]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - EMCAL/AliEMCALReconstructor.cxx
new survey classes for EMCAL - uses dummy parameters for now, will update when detect...
[u/mrichter/AliRoot.git] / EMCAL / AliEMCALReconstructor.cxx
index b2df8c9d6e24c66fbf95392928e518e115afc990..71773f78661e7458acd4610f5683864b49d57b22 100644 (file)
@@ -16,8 +16,8 @@
 /* $Id$ */
 
 //_________________________________________________________________________
-//*--
-//*-- Yves Schutz (SUBATECH) 
+//--
+//-- Yves Schutz (SUBATECH) 
 // Reconstruction class. Redesigned from the old AliReconstructionner class and 
 // derived from STEER/AliReconstructor. 
 // 
 // --- AliRoot header files ---
 #include "AliEMCALReconstructor.h"
 
-#include "AliESD.h"
-#include "AliRunLoader.h"
+#include "AliCodeTimer.h"
+#include "AliESDEvent.h"
+#include "AliESDCaloCluster.h"
+#include "AliESDCaloCells.h"
+#include "AliESDtrack.h"
 #include "AliEMCALLoader.h"
+#include "AliEMCALRawUtils.h"
+#include "AliEMCALDigit.h"
 #include "AliEMCALClusterizerv1.h"
 #include "AliEMCALRecPoint.h"
+#include "AliEMCALPID.h"
+#include "AliEMCALTrigger.h"
 #include "AliRawReader.h"
+#include "AliCDBEntry.h"
+#include "AliCDBManager.h"
+#include "AliEMCALRecParam.h"
+#include "AliEMCALGeometry.h"
 
+#include "AliRunLoader.h"
+#include "AliRun.h"
 
 ClassImp(AliEMCALReconstructor)
 
+AliEMCALRecParam* AliEMCALReconstructor::fgkRecParam = 0;  // EMCAL rec. parameters
+AliEMCALRawUtils* AliEMCALReconstructor::fgRawUtils = 0;   // EMCAL raw utilities class
 //____________________________________________________________________________
-  AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor() : fDebug(kFALSE) 
+AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor() 
+  : fDebug(kFALSE),fGeom(0) 
 {
   // ctor
+  InitRecParam();
+
+  fgRawUtils = new AliEMCALRawUtils;
+
+  //To make sure we match with the geometry in a simulation file,
+  //let's try to get it first.  If not, take the default geometry
+  AliRunLoader *rl = AliRunLoader::GetRunLoader();
+  if (rl->GetAliRun() && rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL")) {
+    fGeom = dynamic_cast<AliEMCAL*>(rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))->GetGeometry();
+  } else {
+    AliInfo(Form("Using default geometry in reconstruction"));
+    fGeom =  AliEMCALGeometry::GetInstance(AliEMCALGeometry::GetDefaulGeometryName());
+  }
+
+  if(!fGeom) AliFatal(Form("Could not get geometry!"));
 
 } 
 
 //____________________________________________________________________________
-AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor(const AliEMCALReconstructor & rec): AliReconstructor(rec)
+AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor(const AliEMCALReconstructor & rec)
+  : AliReconstructor(rec),
+    fDebug(rec.fDebug),
+    fGeom(rec.fGeom)
 {
   //copy ctor
-  fDebug = rec.fDebug;
-
 }
 
 //____________________________________________________________________________
 AliEMCALReconstructor::~AliEMCALReconstructor()
 {
   // dtor
+  delete fGeom;
+  AliCodeTimer::Instance()->Print();
 } 
 
 //____________________________________________________________________________
-void AliEMCALReconstructor::Reconstruct(AliRunLoader* runLoader) const 
+void AliEMCALReconstructor::InitRecParam() const
 {
-  // method called by AliReconstruction; 
-  // Only the clusterization is performed,; the rest of the reconstruction is done in FillESD because the track
-  // segment maker needs access to the AliESD object to retrieve the tracks reconstructed by 
-  // the global tracking.
-  TString headerFile(runLoader->GetFileName()) ; 
-  TString branchName(runLoader->GetEventFolder()->GetName() ) ;  
+  // Check if the instance of AliEMCALRecParam exists, 
+  // if not, get it from OCDB if available, otherwise create a default one
+
+ if (!fgkRecParam  && (AliCDBManager::Instance()->IsDefaultStorageSet())) {
+    AliCDBEntry *entry = (AliCDBEntry*) 
+      AliCDBManager::Instance()->Get("EMCAL/Config/RecParam");
+    if (entry) fgkRecParam =  (AliEMCALRecParam*) entry->GetObject();
+  }
   
-  AliEMCALClusterizerv1 clu(headerFile, branchName);
-  clu.SetEventRange(0, -1) ; // do all the events
-  if ( Debug() ) 
-    clu.ExecuteTask("deb all") ; 
-  else 
-    clu.ExecuteTask("pseudo") ;  
+  if(!fgkRecParam){
+    AliWarning("The Reconstruction parameters for EMCAL nonitialized - Used default one");
+    fgkRecParam = new AliEMCALRecParam;
+  }
 }
 
 //____________________________________________________________________________
-void AliEMCALReconstructor::Reconstruct(AliRunLoader* runLoader, AliRawReader* rawreader) const 
+void AliEMCALReconstructor::Reconstruct(TTree* digitsTree, TTree* clustersTree) const
 {
   // method called by AliReconstruction; 
   // Only the clusterization is performed,; the rest of the reconstruction is done in FillESD because the track
   // segment maker needs access to the AliESD object to retrieve the tracks reconstructed by 
   // the global tracking.
-  // Here we reconstruct from Raw Data
-  
-  rawreader->Reset() ; 
-  TString headerFile(runLoader->GetFileName()) ; 
-  TString branchName(runLoader->GetEventFolder()->GetName()) ;  
+  // Works on the current event.
 
-  AliEMCALClusterizerv1 clu(headerFile, branchName);
-  clu.SetEventRange(0, -1) ; // do all the events
-  if ( Debug() ) 
-    clu.ExecuteTask("deb pseudo all") ; 
-  else 
-    clu.ExecuteTask("pseudo") ;  
+  AliCodeTimerAuto("")
 
+  AliEMCALClusterizerv1 clu;
+  clu.SetInput(digitsTree);
+  clu.SetOutput(clustersTree);
+  if(Debug())
+    clu.Digits2Clusters("deb all") ;
+  else
+    clu.Digits2Clusters("") ;
+  
 }
 
 //____________________________________________________________________________
-void AliEMCALReconstructor::FillESD(AliRunLoader* runLoader, AliESD* esd) const
+void AliEMCALReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader* rawReader, TTree* digitsTree) const
+
 {
-  // Called by AliReconstruct after Reconstruct() and global tracking and vertxing 
+  // Conversion from raw data to
+  // EMCAL digits.
+  // Works on a single-event basis
+
+  rawReader->Reset() ; 
+
+  TClonesArray *digitsArr = new TClonesArray("AliEMCALDigit",100);
+  Int_t bufsize = 32000;
+  digitsTree->Branch("EMCAL", &digitsArr, bufsize);
+
+  //must be done here because, in constructor, option is not yet known
+  fgRawUtils->SetOption(GetOption());
+
+  fgRawUtils->SetRawFormatHighLowGainFactor(fgkRecParam->GetHighLowGainFactor());
+  fgRawUtils->SetRawFormatOrder(fgkRecParam->GetOrderParameter());
+  fgRawUtils->SetRawFormatTau(fgkRecParam->GetTau());
+  fgRawUtils->SetNoiseThreshold(fgkRecParam->GetNoiseThreshold());
+  fgRawUtils->SetNPedSamples(fgkRecParam->GetNPedSamples());
+
+  fgRawUtils->Raw2Digits(rawReader,digitsArr);
 
-  Int_t eventNumber = runLoader->GetEventNumber() ;
+  digitsTree->Fill();
+  digitsArr->Delete();
+  delete digitsArr;
 
-  TString headerFile(runLoader->GetFileName()) ; 
-  TString branchName(runLoader->GetEventFolder()->GetName()) ;  
+}
+
+//____________________________________________________________________________
+void AliEMCALReconstructor::FillESD(TTree* digitsTree, TTree* clustersTree, 
+                                   AliESDEvent* esd) const
+{
+  // Called by AliReconstruct after Reconstruct() and global tracking and vertexing 
+  // Works on the current event
   // Creates AliESDCaloCluster from AliEMCALRecPoints 
-  AliRunLoader *rl = AliRunLoader::GetRunLoader();
-  AliEMCALLoader *emcalLoader = dynamic_cast<AliEMCALLoader*>(rl->GetDetectorLoader("EMCAL"));
-  rl->LoadRecPoints();
-  rl->LoadKinematics(); // To get the primary label
-  rl->LoadDigits();     // To get the primary label
-  rl->LoadHits();       // To get the primary label
-  rl->GetEvent(eventNumber);
-  TObjArray *clusters = emcalLoader->RecPoints();
-  Int_t nClusters = clusters->GetEntries();
-  esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClusters) ; 
-  esd->SetFirstEMCALCluster(esd->GetNumberOfCaloClusters()) ; 
+  // and AliESDCaloCells from AliEMCALDigits
+  // Also, fills ESD with calorimeter trigger information
 
-  for (Int_t iClust = 0 ; iClust < nClusters ; iClust++) {
-    const AliEMCALRecPoint * clust = emcalLoader->RecPoint(iClust);
+  //######################################################
+  //#########Calculate trigger and set trigger info###########
+  //######################################################
+
+  AliEMCALTrigger tr ;
+  //   tr.SetPatchSize(1);//create 4x4 patches
+  tr.Trigger();
+  
+  Float_t maxAmp2x2  = tr.Get2x2MaxAmplitude();
+  Float_t maxAmpnxn  = tr.GetnxnMaxAmplitude();
+  Float_t ampOutOfPatch2x2  = tr.Get2x2AmpOutOfPatch() ;
+  Float_t ampOutOfPatchnxn  = tr.GetnxnAmpOutOfPatch() ;
 
+  Int_t iSM2x2      = tr.Get2x2SuperModule();
+  Int_t iSMnxn      = tr.GetnxnSuperModule();
+  Int_t iCellPhi2x2 = tr.Get2x2CellPhi();
+  Int_t iCellPhinxn = tr.GetnxnCellPhi();
+  Int_t iCellEta2x2 = tr.Get2x2CellEta();
+  Int_t iCellEtanxn = tr.GetnxnCellEta();
+
+  AliDebug(2, Form("Trigger 2x2 max amp %f, out amp %f, SM %d, iphi %d ieta %d",  maxAmp2x2, ampOutOfPatch2x2, iSM2x2,iCellPhi2x2, iCellEta2x2));
+  AliDebug(2, Form("Trigger 4x4 max amp %f , out amp %f, SM %d, iphi %d, ieta %d",  maxAmpnxn, ampOutOfPatchnxn, iSMnxn,iCellPhinxn, iCellEtanxn));
+
+  TVector3    pos2x2(-1,-1,-1);
+  TVector3    posnxn(-1,-1,-1);
+
+  Int_t iAbsId2x2 = fGeom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSM2x2, iCellPhi2x2, iCellEta2x2) ;
+  Int_t iAbsIdnxn = fGeom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSMnxn, iCellPhinxn, iCellEtanxn) ;
+  fGeom->GetGlobal(iAbsId2x2, pos2x2);
+  fGeom->GetGlobal(iAbsIdnxn, posnxn);
+  
+  TArrayF triggerPosition(6);
+  triggerPosition[0] = pos2x2(0) ;   
+  triggerPosition[1] = pos2x2(1) ;   
+  triggerPosition[2] = pos2x2(2) ;  
+  triggerPosition[3] = posnxn(0) ;   
+  triggerPosition[4] = posnxn(1) ;   
+  triggerPosition[5] = posnxn(2) ;  
+
+  TArrayF triggerAmplitudes(4);
+  triggerAmplitudes[0] = maxAmp2x2 ;   
+  triggerAmplitudes[1] = ampOutOfPatch2x2 ;    
+  triggerAmplitudes[2] = maxAmpnxn ;   
+  triggerAmplitudes[3] = ampOutOfPatchnxn ;   
+
+  esd->AddEMCALTriggerPosition(triggerPosition);
+  esd->AddEMCALTriggerAmplitudes(triggerAmplitudes);
+
+  //########################################
+  //##############Fill CaloCells###############
+  //########################################
+
+  TClonesArray *digits = new TClonesArray("AliEMCALDigit",1000);
+  TBranch *branchdig = digitsTree->GetBranch("EMCAL");
+  if (!branchdig) { 
+    AliError("can't get the branch with the PHOS digits !");
+    return;
+  }
+  branchdig->SetAddress(&digits);
+  digitsTree->GetEvent(0);
+  Int_t nDigits = digits->GetEntries(), idignew = 0 ;
+  AliDebug(1,Form("%d digits",nDigits));
+
+  AliESDCaloCells &emcCells = *(esd->GetEMCALCells());
+  emcCells.CreateContainer(nDigits);
+  emcCells.SetType(AliESDCaloCells::kEMCALCell);
+  for (Int_t idig = 0 ; idig < nDigits ; idig++) {
+    const AliEMCALDigit * dig = (const AliEMCALDigit*)digits->At(idig);
+    if(dig->GetAmp() > 0 ){
+      emcCells.SetCell(idignew,dig->GetId(),dig->GetAmp(), dig->GetTime());   
+      idignew++;
+    }
+  }
+  emcCells.SetNumberOfCells(idignew);
+  emcCells.Sort();
+
+  //------------------------------------------------------------
+  //-----------------CLUSTERS-----------------------------
+  //------------------------------------------------------------
+  TObjArray *clusters = new TObjArray(100);
+  TBranch *branch = clustersTree->GetBranch("EMCALECARP");
+  branch->SetAddress(&clusters);
+  clustersTree->GetEvent(0);
+
+  Int_t nClusters = clusters->GetEntries(),  nClustersNew=0;
+  AliDebug(1,Form("%d clusters",nClusters));
+  esd->SetFirstEMCALCluster(esd->GetNumberOfCaloClusters()); // Put after Phos clusters 
+
+  //######################################################
+  //#######################TRACK MATCHING###############
+  //######################################################
+  //Fill list of integers, each one is index of track to which the cluster belongs.
+
+  // step 1 - initialize array of matched track indexes
+  Int_t *matchedTrack = new Int_t[nClusters];
+  for (Int_t iclus = 0; iclus < nClusters; iclus++)
+    matchedTrack[iclus] = -1;  // neg. index --> no matched track
+  
+  // step 2, change the flag for all matched clusters found in tracks
+  Int_t iemcalMatch = -1;
+  Int_t endtpc = esd->GetNumberOfTracks();
+  for (Int_t itrack = 0; itrack < endtpc; itrack++) {
+    AliESDtrack * track = esd->GetTrack(itrack) ; // retrieve track
+    iemcalMatch = track->GetEMCALcluster();
+    if(iemcalMatch >= 0) matchedTrack[iemcalMatch] = itrack;
+  } 
+
+  //########################################
+  //##############Fill CaloClusters############
+  //########################################
+
+  esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClusters);
+  for (Int_t iClust = 0 ; iClust < nClusters ; iClust++) {
+    const AliEMCALRecPoint * clust = (const AliEMCALRecPoint*)clusters->At(iClust);
+    //if(clust->GetClusterType()== AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1) nRP++; else nPC++;
     if (Debug()) clust->Print();
-    AliESDCaloCluster * ec = new AliESDCaloCluster() ; 
-    // fills the ESDCaloCluster
+    // Get information from EMCAL reconstruction points
     Float_t xyz[3];
     TVector3 gpos;
     clust->GetGlobalPosition(gpos);
     for (Int_t ixyz=0; ixyz<3; ixyz++) 
       xyz[ixyz] = gpos[ixyz];
-
-    Int_t digitMult = clust->GetMultiplicity();
-    UShort_t *amplList = new UShort_t[digitMult];
-    UShort_t *timeList = new UShort_t[digitMult];
-    UShort_t *digiList = new UShort_t[digitMult];
+    Float_t elipAxis[2];
+    clust->GetElipsAxis(elipAxis);
+    
+     //Create digits lists
+    Int_t cellMult = clust->GetMultiplicity();
+    //TArrayS digiList(digitMult);
     Float_t *amplFloat = clust->GetEnergiesList();
-    Float_t *timeFloat = clust->GetTimeList();
     Int_t   *digitInts = clust->GetAbsId();
-    Float_t *elipAxis  = new Float_t();
-    clust->GetElipsAxis(elipAxis);
+    TArrayS absIdList(cellMult);
+    //Uncomment when unfolding is done
+    //TArrayD fracList(cellMult);
 
-   // Convert Float_t* and Int_t* to UShort_t* to save memory
-    Int_t newdigitMult = digitMult ;
-    for (Int_t iDigit=0; iDigit<digitMult; iDigit++) {
-      if(timeFloat[iDigit] < 65536/1e9*100){
-       amplList[iDigit] = (UShort_t)(amplFloat[iDigit]*500);
-       timeList[iDigit] = (UShort_t)(timeFloat[iDigit]*1e9*100); //Time in units of 100 ns = 0.1 ps
-       digiList[iDigit] = (UShort_t)(digitInts[iDigit]);
+    Int_t newCellMult = 0; 
+    for (Int_t iCell=0; iCell<cellMult; iCell++) {
+      if (amplFloat[iCell] > 0) {
+       absIdList[newCellMult] = (UShort_t)(digitInts[iCell]);
+       //Uncomment when unfolding is done
+       //fracList[newCellMult] = amplFloat[iCell]/emcCells.GetCellAmplitude(digitInts[iCell]);
+       newCellMult++;
       }
-      else
-       newdigitMult =  newdigitMult - 1 ;
-    } 
+    }
+    absIdList.Set(newCellMult);
+    //Uncomment when unfolding is done
+    //fracList.Set(newCellMult);
  
-    ec->SetClusterType(clust->GetClusterType());
-    ec->SetGlobalPosition(xyz);
-    ec->SetClusterEnergy(clust->GetEnergy());
-    ec->SetDigitAmplitude(amplList); //energies
-    ec->SetDigitTime(timeList);      //times
-    ec->SetDigitIndex(digiList);     //indices
-    ec->SetNumberOfDigits(newdigitMult);
-    if(clust->GetClusterType()== AliESDCaloCluster::kClusterv1){
+    if(newCellMult > 0) { // accept cluster if it has some digit
+      nClustersNew++;
+      //Primaries
+      Int_t  parentMult  = 0;
+      Int_t *parentList =  clust->GetParents(parentMult);
+      
+      // fills the ESDCaloCluster
+      AliESDCaloCluster * ec = new AliESDCaloCluster() ; 
+      ec->SetClusterType(AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1);
+      ec->SetPosition(xyz);
+      ec->SetE(clust->GetEnergy());
+      ec->SetNCells(newCellMult);
+      //Change type of list from short to ushort
+      UShort_t *newAbsIdList  = new UShort_t[newCellMult];
+      //Uncomment when unfolding is done
+      //Double_t *newFracList  = new Double_t[newCellMult];
+      for(Int_t i = 0; i < newCellMult ; i++) {
+       newAbsIdList[i]=absIdList[i];
+       //Uncomment when unfolding is done
+      //newFracList[i]=fracList[i];
+      }
+      ec->SetCellsAbsId(newAbsIdList);
+      //Uncomment when unfolding is done
+      //ec->SetCellsAmplitudeFraction(newFracList);
+      
       ec->SetClusterDisp(clust->GetDispersion());
       ec->SetClusterChi2(-1); //not yet implemented
       ec->SetM02(elipAxis[0]*elipAxis[0]) ;
       ec->SetM20(elipAxis[1]*elipAxis[1]) ;
       ec->SetM11(-1) ;        //not yet implemented
-      ec->SetPrimaryIndex(clust->GetPrimaryIndex());
+      
+      TArrayI arrayTrackMatched(1);// Only one track, temporal solution. 
+      arrayTrackMatched[0]= matchedTrack[iClust]; 
+      ec->AddTracksMatched(arrayTrackMatched); 
+      
+      TArrayI arrayParents(parentMult,parentList); 
+      ec->AddLabels(arrayParents);
+      
+      
+      // add the cluster to the esd object
+      esd->AddCaloCluster(ec);
+      delete ec;
+      //delete [] newAbsIdList ;
+      //delete [] newFracList ;
     }
-    // add the cluster to the esd object
-    esd->AddCaloCluster(ec);
-    delete ec;
-  }
+  } // cycle on clusters
+  
+  delete [] matchedTrack;
+  
+  esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClustersNew);
+  //if(nClustersNew != nClusters) 
+  //printf(" ##### nClusters %i -> new %i ##### \n", nClusters, nClustersNew );
+  
+  //Fill ESDCaloCluster with PID weights
+   AliEMCALPID *pid = new AliEMCALPID;
+   //pid->SetPrintInfo(kTRUE);
+   pid->SetReconstructor(kTRUE);
+   pid->RunPID(esd);
+   delete pid;
+
 }
+
+