EMCAL/AliEMCALGeoUtils.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: AliEMCALGeoUtils.cxx 25590 2008-05-06 07:09:11Z prsnko $ */
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 // Geometry class  for EMCAL : singleton
  20 //
  21 // -- Author: Magali Estienne (magali.estienne@subatech.in2p3.fr)
  22
  23 //
  24 // Usage:
  25 //        You can create the AliEMCALGeoUtils object independently from anything.
  26 //        You have to use just the correct name of geometry. If name is empty string the
  27 //        default name of geometry will be used.
  28 //
  29 //  AliEMCALGeoUtils* geom = new AliEMCALGeoUtils("EMCAL_COMPLETE","EMCAL");
  30 //  TGeoManager::Import("geometry.root");
  31 //
  32 //  MC:   If you work with MC data you have to get geometry the next way:
  33 //  ==                                      =============================
  34 // !!!!!!!!! This part has to be modified
  35 //  AliRunLoader    *rl   = AliRunLoader::GetRunLoader();
  36 //  AliEMCALEMCGeometry *geom = dynamic_cast<AliEMCAL*>(rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))->GetGeometry();
  37 //  TGeoManager::Import("geometry.root");
  38
  39
  40 // --- ROOT system ---
  41
  42 #include <TParticle.h>
  43 #include <TGeoManager.h>
  44 #include <TGeoMatrix.h>
  45 #include <TGeoBBox.h>
  46 #include <TList.h>
  47 #include <TBrowser.h>
  48
  49 // --- Standard library ---
  50 //#include <Riostream.h>
  51
  52 // --- AliRoot header files ---
  53 #include "AliEMCALGeoUtils.h"
  54 #include "AliEMCALShishKebabTrd1Module.h"
  55
  56 ClassImp(AliEMCALGeoUtils)
  57
  58 //____________________________________________________________________________
  59 AliEMCALGeoUtils::AliEMCALGeoUtils():
  60   fEMCGeometry(0x0),fGeoName(0),
  61   fKey110DEG(0),fNCellsInSupMod(0),fNETAdiv(0),fNPHIdiv(0),
  62   fNCellsInModule(0),fPhiBoundariesOfSM(0x0),fPhiCentersOfSM(0x0),
  63   fPhiCentersOfCells(0x0),fCentersOfCellsEtaDir(0x0),
  64   fCentersOfCellsPhiDir(0x0),fEtaCentersOfCells(0x0),
  65   fNCells(0),fNPhi(0),fCentersOfCellsXDir(0x0),fArm1EtaMin(0),
  66   fArm1EtaMax(0),fArm1PhiMin(0),fArm1PhiMax(0),fEtaMaxOfTRD1(0),
  67   fShishKebabTrd1Modules(0),fParSM(0x0),fPhiModuleSize(0.),
  68   fEtaModuleSize(0.),fPhiTileSize(0.),fEtaTileSize(0.),fNZ(0),
  69   fIPDistance(0.),fLongModuleSize(0.),fShellThickness(0.),
  70   fZLength(0.),fSampling(0.)
  71 {
  72   // default ctor
  73   // must be kept public for root persistency purposes, but should never be called by the outside world
  74   fEnvelop[0] = 0.;
  75   fEnvelop[1] = 0.;
  76   fEnvelop[2] = 0.;
  77   for(Int_t i=0;i<12;i++)fkSModuleMatrix[i]=0 ;
  78
  79   for (Int_t i = 0; i < 48; i++)
  80         for (Int_t j = 0; j < 64; j++) fFastOR2DMap[i][j] = -1;
  81 }
  82
  83 //____________________________________________________________________________
  84 AliEMCALGeoUtils::AliEMCALGeoUtils(const AliEMCALGeoUtils & geo)
  85   : TNamed(geo),
  86     fEMCGeometry(geo.fEMCGeometry),fGeoName(geo.fGeoName),
  87     fKey110DEG(geo.fKey110DEG),fNCellsInSupMod(geo.fNCellsInSupMod),fNETAdiv(geo.fNETAdiv),fNPHIdiv(geo.fNPHIdiv),
  88     fNCellsInModule(geo.fNCellsInModule),fPhiBoundariesOfSM(geo.fPhiBoundariesOfSM),fPhiCentersOfSM(geo.fPhiCentersOfSM),
  89     fPhiCentersOfCells(geo.fPhiCentersOfCells),fCentersOfCellsEtaDir(geo.fCentersOfCellsEtaDir),
  90     fCentersOfCellsPhiDir(geo.fCentersOfCellsPhiDir),fEtaCentersOfCells(geo.fEtaCentersOfCells),
  91     fNCells(geo.fNCells),fNPhi(geo.fNPhi),fCentersOfCellsXDir(geo.fCentersOfCellsXDir),fArm1EtaMin(geo.fArm1EtaMin),
  92     fArm1EtaMax(geo.fArm1EtaMax),fArm1PhiMin(geo.fArm1PhiMin),fArm1PhiMax(geo.fArm1PhiMax),fEtaMaxOfTRD1(geo.fEtaMaxOfTRD1),
  93     fShishKebabTrd1Modules(geo.fShishKebabTrd1Modules),fParSM(geo.fParSM),fPhiModuleSize(geo.fPhiModuleSize),
  94     fEtaModuleSize(geo.fEtaModuleSize),fPhiTileSize(geo.fPhiTileSize),fEtaTileSize(geo.fEtaTileSize),fNZ(geo.fNZ),
  95     fIPDistance(geo.fIPDistance),fLongModuleSize(geo.fLongModuleSize),fShellThickness(geo.fShellThickness),
  96     fZLength(geo.fZLength),fSampling(geo.fSampling)
  97 {
  98   fEnvelop[0] = geo.fEnvelop[0];
  99   fEnvelop[1] = geo.fEnvelop[1];
 100   fEnvelop[2] = geo.fEnvelop[2];
 101   for(Int_t i=0;i<12;i++)fkSModuleMatrix[i]=0 ;
 102
 103   for (Int_t i = 0; i < 48; i++)
 104         for (Int_t j = 0; j < 64; j++) fFastOR2DMap[i][j] = geo.fFastOR2DMap[i][j];
 105 }
 106
 107 //____________________________________________________________________________
 108 AliEMCALGeoUtils::AliEMCALGeoUtils(const Text_t* name, const Text_t* title)
 109   : TNamed(name, title),
 110     fEMCGeometry(0x0),fGeoName(0),
 111     fKey110DEG(0),fNCellsInSupMod(0),fNETAdiv(0),fNPHIdiv(0),
 112     fNCellsInModule(0),fPhiBoundariesOfSM(0x0),fPhiCentersOfSM(0x0),
 113     fPhiCentersOfCells(0x0),fCentersOfCellsEtaDir(0x0),
 114     fCentersOfCellsPhiDir(0x0),fEtaCentersOfCells(0x0),
 115     fNCells(0),fNPhi(0),fCentersOfCellsXDir(0x0),fArm1EtaMin(0),
 116     fArm1EtaMax(0),fArm1PhiMin(0),fArm1PhiMax(0),fEtaMaxOfTRD1(0),
 117     fShishKebabTrd1Modules(0),fParSM(0x0),fPhiModuleSize(0.),
 118     fEtaModuleSize(0.),fPhiTileSize(0.),fEtaTileSize(0.),fNZ(0),
 119     fIPDistance(0.),fLongModuleSize(0.),fShellThickness(0.),
 120     fZLength(0.),fSampling(0.)
 121 {
 122
 123   // ctor only for normal usage
 124
 125   fEMCGeometry = new AliEMCALEMCGeometry(name,title);
 126
 127   fGeoName = fEMCGeometry->GetGeoName();
 128   fKey110DEG = fEMCGeometry->GetKey110DEG();
 129   fNCellsInSupMod = fEMCGeometry->GetNCellsInSupMod();
 130   fNETAdiv = fEMCGeometry->GetNETAdiv();
 131   fNPHIdiv = fEMCGeometry->GetNPHIdiv();
 132   fNCellsInModule = fNPHIdiv*fNETAdiv;
 133   static int i=0;
 134   Int_t nSMod = fEMCGeometry->GetNumberOfSuperModules();
 135   fPhiBoundariesOfSM.Set(nSMod);
 136   fPhiCentersOfSM.Set(nSMod/2);
 137   for(Int_t sm=0; sm<nSMod; sm++) {
 138     i = sm/2;
 139     fEMCGeometry->GetPhiBoundariesOfSM(sm,fPhiBoundariesOfSM[2*i],fPhiBoundariesOfSM[2*i+1]);
 140   }
 141
 142   Double_t phiMin =  0.;
 143   Double_t phiMax =  0.;
 144   for(Int_t sm=0; sm<nSMod; sm++) {
 145     fEMCGeometry->GetPhiBoundariesOfSM(sm,phiMin,phiMax);
 146     i=sm/2;
 147     fPhiCentersOfSM[i] = fEMCGeometry->GetPhiCenterOfSM(sm);
 148   }
 149   fNCells = fEMCGeometry->GetNCells();
 150   fNPhi = fEMCGeometry->GetNPhi();
 151   fEnvelop[0] = fEMCGeometry->GetEnvelop(0);
 152   fEnvelop[1] = fEMCGeometry->GetEnvelop(1);
 153   fEnvelop[2] = fEMCGeometry->GetEnvelop(2);
 154   fArm1EtaMin = fEMCGeometry->GetArm1EtaMin();
 155   fArm1EtaMax = fEMCGeometry->GetArm1EtaMax();
 156   fArm1PhiMin = fEMCGeometry->GetArm1PhiMin();
 157   fArm1PhiMax = fEMCGeometry->GetArm1PhiMax();
 158   fShellThickness = fEMCGeometry->GetShellThickness();
 159   fZLength = fEMCGeometry->GetZLength();
 160   fSampling = fEMCGeometry->GetSampling();
 161   fParSM = fEMCGeometry->GetSuperModulesPars();
 162   fEtaModuleSize = fEMCGeometry->GetEtaModuleSize();
 163   fPhiModuleSize = fEMCGeometry->GetPhiModuleSize();
 164   fEtaTileSize = fEMCGeometry->GetEtaTileSize();
 165   fPhiTileSize = fEMCGeometry->GetPhiTileSize();
 166   fNZ = fEMCGeometry->GetNZ();
 167   fIPDistance = fEMCGeometry->GetIPDistance();
 168   fLongModuleSize = fEMCGeometry->GetLongModuleSize();
 169
 170   CreateListOfTrd1Modules();
 171
 172   for(Int_t smod=0; smod < fEMCGeometry->GetNumberOfSuperModules(); smod++)
 173                 fkSModuleMatrix[smod]=0 ;
 174
 175   if (AliDebugLevel()>=2) {
 176     fEMCGeometry->Print();
 177     PrintGeometry();
 178   }
 179
 180   for (Int_t ix = 0; ix < 48; ix++)
 181         for (Int_t jx = 0; jx < 64; jx++) fFastOR2DMap[ix][jx] = -1;
 182
 183   BuildFastOR2DMap();
 184 }
 185
 186 //____________________________________________________________________________
 187 AliEMCALGeoUtils & AliEMCALGeoUtils::operator = (const AliEMCALGeoUtils  & /*rvalue*/) {
 188
 189   Fatal("assignment operator", "not implemented") ;
 190     return *this ;
 191 }
 192
 193 //____________________________________________________________________________
 194 AliEMCALGeoUtils::~AliEMCALGeoUtils(void)
 195 {
 196   // dtor
 197   if (fEMCGeometry){
 198     for(Int_t smod = 0 ; smod < fEMCGeometry->GetNumberOfSuperModules(); smod++){
 199       if(fkSModuleMatrix[smod])
 200         delete fkSModuleMatrix[smod] ;
 201         fkSModuleMatrix[smod]=0 ;
 202     }
 203     delete fEMCGeometry; fEMCGeometry = 0 ;
 204   }
 205 }
 206
 207
 208 //________________________________________________________________________________________________
 209 void AliEMCALGeoUtils::Browse(TBrowser* b)
 210 {
 211   //Browse the modules
 212   if(fShishKebabTrd1Modules) b->Add(fShishKebabTrd1Modules);
 213 }
 214
 215 //________________________________________________________________________________________________
 216 Bool_t AliEMCALGeoUtils::IsFolder() const
 217 {
 218   //Check if fShishKebabTrd1Modules is in folder
 219   if(fShishKebabTrd1Modules) return kTRUE;
 220   else                       return kFALSE;
 221 }
 222
 223 //________________________________________________________________________________________________
 224 void AliEMCALGeoUtils::GetGlobal(const Double_t *loc, Double_t *glob, int ind) const
 225 {
 226   // Figure out the global numbering
 227   // of a given supermodule from the
 228   // local numbering and the transformation
 229   // matrix stored by the geometry manager (allows for misaligned
 230   // geometry)
 231
 232         const TGeoHMatrix* m = GetMatrixForSuperModule(ind);
 233     if(m) {
 234       m->LocalToMaster(loc, glob);
 235     } else {
 236       AliFatal("Geo matrixes are not loaded \n") ;
 237     }
 238 }
 239
 240 //________________________________________________________________________________________________
 241 void AliEMCALGeoUtils::GetGlobal(const TVector3 &vloc, TVector3 &vglob, int ind) const
 242 {
 243   //Figure out the global numbering
 244   //of a given supermodule from the
 245   //local numbering given a 3-vector location
 246
 247   static Double_t tglob[3], tloc[3];
 248   vloc.GetXYZ(tloc);
 249   GetGlobal(tloc, tglob, ind);
 250   vglob.SetXYZ(tglob[0], tglob[1], tglob[2]);
 251 }
 252
 253 //________________________________________________________________________________________________
 254 void AliEMCALGeoUtils::GetGlobal(Int_t absId , double glob[3]) const
 255 {
 256   // Alice numbering scheme - Jun 03, 2006
 257   static Int_t nSupMod=-1, nModule=-1, nIphi=-1, nIeta=-1;
 258   static double loc[3];
 259
 260   glob[0]=glob[1]=glob[2]=0.0; // bad case
 261   if(RelPosCellInSModule(absId, loc)) {
 262     GetCellIndex(absId, nSupMod, nModule, nIphi, nIeta);
 263
 264           const TGeoHMatrix* m = GetMatrixForSuperModule(nSupMod);
 265           if(m) {
 266       m->LocalToMaster(loc, glob);
 267     } else {
 268       AliFatal("Geo matrixes are not loaded \n") ;
 269     }
 270   }
 271 }
 272
 273 //___________________________________________________________________
 274 void AliEMCALGeoUtils::GetGlobal(Int_t absId , TVector3 &vglob) const
 275 {
 276   // Alice numbering scheme - Jun 03, 2006
 277   static Double_t glob[3];
 278
 279   GetGlobal(absId, glob);
 280   vglob.SetXYZ(glob[0], glob[1], glob[2]);
 281
 282 }
 283
 284
 285 //______________________________________________________________________
 286 void AliEMCALGeoUtils::PrintCellIndexes(Int_t absId, int pri, const char *tit) const
 287 {
 288   // Service methods
 289   Int_t nSupMod, nModule, nIphi, nIeta;
 290   Int_t iphi, ieta;
 291   TVector3 vg;
 292
 293   GetCellIndex(absId,  nSupMod, nModule, nIphi, nIeta);
 294   printf(" %s | absId : %i -> nSupMod %i nModule %i nIphi %i nIeta %i \n", tit, absId,  nSupMod, nModule, nIphi, nIeta);
 295   if(pri>0) {
 296     GetCellPhiEtaIndexInSModule(nSupMod,nModule,nIphi,nIeta, iphi,ieta);
 297     printf(" local SM index : iphi %i : ieta %i \n", iphi,ieta);
 298     GetGlobal(absId, vg);
 299     printf(" vglob : mag %7.2f : perp %7.2f : z %7.2f : eta %6.4f : phi %6.4f(%6.2f) \n",
 300            vg.Mag(), vg.Perp(), vg.Z(), vg.Eta(), vg.Phi(), vg.Phi()*TMath::RadToDeg());
 301   }
 302 }
 303
 304 //________________________________________________________________________________________________
 305 void AliEMCALGeoUtils::EtaPhiFromIndex(Int_t absId,Double_t &eta,Double_t &phi) const
 306 {
 307   // Nov 16, 2006- float to double
 308   // version for TRD1 only
 309   static TVector3 vglob;
 310   GetGlobal(absId, vglob);
 311   eta = vglob.Eta();
 312   phi = vglob.Phi();
 313 }
 314
 315 //________________________________________________________________________________________________
 316 void AliEMCALGeoUtils::EtaPhiFromIndex(Int_t absId,Float_t &eta,Float_t &phi) const
 317 {
 318   // Nov 16,2006 - should be discard in future
 319   static TVector3 vglob;
 320   GetGlobal(absId, vglob);
 321   eta = float(vglob.Eta());
 322   phi = float(vglob.Phi());
 323 }
 324
 325 //
 326 // == Shish-kebab cases ==
 327 //
 328 //________________________________________________________________________________________________
 329 Int_t AliEMCALGeoUtils::GetAbsCellId(Int_t nSupMod, Int_t nModule, Int_t nIphi, Int_t nIeta) const
 330 {
 331   // 27-aug-04;
 332   // corr. 21-sep-04;
 333   //       13-oct-05; 110 degree case
 334   // May 31, 2006; ALICE numbering scheme:
 335   // 0 <= nSupMod < fNumberOfSuperModules
 336   // 0 <= nModule  < fNPHI * fNZ ( fNPHI * fNZ/2 for fKey110DEG=1)
 337   // 0 <= nIphi   < fNPHIdiv
 338   // 0 <= nIeta   < fNETAdiv
 339   // 0 <= absid   < fNCells
 340   static Int_t id=0; // have to change from 0 to fNCells-1
 341   if(fKey110DEG == 1 && nSupMod >= 10) { // 110 degree case; last two supermodules
 342     id  = fNCellsInSupMod*10 + (fNCellsInSupMod/2)*(nSupMod-10);
 343   } else {
 344     id  = fNCellsInSupMod*nSupMod;
 345   }
 346   id += fNCellsInModule *nModule;
 347   id += fNPHIdiv *nIphi;
 348   id += nIeta;
 349   if(id<0 || id >= fNCells) {
 350 //     printf(" wrong numerations !!\n");
 351 //     printf("    id      %6i(will be force to -1)\n", id);
 352 //     printf("    fNCells %6i\n", fNCells);
 353 //     printf("    nSupMod %6i\n", nSupMod);
 354 //     printf("    nModule  %6i\n", nModule);
 355 //     printf("    nIphi   %6i\n", nIphi);
 356 //     printf("    nIeta   %6i\n", nIeta);
 357     id = -TMath::Abs(id); // if negative something wrong
 358   }
 359   return id;
 360 }
 361
 362 //________________________________________________________________________________________________
 363 void  AliEMCALGeoUtils::GetModuleIndexesFromCellIndexesInSModule(Int_t nSupMod, Int_t iphi, Int_t ieta,
 364                         Int_t &iphim, Int_t &ietam, Int_t &nModule) const
 365 {
 366   // Transition from cell indexes (ieta,iphi) to module indexes (ietam,iphim, nModule)
 367   static Int_t nphi=-1;
 368   nphi  = GetNumberOfModuleInPhiDirection(nSupMod);
 369
 370   ietam  = ieta/fNETAdiv;
 371   iphim  = iphi/fNPHIdiv;
 372   nModule = ietam * nphi + iphim;
 373 }
 374
 375 //________________________________________________________________________________________________
 376 Int_t  AliEMCALGeoUtils::GetAbsCellIdFromCellIndexes(Int_t nSupMod, Int_t iphi, Int_t ieta) const
 377 {
 378   // Transition from super module number(nSupMod) and cell indexes (ieta,iphi) to absId
 379   static Int_t ietam=-1, iphim=-1, nModule=-1;
 380   static Int_t nIeta=-1, nIphi=-1; // cell indexes in module
 381
 382   GetModuleIndexesFromCellIndexesInSModule(nSupMod, iphi, ieta, ietam, iphim, nModule);
 383
 384   nIeta = ieta%fNETAdiv;
 385   nIeta = fNETAdiv - 1 - nIeta;
 386   nIphi = iphi%fNPHIdiv;
 387
 388   return GetAbsCellId(nSupMod, nModule, nIphi, nIeta);
 389 }
 390
 391 //________________________________________________________________________________________________
 392 Bool_t AliEMCALGeoUtils::SuperModuleNumberFromEtaPhi(Double_t eta, Double_t phi, Int_t &nSupMod) const
 393 {
 394   // Return false if phi belongs a phi cracks between SM
 395
 396   static Int_t i=0;
 397
 398   if(TMath::Abs(eta) > fEtaMaxOfTRD1) return kFALSE;
 399
 400   phi = TVector2::Phi_0_2pi(phi); // move phi to (0,2pi) boundaries
 401   for(i=0; i<6; i++) {
 402
 403         //Check if it is not the complete geometry
 404         if (i >= fEMCGeometry->GetNumberOfSuperModules()/2) return kFALSE;
 405
 406     if(phi>=fPhiBoundariesOfSM[2*i] && phi<=fPhiBoundariesOfSM[2*i+1]) {
 407       nSupMod = 2*i;
 408       if(eta < 0.0) nSupMod++;
 409       AliDebug(1,Form("eta %f phi %f(%5.2f) : nSupMod %i : #bound %i", eta,phi,phi*TMath::RadToDeg(), nSupMod,i));
 410       return kTRUE;
 411     }
 412   }
 413   return kFALSE;
 414 }
 415
 416
 417 //________________________________________________________________________________________________
 418 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetAbsCellIdFromEtaPhi(Double_t eta, Double_t phi, Int_t &absId) const
 419 {
 420   // Nov 17,2006
 421   // stay here - phi problem as usual
 422   static Int_t nSupMod=-1, i=0, ieta=-1, iphi=-1, etaShift=0, nphi=-1;
 423   static Double_t absEta=0.0, d=0.0, dmin=0.0, phiLoc=0;
 424   absId = nSupMod = - 1;
 425   if(SuperModuleNumberFromEtaPhi(eta, phi, nSupMod)) {
 426     // phi index first
 427     phi    = TVector2::Phi_0_2pi(phi);
 428     phiLoc = phi - fPhiCentersOfSM[nSupMod/2];
 429     nphi   = fPhiCentersOfCells.GetSize();
 430     if(nSupMod>=10) {
 431       phiLoc = phi - 190.*TMath::DegToRad();
 432       nphi  /= 2;
 433     }
 434
 435     dmin   = TMath::Abs(fPhiCentersOfCells[0]-phiLoc);
 436     iphi   = 0;
 437     for(i=1; i<nphi; i++) {
 438       d = TMath::Abs(fPhiCentersOfCells[i] - phiLoc);
 439       if(d < dmin) {
 440         dmin = d;
 441         iphi = i;
 442       }
 443       //      printf(" i %i : d %f : dmin %f : fPhiCentersOfCells[i] %f \n", i, d, dmin, fPhiCentersOfCells[i]);
 444     }
 445     // odd SM are turned with respect of even SM - reverse indexes
 446     AliDebug(2,Form(" iphi %i : dmin %f (phi %f, phiLoc %f ) ", iphi, dmin, phi, phiLoc));
 447     // eta index
 448     absEta   = TMath::Abs(eta);
 449     etaShift = iphi*fCentersOfCellsEtaDir.GetSize();
 450     dmin     = TMath::Abs(fEtaCentersOfCells[etaShift]-absEta);
 451     ieta     = 0;
 452     for(i=1; i<fCentersOfCellsEtaDir.GetSize(); i++) {
 453       d = TMath::Abs(fEtaCentersOfCells[i+etaShift] - absEta);
 454       if(d < dmin) {
 455         dmin = d;
 456         ieta = i;
 457       }
 458     }
 459     AliDebug(2,Form(" ieta %i : dmin %f (eta=%f) : nSupMod %i ", ieta, dmin, eta, nSupMod));
 460
 461     if(eta<0) iphi = (nphi-1) - iphi;
 462
 463         //patch for mapping following alice convention
 464         if(nSupMod%2 == 0)
 465                   ieta = (fCentersOfCellsEtaDir.GetSize()-1)-ieta;// 47-ieta, revert the ordering on A side in order to keep convention.
 466         else {
 467                 if(nSupMod<10)
 468                                 iphi = (fCentersOfCellsPhiDir.GetSize()-1)  -iphi;// 23-iphi, revert the ordering on C side in order to keep convention.
 469                 else
 470                                 iphi = (fCentersOfCellsPhiDir.GetSize()/2-1)-iphi;// 11-iphi, revert the ordering on C side in order to keep convention.
 471         }
 472
 473     absId = GetAbsCellIdFromCellIndexes(nSupMod, iphi, ieta);
 474
 475     return kTRUE;
 476   }
 477   return kFALSE;
 478 }
 479
 480 //________________________________________________________________________________________________
 481 Bool_t  AliEMCALGeoUtils::CheckAbsCellId(Int_t absId) const
 482 {
 483   // May 31, 2006; only trd1 now
 484   if(absId<0 || absId >= fNCells) return kFALSE;
 485   else                            return kTRUE;
 486 }
 487
 488 //________________________________________________________________________________________________
 489 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetCellIndex(Int_t absId,Int_t &nSupMod,Int_t &nModule,Int_t &nIphi,Int_t &nIeta) const
 490 {
 491   // 21-sep-04; 19-oct-05;
 492   // May 31, 2006; ALICE numbering scheme:
 493   //
 494   // In:
 495   // absId   - cell is as in Geant,     0<= absId   < fNCells;
 496   // Out:
 497   // nSupMod - super module(SM) number, 0<= nSupMod < fNumberOfSuperModules;
 498   // nModule  - module number in SM,     0<= nModule  < fNCellsInSupMod/fNCellsInSupMod or(/2) for tow last SM (10th and 11th);
 499   // nIphi   - cell number in phi driection inside module; 0<= nIphi < fNPHIdiv;
 500   // nIeta   - cell number in eta driection inside module; 0<= nIeta < fNETAdiv;
 501   //
 502   static Int_t tmp=0, sm10=0;
 503   if(!CheckAbsCellId(absId)) return kFALSE;
 504
 505   sm10 = fNCellsInSupMod*10;
 506   if(fKey110DEG == 1 && absId >= sm10) { // 110 degree case; last two supermodules
 507     nSupMod = (absId-sm10) / (fNCellsInSupMod/2) + 10;
 508     tmp     = (absId-sm10) % (fNCellsInSupMod/2);
 509   } else {
 510     nSupMod = absId / fNCellsInSupMod;
 511     tmp     = absId % fNCellsInSupMod;
 512   }
 513
 514   nModule  = tmp / fNCellsInModule;
 515   tmp     = tmp % fNCellsInModule;
 516   nIphi   = tmp / fNPHIdiv;
 517   nIeta   = tmp % fNPHIdiv;
 518
 519   return kTRUE;
 520 }
 521
 522 //________________________________________________________________________________________________
 523 Int_t  AliEMCALGeoUtils::GetSuperModuleNumber(Int_t absId)  const
 524 {
 525   // Return the number of the  supermodule given the absolute
 526   // ALICE numbering id
 527
 528   static Int_t nSupMod=-1, nModule=-1, nIphi=-1, nIeta=-1;
 529   GetCellIndex(absId, nSupMod, nModule, nIphi, nIeta);
 530   return nSupMod;
 531 }
 532
 533 //________________________________________________________________________________________________
 534 void AliEMCALGeoUtils::GetModulePhiEtaIndexInSModule(Int_t nSupMod, Int_t nModule,  int &iphim, int &ietam) const
 535 {
 536   // added nSupMod; - 19-oct-05 !
 537   // Alice numbering scheme        - Jun 01,2006
 538   // ietam, iphi - indexes of module in two dimensional grid of SM
 539   // ietam - have to change from 0 to fNZ-1
 540   // iphim - have to change from 0 to nphi-1 (fNPhi-1 or fNPhi/2-1)
 541   static Int_t nphi=-1;
 542
 543   if(fKey110DEG == 1 && nSupMod>=10) nphi = fNPhi/2;
 544   else                               nphi = fNPhi;
 545
 546   ietam = nModule/nphi;
 547   iphim = nModule%nphi;
 548 }
 549
 550 //________________________________________________________________________________________________
 551 void AliEMCALGeoUtils::GetCellPhiEtaIndexInSModule(Int_t nSupMod, Int_t nModule, Int_t nIphi, Int_t nIeta,
 552 int &iphi, int &ieta) const
 553 {
 554   //
 555   // Added nSupMod; Nov 25, 05
 556   // Alice numbering scheme  - Jun 01,2006
 557   // IN:
 558   // nSupMod - super module(SM) number, 0<= nSupMod < fNumberOfSuperModules;
 559   // nModule  - module number in SM,     0<= nModule  < fNCellsInSupMod/fNCellsInSupMod or(/2) for tow last SM (10th and 11th);
 560   // nIphi   - cell number in phi driection inside module; 0<= nIphi < fNPHIdiv;
 561   // nIeta   - cell number in eta driection inside module; 0<= nIeta < fNETAdiv;
 562   //
 563  // OUT:
 564   // ieta, iphi - indexes of cell(tower) in two dimensional grid of SM
 565   // ieta - have to change from 0 to (fNZ*fNETAdiv-1)
 566   // iphi - have to change from 0 to (fNPhi*fNPHIdiv-1 or fNPhi*fNPHIdiv/2-1)
 567   //
 568   static Int_t iphim=-1, ietam=-1;
 569
 570   GetModulePhiEtaIndexInSModule(nSupMod,nModule, iphim, ietam);
 571   //  ieta  = ietam*fNETAdiv + (1-nIeta); // x(module) = -z(SM)
 572   ieta  = ietam*fNETAdiv + (fNETAdiv - 1 - nIeta); // x(module) = -z(SM)
 573   iphi  = iphim*fNPHIdiv + nIphi;     // y(module) =  y(SM)
 574
 575   if(iphi<0 || ieta<0)
 576   AliDebug(1,Form(" nSupMod %i nModule %i nIphi %i nIeta %i => ieta %i iphi %i\n",
 577   nSupMod, nModule, nIphi, nIeta, ieta, iphi));
 578 }
 579
 580
 581 // Methods for AliEMCALRecPoint - Feb 19, 2006
 582 //________________________________________________________________________________________________
 583 Bool_t AliEMCALGeoUtils::RelPosCellInSModule(Int_t absId, Double_t &xr, Double_t &yr, Double_t &zr) const
 584 {
 585   // Look to see what the relative
 586   // position inside a given cell is
 587   // for a recpoint.
 588   // Alice numbering scheme - Jun 08, 2006
 589   // In:
 590   // absId   - cell is as in Geant,     0<= absId   < fNCells;
 591   // OUT:
 592   // xr,yr,zr - x,y,z coordinates of cell with absId inside SM
 593
 594   // Shift index taking into account the difference between standard SM
 595   // and SM of half size in phi direction
 596   const Int_t kphiIndexShift = fCentersOfCellsPhiDir.GetSize()/4; // Nov 22, 2006; was 6 for cas 2X2
 597   static Int_t nSupMod=-1, nModule=-1, nIphi=-1, nIeta=-1, iphi=-1, ieta=-1;
 598   if(!CheckAbsCellId(absId)) return kFALSE;
 599
 600   GetCellIndex(absId, nSupMod, nModule, nIphi, nIeta);
 601   GetCellPhiEtaIndexInSModule(nSupMod,nModule,nIphi,nIeta, iphi, ieta);
 602
 603   //Get eta position. Careful with ALICE conventions (increase index decrease eta)
 604   Int_t ieta2 = ieta;
 605   if(nSupMod%2 == 0)
 606           ieta2 = (fCentersOfCellsEtaDir.GetSize()-1)-ieta;// 47-ieta, revert the ordering on A side in order to keep convention.
 607   zr = fCentersOfCellsEtaDir.At(ieta2);
 608   xr = fCentersOfCellsXDir.At(ieta2);
 609
 610   //Get phi position. Careful with ALICE conventions (increase index increase phi)
 611   Int_t iphi2 = iphi;
 612   if(nSupMod<10) {
 613                 if(nSupMod%2 != 0)
 614                         iphi2 = (fCentersOfCellsPhiDir.GetSize()-1)-iphi;// 23-iphi, revert the ordering on C side in order to keep convention.
 615                 yr = fCentersOfCellsPhiDir.At(iphi2);
 616
 617   } else {
 618                 if(nSupMod%2 != 0)
 619                         iphi2 = (fCentersOfCellsPhiDir.GetSize()/2-1)-iphi;// 11-iphi, revert the ordering on C side in order to keep convention.
 620                 yr = fCentersOfCellsPhiDir.At(iphi2 + kphiIndexShift);
 621   }
 622   AliDebug(1,Form("absId %i nSupMod %i iphi %i ieta %i xr %f yr %f zr %f ",absId,nSupMod,iphi,ieta,xr,yr,zr));
 623
 624   return kTRUE;
 625 }
 626
 627 //________________________________________________________________________________________________
 628 Bool_t AliEMCALGeoUtils::RelPosCellInSModule(Int_t absId, Double_t loc[3]) const
 629 {
 630   // Look to see what the relative
 631   // position inside a given cell is
 632   // for a recpoint.    // Alice numbering scheme - Jun 03, 2006
 633   loc[0] = loc[1] = loc[2]=0.0;
 634   if(RelPosCellInSModule(absId, loc[0],loc[1],loc[2])) {
 635     return kTRUE;
 636   }
 637   return kFALSE;
 638 }
 639
 640 //________________________________________________________________________________________________
 641 Bool_t AliEMCALGeoUtils::RelPosCellInSModule(Int_t absId, TVector3 &vloc) const
 642 {
 643   // Look to see what the relative
 644   // position inside a given cell is
 645   // for a recpoint.
 646   // Alice numbering scheme - Jun 03, 2006
 647   static Double_t loc[3];
 648   if(RelPosCellInSModule(absId,loc)) {
 649     vloc.SetXYZ(loc[0], loc[1], loc[2]);
 650     return kTRUE;
 651   } else {
 652     vloc.SetXYZ(0,0,0);
 653     return kFALSE;
 654   }
 655 }
 656
 657 //________________________________________________________________________________________________
 658 void AliEMCALGeoUtils::CreateListOfTrd1Modules()
 659 {
 660   // Generate the list of Trd1 modules
 661   // which will make up the EMCAL
 662   // geometry
 663
 664   AliDebug(2,Form(" AliEMCALGeometry::CreateListOfTrd1Modules() started "));
 665
 666   AliEMCALShishKebabTrd1Module *mod=0, *mTmp=0; // current module
 667   if(fShishKebabTrd1Modules == 0) {
 668     fShishKebabTrd1Modules = new TList;
 669     fShishKebabTrd1Modules->SetName("ListOfTRD1");
 670     for(int iz=0; iz< fEMCGeometry->GetNZ(); iz++) {
 671       if(iz==0) {
 672         //        mod  = new AliEMCALShishKebabTrd1Module(TMath::Pi()/2.,this);
 673         mod  = new AliEMCALShishKebabTrd1Module(TMath::Pi()/2.,fEMCGeometry);
 674       } else {
 675         mTmp  = new AliEMCALShishKebabTrd1Module(*mod);
 676         mod   = mTmp;
 677       }
 678       fShishKebabTrd1Modules->Add(mod);
 679     }
 680   } else {
 681     AliDebug(2,Form(" Already exits : "));
 682   }
 683   mod = (AliEMCALShishKebabTrd1Module*)fShishKebabTrd1Modules->At(fShishKebabTrd1Modules->GetSize()-1);
 684   fEtaMaxOfTRD1 = mod->GetMaxEtaOfModule(0);
 685
 686   AliDebug(2,Form(" fShishKebabTrd1Modules has %i modules : max eta %5.4f \n",
 687                   fShishKebabTrd1Modules->GetSize(),fEtaMaxOfTRD1));
 688   // Feb 20,2006;
 689   // Jun 01, 2006 - ALICE numbering scheme
 690   // define grid for cells in eta(z) and x directions in local coordinates system of SM
 691   // Works just for 2x2 case only -- ?? start here
 692   //
 693   //
 694   // Define grid for cells in phi(y) direction in local coordinates system of SM
 695   // as for 2X2 as for 3X3 - Nov 8,2006
 696   //
 697   AliDebug(2,Form(" Cells grid in phi directions : size %i\n", fCentersOfCellsPhiDir.GetSize()));
 698   Int_t ind=0; // this is phi index
 699   Int_t ieta=0, nModule=0, iphiTemp;
 700   Double_t xr=0., zr=0., theta=0., phi=0., eta=0., r=0., x=0.,y=0.;
 701   TVector3 vglob;
 702   Double_t ytCenterModule=0.0, ytCenterCell=0.0;
 703
 704   fCentersOfCellsPhiDir.Set(fNPhi*fNPHIdiv);
 705   fPhiCentersOfCells.Set(fNPhi*fNPHIdiv);
 706
 707   Double_t r0 = fIPDistance + fLongModuleSize/2.;
 708   for(Int_t it=0; it<fNPhi; it++) { // cycle on modules
 709     ytCenterModule = -fParSM[1] + fPhiModuleSize*(2*it+1)/2;  // center of module
 710     for(Int_t ic=0; ic<fNPHIdiv; ic++) { // cycle on cells in module
 711       if(fNPHIdiv==2) {
 712         ytCenterCell = ytCenterModule + fPhiTileSize *(2*ic-1)/2.;
 713       } else if(fNPHIdiv==3){
 714         ytCenterCell = ytCenterModule + fPhiTileSize *(ic-1);
 715       } else if(fNPHIdiv==1){
 716         ytCenterCell = ytCenterModule;
 717       }
 718       fCentersOfCellsPhiDir.AddAt(ytCenterCell,ind);
 719       // Define grid on phi direction
 720       // Grid is not the same for different eta bin;
 721       // Effect is small but is still here
 722       phi = TMath::ATan2(ytCenterCell, r0);
 723       fPhiCentersOfCells.AddAt(phi, ind);
 724
 725       AliDebug(2,Form(" ind %2.2i : y %8.3f ", ind, fCentersOfCellsPhiDir.At(ind)));
 726       ind++;
 727     }
 728   }
 729
 730   fCentersOfCellsEtaDir.Set(fNZ *fNETAdiv);
 731   fCentersOfCellsXDir.Set(fNZ *fNETAdiv);
 732   fEtaCentersOfCells.Set(fNZ *fNETAdiv * fNPhi*fNPHIdiv);
 733   AliDebug(2,Form(" Cells grid in eta directions : size %i\n", fCentersOfCellsEtaDir.GetSize()));
 734   for(Int_t it=0; it<fNZ; it++) {
 735     AliEMCALShishKebabTrd1Module *trd1 = GetShishKebabModule(it);
 736     nModule = fNPhi*it;
 737     for(Int_t ic=0; ic<fNETAdiv; ic++) {
 738       if(fNPHIdiv==2) {
 739         trd1->GetCenterOfCellInLocalCoordinateofSM(ic, xr, zr);      // case of 2X2
 740         GetCellPhiEtaIndexInSModule(0, nModule, 0, ic, iphiTemp, ieta);
 741       } if(fNPHIdiv==3) {
 742         trd1->GetCenterOfCellInLocalCoordinateofSM3X3(ic, xr, zr);  // case of 3X3
 743         GetCellPhiEtaIndexInSModule(0, nModule, 0, ic, iphiTemp, ieta);
 744       } if(fNPHIdiv==1) {
 745         trd1->GetCenterOfCellInLocalCoordinateofSM1X1(xr, zr);      // case of 1X1
 746         GetCellPhiEtaIndexInSModule(0, nModule, 0, ic, iphiTemp, ieta);
 747       }
 748       fCentersOfCellsXDir.AddAt(float(xr) - fParSM[0],ieta);
 749       fCentersOfCellsEtaDir.AddAt(float(zr) - fParSM[2],ieta);
 750       // Define grid on eta direction for each bin in phi
 751       for(int iphi=0; iphi<fCentersOfCellsPhiDir.GetSize(); iphi++) {
 752         x = xr + trd1->GetRadius();
 753         y = fCentersOfCellsPhiDir[iphi];
 754         r = TMath::Sqrt(x*x + y*y + zr*zr);
 755         theta = TMath::ACos(zr/r);
 756         eta   = AliEMCALShishKebabTrd1Module::ThetaToEta(theta);
 757         //        ind   = ieta*fCentersOfCellsPhiDir.GetSize() + iphi;
 758         ind   = iphi*fCentersOfCellsEtaDir.GetSize() + ieta;
 759         fEtaCentersOfCells.AddAt(eta, ind);
 760       }
 761       //printf(" ieta %i : xr + trd1->GetRadius() %f : zr %f : eta %f \n", ieta, xr + trd1->GetRadius(), zr, eta);
 762     }
 763   }
 764   for(Int_t i=0; i<fCentersOfCellsEtaDir.GetSize(); i++) {
 765     AliDebug(2,Form(" ind %2.2i : z %8.3f : x %8.3f", i+1,
 766                     fCentersOfCellsEtaDir.At(i),fCentersOfCellsXDir.At(i)));
 767   }
 768
 769 }
 770
 771
 772 //________________________________________________________________________________________________
 773 AliEMCALShishKebabTrd1Module* AliEMCALGeoUtils::GetShishKebabModule(Int_t neta) const
 774 {
 775   //This method was too long to be
 776   //included in the header file - the
 777   //rule checker complained about it's
 778   //length, so we move it here.  It returns the
 779   //shishkebabmodule at a given eta index point.
 780
 781   static AliEMCALShishKebabTrd1Module* trd1=0;
 782   if(fShishKebabTrd1Modules && neta>=0 && neta<fShishKebabTrd1Modules->GetSize()) {
 783     trd1 = (AliEMCALShishKebabTrd1Module*)fShishKebabTrd1Modules->At(neta);
 784   } else trd1 = 0;
 785   return trd1;
 786 }
 787
 788 //___________________________________________________________________
 789 void AliEMCALGeoUtils::PrintGeometry()
 790 {
 791   //Print information from geometry
 792   fEMCGeometry->PrintGeometry();
 793
 794   printf(" fShishKebabTrd1Modules has %i modules : max eta %5.4f \n",
 795          fShishKebabTrd1Modules->GetSize(),fEtaMaxOfTRD1);
 796
 797   printf("\n Cells grid in eta directions : size %i\n", fCentersOfCellsEtaDir.GetSize());
 798   for(Int_t i=0; i<fCentersOfCellsEtaDir.GetSize(); i++) {
 799     printf(" ind %2.2i : z %8.3f : x %8.3f \n", i,
 800            fCentersOfCellsEtaDir.At(i),fCentersOfCellsXDir.At(i));
 801     int ind=0; // Nov 21,2006
 802     for(Int_t iphi=0; iphi<fCentersOfCellsPhiDir.GetSize(); iphi++) {
 803       ind = iphi*fCentersOfCellsEtaDir.GetSize() + i;
 804       printf("%6.4f ", fEtaCentersOfCells[ind]);
 805       if((iphi+1)%12 == 0) printf("\n");
 806     }
 807     printf("\n");
 808
 809   }
 810
 811   printf("\n Cells grid in phi directions : size %i\n", fCentersOfCellsPhiDir.GetSize());
 812   for(Int_t i=0; i<fCentersOfCellsPhiDir.GetSize(); i++) {
 813     double phi=fPhiCentersOfCells.At(i);
 814     printf(" ind %2.2i : y %8.3f : phi %7.5f(%6.2f) \n", i, fCentersOfCellsPhiDir.At(i),
 815            phi, phi*TMath::RadToDeg());
 816   }
 817
 818 }
 819
 820 //____________________________________________________________________________
 821 Bool_t  AliEMCALGeoUtils::Impact(const TParticle * particle) const
 822 {
 823   // Tells if a particle enters EMCAL
 824   Bool_t in=kFALSE;
 825   Int_t absID=0;
 826   TVector3 vtx(particle->Vx(),particle->Vy(),particle->Vz());
 827   TVector3 vimpact(0,0,0);
 828   ImpactOnEmcal(vtx,particle->Theta(),particle->Phi(),absID,vimpact);
 829   if(absID>=0)
 830     in=kTRUE;
 831   return in;
 832 }
 833 //____________________________________________________________________________
 834 void AliEMCALGeoUtils::ImpactOnEmcal(TVector3 vtx, Double_t theta, Double_t phi,
 835                                      Int_t & absId, TVector3 & vimpact) const
 836 {
 837   // calculates the impact coordinates on EMCAL (centre of a tower/not on EMCAL surface)
 838   // of a neutral particle
 839   // emitted in the vertex vtx[3] with direction theta and phi in the ALICE global coordinate system
 840
 841   TVector3 p(TMath::Sin(theta)*TMath::Cos(phi),TMath::Sin(theta)*TMath::Sin(phi),TMath::Cos(theta)) ;
 842
 843   vimpact.SetXYZ(0,0,0);
 844   absId=-1;
 845   if(phi==0 || theta==0) return;
 846
 847   TVector3 direction;
 848   Double_t factor = (fIPDistance-vtx[1])/p[1];
 849   direction = vtx + factor*p;
 850
 851   //from particle direction -> tower hitted
 852   GetAbsCellIdFromEtaPhi(direction.Eta(),direction.Phi(),absId);
 853
 854   //tower absID hitted -> tower/module plane (evaluated at the center of the tower)
 855   Int_t nSupMod=-1, nModule=-1, nIphi=-1, nIeta=-1;
 856   Double_t loc[3],loc2[3],loc3[3];
 857   Double_t glob[3]={},glob2[3]={},glob3[3]={};
 858
 859   if(!RelPosCellInSModule(absId,loc)) return;
 860
 861   //loc is cell center of tower
 862   GetCellIndex(absId, nSupMod, nModule, nIphi, nIeta);
 863
 864   //look at 2 neighbours-s cell using nIphi={0,1} and nIeta={0,1}
 865   Int_t nIphi2=-1,nIeta2=-1,absId2=-1,absId3=-1;
 866   if(nIeta==0) nIeta2=1;
 867   else nIeta2=0;
 868   absId2=GetAbsCellId(nSupMod,nModule,nIphi,nIeta2);
 869   if(nIphi==0) nIphi2=1;
 870   else nIphi2=0;
 871   absId3=GetAbsCellId(nSupMod,nModule,nIphi2,nIeta);
 872
 873   //2nd point on emcal cell plane
 874   if(!RelPosCellInSModule(absId2,loc2)) return;
 875
 876   //3rd point on emcal cell plane
 877   if(!RelPosCellInSModule(absId3,loc3)) return;
 878
 879   // Get Matrix
 880   const TGeoHMatrix* m = GetMatrixForSuperModule(nSupMod);
 881   if(m) {
 882     m->LocalToMaster(loc, glob);
 883     m->LocalToMaster(loc2, glob2);
 884     m->LocalToMaster(loc3, glob3);
 885   } else {
 886     AliFatal("Geo matrixes are not loaded \n") ;
 887   }
 888
 889   //Equation of Plane from glob,glob2,glob3 (Ax+By+Cz+D=0)
 890   Double_t a = glob[1]*(glob2[2]-glob3[2]) + glob2[1]*(glob3[2]-glob[2]) + glob3[1]*(glob[2]-glob2[2]);
 891   Double_t b = glob[2]*(glob2[0]-glob3[0]) + glob2[2]*(glob3[0]-glob[0]) + glob3[2]*(glob[0]-glob2[0]);
 892   Double_t c = glob[0]*(glob2[1]-glob3[1]) + glob2[0]*(glob3[1]-glob[1]) + glob3[0]*(glob[1]-glob2[1]);
 893   Double_t d = glob[0]*(glob2[1]*glob3[2]-glob3[1]*glob2[2]) + glob2[0]*(glob3[1]*glob[2]-glob[1]*glob3[2]) + glob3[0]*(glob[1]*glob2[2]-glob2[1]*glob[2]);
 894   d=-d;
 895
 896   //shift equation of plane from tower/module center to surface along vector (A,B,C) normal to tower/module plane
 897   Double_t dist = fLongModuleSize/2.;
 898   Double_t norm = TMath::Sqrt(a*a+b*b+c*c);
 899   Double_t glob4[3]={};
 900   TVector3 dir(a,b,c);
 901   TVector3 point(glob[0],glob[1],glob[2]);
 902   if(point.Dot(dir)<0) dist*=-1;
 903   glob4[0]=glob[0]-dist*a/norm;
 904   glob4[1]=glob[1]-dist*b/norm;
 905   glob4[2]=glob[2]-dist*c/norm;
 906   d = glob4[0]*a +  glob4[1]*b +  glob4[2]*c ;
 907   d = -d;
 908
 909   //Line determination (2 points for equation of line : vtx and direction)
 910   //impact between line (particle) and plane (module/tower plane)
 911   Double_t den = a*(vtx(0)-direction(0)) + b*(vtx(1)-direction(1)) + c*(vtx(2)-direction(2));
 912   if(den==0){
 913     printf("ImpactOnEmcal() No solution :\n");
 914     return;
 915   }
 916
 917   Double_t length = a*vtx(0)+b*vtx(1)+c*vtx(2)+d;
 918   length /=den;
 919
 920   vimpact.SetXYZ(vtx(0)+length*(direction(0)-vtx(0)),vtx(1)+length*(direction(1)-vtx(1)),vtx(2)+length*(direction(2)-vtx(2)));
 921
 922   //shift vimpact from tower/module surface to center along vector (A,B,C) normal to tower/module plane
 923   vimpact.SetXYZ(vimpact(0)+dist*a/norm,vimpact(1)+dist*b/norm,vimpact(2)+dist*c/norm);
 924
 925   return;
 926 }
 927
 928 //_____________________________________________________________________________
 929 Bool_t AliEMCALGeoUtils::IsInEMCAL(Double_t x, Double_t y, Double_t z) const {
 930   // Checks whether point is inside the EMCal volume, used in AliEMCALv*.cxx
 931   //
 932   // Code uses cylindrical approximation made of inner radius (for speed)
 933   //
 934   // Points behind EMCAl, i.e. R > outer radius, but eta, phi in acceptance
 935   // are considered to inside
 936
 937   Double_t r=sqrt(x*x+y*y);
 938
 939   if ( r > fEnvelop[0] ) {
 940      Double_t theta;
 941      theta  =    TMath::ATan2(r,z);
 942      Double_t eta;
 943      if(theta == 0)
 944        eta = 9999;
 945      else
 946        eta    =   -TMath::Log(TMath::Tan(theta/2.));
 947      if (eta < fArm1EtaMin || eta > fArm1EtaMax)
 948        return 0;
 949
 950      Double_t phi = TMath::ATan2(y,x) * 180./TMath::Pi();
 951      if (phi < 0) phi += 360;  // phi should go from 0 to 360 in this case
 952      if (phi > fArm1PhiMin && phi < fArm1PhiMax)
 953        return 1;
 954   }
 955   return 0;
 956 }
 957
 958 //________________________________________________________________________________________________
 959 Int_t AliEMCALGeoUtils::GetAbsTRUNumberFromNumberInSm(const Int_t row, const Int_t col, const Int_t sm) const
 960 { // Nov 6, 2007
 961   // Get TRU absolute number from column, row and Super Module number
 962   Int_t itru = row + col*fEMCGeometry->GetNModulesInTRUPhi() + sm*fEMCGeometry->GetNTRU();
 963   // printf("  GetAbsTRUNumberFromNumberInSm : row %2i col %2i sm %2i -> itru %2i\n", row, col, sm, itru);
 964   return itru;
 965 }
 966
 967 //________________________________________________________________________________________________
 968 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetAbsFastORIndexFromTRU(const Int_t iTRU, const Int_t iADC, Int_t& id) const
 969 {
 970         //Trigger mapping method, get  FastOr Index from TRU
 971
 972     if (iTRU > 31 || iTRU < 0 || iADC > 95 || iADC < 0)
 973         {
 974                 AliError("TRU out of range!");
 975                 return kFALSE;
 976         }
 977
 978         id  = ( iTRU % 2 ) ? iADC%4 + 4 * (23 - int(iADC/4)) : (3 - iADC%4) + 4 * int(iADC/4);
 979
 980         id += iTRU * 96;
 981
 982         return kTRUE;
 983 }
 984
 985 //________________________________________________________________________________________________
 986 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetTRUFromAbsFastORIndex(const Int_t id, Int_t& iTRU, Int_t& iADC) const
 987 {
 988
 989         //Trigger mapping method, get TRU number from FastOr Index
 990
 991         if (id > 3071 || id < 0)
 992         {
 993                 AliError("Id out of range!");
 994                 return kFALSE;
 995         }
 996
 997         iTRU = id / 96;
 998
 999         iADC = id % 96;
1000
1001         iADC = ( iTRU % 2 ) ? iADC%4 + 4 * (23 - int(iADC/4)) : (3 - iADC%4) + 4 * int(iADC/4);
1002
1003         return kTRUE;
1004 }
1005
1006 //________________________________________________________________________________________________
1007 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetPositionInTRUFromAbsFastORIndex(const Int_t id, Int_t& iTRU, Int_t& iEta, Int_t& iPhi) const
1008 {
1009         //Trigger mapping method, get position in TRU from FasOr Index
1010
1011         Int_t iADC=-1;
1012         if (!GetTRUFromAbsFastORIndex(id, iTRU, iADC)) return kFALSE;
1013
1014         Int_t x = iADC / 4;
1015         Int_t y = iADC % 4;
1016
1017         if ( iTRU % 2 ) // C side
1018         {
1019                 iEta = 23 - x;
1020                 iPhi =      y;
1021         }
1022         else            // A side
1023         {
1024                 iEta =      x;
1025                 iPhi =  3 - y;
1026         }
1027
1028         return kTRUE;
1029 }
1030
1031 //________________________________________________________________________________________________
1032 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetPositionInSMFromAbsFastORIndex(const Int_t id, Int_t& iSM, Int_t& iEta, Int_t& iPhi) const
1033 {
1034         //Trigger mapping method, get position in Super Module from FasOr Index
1035
1036         Int_t iTRU=-1;
1037
1038         if (!GetPositionInTRUFromAbsFastORIndex(id, iTRU, iEta, iPhi)) return kFALSE;
1039
1040         if (iTRU % 2) // C side
1041         {
1042                 iSM  = 2 * ( int( int(iTRU / 2) / 3 ) ) + 1;
1043         }
1044         else            // A side
1045         {
1046                 iSM  = 2 * ( int( int(iTRU / 2) / 3 ) );
1047         }
1048
1049         iPhi += 4 * int((iTRU % 6) / 2);
1050
1051         return kTRUE;
1052 }
1053
1054 //________________________________________________________________________________________________
1055 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetPositionInEMCALFromAbsFastORIndex(const Int_t id, Int_t& iEta, Int_t& iPhi) const
1056 {
1057         Int_t iSM=-1;
1058
1059         if (GetPositionInSMFromAbsFastORIndex(id, iSM, iEta, iPhi))
1060         {
1061                 if (iSM % 2) iEta += 24;
1062
1063                 iPhi += 12 * int(iSM / 2);
1064
1065                 return kTRUE;
1066         }
1067
1068         return kFALSE;
1069 }
1070
1071 //________________________________________________________________________________________________
1072 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetAbsFastORIndexFromPositionInTRU(const Int_t iTRU, const Int_t iEta, const Int_t iPhi, Int_t& id) const
1073 {
1074         //Trigger mapping method, get Index if FastOr from Position in TRU
1075
1076         if (iTRU < 0 || iTRU > 31 || iEta < 0 || iEta > 23 || iPhi < 0 || iPhi > 3)
1077         {
1078                 AliError("Out of range!");
1079                 return kFALSE;
1080         }
1081
1082         id =  iPhi  + 4 * iEta + iTRU * 96;
1083
1084         return kTRUE;
1085 }
1086
1087 //________________________________________________________________________________________________
1088 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetAbsFastORIndexFromPositionInSM(const Int_t  iSM, const Int_t iEta, const Int_t iPhi, Int_t& id) const
1089 {
1090         //
1091         if (iSM < 0 || iSM > 11 || iEta < 0 || iEta > 23 || iPhi < 0 || iPhi > 11)
1092         {
1093                 AliError("Out of range!");
1094                 return kFALSE;
1095         }
1096
1097         Int_t x = iEta;
1098         Int_t y = iPhi % 4;
1099
1100         Int_t iOff = (iSM % 2) ? 1 : 0;
1101         Int_t iTRU = 2 * int(iPhi / 4) + 6 * int(iSM / 2) + iOff;
1102
1103         if (GetAbsFastORIndexFromPositionInTRU(iTRU, x, y, id))
1104         {
1105                 return kTRUE;
1106         }
1107
1108         return kFALSE;
1109 }
1110
1111 //________________________________________________________________________________________________
1112 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetAbsFastORIndexFromPositionInEMCAL(const Int_t iEta, const Int_t iPhi, Int_t& id) const
1113 {
1114         //
1115         if (iEta < 0 || iEta > 47 || iPhi < 0 || iPhi > 63 )
1116         {
1117                 AliError("Out of range!");
1118                 return kFALSE;
1119         }
1120
1121         if (fFastOR2DMap[iEta][iPhi] == -1)
1122         {
1123                 AliError("Invalid index!");
1124                 return kFALSE;
1125         }
1126
1127         id = fFastOR2DMap[iEta][iPhi];
1128
1129         return kTRUE;
1130 }
1131
1132 //________________________________________________________________________________________________
1133 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetFastORIndexFromCellIndex(const Int_t id, Int_t& idx) const
1134 {
1135         Int_t iSupMod, nModule, nIphi, nIeta, iphim, ietam;
1136
1137         Bool_t isOK = GetCellIndex( id, iSupMod, nModule, nIphi, nIeta );
1138
1139         GetModulePhiEtaIndexInSModule( iSupMod, nModule, iphim, ietam );
1140
1141         if (isOK && GetAbsFastORIndexFromPositionInSM(iSupMod, ietam, iphim, idx))
1142         {
1143                 return kTRUE;
1144         }
1145
1146         return kFALSE;
1147 }
1148
1149 //________________________________________________________________________________________________
1150 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetCellIndexFromFastORIndex(const Int_t id, Int_t idx[4]) const
1151 {
1152         Int_t iSM=-1, iEta=-1, iPhi=-1;
1153         if (GetPositionInSMFromAbsFastORIndex(id, iSM, iEta, iPhi))
1154         {
1155                 Int_t ix = 2 * iEta;
1156                 Int_t iy = 2 * iPhi;
1157
1158                 for (Int_t i=0; i<2; i++)
1159                 {
1160                         for (Int_t j=0; j<2; j++)
1161                         {
1162                                 idx[2*i+j] = GetAbsCellIdFromCellIndexes(iSM, iy + i, ix + j);
1163                         }
1164                 }
1165
1166                 return kTRUE;
1167         }
1168
1169         return kFALSE;
1170 }
1171
1172 //________________________________________________________________________________________________
1173 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetTRUIndexFromSTUIndex(const Int_t id, Int_t& idx) const
1174 {
1175         if (id > 31 || id < 0)
1176         {
1177                 AliError(Form("TRU index out of range: %d",id));
1178                 return kFALSE;
1179         }
1180
1181         idx = (id > 15) ? 2 * (31 - id) : 2 * (15 - id) + 1;
1182
1183         return kTRUE;
1184 }
1185
1186 //________________________________________________________________________________________________
1187 Int_t AliEMCALGeoUtils::GetTRUIndexFromSTUIndex(const Int_t id) const
1188 {
1189         if (id > 31 || id < 0)
1190         {
1191                 AliError(Form("TRU index out of range: %d",id));
1192         }
1193
1194         Int_t idx = (id > 15) ? 2 * (31 - id) : 2 * (15 - id) + 1;
1195
1196         return idx;
1197 }
1198
1199 //________________________________________________________________________________________________
1200 void AliEMCALGeoUtils::BuildFastOR2DMap()
1201 {
1202         // Needed by STU
1203         for (Int_t i = 0; i < 32; i++)
1204         {
1205                 for (Int_t j = 0; j < 24; j++)
1206                 {
1207                         for (Int_t k = 0; k < 4; k++)
1208                         {
1209                                 Int_t id;
1210                                 if (GetAbsFastORIndexFromPositionInTRU(i, j, k, id))
1211                                 {
1212                                         Int_t x = j, y = k + 4 * int(i / 2);
1213
1214                                         if (i % 2) x += 24;
1215
1216                                         fFastOR2DMap[x][y] = id;
1217                                 }
1218                         }
1219                 }
1220         }
1221 }
1222
1223 //________________________________________________________________________________________________
1224 Bool_t AliEMCALGeoUtils::GetFastORIndexFromL0Index(const Int_t iTRU, const Int_t id, Int_t idx[], const Int_t size) const
1225 {
1226         if (size <= 0 ||size > 4)
1227         {
1228                 AliError("Size not supported!");
1229                 return kFALSE;
1230         }
1231
1232         Int_t motif[4] = {0, 1, 4, 5};
1233
1234         switch (size)
1235         {
1236                 case 1: // Cosmic trigger
1237                         if (!GetAbsFastORIndexFromTRU(iTRU, id, idx[0])) return kFALSE;
1238                         break;
1239                 case 4: // 4 x 4
1240                         for (Int_t k = 0; k < 4; k++)
1241                         {
1242                                 Int_t iADC = motif[k] + 4 * int(id / 3) + (id % 3);
1243
1244                                 if (!GetAbsFastORIndexFromTRU(iTRU, iADC, idx[k])) return kFALSE;
1245                         }
1246                         break;
1247                 default:
1248                         break;
1249         }
1250
1251         return kTRUE;
1252 }
1253
1254 //____________________________________________________________________________
1255 const TGeoHMatrix * AliEMCALGeoUtils::GetMatrixForSuperModule(Int_t smod) const {
1256
1257         //Provides shift-rotation matrix for EMCAL
1258
1259         if(smod < 0 || smod > fEMCGeometry->GetNumberOfSuperModules())
1260                 AliFatal(Form("Wrong supermodule index -> %d",smod));
1261
1262         //If GeoManager exists, take matrixes from it
1263
1264         //
1265         //    if(fKey110DEG && ind>=10) {
1266         //    }
1267         //
1268         //    if(!gGeoManager->cd(volpath.Data()))
1269         //      AliFatal(Form("AliEMCALGeometry::GeoManager cannot find path %s!",volpath.Data()));
1270         //
1271         //    TGeoHMatrix* m = gGeoManager->GetCurrentMatrix();
1272
1273         if(gGeoManager){
1274     const Int_t buffersize = 255;
1275                 char path[buffersize] ;
1276                 snprintf(path,buffersize,"/ALIC_1/XEN1_1/SMOD_%d",smod+1) ;
1277                 //TString volpath = "ALIC_1/XEN1_1/SMOD_";
1278             //volpath += smod+1;
1279
1280                 if(fKey110DEG && smod >= 10){
1281                           snprintf(path,buffersize,"/ALIC_1/XEN1_1/SM10_%d",smod-10+1) ;
1282                         //volpath = "ALIC_1/XEN1_1/SM10_";
1283                         //volpath += smod-10+1;
1284                 }
1285                 if (!gGeoManager->cd(path)){
1286                         AliFatal(Form("Geo manager can not find path %s!\n",path));
1287                 }
1288                 return gGeoManager->GetCurrentMatrix();
1289         }
1290
1291         if(fkSModuleMatrix[smod]){
1292                 return fkSModuleMatrix[smod] ;
1293         }
1294         else{
1295                 AliInfo("Stop:");
1296                 printf("\t Can not find EMCAL misalignment matrixes\n") ;
1297                 printf("\t Either import TGeoManager from geometry.root or \n");
1298                 printf("\t read stored matrixes from AliESD Header:  \n") ;
1299                 printf("\t AliEMCALGeoUtils::SetMisalMatrixes(header->GetEMCALMisalMatrix()) \n") ;
1300                 abort() ;
1301         }
1302         return 0 ;
1303 }
1304
1305 //______________________________________________________________________
1306 void AliEMCALGeoUtils::GetModulePhiEtaIndexInSModuleFromTRUIndex(Int_t itru, Int_t iphitru, Int_t ietatru, Int_t &iphiSM, Int_t &ietaSM) const
1307 {
1308
1309   // This method transforms the (eta,phi) index of module in a
1310   // TRU matrix into Super Module (eta,phi) index.
1311
1312   // Calculate in which row and column where the TRU are
1313   // ordered in the SM
1314
1315   Int_t col = itru/fEMCGeometry->GetNTRUPhi() ; // indexes of TRU in SM
1316   Int_t row = itru - col*fEMCGeometry->GetNTRUPhi();
1317
1318   iphiSM = fEMCGeometry->GetNModulesInTRUPhi()*row + iphitru  ;
1319   ietaSM = fEMCGeometry->GetNModulesInTRUEta()*col + ietatru  ;
1320   //printf(" GetModulePhiEtaIndexInSModuleFromTRUIndex : itru %2i iphitru %2i ietatru %2i iphiSM %2i ietaSM %2i \n",
1321   // itru, iphitru, ietatru, iphiSM, ietaSM);
1322 }
1323
1324 //__________________________________________________________________________________________________________________
1325 void AliEMCALGeoUtils::RecalculateTowerPosition(Float_t drow, Float_t dcol, const Int_t sm, Float_t energy,
1326                                                 const Int_t particle, const Float_t misaligshifts[15], Float_t global[3]) const
1327 { //Transform clusters cell position into global with alternative method, taking into account the depth calculation.
1328   //Input are: the tower indeces,
1329   //           supermodule,
1330   //           particle type (photon 0, electron 1, hadron 2 )
1331   //           misalignment shifts to global position in case of need.
1332   // Federico.Ronchetti@cern.ch
1333
1334   if(gGeoManager){
1335     //Recover some stuff
1336
1337     TGeoNode        *geoXEn1;
1338     TGeoNodeMatrix  *geoSM[4];
1339     TGeoVolume      *geoSMVol[4];
1340     TGeoShape       *geoSMShape[4];
1341     TGeoBBox        *geoBox[4];
1342     TGeoMatrix      *geoSMMatrix[4];
1343
1344     gGeoManager->cd("ALIC_1/XEN1_1");
1345     geoXEn1 = gGeoManager->GetCurrentNode();
1346     for(int iSM = 0; iSM < 4; iSM++) {
1347       geoSM[iSM]       = dynamic_cast<TGeoNodeMatrix *>(geoXEn1->GetDaughter(iSM));
1348       geoSMVol[iSM]    = geoSM[iSM]->GetVolume();
1349       geoSMShape[iSM]  = geoSMVol[iSM]->GetShape();
1350       geoBox[iSM]      = dynamic_cast<TGeoBBox *>(geoSMShape[iSM]);
1351       geoSMMatrix[iSM] = geoSM[iSM]->GetMatrix();
1352     }
1353
1354     if(sm % 2 == 0) {
1355       dcol = 47. - dcol;
1356       drow = 23. - drow;
1357     }
1358
1359     Int_t i = 0; // one always needs "i"
1360     Int_t istrip = 0;
1361     Float_t z0 = 0;
1362     Float_t zb = 0;
1363     Float_t z_is = 0;
1364     Float_t d = 0;
1365
1366     Float_t x,y,z; // return variables in terry's RF
1367
1368     //***********************************************************
1369     //Do not like this: too many hardcoded values, is it no stored somewhere else?
1370     //                : need more comments in the code
1371     //***********************************************************
1372
1373     Float_t dz = 6.0;   // base cell width in eta
1374     Float_t dx = 6.004; // base cell width in phi
1375
1376     // parameters for shower depth calculation
1377     Float_t x0  = 1.23;
1378     Float_t ecr = 8;
1379     Float_t cj  = 0.;
1380
1381     //Float_t L = 26.04; // active tower length for hadron (lead+scint+paper)
1382     // we use the geant numbers 13.87*2=27.74
1383     Float_t teta1 = 0.;
1384
1385     i = sm;
1386
1387     if (dcol >= 47.5 || dcol<-0.5) {
1388       exit(0);
1389     }
1390
1391     if (drow >= 23.5 || drow<-0.5) {
1392       exit(0);
1393     }
1394     if (sm > 13 || sm <0) {
1395       exit(0);
1396     }
1397
1398
1399     //boxes anc. here
1400     Float_t l = geoBox[i]->GetDX()*2 ;
1401
1402     energy = energy * 1000; // converting to MEV
1403
1404     switch ( particle )
1405     {
1406       case 0:
1407         cj = + 0.5; // photon
1408         d  = x0 * TMath::Log( (energy / ecr) + cj);
1409         break;
1410
1411       case 1:
1412         cj = - 0.5; // electron
1413         d = x0 * TMath::Log( (energy / ecr) + cj);
1414         break;
1415
1416       case 2:
1417         // hadron
1418         d = 0.5 * l;
1419         break;
1420
1421       default:
1422         cj = + 0.5; // photon
1423         d = x0 * TMath::Log( (energy / ecr) + cj);
1424     }
1425
1426     istrip = int ((dcol+0.5)/2);
1427
1428     // tapering angle
1429     teta1 = TMath::DegToRad() * istrip * 1.5;
1430
1431     // calculation of module corner along z
1432     // as a function of strip
1433
1434     for (int is=0; is<= istrip; is++) {
1435
1436       teta1 = TMath::DegToRad() * (is+1) * 1.5;
1437       z_is = z_is + 2*dz*(TMath::Sin(teta1)*TMath::Tan(teta1) + TMath::Cos(teta1));
1438
1439     }
1440
1441     z0 = dz*(dcol-2*istrip+0.5);
1442     zb = (2*dz-z0-d*TMath::Tan(teta1));
1443
1444     z = z_is - zb*TMath::Cos(teta1);
1445     y = d/TMath::Cos(teta1) + zb*TMath::Sin(teta1);
1446
1447     x = (drow + 0.5)*dx;
1448
1449     // moving the origin from terry's RF
1450     // to the GEANT one
1451
1452     double xx =  y - geoBox[i]->GetDX();
1453     double yy = -x + geoBox[i]->GetDY() - 0.512; //to center the towers in the box
1454     double zz =  z - geoBox[i]->GetDZ() + 1; //gap at z = 0
1455
1456     const double localIn[3] = {xx, yy, zz};
1457     double dglobal[3];
1458     geoSMMatrix[i]->LocalToMaster(localIn, dglobal);
1459
1460
1461     //hardcoded global shifts
1462     if(sm == 2 || sm == 3) {//sector 1
1463       global[0] = dglobal[0] + misaligshifts[3]*TMath::Sin(TMath::DegToRad()*20); // misaligshifts[3] = - 7.5
1464       global[1] = dglobal[1] + misaligshifts[4]*TMath::Cos(TMath::DegToRad()*20); // misaligshifts[4] = + 7.5
1465       global[2] = dglobal[2] + misaligshifts[5];                                  // misaligshifts[6] = 2.
1466     }
1467     else if(sm == 0 || sm == 1){//sector 0
1468       global[0] = dglobal[0] + misaligshifts[0]; // misaligshifts[0] = 0.8
1469       global[1] = dglobal[1] + misaligshifts[1]; // misaligshifts[1] = 8.3
1470       global[2] = dglobal[2] + misaligshifts[2]; // misaligshifts[2] = 1.
1471     }
1472     else {
1473       AliInfo("Careful, correction not implemented yet!");
1474       global[0] = dglobal[0] ;
1475       global[1] = dglobal[1] ;
1476       global[2] = dglobal[2] ;
1477     }
1478
1479
1480   }
1481   else{
1482     AliFatal("Geometry boxes information, check that geometry.root is loaded\n");
1483   }
1484
1485 }
1486
1487