T0/AliT0Reconstructor.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 /* $Id$ */
  17
  18 #include <Riostream.h>
  19
  20 #include <TDirectory.h>
  21
  22 #include "AliRunLoader.h"
  23 #include <AliESDEvent.h>
  24 #include "AliLog.h"
  25 #include "AliT0Loader.h"
  26 #include "AliT0RecPoint.h"
  27 #include "AliRawReader.h"
  28 #include "AliT0RawReader.h"
  29 #include "AliT0digit.h"
  30 #include "AliT0Reconstructor.h"
  31 #include "AliT0Parameters.h"
  32 #include "AliT0Calibrator.h"
  33 #include "AliCDBLocal.h"
  34 #include "AliCDBStorage.h"
  35 #include "AliCDBManager.h"
  36 #include "AliCDBEntry.h"
  37
  38 #include <TArrayI.h>
  39 #include <TGraph.h>
  40 #include <TMath.h>
  41 //#include <TGeoManager.h>
  42 //#include <TClonesArray.h>
  43 //#include <TString.h>
  44 //#include <TGeoPNEntry.h>
  45 //#include <TGeoPhysicalNode.h>
  46 //#include  <TGeoHMatrix.h>
  47
  48 ClassImp(AliT0Reconstructor)
  49
  50   AliT0Reconstructor:: AliT0Reconstructor(): AliReconstructor(),
  51   fZposition(0),
  52   fParam(NULL),
  53   fAmpLEDrec(),
  54   fdZ_A(0),
  55   fdZ_C(0)
  56 {
  57  AliDebug(1,"Start reconstructor ");
  58
  59   fParam = AliT0Parameters::Instance();
  60   fParam->Init();
  61   for (Int_t i=0; i<24; i++){
  62     TGraph* gr = fParam ->GetAmpLEDRec(i);
  63     fAmpLEDrec.AddAtAndExpand(gr,i) ;
  64     fTime0vertex[i]= fParam->GetTimeDelayDA(i);
  65   }
  66   fdZ_C = TMath::Abs(fParam->GetZPositionShift("T0/C/PMT1"));
  67   fdZ_A = TMath::Abs(fParam->GetZPositionShift("T0/A/PMT15"));
  68
  69 }
  70 //____________________________________________________________________
  71
  72 AliT0Reconstructor::AliT0Reconstructor(const AliT0Reconstructor &r):
  73   AliReconstructor(r),
  74   fZposition(0),
  75   fParam(NULL),
  76   fAmpLEDrec(),
  77   fdZ_A(0),
  78   fdZ_C(0)
  79 {
  80   //
  81   // AliT0Reconstructor copy constructor
  82   //
  83
  84   ((AliT0Reconstructor &) r).Copy(*this);
  85
  86 }
  87
  88 //_____________________________________________________________________________
  89 AliT0Reconstructor &AliT0Reconstructor::operator=(const AliT0Reconstructor &r)
  90 {
  91   //
  92   // Assignment operator
  93   //
  94
  95   if (this != &r) ((AliT0Reconstructor &) r).Copy(*this);
  96   return *this;
  97
  98 }
  99
 100 //_____________________________________________________________________________
 101
 102 void AliT0Reconstructor::Reconstruct(TTree*digitsTree, TTree*clustersTree) const
 103
 104 {
 105   // T0 digits reconstruction
 106   // T0RecPoint writing
 107
 108
 109   TArrayI * timeCFD = new TArrayI(24);
 110   TArrayI * timeLED = new TArrayI(24);
 111   TArrayI * chargeQT0 = new TArrayI(24);
 112   TArrayI * chargeQT1 = new TArrayI(24);
 113
 114   AliT0Calibrator *calib=new AliT0Calibrator();
 115
 116   //  Int_t mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 117   //mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 118   Int_t channelWidth = fParam->GetChannelWidth() ;
 119   Int_t meanT0 = fParam->GetMeanT0();
 120
 121   AliDebug(1,Form("Start DIGITS reconstruction "));
 122
 123   TBranch *brDigits=digitsTree->GetBranch("T0");
 124   AliT0digit *fDigits = new AliT0digit() ;
 125   if (brDigits) {
 126     brDigits->SetAddress(&fDigits);
 127   }else{
 128     cerr<<"EXEC Branch T0 digits not found"<<endl;
 129     return;
 130   }
 131
 132   digitsTree->GetEvent(0);
 133   digitsTree->GetEntry(0);
 134   brDigits->GetEntry(0);
 135   fDigits->GetTimeCFD(*timeCFD);
 136   fDigits->GetTimeLED(*timeLED);
 137   fDigits->GetQT0(*chargeQT0);
 138   fDigits->GetQT1(*chargeQT1);
 139
 140   Float_t besttimeA=999999;
 141   Float_t besttimeC=999999;
 142   Int_t pmtBestA=99999;
 143   Int_t pmtBestC=99999;
 144   Float_t timeDiff=999999, meanTime=0;
 145
 146
 147
 148   AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
 149   clustersTree->Branch( "T0", "AliT0RecPoint" ,&frecpoints, 405,1);
 150
 151   Float_t time[24], adc[24];
 152   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 153     if(timeCFD->At(ipmt)>0 ){
 154       Double_t qt0 = Double_t(chargeQT0->At(ipmt));
 155       Double_t qt1 = Double_t(chargeQT1->At(ipmt));
 156       if((qt1-qt0)>0)  adc[ipmt] = TMath::Exp( Double_t (channelWidth*(qt1-qt0)/1000));
 157       time[ipmt] = calib-> WalkCorrection( ipmt,Int_t(qt1) , timeCFD->At(ipmt) ) ;
 158
 159       //LED
 160       Double_t sl = (timeLED->At(ipmt) - time[ipmt])*channelWidth;
 161       Double_t qt=((TGraph*)fAmpLEDrec.At(ipmt))->Eval(sl/1000.);
 162       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 163       frecpoints->SetAmp(ipmt,adc[ipmt]);
 164       frecpoints->SetAmpLED(ipmt,qt);
 165     }
 166     else {
 167       time[ipmt] = 0;
 168       adc[ipmt] = 0;
 169     }
 170   }
 171
 172   for (Int_t ipmt=0; ipmt<12; ipmt++){
 173     if(time[ipmt] > 1 ) {
 174       if(time[ipmt]<besttimeC){
 175         besttimeC=time[ipmt]; //timeC
 176         pmtBestC=ipmt;
 177       }
 178     }
 179   }
 180   for ( Int_t ipmt=12; ipmt<24; ipmt++){
 181     if(time[ipmt] > 1) {
 182       if(time[ipmt]<besttimeA) {
 183         besttimeA=time[ipmt]; //timeA
 184         pmtBestA=ipmt;}
 185     }
 186   }
 187   if(besttimeA !=999999)  frecpoints->SetTimeBestA(Int_t(besttimeA));
 188   if( besttimeC != 999999 ) frecpoints->SetTimeBestC(Int_t(besttimeC));
 189   AliDebug(1,Form(" besttimeA %f ps,  besttimeC %f ps",besttimeA, besttimeC));
 190   Float_t c = 0.0299792; // cm/ps
 191   Float_t vertex = 0;
 192   if(besttimeA !=999999 && besttimeC != 999999 ){
 193     timeDiff =(besttimeC - besttimeA)*channelWidth;
 194     meanTime = (meanT0 - (besttimeA + besttimeC)/2) * channelWidth;
 195     vertex = c*(timeDiff)/2. + (fdZ_A - fdZ_C)/2; //-(lenr-lenl))/2;
 196     AliDebug(1,Form("  timeDiff %f ps,  meanTime %f ps, vertex %f cm",timeDiff, meanTime,vertex ));
 197     frecpoints->SetVertex(vertex);
 198     frecpoints->SetMeanTime(Int_t(meanTime));
 199
 200   }
 201   //time in each channel as time[ipmt]-MeanTimeinThisChannel(with vertex=0)
 202   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 203     if(time[ipmt]>1) {
 204       time[ipmt] = (time[ipmt] - fTime0vertex[ipmt])*channelWidth;
 205       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 206     }
 207   }
 208   clustersTree->Fill();
 209
 210   delete timeCFD;
 211   delete timeLED;
 212   delete chargeQT0;
 213   delete chargeQT1;
 214 }
 215
 216
 217 //_______________________________________________________________________
 218
 219 void AliT0Reconstructor::Reconstruct(AliRawReader* rawReader, TTree*recTree) const
 220 {
 221   // T0 raw ->
 222   // T0RecPoint writing
 223
 224   //Q->T-> coefficients !!!! should be measured!!!
 225   Int_t allData[110][5];
 226
 227   TArrayI * timeCFD = new TArrayI(24);
 228   TArrayI * timeLED = new TArrayI(24);
 229   TArrayI * chargeQT0 = new TArrayI(24);
 230   TArrayI * chargeQT1 = new TArrayI(24);
 231
 232    for (Int_t i=0; i<110; i++) {
 233      allData[i][0]=0;
 234    }
 235
 236    AliT0RawReader myrawreader(rawReader);
 237    if (!myrawreader.Next())
 238      AliDebug(1,Form(" no raw data found!! %i", myrawreader.Next()));
 239    for (Int_t i=0; i<110; i++) {
 240      allData[i][0]=myrawreader.GetData(i,0);
 241    }
 242   AliT0Calibrator *calib = new AliT0Calibrator();
 243
 244   //  Int_t mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 245   //mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 246   Int_t channelWidth = fParam->GetChannelWidth() ;
 247   Int_t meanT0 = fParam->GetMeanT0();
 248
 249   for (Int_t in=0; in<24; in++)
 250      {
 251        timeLED->AddAt(allData[in+1][0],in);
 252        timeCFD->AddAt(allData[in+25][0],in);
 253        chargeQT1->AddAt(allData[in+57][0],in);
 254        chargeQT0->AddAt(allData[in+80][0],in);
 255        AliDebug(10, Form(" readed Raw %i %i %i %i %i", in, timeLED->At(in),timeCFD->At(in),chargeQT0->At(in),chargeQT1->At(in)));
 256      }
 257
 258   Float_t besttimeA=999999;
 259   Float_t besttimeC=999999;
 260   Int_t pmtBestA=99999;
 261   Int_t pmtBestC=99999;
 262   Float_t timeDiff=999999, meanTime=0;
 263
 264
 265   AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
 266
 267   recTree->Branch( "T0", "AliT0RecPoint" ,&frecpoints, 405,1);
 268
 269
 270   Float_t time[24], adc[24];
 271   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 272     if(timeCFD->At(ipmt)>0 ){
 273       Double_t qt0 = Double_t(chargeQT0->At(ipmt));
 274       Double_t qt1 = Double_t(chargeQT1->At(ipmt));
 275       if((qt1-qt0)>0)  adc[ipmt] = TMath::Exp( Double_t (channelWidth*(qt1-qt0)/1000));
 276       //      time[ipmt] = channelWidth * (calib-> WalkCorrection( ipmt,qt1 , timeCFD->At(ipmt) ) ) ;
 277       time[ipmt] = calib-> WalkCorrection( ipmt,Int_t(qt1) , timeCFD->At(ipmt) ) ;
 278       Double_t sl = (timeLED->At(ipmt) - time[ipmt])*channelWidth;
 279       Double_t qt=((TGraph*)fAmpLEDrec.At(ipmt))->Eval(sl/1000.);
 280       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 281       frecpoints->SetAmp(ipmt,adc[ipmt]);
 282       frecpoints->SetAmpLED(ipmt,qt);
 283     }
 284     else {
 285       time[ipmt] = 0;
 286       adc[ipmt] = 0;
 287     }
 288   }
 289
 290   for (Int_t ipmt=0; ipmt<12; ipmt++){
 291     if(time[ipmt] > 1 ) {
 292       if(time[ipmt]<besttimeC){
 293         besttimeC=time[ipmt]; //timeC
 294         pmtBestC=ipmt;
 295       }
 296     }
 297   }
 298   for ( Int_t ipmt=12; ipmt<24; ipmt++){
 299     if(time[ipmt] > 1) {
 300       if(time[ipmt]<besttimeA) {
 301         besttimeA=time[ipmt]; //timeA
 302         pmtBestA=ipmt;}
 303     }
 304   }
 305   if(besttimeA !=999999)  frecpoints->SetTimeBestA(Int_t(besttimeA));
 306   if( besttimeC != 999999 ) frecpoints->SetTimeBestC(Int_t(besttimeC));
 307   AliDebug(1,Form(" besttimeA %f ps,  besttimeC %f ps",besttimeA, besttimeC));
 308   Float_t c = 0.0299792; // cm/ps
 309   Float_t vertex = 0;
 310   if(besttimeA !=999999 && besttimeC != 999999 ){
 311     timeDiff = (besttimeC - besttimeA)*channelWidth;
 312     //    meanTime = (besttimeA + besttimeC)/2.;
 313     meanTime = (meanT0 - (besttimeA + besttimeC)/2) * channelWidth;
 314     vertex = c*(timeDiff)/2. + (fdZ_A - fdZ_C)/2; //-(lenr-lenl))/2;
 315     AliDebug(1,Form("  timeDiff %f ps,  meanTime %f ps, vertex %f cm",timeDiff, meanTime,vertex ));
 316     frecpoints->SetVertex(vertex);
 317     frecpoints->SetMeanTime(Int_t(meanTime));
 318
 319   }
 320   //time in each channel as time[ipmt]-MeanTimeinThisChannel(with vertex=0)
 321   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 322     if(time[ipmt]>1) {
 323       time[ipmt] = (time[ipmt] - fTime0vertex[ipmt])*channelWidth;
 324       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 325     }
 326   }
 327   recTree->Fill();
 328
 329
 330   delete timeCFD;
 331   delete timeLED;
 332   delete chargeQT0;
 333   delete chargeQT1;
 334
 335 }
 336 //____________________________________________________________
 337
 338 void AliT0Reconstructor::FillESD(TTree */*digitsTree*/, TTree *clustersTree, AliESDEvent *pESD) const
 339 {
 340
 341   /***************************************************
 342   Resonstruct digits to vertex position
 343   ****************************************************/
 344
 345   AliDebug(1,Form("Start FillESD T0"));
 346
 347   TTree *treeR = clustersTree;
 348
 349    AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
 350     if (!frecpoints) {
 351     AliError("Reconstruct Fill ESD >> no recpoints found");
 352     return;
 353   }
 354
 355   AliDebug(1,Form("Start FillESD T0"));
 356   TBranch *brRec = treeR->GetBranch("T0");
 357   if (brRec) {
 358     brRec->SetAddress(&frecpoints);
 359   }else{
 360     cerr<<"EXEC Branch T0 rec not found"<<endl;
 361     // exit(111);
 362     return;
 363   }
 364
 365     brRec->GetEntry(0);
 366     Float_t timeStart, Zposition, amp[24], time[24];
 367     Int_t i;
 368     Zposition = frecpoints -> GetVertex();
 369     timeStart = frecpoints -> GetMeanTime() ;
 370     for ( i=0; i<24; i++) {
 371       time[i] = Float_t (frecpoints -> GetTime(i)); // ps to ns
 372       amp[i] = frecpoints -> GetAmp(i);
 373     }
 374     pESD->SetT0zVertex(Zposition); //vertex Z position
 375     pESD->SetT0(timeStart);        // interaction time
 376     pESD->SetT0time(time);         // best TOF on each PMT
 377     pESD->SetT0amplitude(amp);     // number of particles(MIPs) on each PMT
 378
 379     AliDebug(1,Form(" Z position %f cm,  T0  %f ps",Zposition , timeStart));
 380
 381 } // vertex in 3 sigma
 382
 383
 384
 385
 386
 387