EMCAL/AliEMCALReconstructor.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  *                                                                        *
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   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   *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 //--
  20 //-- Yves Schutz (SUBATECH)
  21 // Reconstruction class. Redesigned from the old AliReconstructionner class and
  22 // derived from STEER/AliReconstructor.
  23 //
  24 // --- ROOT system ---
  25
  26 // --- Standard library ---
  27
  28 // --- AliRoot header files ---
  29 #include "AliEMCALReconstructor.h"
  30
  31 #include "AliCodeTimer.h"
  32 #include "AliESDEvent.h"
  33 #include "AliESDCaloCluster.h"
  34 #include "AliESDCaloCells.h"
  35 #include "AliESDtrack.h"
  36 #include "AliEMCALLoader.h"
  37 #include "AliEMCALRawUtils.h"
  38 #include "AliEMCALDigit.h"
  39 #include "AliEMCALClusterizerv1.h"
  40 #include "AliEMCALRecPoint.h"
  41 #include "AliEMCALPID.h"
  42 #include "AliEMCALTrigger.h"
  43 #include "AliRawReader.h"
  44 #include "AliCDBEntry.h"
  45 #include "AliCDBManager.h"
  46 #include "AliEMCALRecParam.h"
  47 #include "AliEMCALGeometry.h"
  48
  49 #include "AliRunLoader.h"
  50 #include "AliRun.h"
  51
  52 ClassImp(AliEMCALReconstructor)
  53
  54 AliEMCALRecParam* AliEMCALReconstructor::fgkRecParam = 0;  // EMCAL rec. parameters
  55 AliEMCALRawUtils* AliEMCALReconstructor::fgRawUtils = 0;   // EMCAL raw utilities class
  56 //____________________________________________________________________________
  57 AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor()
  58   : fDebug(kFALSE),fGeom(0)
  59 {
  60   // ctor
  61   InitRecParam();
  62
  63   fgRawUtils = new AliEMCALRawUtils;
  64
  65   //To make sure we match with the geometry in a simulation file,
  66   //let's try to get it first.  If not, take the default geometry
  67   AliRunLoader *rl = AliRunLoader::GetRunLoader();
  68   if (rl->GetAliRun() && rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL")) {
  69     fGeom = dynamic_cast<AliEMCAL*>(rl->GetAliRun()->GetDetector("EMCAL"))->GetGeometry();
  70   } else {
  71     AliInfo(Form("Using default geometry in reconstruction"));
  72     fGeom =  AliEMCALGeometry::GetInstance(AliEMCALGeometry::GetDefaultGeometryName());
  73   }
  74
  75   if(!fGeom) AliFatal(Form("Could not get geometry!"));
  76
  77 }
  78
  79 //____________________________________________________________________________
  80 AliEMCALReconstructor::AliEMCALReconstructor(const AliEMCALReconstructor & rec)
  81   : AliReconstructor(rec),
  82     fDebug(rec.fDebug),
  83     fGeom(rec.fGeom)
  84 {
  85   //copy ctor
  86 }
  87
  88 //____________________________________________________________________________
  89 AliEMCALReconstructor::~AliEMCALReconstructor()
  90 {
  91   // dtor
  92   delete fGeom;
  93   AliCodeTimer::Instance()->Print();
  94 }
  95
  96 //____________________________________________________________________________
  97 void AliEMCALReconstructor::InitRecParam() const
  98 {
  99   // Check if the instance of AliEMCALRecParam exists,
 100   // if not, get it from OCDB if available, otherwise create a default one
 101
 102  if (!fgkRecParam  && (AliCDBManager::Instance()->IsDefaultStorageSet())) {
 103     AliCDBEntry *entry = (AliCDBEntry*)
 104       AliCDBManager::Instance()->Get("EMCAL/Config/RecParam");
 105     if (entry) fgkRecParam =  (AliEMCALRecParam*) entry->GetObject();
 106   }
 107
 108   if(!fgkRecParam){
 109     AliWarning("The Reconstruction parameters for EMCAL nonitialized - Used default one");
 110     fgkRecParam = new AliEMCALRecParam;
 111   }
 112 }
 113
 114 //____________________________________________________________________________
 115 void AliEMCALReconstructor::Reconstruct(TTree* digitsTree, TTree* clustersTree) const
 116 {
 117   // method called by AliReconstruction;
 118   // Only the clusterization is performed,; the rest of the reconstruction is done in FillESD because the track
 119   // segment maker needs access to the AliESD object to retrieve the tracks reconstructed by
 120   // the global tracking.
 121   // Works on the current event.
 122
 123   AliCodeTimerAuto("")
 124
 125   AliEMCALClusterizerv1 clu;
 126   clu.SetInput(digitsTree);
 127   clu.SetOutput(clustersTree);
 128   if(Debug())
 129     clu.Digits2Clusters("deb all") ;
 130   else
 131     clu.Digits2Clusters("") ;
 132
 133 }
 134
 135 //____________________________________________________________________________
 136 void AliEMCALReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader* rawReader, TTree* digitsTree) const
 137
 138 {
 139   // Conversion from raw data to
 140   // EMCAL digits.
 141   // Works on a single-event basis
 142
 143   rawReader->Reset() ;
 144
 145   TClonesArray *digitsArr = new TClonesArray("AliEMCALDigit",100);
 146   Int_t bufsize = 32000;
 147   digitsTree->Branch("EMCAL", &digitsArr, bufsize);
 148
 149   //must be done here because, in constructor, option is not yet known
 150   fgRawUtils->SetOption(GetOption());
 151
 152   fgRawUtils->SetRawFormatHighLowGainFactor(fgkRecParam->GetHighLowGainFactor());
 153   fgRawUtils->SetRawFormatOrder(fgkRecParam->GetOrderParameter());
 154   fgRawUtils->SetRawFormatTau(fgkRecParam->GetTau());
 155   fgRawUtils->SetNoiseThreshold(fgkRecParam->GetNoiseThreshold());
 156   fgRawUtils->SetNPedSamples(fgkRecParam->GetNPedSamples());
 157
 158   fgRawUtils->Raw2Digits(rawReader,digitsArr);
 159
 160   digitsTree->Fill();
 161   digitsArr->Delete();
 162   delete digitsArr;
 163
 164 }
 165
 166 //____________________________________________________________________________
 167 void AliEMCALReconstructor::FillESD(TTree* digitsTree, TTree* clustersTree,
 168                                     AliESDEvent* esd) const
 169 {
 170   // Called by AliReconstruct after Reconstruct() and global tracking and vertexing
 171   // Works on the current event
 172   // Creates AliESDCaloCluster from AliEMCALRecPoints
 173   // and AliESDCaloCells from AliEMCALDigits
 174   // Also, fills ESD with calorimeter trigger information
 175
 176   //######################################################
 177   //#########Calculate trigger and set trigger info###########
 178   //######################################################
 179
 180   AliEMCALTrigger tr ;
 181   //   tr.SetPatchSize(1);//create 4x4 patches
 182   tr.Trigger();
 183
 184   Float_t maxAmp2x2  = tr.Get2x2MaxAmplitude();
 185   Float_t maxAmpnxn  = tr.GetnxnMaxAmplitude();
 186   Float_t ampOutOfPatch2x2  = tr.Get2x2AmpOutOfPatch() ;
 187   Float_t ampOutOfPatchnxn  = tr.GetnxnAmpOutOfPatch() ;
 188
 189   Int_t iSM2x2      = tr.Get2x2SuperModule();
 190   Int_t iSMnxn      = tr.GetnxnSuperModule();
 191   Int_t iCellPhi2x2 = tr.Get2x2CellPhi();
 192   Int_t iCellPhinxn = tr.GetnxnCellPhi();
 193   Int_t iCellEta2x2 = tr.Get2x2CellEta();
 194   Int_t iCellEtanxn = tr.GetnxnCellEta();
 195
 196   AliDebug(2, Form("Trigger 2x2 max amp %f, out amp %f, SM %d, iphi %d ieta %d",  maxAmp2x2, ampOutOfPatch2x2, iSM2x2,iCellPhi2x2, iCellEta2x2));
 197   AliDebug(2, Form("Trigger 4x4 max amp %f , out amp %f, SM %d, iphi %d, ieta %d",  maxAmpnxn, ampOutOfPatchnxn, iSMnxn,iCellPhinxn, iCellEtanxn));
 198
 199   TVector3    pos2x2(-1,-1,-1);
 200   TVector3    posnxn(-1,-1,-1);
 201
 202   Int_t iAbsId2x2 = fGeom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSM2x2, iCellPhi2x2, iCellEta2x2) ;
 203   Int_t iAbsIdnxn = fGeom->GetAbsCellIdFromCellIndexes( iSMnxn, iCellPhinxn, iCellEtanxn) ;
 204   fGeom->GetGlobal(iAbsId2x2, pos2x2);
 205   fGeom->GetGlobal(iAbsIdnxn, posnxn);
 206
 207   TArrayF triggerPosition(6);
 208   triggerPosition[0] = pos2x2(0) ;
 209   triggerPosition[1] = pos2x2(1) ;
 210   triggerPosition[2] = pos2x2(2) ;
 211   triggerPosition[3] = posnxn(0) ;
 212   triggerPosition[4] = posnxn(1) ;
 213   triggerPosition[5] = posnxn(2) ;
 214
 215   TArrayF triggerAmplitudes(4);
 216   triggerAmplitudes[0] = maxAmp2x2 ;
 217   triggerAmplitudes[1] = ampOutOfPatch2x2 ;
 218   triggerAmplitudes[2] = maxAmpnxn ;
 219   triggerAmplitudes[3] = ampOutOfPatchnxn ;
 220
 221   esd->AddEMCALTriggerPosition(triggerPosition);
 222   esd->AddEMCALTriggerAmplitudes(triggerAmplitudes);
 223
 224   //########################################
 225   //##############Fill CaloCells###############
 226   //########################################
 227
 228   TClonesArray *digits = new TClonesArray("AliEMCALDigit",1000);
 229   TBranch *branchdig = digitsTree->GetBranch("EMCAL");
 230   if (!branchdig) {
 231     AliError("can't get the branch with the PHOS digits !");
 232     return;
 233   }
 234   branchdig->SetAddress(&digits);
 235   digitsTree->GetEvent(0);
 236   Int_t nDigits = digits->GetEntries(), idignew = 0 ;
 237   AliDebug(1,Form("%d digits",nDigits));
 238
 239   AliESDCaloCells &emcCells = *(esd->GetEMCALCells());
 240   emcCells.CreateContainer(nDigits);
 241   emcCells.SetType(AliESDCaloCells::kEMCALCell);
 242   for (Int_t idig = 0 ; idig < nDigits ; idig++) {
 243     const AliEMCALDigit * dig = (const AliEMCALDigit*)digits->At(idig);
 244     if(dig->GetAmp() > 0 ){
 245       emcCells.SetCell(idignew,dig->GetId(),dig->GetAmp(), dig->GetTime());
 246       idignew++;
 247     }
 248   }
 249   emcCells.SetNumberOfCells(idignew);
 250   emcCells.Sort();
 251
 252   //------------------------------------------------------------
 253   //-----------------CLUSTERS-----------------------------
 254   //------------------------------------------------------------
 255   TObjArray *clusters = new TObjArray(100);
 256   TBranch *branch = clustersTree->GetBranch("EMCALECARP");
 257   branch->SetAddress(&clusters);
 258   clustersTree->GetEvent(0);
 259
 260   Int_t nClusters = clusters->GetEntries(),  nClustersNew=0;
 261   AliDebug(1,Form("%d clusters",nClusters));
 262   esd->SetFirstEMCALCluster(esd->GetNumberOfCaloClusters()); // Put after Phos clusters
 263
 264   //######################################################
 265   //#######################TRACK MATCHING###############
 266   //######################################################
 267   //Fill list of integers, each one is index of track to which the cluster belongs.
 268
 269   // step 1 - initialize array of matched track indexes
 270   Int_t *matchedTrack = new Int_t[nClusters];
 271   for (Int_t iclus = 0; iclus < nClusters; iclus++)
 272     matchedTrack[iclus] = -1;  // neg. index --> no matched track
 273
 274   // step 2, change the flag for all matched clusters found in tracks
 275   Int_t iemcalMatch = -1;
 276   Int_t endtpc = esd->GetNumberOfTracks();
 277   for (Int_t itrack = 0; itrack < endtpc; itrack++) {
 278     AliESDtrack * track = esd->GetTrack(itrack) ; // retrieve track
 279     iemcalMatch = track->GetEMCALcluster();
 280     if(iemcalMatch >= 0) matchedTrack[iemcalMatch] = itrack;
 281   }
 282
 283   //########################################
 284   //##############Fill CaloClusters############
 285   //########################################
 286
 287   esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClusters);
 288   for (Int_t iClust = 0 ; iClust < nClusters ; iClust++) {
 289     const AliEMCALRecPoint * clust = (const AliEMCALRecPoint*)clusters->At(iClust);
 290     //if(clust->GetClusterType()== AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1) nRP++; else nPC++;
 291     if (Debug()) clust->Print();
 292     // Get information from EMCAL reconstruction points
 293     Float_t xyz[3];
 294     TVector3 gpos;
 295     clust->GetGlobalPosition(gpos);
 296     for (Int_t ixyz=0; ixyz<3; ixyz++)
 297       xyz[ixyz] = gpos[ixyz];
 298     Float_t elipAxis[2];
 299     clust->GetElipsAxis(elipAxis);
 300
 301      //Create digits lists
 302     Int_t cellMult = clust->GetMultiplicity();
 303     //TArrayS digiList(digitMult);
 304     Float_t *amplFloat = clust->GetEnergiesList();
 305     Int_t   *digitInts = clust->GetAbsId();
 306     TArrayS absIdList(cellMult);
 307     //Uncomment when unfolding is done
 308     //TArrayD fracList(cellMult);
 309
 310     Int_t newCellMult = 0;
 311     for (Int_t iCell=0; iCell<cellMult; iCell++) {
 312       if (amplFloat[iCell] > 0) {
 313         absIdList[newCellMult] = (UShort_t)(digitInts[iCell]);
 314         //Uncomment when unfolding is done
 315         //fracList[newCellMult] = amplFloat[iCell]/emcCells.GetCellAmplitude(digitInts[iCell]);
 316         newCellMult++;
 317       }
 318     }
 319     absIdList.Set(newCellMult);
 320     //Uncomment when unfolding is done
 321     //fracList.Set(newCellMult);
 322
 323     if(newCellMult > 0) { // accept cluster if it has some digit
 324       nClustersNew++;
 325       //Primaries
 326       Int_t  parentMult  = 0;
 327       Int_t *parentList =  clust->GetParents(parentMult);
 328
 329       // fills the ESDCaloCluster
 330       AliESDCaloCluster * ec = new AliESDCaloCluster() ;
 331       ec->SetClusterType(AliESDCaloCluster::kEMCALClusterv1);
 332       ec->SetPosition(xyz);
 333       ec->SetE(clust->GetEnergy());
 334       ec->SetNCells(newCellMult);
 335       //Change type of list from short to ushort
 336       UShort_t *newAbsIdList  = new UShort_t[newCellMult];
 337       //Uncomment when unfolding is done
 338       //Double_t *newFracList  = new Double_t[newCellMult];
 339       for(Int_t i = 0; i < newCellMult ; i++) {
 340         newAbsIdList[i]=absIdList[i];
 341         //Uncomment when unfolding is done
 342       //newFracList[i]=fracList[i];
 343       }
 344       ec->SetCellsAbsId(newAbsIdList);
 345       //Uncomment when unfolding is done
 346       //ec->SetCellsAmplitudeFraction(newFracList);
 347
 348       ec->SetClusterDisp(clust->GetDispersion());
 349       ec->SetClusterChi2(-1); //not yet implemented
 350       ec->SetM02(elipAxis[0]*elipAxis[0]) ;
 351       ec->SetM20(elipAxis[1]*elipAxis[1]) ;
 352       ec->SetM11(-1) ;        //not yet implemented
 353
 354       TArrayI arrayTrackMatched(1);// Only one track, temporal solution.
 355       arrayTrackMatched[0]= matchedTrack[iClust];
 356       ec->AddTracksMatched(arrayTrackMatched);
 357
 358       TArrayI arrayParents(parentMult,parentList);
 359       ec->AddLabels(arrayParents);
 360
 361
 362       // add the cluster to the esd object
 363       esd->AddCaloCluster(ec);
 364       delete ec;
 365       //delete [] newAbsIdList ;
 366       //delete [] newFracList ;
 367     }
 368   } // cycle on clusters
 369
 370   delete [] matchedTrack;
 371
 372   esd->SetNumberOfEMCALClusters(nClustersNew);
 373   //if(nClustersNew != nClusters)
 374   //printf(" ##### nClusters %i -> new %i ##### \n", nClusters, nClustersNew );
 375
 376   //Fill ESDCaloCluster with PID weights
 377    AliEMCALPID *pid = new AliEMCALPID;
 378    //pid->SetPrintInfo(kTRUE);
 379    pid->SetReconstructor(kTRUE);
 380    pid->RunPID(esd);
 381    delete pid;
 382
 383    delete digits;
 384    delete clusters;
 385
 386 }
 387
 388