TRD/AliTRDclusterizerV0.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.10  2001/12/05 15:04:34  hristov
  19 Changes related to the corrections of AliRecPoint
  20
  21 Revision 1.9  2001/05/28 17:07:58  hristov
  22 Last minute changes; ExB correction in AliTRDclusterizerV1; taking into account of material in G10 TEC frames and material between TEC planes (C.Blume,S.Sedykh)
  23
  24 Revision 1.8  2001/05/07 08:06:44  cblume
  25 Speedup of the code. Create only AliTRDcluster
  26
  27 Revision 1.7  2001/02/14 18:22:26  cblume
  28 Change in the geometry of the padplane
  29
  30 Revision 1.6  2000/11/01 14:53:20  cblume
  31 Merge with TRD-develop
  32
  33 Revision 1.1.4.6  2000/10/16 01:16:53  cblume
  34 Changed timebin 0 to be the one closest to the readout
  35
  36 Revision 1.1.4.5  2000/10/15 23:40:01  cblume
  37 Remove AliTRDconst
  38
  39 Revision 1.1.4.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
  40 Made Getters const
  41
  42 Revision 1.1.4.3  2000/10/04 16:34:58  cblume
  43 Replace include files by forward declarations
  44
  45 Revision 1.1.4.2  2000/09/22 14:49:49  cblume
  46 Adapted to tracking code
  47
  48 Revision 1.5  2000/10/02 21:28:19  fca
  49 Removal of useless dependecies via forward declarations
  50
  51 Revision 1.4  2000/06/08 18:32:58  cblume
  52 Make code compliant to coding conventions
  53
  54 Revision 1.3  2000/06/07 16:27:01  cblume
  55 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
  56
  57 Revision 1.2  2000/05/08 16:17:27  cblume
  58 Merge TRD-develop
  59
  60 Revision 1.1.4.1  2000/05/08 15:08:41  cblume
  61 Replace AliTRDcluster by AliTRDrecPoint
  62
  63 Revision 1.4  2000/06/08 18:32:58  cblume
  64 Make code compliant to coding conventions
  65
  66 Revision 1.3  2000/06/07 16:27:01  cblume
  67 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
  68
  69 Revision 1.2  2000/05/08 16:17:27  cblume
  70 Merge TRD-develop
  71
  72 Revision 1.1.4.1  2000/05/08 15:08:41  cblume
  73 Replace AliTRDcluster by AliTRDrecPoint
  74
  75 Revision 1.1  2000/02/28 18:58:33  cblume
  76 Add new TRD classes
  77
  78 */
  79
  80 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  81 //                                                                           //
  82 // TRD cluster finder for the fast simulator. It takes the hits from the     //
  83 // fast simulator (one hit per plane) and transforms them                    //
  84 // into cluster, by applying position smearing and merging                   //
  85 // of nearby cluster. The searing is done uniformly in z-direction           //
  86 // over the length of a readout pad. In rphi-direction a Gaussian            //
  87 // smearing is applied with a sigma given by fRphiSigma.                     //
  88 // Clusters are considered as overlapping when they are closer in            //
  89 // rphi-direction than the value defined in fRphiDist.                       //
  90 // Use the macro fastClusterCreate.C to create the cluster.                  //
  91 //                                                                           //
  92 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  93
  94 #include <TRandom.h>
  95 #include <TTree.h>
  96
  97 #include "AliRun.h"
  98
  99 #include "AliTRD.h"
 100 #include "AliTRDclusterizerV0.h"
 101 #include "AliTRDhit.h"
 102 #include "AliTRDgeometry.h"
 103 #include "AliTRDrecPoint.h"
 104 #include "AliTRDparameter.h"
 105
 106 ClassImp(AliTRDclusterizerV0)
 107
 108 //_____________________________________________________________________________
 109 AliTRDclusterizerV0::AliTRDclusterizerV0():AliTRDclusterizer()
 110 {
 111   //
 112   // AliTRDclusterizerV0 default constructor
 113   //
 114
 115 }
 116
 117 //_____________________________________________________________________________
 118 AliTRDclusterizerV0::AliTRDclusterizerV0(const Text_t* name, const Text_t* title)
 119                     :AliTRDclusterizer(name,title)
 120 {
 121   //
 122   // AliTRDclusterizerV0 default constructor
 123   //
 124
 125   Init();
 126
 127 }
 128
 129 //_____________________________________________________________________________
 130 AliTRDclusterizerV0::~AliTRDclusterizerV0()
 131 {
 132   //
 133   // AliTRDclusterizerV0 destructor
 134   //
 135
 136 }
 137
 138 //_____________________________________________________________________________
 139 void AliTRDclusterizerV0::Init()
 140 {
 141   //
 142   // Initializes the cluster finder
 143   //
 144
 145   // Position resolution in rphi-direction
 146   fRphiSigma  = 0.02;
 147   // Minimum distance of non-overlapping cluster
 148   fRphiDist   = 1.0;
 149
 150 }
 151
 152 //_____________________________________________________________________________
 153 Bool_t AliTRDclusterizerV0::MakeClusters()
 154 {
 155   //
 156   // Generates the cluster
 157   //
 158
 159   if (fTRD->IsVersion() != 0) {
 160     printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 161     printf("TRD must be version 0 (fast simulator).\n");
 162     return kFALSE;
 163   }
 164
 165   // Get the geometry
 166   AliTRDgeometry *geo = fTRD->GetGeometry();
 167
 168   // Create a default parameter class if none is defined
 169   if (!fPar) {
 170     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard TRD parameter");
 171     if (fVerbose > 0) {
 172       printf("<AliTRDclusterizerV0::MakeCluster> ");
 173       printf("Create the default parameter object.\n");
 174     }
 175   }
 176
 177   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 178   printf("Start creating cluster.\n");
 179
 180   Int_t nBytes = 0;
 181
 182   AliTRDhit *hit;
 183
 184   // Get the pointer to the hit tree
 185   TTree     *hitTree      = gAlice->TreeH();
 186   // Get the pointer to the reconstruction tree
 187   TTree     *clusterTree  = gAlice->TreeR();
 188
 189   TObjArray *chamberArray = new TObjArray();
 190
 191   // Get the number of entries in the hit tree
 192   // (Number of primary particles creating a hit somewhere)
 193   Int_t nTrack = (Int_t) hitTree->GetEntries();
 194
 195   // Loop through all the chambers
 196   for (Int_t icham = 0; icham < AliTRDgeometry::Ncham(); icham++) {
 197     for (Int_t iplan = 0; iplan < AliTRDgeometry::Nplan(); iplan++) {
 198       for (Int_t isect = 0; isect < AliTRDgeometry::Nsect(); isect++) {
 199
 200         Int_t   nColMax     = fPar->GetColMax(iplan);
 201         Float_t row0        = fPar->GetRow0(iplan,icham,isect);
 202         Float_t col0        = fPar->GetCol0(iplan);
 203         Float_t time0       = fPar->GetTime0(iplan);
 204
 205         Float_t rowPadSize  = fPar->GetRowPadSize(iplan,icham,isect);
 206         Float_t colPadSize  = fPar->GetColPadSize(iplan);
 207         Float_t timeBinSize = fPar->GetTimeBinSize();
 208
 209         // Loop through all entries in the tree
 210         for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nTrack; iTrack++) {
 211
 212           gAlice->ResetHits();
 213           nBytes += hitTree->GetEvent(iTrack);
 214
 215           // Get the number of hits in the TRD created by this particle
 216           Int_t nHit = fTRD->Hits()->GetEntriesFast();
 217
 218           // Loop through the TRD hits
 219           for (Int_t iHit = 0; iHit < nHit; iHit++) {
 220
 221             if (!(hit = (AliTRDhit *) fTRD->Hits()->UncheckedAt(iHit)))
 222               continue;
 223
 224             Float_t pos[3];
 225                     pos[0]   = hit->X();
 226                     pos[1]   = hit->Y();
 227                     pos[2]   = hit->Z();
 228             Int_t   track    = hit->Track();
 229             Int_t   detector = hit->GetDetector();
 230             Int_t   plane    = geo->GetPlane(detector);
 231             Int_t   sector   = geo->GetSector(detector);
 232             Int_t   chamber  = geo->GetChamber(detector);
 233
 234             if ((sector  != isect) ||
 235                 (plane   != iplan) ||
 236                 (chamber != icham))
 237               continue;
 238
 239             // Rotate the sectors on top of each other
 240             Float_t rot[3];
 241             geo->Rotate(detector,pos,rot);
 242
 243             // Add this recPoint to the temporary array for this chamber
 244             AliTRDrecPoint *recPoint = new AliTRDrecPoint("");
 245             recPoint->SetLocalRow(rot[2]);
 246             recPoint->SetLocalCol(rot[1]);
 247             recPoint->SetLocalTime(rot[0]);
 248             recPoint->SetEnergy(0);
 249             recPoint->SetDetector(detector);
 250             recPoint->AddDigit(track);
 251             chamberArray->Add(recPoint);
 252
 253           }
 254
 255         }
 256
 257         // Loop through the temporary cluster-array
 258         for (Int_t iClus1 = 0; iClus1 < chamberArray->GetEntries(); iClus1++) {
 259
 260           AliTRDrecPoint *recPoint1 = (AliTRDrecPoint *)
 261                                       chamberArray->UncheckedAt(iClus1);
 262           Float_t row1  = recPoint1->GetLocalRow();
 263           Float_t col1  = recPoint1->GetLocalCol();
 264           Float_t time1 = recPoint1->GetLocalTime();
 265
 266           if (recPoint1->GetEnergy() < 0) continue;        // Skip marked cluster
 267
 268           const Int_t kNsave  = 5;
 269           Int_t idxSave[kNsave];
 270           Int_t iSave = 0;
 271
 272           const Int_t kNsaveTrack = 3;
 273           Int_t tracks[kNsaveTrack];
 274           tracks[0] = recPoint1->GetDigit(0);
 275
 276           // Check the other cluster to see, whether there are close ones
 277           for (Int_t iClus2 = iClus1 + 1; iClus2 < chamberArray->GetEntries(); iClus2++) {
 278
 279             AliTRDrecPoint *recPoint2 = (AliTRDrecPoint *)
 280                                         chamberArray->UncheckedAt(iClus2);
 281             Float_t row2 = recPoint2->GetLocalRow();
 282             Float_t col2 = recPoint2->GetLocalCol();
 283
 284             if ((TMath::Abs(row1 - row2) < rowPadSize) ||
 285                 (TMath::Abs(col1 - col2) <  fRphiDist)) {
 286               if (iSave == kNsave) {
 287                 printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 288                 printf("Boundary error: iSave = %d, kNsave = %d.\n"
 289                       ,iSave,kNsave);
 290               }
 291               else {
 292                 idxSave[iSave]  = iClus2;
 293                 iSave++;
 294                 if (iSave < kNsaveTrack) tracks[iSave] = recPoint2->GetDigit(0);
 295               }
 296             }
 297           }
 298
 299           // Merge close cluster
 300           Float_t rowMerge = row1;
 301           Float_t colMerge = col1;
 302           if (iSave) {
 303             for (Int_t iMerge = 0; iMerge < iSave; iMerge++) {
 304               AliTRDrecPoint *recPoint2 =
 305                 (AliTRDrecPoint *) chamberArray->UncheckedAt(idxSave[iMerge]);
 306               rowMerge += recPoint2->GetLocalRow();
 307               colMerge += recPoint2->GetLocalCol();
 308               recPoint2->SetEnergy(-1);     // Mark merged cluster
 309             }
 310             rowMerge /= (iSave + 1);
 311             colMerge /= (iSave + 1);
 312           }
 313
 314           Float_t smear[3];
 315
 316           // The position smearing in row-direction (uniform over pad width)
 317           Int_t row = (Int_t) ((rowMerge - row0) / rowPadSize);
 318           smear[0]  = (row + gRandom->Rndm()) * rowPadSize + row0;
 319
 320           // The position smearing in rphi-direction (Gaussian)
 321           smear[1] = 0;
 322           do
 323             smear[1] = gRandom->Gaus(colMerge,fRphiSigma);
 324           while ((smear[1] < col0                        ) ||
 325                  (smear[1] > col0 + nColMax * colPadSize));
 326
 327           // Time direction stays unchanged
 328           smear[2] = time1;
 329
 330           // Transform into local coordinates
 331           smear[0] = (Int_t) ((smear[0] -  row0) /  rowPadSize);
 332           smear[1] = (Int_t) ((smear[1] -  col0) /  colPadSize);
 333           smear[2] = (Int_t) ((time0 - smear[2]) / timeBinSize);
 334
 335           // Add the smeared cluster to the output array
 336           Int_t   detector  = recPoint1->GetDetector();
 337           Int_t   tr[9]     = { -1   };
 338           Float_t pos[3];
 339           Float_t sigma[2]  = {  0.0 };
 340           pos[0] = smear[1];
 341           pos[1] = smear[0];
 342           pos[2] = (time0 - smear[2]) / timeBinSize;
 343           fTRD->AddCluster(pos,detector,0.0,tr,sigma,0);
 344
 345         }
 346
 347         // Clear the temporary cluster-array and delete the cluster
 348         chamberArray->Delete();
 349
 350       }
 351     }
 352   }
 353
 354   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 355   printf("Found %d points.\n",fTRD->RecPoints()->GetEntries());
 356   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 357   printf("Fill the cluster tree.\n");
 358   clusterTree->Fill();
 359
 360   return kTRUE;
 361
 362 }