParamV1) for chamber %i -> %i ",iCh,pUserCut[iCh]));
 133     }
 134   }
 135   else {
 136     for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
 137       pUserCut[iCh] = 4;                                                                             // minimal requirement for sigma cut
 138       AliDebug(1,Form("UserCut loaded from defaults for chamber %i -> %i ",iCh,pUserCut[iCh]));
 139       AliDebug(1,Form("Cannot get AliHMPIDRecoParamV1!"));
 140       }
 141     }
 142
 143   pDigTree->GetEntry(0);
 144   Dig2Clu(fDig,fClu,pUserCut);     //cluster finder
 145   pCluTree->Fill();                //fill tree for current event
 146
 147   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){
 148     fDig->At(iCh)->Clear();
 149     fClu->At(iCh)->Clear();
 150   }
 151
 152
 153   AliDebug(1,"Stop.");
 154 }//Reconstruct(for simulated digits)
 155 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 156 void AliHMPIDReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader *pRR,TTree *pDigTree)const
 157 {
 158 //Invoked  by AliReconstruction to convert raw digits from DDL files to digits
 159 //Arguments: pRR - ALICE raw reader pointer
 160 //           pDigTree - pointer to Digit tree
 161 //  Returns: none
 162   AliDebug(1,"Start.");
 163 //  Int_t digcnt=0;
 164
 165   Int_t iDigCnt[7]={0,0,0,0,0,0,0};
 166
 167   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){
 168     pDigTree->Branch(Form("HMPID%d",iCh),&((*fDig)[iCh]));
 169   }
 170
 171   Int_t pUserCut[7];
 172
 173    if(AliHMPIDReconstructor::GetRecoParam()) {
 174     for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
 175       pUserCut[iCh] = AliHMPIDReconstructor::GetRecoParam()->GetHmpUserCut(iCh);
 176       AliDebug(1,Form("UserCut successfully loaded (from AliHMPIDRecoParamV1) for chamber %i -> %i ",iCh,pUserCut[iCh]));
 177     }
 178   }
 179   else {
 180     for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
 181       pUserCut[iCh] = 4;                                                                             // minimal requirement for sigma cut
 182       AliDebug(1,Form("UserCut loaded from defaults for chamber %i -> %i ",iCh,pUserCut[iCh]));
 183       AliDebug(1,Form("Cannot get AliHMPIDRecoParamV1!"));
 184       }
 185     }
 186
 187   AliHMPIDRawStream stream(pRR);
 188
 189   while(stream.Next())
 190   {
 191     Int_t ch = AliHMPIDParam::DDL2C(stream.GetDDLNumber());
 192     for(Int_t iPad=0;iPad<stream.GetNPads();iPad++) {
 193       AliHMPIDDigit dig(stream.GetPadArray()[iPad],stream.GetChargeArray()[iPad]);
 194       if(!IsDigSurvive(pUserCut,&dig)) continue;
 195       new((*((TClonesArray*)fDig->At(ch)))[iDigCnt[ch]++]) AliHMPIDDigit(dig); //add this digit to the tmp list
 196     }
 197   }
 198
 199   pDigTree->Fill();
 200
 201   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++)fDig->At(iCh)->Clear();
 202
 203
 204   AliDebug(1,"Stop.");
 205 }//Reconstruct digits from raw digits
 206 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 207 void AliHMPIDReconstructor::FillESD(TTree */*digitsTree*/, TTree */*clustersTree*/, AliESDEvent *pESD) const
 208 {
 209 // Fill ESD with all the infos from HMPID
 210 // Probability vector from AliHMPIDPid
 211 //...
 212   AliHMPIDPid pID;
 213   Double_t prob[AliPID::kSPECIES];
 214
 215   for(Int_t iTrk=0;iTrk<pESD->GetNumberOfTracks();iTrk++){//ESD tracks loop
 216     AliESDtrack *pTrk = pESD->GetTrack(iTrk);// get next reconstructed track
 217     pID.FindPid(pTrk,AliPID::kSPECIES,prob);
 218     pTrk->SetHMPIDpid(prob);
 219   }//ESD tracks loop
 220 }//FillESD()