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 "AliITSRawStreamSDDv3.h"
  29 #include "AliITSCalibrationSDD.h"
  30 #include "AliITSDetTypeRec.h"
  31 #include "AliITSsegmentationSDD.h"
  32 #include <TClonesArray.h>
  33 #include "AliITSdigitSDD.h"
  34
  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
  72   AliITSdigitSDD *d=0;
  73   Int_t i, ndigits=digits->GetEntriesFast();
  74   for (i=0; i<ndigits; i++) {
  75      d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(i);
  76      Float_t baseline = cal->GetBaseline(d->GetCoord1());
  77
  78      Int_t y=d->GetCoord2()+1;   //y
  79      Int_t z=d->GetCoord1()+1;   //z
  80      Int_t q=d->GetSignal();
  81
  82      if(q>baseline) q-=(Int_t)baseline;
  83      else q=0;
  84      if(q<cal->GetThresholdAnode(d->GetCoord1())) continue;
  85
  86      //if (q<3) continue;
  87
  88      if (z <= fNzSDD) {
  89        bins[0][y*kNzBins+z].SetQ(q);
  90        bins[0][y*kNzBins+z].SetMask(1);
  91        bins[0][y*kNzBins+z].SetIndex(i);
  92      } else {
  93        z-=fNzSDD;
  94        bins[1][y*kNzBins+z].SetQ(q);
  95        bins[1][y*kNzBins+z].SetMask(1);
  96        bins[1][y*kNzBins+z].SetIndex(i);
  97      }
  98   }
  99
 100   FindClustersSDD(bins, kMAXBIN, kNzBins, digits);
 101
 102   delete[] bins[0];
 103   delete[] bins[1];
 104
 105 }
 106
 107 void AliITSClusterFinderV2SDD::
 108 FindClustersSDD(AliBin* bins[2], Int_t nMaxBin, Int_t nzBins,
 109                 TClonesArray *digits, TClonesArray *clusters) {
 110   //------------------------------------------------------------
 111   // Actual SDD cluster finder
 112   //------------------------------------------------------------
 113   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
 114   Int_t ncl=0;
 115   TClonesArray &cl=*clusters;
 116   for (Int_t s=0; s<2; s++)
 117     for (Int_t i=0; i<nMaxBin; i++) {
 118       if (bins[s][i].IsUsed()) continue;
 119       Int_t idx[32]; UInt_t msk[32]; Int_t npeaks=0;
 120       FindPeaks(i, nzBins, bins[s], idx, msk, npeaks);
 121
 122       if (npeaks>30) continue;
 123       if (npeaks==0) continue;
 124
 125       Int_t k,l;
 126       for (k=0; k<npeaks-1; k++){//mark adjacent peaks
 127         if (idx[k] < 0) continue; //this peak is already removed
 128         for (l=k+1; l<npeaks; l++) {
 129            if (idx[l] < 0) continue; //this peak is already removed
 130            Int_t ki=idx[k]/nzBins, kj=idx[k] - ki*nzBins;
 131            Int_t li=idx[l]/nzBins, lj=idx[l] - li*nzBins;
 132            Int_t di=TMath::Abs(ki - li);
 133            Int_t dj=TMath::Abs(kj - lj);
 134            if (di>1 || dj>1) continue;
 135            if (bins[s][idx[k]].GetQ() > bins[s][idx[l]].GetQ()) {
 136               msk[l]=msk[k];
 137               idx[l]*=-1;
 138            } else {
 139               msk[k]=msk[l];
 140               idx[k]*=-1;
 141               break;
 142            }
 143         }
 144       }
 145
 146       for (k=0; k<npeaks; k++) {
 147         MarkPeak(TMath::Abs(idx[k]), nzBins, bins[s], msk[k]);
 148       }
 149
 150       for (k=0; k<npeaks; k++) {
 151          if (idx[k] < 0) continue; //removed peak
 152          AliITSRecPoint c;
 153          MakeCluster(idx[k], nzBins, bins[s], msk[k], c);
 154          //mi change
 155          Int_t milab[10];
 156          for (Int_t ilab=0;ilab<10;ilab++){
 157            milab[ilab]=-2;
 158          }
 159          Int_t maxi=0,mini=0,maxj=0,minj=0;
 160          //AliBin *bmax=&bins[s][idx[k]];
 161          //Float_t max = TMath::Max(TMath::Abs(bmax->GetQ())/5.,3.);
 162          Float_t max=3;
 163          for (Int_t di=-2; di<=2;di++)
 164            for (Int_t dj=-3;dj<=3;dj++){
 165              Int_t index = idx[k]+di+dj*nzBins;
 166              if (index<0) continue;
 167              if (index>=nMaxBin) continue;
 168              AliBin *b=&bins[s][index];
 169              if (TMath::Abs(b->GetQ())>max){
 170                if (di>maxi) maxi=di;
 171                if (di<mini) mini=di;
 172                if (dj>maxj) maxj=dj;
 173                if (dj<minj) minj=dj;
 174                //
 175                if(digits) {
 176                  if (TMath::Abs(di)<2&&TMath::Abs(dj)<2){
 177                    AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 178                    for (Int_t itrack=0;itrack<10;itrack++){
 179                      Int_t track = (d->GetTracks())[itrack];
 180                      if (track>=0) {
 181                        AddLabel(milab, track);
 182                      }
 183                    }
 184                  }
 185                }
 186              }
 187            }
 188
 189          /*
 190             Float_t s2 = c.GetSigmaY2()/c.GetQ() - c.GetY()*c.GetY();
 191             Float_t w=par->GetPadPitchWidth(sec);
 192             c.SetSigmaY2(s2);
 193             if (s2 != 0.) {
 194             c.SetSigmaY2(c.GetSigmaY2()*0.108);
 195             if (sec<par->GetNInnerSector()) c.SetSigmaY2(c.GetSigmaY2()*2.07);
 196             }
 197             s2 = c.GetSigmaZ2()/c.GetQ() - c.GetZ()*c.GetZ();
 198             w=par->GetZWidth();
 199             c.SetSigmaZ2(s2);
 200
 201             if (s2 != 0.) {
 202             c.SetSigmaZ2(c.GetSigmaZ2()*0.169);
 203             if (sec<par->GetNInnerSector()) c.SetSigmaZ2(c.GetSigmaZ2()*1.77);
 204             }
 205          */
 206
 207          Float_t y=c.GetY(),z=c.GetZ(), q=c.GetQ();
 208          y/=q; z/=q;
 209          //
 210          //Float_t s2 = c.GetSigmaY2()/c.GetQ() - y*y;
 211          // c.SetSigmaY2(s2);
 212          //s2 = c.GetSigmaZ2()/c.GetQ() - z*z;
 213          //c.SetSigmaZ2(s2);
 214          //
 215
 216          Float_t yyyy = y;
 217          //y=(y-0.5)*fYpitchSDD;
 218          //y-=fHwSDD;
 219          //y-=fYoffSDD;  //delay ?
 220          //if (s) y=-y;
 221
 222          z=(z-0.5)*fZpitchSDD;
 223          z-=fHlSDD;
 224          Float_t zdet = z;
 225          //      y=-(-y+fYshift[fModule]);
 226          // z=  -z+fZshift[fModule];
 227          //      c.SetY(y);
 228          //  c.SetZ(z);
 229          Float_t timebin = GetSeg()->Dpx(0);
 230          Float_t xdet = cal->GetDriftPath((yyyy-0.5)*timebin,0);
 231          xdet=xdet/10000.-fHwSDD-fYoffSDD;
 232          if (s) xdet=-xdet;
 233
 234          CorrectPosition(zdet,xdet);
 235
 236          y=-(-xdet+fYshift[fModule]);
 237          z=  -zdet+fZshift[fModule];
 238
 239          q/=12.7;  //this WAS consistent with SSD. To be reassessed
 240                    // 23-MAR-2007
 241          Float_t hit[5] = {y, z, 0.0030*0.0030, 0.0020*0.0020, q};
 242          Int_t  info[3] = {maxj-minj+1, maxi-mini+1, fNlayer[fModule]};
 243
 244          //if (c.GetQ() < 20.) continue; //noise cluster
 245
 246          if (digits) {
 247            //      AliBin *b=&bins[s][idx[k]];
 248            //      AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 249            {
 250              //Int_t lab[3];
 251              //lab[0]=(d->GetTracks())[0];
 252              //lab[1]=(d->GetTracks())[1];
 253              //lab[2]=(d->GetTracks())[2];
 254              //CheckLabels(lab);
 255              CheckLabels2(milab);
 256            }
 257          }
 258          milab[3]=fNdet[fModule];
 259
 260          AliITSRecPoint cc(milab,hit,info);
 261          cc.SetType(npeaks);
 262
 263          if(clusters) new (cl[ncl]) AliITSRecPoint(cc);
 264          else {
 265            fDetTypeRec->AddRecPoint(cc);
 266          }
 267          ncl++;
 268       }
 269     }
 270 }
 271
 272
 273
 274 void AliITSClusterFinderV2SDD::RawdataToClusters(AliRawReader* rawReader,TClonesArray** clusters){
 275     //------------------------------------------------------------
 276   // This function creates ITS clusters from raw data
 277   //------------------------------------------------------------
 278   rawReader->Reset();
 279   AliITSRawStreamSDDv3 inputSDD(rawReader);
 280   FindClustersSDD(&inputSDD,clusters);
 281
 282 }
 283
 284 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindClustersSDD(AliITSRawStream* input,
 285                                         TClonesArray** clusters)
 286 {
 287   //------------------------------------------------------------
 288   // Actual SDD cluster finder for raw data
 289   //------------------------------------------------------------
 290   Int_t nClustersSDD = 0;
 291   Int_t kNzBins = fNzSDD + 2;
 292   Int_t kMaxBin = kNzBins * (fNySDD+2);
 293   AliBin *binsSDDInit = new AliBin[kMaxBin];
 294   AliBin *binsSDD1 = new AliBin[kMaxBin];
 295   AliBin *binsSDD2 = new AliBin[kMaxBin];
 296   AliBin* bins[2] = {NULL, NULL};
 297
 298   // read raw data input stream
 299   while (kTRUE) {
 300     Bool_t next = input->Next();
 301     if (!next || input->IsNewModule()) {
 302       Int_t iModule = input->GetPrevModuleID();
 303
 304       // when all data from a module was read, search for clusters
 305       if (bins[0]) {
 306         clusters[iModule] = new TClonesArray("AliITSRecPoint");
 307         fModule = iModule;
 308         FindClustersSDD(bins, kMaxBin, kNzBins, NULL, clusters[iModule]);
 309         Int_t nClusters = clusters[iModule]->GetEntriesFast();
 310         nClustersSDD += nClusters;
 311         bins[0] = bins[1] = NULL;
 312
 313       }
 314
 315       if (!next) break;
 316       bins[0]=binsSDD1;
 317       bins[1]=binsSDD2;
 318       memcpy(binsSDD1,binsSDDInit,sizeof(AliBin)*kMaxBin);
 319       memcpy(binsSDD2,binsSDDInit,sizeof(AliBin)*kMaxBin);
 320
 321     }
 322
 323     // fill the current digit into the bins array
 324     if(input->GetSignal()>=3) {
 325       Int_t iz = input->GetCoord1()+1;
 326       Int_t side = ((iz <= fNzSDD) ? 0 : 1);
 327       iz -= side*fNzSDD;
 328       Int_t index = (input->GetCoord2()+1) * kNzBins + iz;
 329       bins[side][index].SetQ(input->GetSignal());
 330       bins[side][index].SetMask(1);
 331       bins[side][index].SetIndex(index);
 332     }
 333   }
 334   delete[] binsSDD1;
 335   delete[] binsSDD2;
 336   delete[] binsSDDInit;
 337
 338   Info("FindClustersSDD", "found clusters in ITS SDD: %d", nClustersSDD);
 339
 340 }
 341
 342
 343 //_________________________________________________________________________
 344 void AliITSClusterFinderV2SDD::CorrectPosition(Float_t &z, Float_t&y){
 345
 346   //correction of coordinates using the maps stored in the DB
 347
 348   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
 349   static const Int_t nbint = cal->GetMapTimeNBin();
 350   static const Int_t nbina = cal->Chips()*cal->Channels();
 351   Float_t stepa = (GetSeg()->Dpz(0))/10000.; //anode pitch in cm
 352   Float_t stept = (GetSeg()->Dx()/cal->GetMapTimeNBin()/2.)/10.;
 353
 354   Int_t bint = TMath::Abs((Int_t)(y/stept));
 355   if(y>=0) bint+=(Int_t)(nbint/2.);
 356   if(bint>nbint) AliError("Wrong bin number!");
 357
 358   Int_t bina = TMath::Abs((Int_t)(z/stepa));
 359   if(z>=0) bina+=(Int_t)(nbina/2.);
 360   if(bina>nbina) AliError("Wrong bin number!");
 361
 362   Float_t devz = cal->GetMapACell(bina,bint)/10000.;
 363   Float_t devx = cal->GetMapTCell(bina,bint)/10000.;
 364   z+=devz;
 365   y+=devx;
 366
 367
 368 }