ITS/AliITSClusterFinderV2SDD.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2003, 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 //            Implementation of the ITS clusterer V2 class                //
  17 //                                                                        //
  18 //          Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch            //
  19 //                                                                        //
  20 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21
  22
  23
  24 #include "AliITSClusterFinderV2SDD.h"
  25 #include "AliITSRecPoint.h"
  26 #include "AliITSDetTypeRec.h"
  27 #include "AliRawReader.h"
  28 #include "AliITSRawStreamSDD.h"
  29 #include "AliITSCalibrationSDD.h"
  30 #include "AliITSDetTypeRec.h"
  31 #include "AliITSsegmentationSDD.h"
  32 #include <TClonesArray.h>
  33 #include "AliITSdigitSDD.h"
  34 #include "AliITSgeomTGeo.h"
  35 ClassImp(AliITSClusterFinderV2SDD)
  36
  37 AliITSClusterFinderV2SDD::AliITSClusterFinderV2SDD(AliITSDetTypeRec* dettyp):AliITSClusterFinderV2(dettyp),
  38 fNySDD(256),
  39 fNzSDD(256),
  40 fYpitchSDD(0.01825),
  41 fZpitchSDD(0.02940),
  42 fHwSDD(3.5085),
  43 fHlSDD(3.7632),
  44 fYoffSDD(0.0425){
  45
  46   //Default constructor
  47
  48
  49 }
  50
  51
  52 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindRawClusters(Int_t mod){
  53
  54   //Find clusters V2
  55   SetModule(mod);
  56   FindClustersSDD(fDigits);
  57
  58 }
  59
  60 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindClustersSDD(TClonesArray *digits) {
  61   //------------------------------------------------------------
  62   // Actual SDD cluster finder
  63   //------------------------------------------------------------
  64   Int_t kNzBins = fNzSDD + 2;
  65   const Int_t kMAXBIN=kNzBins*(fNySDD+2);
  66
  67   AliBin *bins[2];
  68   bins[0]=new AliBin[kMAXBIN];
  69   bins[1]=new AliBin[kMAXBIN];
  70   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
  71   AliITSresponseSDD* res  = (AliITSresponseSDD*)cal->GetResponse();
  72   const char *option=res->ZeroSuppOption();
  73   AliITSdigitSDD *d=0;
  74   Int_t i, ndigits=digits->GetEntriesFast();
  75   for (i=0; i<ndigits; i++) {
  76      d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(i);
  77      Int_t y=d->GetCoord2()+1;   //y
  78      Int_t z=d->GetCoord1()+1;   //z
  79      Int_t q=d->GetSignal();
  80      if(!((strstr(option,"1D")) || (strstr(option,"2D")))){
  81        Float_t baseline = cal->GetBaseline(d->GetCoord1());
  82        if(q>baseline) q-=(Int_t)baseline;
  83        else q=0;
  84      }
  85      if(q<cal->GetThresholdAnode(d->GetCoord1())) continue;
  86
  87      //if (q<3) continue;
  88
  89      if (z <= fNzSDD) {
  90        bins[0][y*kNzBins+z].SetQ(q);
  91        bins[0][y*kNzBins+z].SetMask(1);
  92        bins[0][y*kNzBins+z].SetIndex(i);
  93      } else {
  94        z-=fNzSDD;
  95        bins[1][y*kNzBins+z].SetQ(q);
  96        bins[1][y*kNzBins+z].SetMask(1);
  97        bins[1][y*kNzBins+z].SetIndex(i);
  98      }
  99   }
 100
 101   FindClustersSDD(bins, kMAXBIN, kNzBins, digits);
 102
 103   delete[] bins[0];
 104   delete[] bins[1];
 105
 106 }
 107
 108 void AliITSClusterFinderV2SDD::
 109 FindClustersSDD(AliBin* bins[2], Int_t nMaxBin, Int_t nzBins,
 110                 TClonesArray *digits, TClonesArray *clusters) {
 111   //------------------------------------------------------------
 112   // Actual SDD cluster finder
 113   //------------------------------------------------------------
 114
 115   const TGeoHMatrix *mT2L=AliITSgeomTGeo::GetTracking2LocalMatrix(fModule);
 116   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
 117   Int_t ncl=0;
 118   TClonesArray &cl=*clusters;
 119   for (Int_t s=0; s<2; s++)
 120     for (Int_t i=0; i<nMaxBin; i++) {
 121       if (bins[s][i].IsUsed()) continue;
 122       Int_t idx[32]; UInt_t msk[32]; Int_t npeaks=0;
 123       FindPeaks(i, nzBins, bins[s], idx, msk, npeaks);
 124
 125       if (npeaks>30) continue;
 126       if (npeaks==0) continue;
 127
 128       Int_t k,l;
 129       for (k=0; k<npeaks-1; k++){//mark adjacent peaks
 130         if (idx[k] < 0) continue; //this peak is already removed
 131         for (l=k+1; l<npeaks; l++) {
 132            if (idx[l] < 0) continue; //this peak is already removed
 133            Int_t ki=idx[k]/nzBins, kj=idx[k] - ki*nzBins;
 134            Int_t li=idx[l]/nzBins, lj=idx[l] - li*nzBins;
 135            Int_t di=TMath::Abs(ki - li);
 136            Int_t dj=TMath::Abs(kj - lj);
 137            if (di>1 || dj>1) continue;
 138            if (bins[s][idx[k]].GetQ() > bins[s][idx[l]].GetQ()) {
 139               msk[l]=msk[k];
 140               idx[l]*=-1;
 141            } else {
 142               msk[k]=msk[l];
 143               idx[k]*=-1;
 144               break;
 145            }
 146         }
 147       }
 148
 149       for (k=0; k<npeaks; k++) {
 150         MarkPeak(TMath::Abs(idx[k]), nzBins, bins[s], msk[k]);
 151       }
 152
 153       for (k=0; k<npeaks; k++) {
 154          if (idx[k] < 0) continue; //removed peak
 155          AliITSRecPoint c;
 156          MakeCluster(idx[k], nzBins, bins[s], msk[k], c);
 157          //mi change
 158          Int_t milab[10];
 159          for (Int_t ilab=0;ilab<10;ilab++){
 160            milab[ilab]=-2;
 161          }
 162          Int_t maxi=0,mini=0,maxj=0,minj=0;
 163          //AliBin *bmax=&bins[s][idx[k]];
 164          //Float_t max = TMath::Max(TMath::Abs(bmax->GetQ())/5.,3.);
 165
 166          for (Int_t di=-2; di<=2;di++)
 167            for (Int_t dj=-3;dj<=3;dj++){
 168              Int_t index = idx[k]+di+dj*nzBins;
 169              if (index<0) continue;
 170              if (index>=nMaxBin) continue;
 171              AliBin *b=&bins[s][index];
 172              if (di>maxi) maxi=di;
 173              if (di<mini) mini=di;
 174              if (dj>maxj) maxj=dj;
 175              if (dj<minj) minj=dj;
 176              //
 177              if(digits) {
 178                if (TMath::Abs(di)<2&&TMath::Abs(dj)<2){
 179                  AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 180                  for (Int_t itrack=0;itrack<10;itrack++){
 181                    Int_t track = (d->GetTracks())[itrack];
 182                    if (track>=0) {
 183                      AddLabel(milab, track);
 184                    }
 185                  }
 186                }
 187              }
 188            }
 189
 190          /*
 191             Float_t s2 = c.GetSigmaY2()/c.GetQ() - c.GetY()*c.GetY();
 192             Float_t w=par->GetPadPitchWidth(sec);
 193             c.SetSigmaY2(s2);
 194             if (s2 != 0.) {
 195             c.SetSigmaY2(c.GetSigmaY2()*0.108);
 196             if (sec<par->GetNInnerSector()) c.SetSigmaY2(c.GetSigmaY2()*2.07);
 197             }
 198             s2 = c.GetSigmaZ2()/c.GetQ() - c.GetZ()*c.GetZ();
 199             w=par->GetZWidth();
 200             c.SetSigmaZ2(s2);
 201
 202             if (s2 != 0.) {
 203             c.SetSigmaZ2(c.GetSigmaZ2()*0.169);
 204             if (sec<par->GetNInnerSector()) c.SetSigmaZ2(c.GetSigmaZ2()*1.77);
 205             }
 206          */
 207
 208          Float_t y=c.GetY(),z=c.GetZ(), q=c.GetQ();
 209          y/=q; z/=q;
 210          //
 211          //Float_t s2 = c.GetSigmaY2()/c.GetQ() - y*y;
 212          // c.SetSigmaY2(s2);
 213          //s2 = c.GetSigmaZ2()/c.GetQ() - z*z;
 214          //c.SetSigmaZ2(s2);
 215          //
 216
 217          Float_t yyyy = y;
 218          //y=(y-0.5)*fYpitchSDD;
 219          //y-=fHwSDD;
 220          //y-=fYoffSDD;  //delay ?
 221          //if (s) y=-y;
 222
 223          z=(z-0.5)*fZpitchSDD;
 224          z-=fHlSDD;
 225          Float_t zdet = z;
 226          //      y=-(-y+fYshift[fModule]);
 227          // z=  -z+fZshift[fModule];
 228          //      c.SetY(y);
 229          //  c.SetZ(z);
 230          Float_t timebin = GetSeg()->Dpx(0);
 231          Float_t xdet = cal->GetDriftPath((yyyy-0.5)*timebin,0);
 232          xdet=xdet/10000.-fHwSDD-fYoffSDD;
 233          if (s) xdet=-xdet;
 234
 235          CorrectPosition(zdet,xdet);
 236
 237          {
 238          Double_t loc[3]={xdet,0.,zdet},trk[3]={0.,0.,0.};
 239          mT2L->MasterToLocal(loc,trk);
 240          y=trk[1];
 241          z=trk[2];
 242          }
 243          q/=5.243;  //to have MPV 1 MIP = 86.4 KeV --> this must go to calibr.
 244          Float_t hit[5] = {y, z, 0.0030*0.0030, 0.0020*0.0020, q};
 245          Int_t  info[3] = {maxj-minj+1, maxi-mini+1, fNlayer[fModule]};
 246
 247          if (digits) {
 248            //      AliBin *b=&bins[s][idx[k]];
 249            //      AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 250            {
 251              //Int_t lab[3];
 252              //lab[0]=(d->GetTracks())[0];
 253              //lab[1]=(d->GetTracks())[1];
 254              //lab[2]=(d->GetTracks())[2];
 255              //CheckLabels(lab);
 256              CheckLabels2(milab);
 257            }
 258          }
 259          milab[3]=fNdet[fModule];
 260
 261          AliITSRecPoint cc(milab,hit,info);
 262          cc.SetType(npeaks);
 263
 264          if(clusters) new (cl[ncl]) AliITSRecPoint(cc);
 265          else {
 266            fDetTypeRec->AddRecPoint(cc);
 267          }
 268          ncl++;
 269       }
 270     }
 271
 272 }
 273
 274
 275
 276 void AliITSClusterFinderV2SDD::RawdataToClusters(AliRawReader* rawReader,TClonesArray** clusters){
 277     //------------------------------------------------------------
 278   // This function creates ITS clusters from raw data
 279   //------------------------------------------------------------
 280   rawReader->Reset();
 281   AliITSRawStreamSDD inputSDD(rawReader);
 282   FindClustersSDD(&inputSDD,clusters);
 283
 284 }
 285
 286 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindClustersSDD(AliITSRawStream* input,
 287                                         TClonesArray** clusters)
 288 {
 289   //------------------------------------------------------------
 290   // Actual SDD cluster finder for raw data
 291   //------------------------------------------------------------
 292   Int_t nClustersSDD = 0;
 293   Int_t kNzBins = fNzSDD + 2;
 294   Int_t kMaxBin = kNzBins * (fNySDD+2);
 295   AliBin *binsSDDInit = new AliBin[kMaxBin];
 296   AliBin *binsSDD1 = new AliBin[kMaxBin];
 297   AliBin *binsSDD2 = new AliBin[kMaxBin];
 298   AliBin* bins[2] = {NULL, NULL};
 299
 300   // read raw data input stream
 301   while (kTRUE) {
 302     Bool_t next = input->Next();
 303     if (!next || input->IsNewModule()) {
 304       Int_t iModule = input->GetPrevModuleID();
 305
 306       // when all data from a module was read, search for clusters
 307       if (bins[0]) {
 308         clusters[iModule] = new TClonesArray("AliITSRecPoint");
 309         fModule = iModule;
 310         FindClustersSDD(bins, kMaxBin, kNzBins, NULL, clusters[iModule]);
 311         Int_t nClusters = clusters[iModule]->GetEntriesFast();
 312         nClustersSDD += nClusters;
 313         bins[0] = bins[1] = NULL;
 314       }
 315
 316       if (!next) break;
 317       bins[0]=binsSDD1;
 318       bins[1]=binsSDD2;
 319       memcpy(binsSDD1,binsSDDInit,sizeof(AliBin)*kMaxBin);
 320       memcpy(binsSDD2,binsSDDInit,sizeof(AliBin)*kMaxBin);
 321
 322     }
 323
 324     // fill the current digit into the bins array
 325     AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(input->GetModuleID());
 326     AliITSresponseSDD* res  = (AliITSresponseSDD*)cal->GetResponse();
 327     const char *option=res->ZeroSuppOption();
 328     Int_t q=input->GetSignal();
 329     if(!((strstr(option,"1D")) || (strstr(option,"2D")))){
 330       Float_t baseline = cal->GetBaseline(input->GetCoord1());
 331        if(q>baseline) q-=(Int_t)baseline;
 332        else q=0;
 333      }
 334     if(q>=cal->GetThresholdAnode(input->GetCoord1())) {
 335       Int_t iz = input->GetCoord1()+1;
 336       //Int_t side = ((iz <= fNzSDD) ? 0 : 1);
 337       Int_t side = ((AliITSRawStreamSDD*)input)->GetChannel();
 338       //  iz -= side*fNzSDD;
 339       Int_t index = (input->GetCoord2()+1) * kNzBins + iz;
 340       bins[side][index].SetQ(q);
 341       bins[side][index].SetMask(1);
 342       bins[side][index].SetIndex(index);
 343     }
 344   }
 345   delete[] binsSDD1;
 346   delete[] binsSDD2;
 347   delete[] binsSDDInit;
 348
 349   Info("FindClustersSDD", "found clusters in ITS SDD: %d", nClustersSDD);
 350 }
 351
 352
 353 //_________________________________________________________________________
 354 void AliITSClusterFinderV2SDD::CorrectPosition(Float_t &z, Float_t&y){
 355
 356   //correction of coordinates using the maps stored in the DB
 357
 358   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
 359   static const Int_t knbint = cal->GetMapTimeNBin();
 360   static const Int_t knbina = cal->Chips()*cal->Channels();
 361   Float_t stepa = (GetSeg()->Dpz(0))/10000.; //anode pitch in cm
 362   Float_t stept = (GetSeg()->Dx()/cal->GetMapTimeNBin()/2.)/10.;
 363
 364   Int_t bint = TMath::Abs((Int_t)(y/stept));
 365   if(y>=0) bint+=(Int_t)(knbint/2.);
 366   if(bint>knbint) AliError("Wrong bin number!");
 367
 368   Int_t bina = TMath::Abs((Int_t)(z/stepa));
 369   if(z>=0) bina+=(Int_t)(knbina/2.);
 370   if(bina>knbina) AliError("Wrong bin number!");
 371
 372   Float_t devz = cal->GetMapACell(bina,bint)/10000.;
 373   Float_t devx = cal->GetMapTCell(bina,bint)/10000.;
 374   z+=devz;
 375   y+=devx;
 376
 377
 378 }