HLT/CALO/AliHLTCaloClusterizer.cxx

   1 // $Id$\r
   2 \r
   3 /**************************************************************************\r
   4  * This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project        * \r
   5  * All rights reserved.                                                   *\r
   6  *                                                                        *\r
   7  * Primary Authors: Oystein Djuvsland                                     *\r
   8  *                                                                        *\r
   9  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *\r
  10  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *\r
  11  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *\r
  12  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *\r
  13  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *\r
  14  * about the suitability of this software for any purpose. It is          * \r
  15  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *\r
  16  **************************************************************************/\r
  17 \r
  18 /** \r
  19  * @file   AliHLTCaloClusterizer.cxx\r
  20  * @author Oystein Djuvsland\r
  21  * @date \r
  22  * @brief  Clusterizer for PHOS HLT \r
  23  */\r
  24 \r
  25 // see header file for class documentation\r
  26 // or\r
  27 // refer to README to build package\r
  28 // or\r
  29 // visit http://web.ift.uib.no/~kjeks/doc/alice-hlt\r
  30 \r
  31 #include "AliHLTCaloClusterizer.h"\r
  32 #include "AliHLTLogging.h"\r
  33 #include "TMath.h"\r
  34 #include "AliHLTCaloRecPointDataStruct.h"\r
  35 #include "AliHLTCaloDigitDataStruct.h"\r
  36 #include "AliHLTCaloDigitContainerDataStruct.h"\r
  37 #include "AliHLTCaloConstantsHandler.h"\r
  38 \r
  39 ClassImp(AliHLTCaloClusterizer);\r
  40 \r
  41 AliHLTCaloClusterizer::AliHLTCaloClusterizer(TString det):\r
  42   AliHLTCaloConstantsHandler(det),\r
  43   fRecPointArray(0),\r
  44   fRecPointDataPtr(0),\r
  45   fFirstRecPointPtr(0),\r
  46   fArraySize(0),\r
  47   fAvailableSize(0),\r
  48   fUsedSize(0),\r
  49   fNRecPoints(0),\r
  50   fDigitIndexPtr(0),\r
  51   fEmcClusteringThreshold(0),\r
  52   fEmcMinEnergyThreshold(0),\r
  53   fEmcTimeGate(0),\r
  54   fDigitsInCluster(0),\r
  55   fDigitsPointerArray(0),\r
  56   fDigitContainerPtr(0),\r
  57   fMaxDigitIndexDiff(0),\r
  58   fNDigits(0)\r
  59 {\r
  60   //See header file for documentation\r
  61   //fEmcClusteringThreshold = 0.2;\r
  62   //fEmcMinEnergyThreshold = 0.03;\r
  63 \r
  64   fEmcClusteringThreshold = 0.1;\r
  65   fEmcMinEnergyThreshold = 0.01;\r
  66   fEmcTimeGate = 1.e-6 ;\r
  67   \r
  68   fMaxDigitIndexDiff = 2*fCaloConstants->GetNZROWSMOD();\r
  69   \r
  70   \r
  71   fArraySize = 10;\r
  72   fRecPointArray = new AliHLTCaloRecPointDataStruct*[fArraySize];\r
  73   \r
  74   fAvailableSize = sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct) * 20;\r
  75   fFirstRecPointPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(new UChar_t[fAvailableSize]);\r
  76   fRecPointDataPtr = fFirstRecPointPtr;  \r
  77 \r
  78 }//end\r
  79 \r
  80 AliHLTCaloClusterizer::~AliHLTCaloClusterizer()  \r
  81 {\r
  82   //See header file for documentation\r
  83 }\r
  84 \r
  85 void \r
  86 AliHLTCaloClusterizer::SetRecPointDataPtr(AliHLTCaloRecPointDataStruct* recPointDataPtr)\r
  87 {\r
  88   // See header file for documentation\r
  89   fRecPointDataPtr = recPointDataPtr;\r
  90 }\r
  91 \r
  92 Int_t \r
  93 AliHLTCaloClusterizer::ClusterizeEvent(Int_t nDigits)\r
  94 {\r
  95   //see header file for documentation\r
  96   Int_t nRecPoints = 0;\r
  97   fNRecPoints = 0;\r
  98   fUsedSize = 0;\r
  99   fNDigits = nDigits;\r
 100   fRecPointDataPtr = fFirstRecPointPtr;\r
 101 \r
 102   //Clusterization starts\r
 103   for(Int_t i = 0; i < nDigits; i++)\r
 104     { \r
 105       fDigitsInCluster = 0;\r
 106 \r
 107       if(fDigitsPointerArray[i]->fEnergy < fEmcClusteringThreshold)\r
 108         {\r
 109           continue;\r
 110         }\r
 111       CheckArray();\r
 112       CheckBuffer();\r
 113 \r
 114       // First digit is placed at the fDigits member variable in the recpoint\r
 115       fDigitIndexPtr = &(fRecPointDataPtr->fDigits);\r
 116       //fUsedSize += sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct);\r
 117       \r
 118       fRecPointDataPtr->fAmp = 0;\r
 119       fRecPointDataPtr->fModule = fDigitsPointerArray[i]->fModule;\r
 120 \r
 121       // Assigning the digit to this rec point\r
 122       fRecPointDataPtr->fDigits = i;\r
 123       fUsedSize += sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct);\r
 124       \r
 125       // Incrementing the pointer to be ready for new entry\r
 126       fDigitIndexPtr++;\r
 127 \r
 128       fRecPointDataPtr->fAmp += fDigitsPointerArray[i]->fEnergy;\r
 129       fDigitsPointerArray[i]->fEnergy = 0;\r
 130       fDigitsInCluster++;\r
 131       nRecPoints++;\r
 132 \r
 133       // Scanning for the neighbours\r
 134       if(ScanForNeighbourDigits(i, fRecPointDataPtr) != 0)\r
 135       {\r
 136          return -1;\r
 137       }\r
 138 \r
 139       //fUsedSize += sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct) + (fDigitsInCluster-1)*sizeof(AliHLTCaloDigitDataStruct);   \r
 140       \r
 141       fRecPointDataPtr->fMultiplicity = fDigitsInCluster;     \r
 142       fRecPointArray[fNRecPoints] = fRecPointDataPtr; \r
 143       \r
 144       fRecPointDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(fDigitIndexPtr);\r
 145 \r
 146       fNRecPoints++;\r
 147       \r
 148     }//end of clusterization\r
 149 \r
 150     return nRecPoints;\r
 151 }\r
 152 \r
 153 Int_t\r
 154 AliHLTCaloClusterizer::ScanForNeighbourDigits(Int_t index, AliHLTCaloRecPointDataStruct* recPoint)\r
 155 {\r
 156   //see header file for documentation\r
 157   Int_t max = TMath::Min(fNDigits, (Int_t)fMaxDigitIndexDiff+index);\r
 158   Int_t min = TMath::Max(0, (Int_t)(index - (Int_t)fMaxDigitIndexDiff));\r
 159 \r
 160   max = fNDigits;\r
 161   min = 0;\r
 162   for(Int_t j = min; j < max; j++)\r
 163     {\r
 164       if(fDigitsPointerArray[j]->fEnergy > fEmcMinEnergyThreshold)\r
 165         {\r
 166           if(j != index)\r
 167             {\r
 168               if(AreNeighbours(fDigitsPointerArray[index],\r
 169                                fDigitsPointerArray[j]))\r
 170                 {\r
 171 //                if((fAvailableSize - fUsedSize) < sizeof(Int_t))\r
 172 //                   {\r
 173 //                      UChar_t *tmp = new UChar_t[fAvailableSize*2];\r
 174 //                      memcpy(tmp, fRecPointDataPtr, fAvailableSize);\r
 175 //                      for(Int_t n = 0; n < fNRecPoints; n++)\r
 176 //                      {\r
 177 //                         fRecPointArray[n] = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointArray[n]) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fFirstRecPointPtr) + reinterpret_cast<UChar_t*>(tmp));\r
 178 //                      }\r
 179 //                      fRecPointDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(tmp);\r
 180 //                      fFirstRecPointPtr = fRecPointDataPtr;\r
 181 //                      fUsedSize = 0;\r
 182 //                   }  \r
 183                   CheckBuffer();\r
 184                   \r
 185                   // Assigning index to digit\r
 186                   *fDigitIndexPtr = j;\r
 187                   fUsedSize += sizeof(Int_t);\r
 188                   \r
 189                   // Incrementing digit pointer to be ready for new entry\r
 190                   fDigitIndexPtr++;\r
 191                   \r
 192                   fRecPointDataPtr->fAmp += fDigitsPointerArray[j]->fEnergy;\r
 193                   fDigitsPointerArray[j]->fEnergy = 0;        \r
 194                   fDigitsInCluster++;\r
 195                   ScanForNeighbourDigits(j, recPoint);\r
 196                 }\r
 197             }\r
 198         }\r
 199     }\r
 200   return 0;\r
 201 }\r
 202 \r
 203 Int_t \r
 204 AliHLTCaloClusterizer::AreNeighbours(AliHLTCaloDigitDataStruct* digit1, \r
 205                                             AliHLTCaloDigitDataStruct* digit2)\r
 206 {\r
 207   //see header file for documentation\r
 208   if ( (digit1->fModule == digit2->fModule) /*&& (coord1[1]==coord2[1])*/ ) // inside the same PHOS module\r
 209     { \r
 210       Int_t rowdiff = TMath::Abs( digit1->fZ - digit2->fZ );  \r
 211       Int_t coldiff = TMath::Abs( digit1->fX - digit2->fX ); \r
 212       if (( coldiff <= 1   &&  rowdiff == 0 ) || ( coldiff == 0 &&  rowdiff <= 1 ))\r
 213         {\r
 214 //        cout << "Are neighbours: digit (E = "  << digit1->fEnergy << ") with x = " << digit1->fX << " and z = " << digit1->fZ << \r
 215 //          " is neighbour with digit (E = " << digit2->fEnergy << ") with x = " << digit2->fX << " and z = " << digit2->fZ << endl;\r
 216 \r
 217           if(TMath::Abs(digit1->fTime - digit2->fTime ) < fEmcTimeGate)\r
 218             {\r
 219               return 1; \r
 220             }\r
 221         }\r
 222 \r
 223    /*   Float_t rowdiff = TMath::Abs( digit1->fZ - digit2->fZ );  \r
 224       Float_t coldiff = TMath::Abs( digit1->fX - digit2->fX ); \r
 225       if (( coldiff <= 2.4   &&  rowdiff < 0.4 ) || ( coldiff < 0.4 &&  rowdiff <= 2.4 ))\r
 226         {\r
 227           //      cout << "Are neighbours: digit (E = "  << digit1->fEnergy << ") with x = " << digit1->fX << " and z = " << digit1->fZ << \r
 228           //        " is neighbour with digit (E = " << digit2->fEnergy << ") with x = " << digit2->fX << " and z = " << digit2->fZ << endl;\r
 229 \r
 230           if(TMath::Abs(digit1->fTime - digit2->fTime ) < fEmcTimeGate)\r
 231             {\r
 232               return 1; \r
 233             }\r
 234         }\r
 235    */\r
 236       else\r
 237         {\r
 238 //          cout << "Not neighbours: digit (E = "  << digit1->fEnergy << ") with x = " << digit1->fX << " and z = " << digit1->fZ << \r
 239 //          " is not neighbour with digit (E = " << digit2->fEnergy << ") with x = " << digit2->fX << " and z = " << digit2->fZ << endl;\r
 240         }\r
 241     }\r
 242   return 0;\r
 243 }\r
 244 \r
 245 \r
 246 \r
 247 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckArray()\r
 248 {\r
 249       if(fArraySize == fNRecPoints)\r
 250         {\r
 251            fArraySize *= 2;\r
 252            AliHLTCaloRecPointDataStruct **tmp = new AliHLTCaloRecPointDataStruct*[fArraySize];\r
 253            memcpy(tmp, fRecPointArray, fArraySize/2 * sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct*));\r
 254            delete [] fRecPointArray;\r
 255            fRecPointArray = tmp;\r
 256            //fRecPointArray[fNRecPoints-1] = fRecPointDataPtr;\r
 257            //Int_t recPointOffset = reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointDataPtr) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fFirstRecPointPtr);\r
 258            //fRecPointDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(reinterpret_cast<UChar_t*>(tmp) + recPointOffset);\r
 259            \r
 260         }\r
 261    return 0;\r
 262 }\r
 263 \r
 264 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckBuffer()\r
 265 {\r
 266    // See header file for class documentation \r
 267         if((fAvailableSize - fUsedSize) < (Int_t)sizeof(AliHLTCaloRecPointDataStruct))\r
 268         {\r
 269             Int_t recPointOffset = reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointDataPtr) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fFirstRecPointPtr);\r
 270             Int_t digitIndexOffset = reinterpret_cast<UChar_t*>(fDigitIndexPtr) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointDataPtr);\r
 271             UChar_t *tmp = new UChar_t[fAvailableSize*2];\r
 272 \r
 273             memcpy(tmp, fFirstRecPointPtr, fUsedSize);\r
 274             fAvailableSize *= 2;\r
 275             for(Int_t n = 0; n < fNRecPoints; n++)\r
 276             {\r
 277                fRecPointArray[n] = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointArray[n]) - reinterpret_cast<UChar_t*>(fFirstRecPointPtr) + reinterpret_cast<UChar_t*>(tmp));\r
 278             }\r
 279             delete [] fFirstRecPointPtr;\r
 280             fFirstRecPointPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(tmp);\r
 281             fRecPointDataPtr = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(tmp + recPointOffset);\r
 282             fDigitIndexPtr = reinterpret_cast<Int_t*>(reinterpret_cast<UChar_t*>(fRecPointDataPtr) + digitIndexOffset);\r
 283             //fUsedSize = 0;\r
 284         }\r
 285    return 0;\r
 286 }\r
 287 \r
 288 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckDigits(AliHLTCaloRecPointDataStruct** recArray, AliHLTCaloDigitDataStruct** digitArray, Int_t nRP)\r
 289 {\r
 290   AliHLTCaloRecPointDataStruct **recpoints = recArray;\r
 291   AliHLTCaloDigitDataStruct **digits = digitArray;\r
 292   Int_t nRecPoints = nRP;\r
 293   \r
 294   if(recArray == 0)\r
 295   {\r
 296      recpoints = fRecPointArray;\r
 297   }\r
 298   if(digitArray == 0)\r
 299   {\r
 300      digits = fDigitsPointerArray;\r
 301   }\r
 302   if(nRP == 0)\r
 303   {\r
 304      nRecPoints = fNRecPoints;\r
 305   }\r
 306   for(Int_t i = 0; i < nRecPoints; i++)\r
 307   {\r
 308           \r
 309      AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = recpoints[i];\r
 310 \r
 311      //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[0];\r
 312      Int_t multiplicity = recPoint->fMultiplicity;\r
 313      Int_t *digitIndexPtr = &(recPoint->fDigits);\r
 314      for(Int_t j = 0; j < multiplicity; j++)\r
 315      {\r
 316         //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[j];\r
 317 //      AliHLTCaloDigitDataStruct *digit = digits[*digitIndexPtr];\r
 318         digitIndexPtr++;\r
 319         //recPoint = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(digitIndexPtr);\r
 320      }\r
 321   }\r
 322      \r
 323      return 0;\r
 324 }\r
 325 \r
 326 Int_t AliHLTCaloClusterizer::CheckDigits(AliHLTCaloRecPointDataStruct** recArray, AliHLTCaloDigitDataStruct* digitArray, Int_t nRP)\r
 327 {\r
 328   AliHLTCaloRecPointDataStruct **recpoints = recArray;\r
 329   AliHLTCaloDigitDataStruct *digits = digitArray;\r
 330   Int_t nRecPoints = nRP;\r
 331   \r
 332   if(recArray == 0)\r
 333   {\r
 334      recpoints = fRecPointArray;\r
 335   }\r
 336     if(nRP == 0)\r
 337   {\r
 338      nRecPoints = fNRecPoints;\r
 339   }\r
 340   for(Int_t i = 0; i < nRecPoints; i++)\r
 341   {\r
 342           \r
 343      AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = recpoints[i];\r
 344 \r
 345      //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[0];\r
 346      Int_t multiplicity = recPoint->fMultiplicity;\r
 347      Int_t *digitIndexPtr = &(recPoint->fDigits);\r
 348      for(Int_t j = 0; j < multiplicity; j++)\r
 349      {\r
 350         //AliHLTCaloRecPointDataStruct *recPoint = fRecPointArray[j];\r
 351         AliHLTCaloDigitDataStruct digit = digits[*digitIndexPtr];\r
 352         digitIndexPtr++;\r
 353         //recPoint = reinterpret_cast<AliHLTCaloRecPointDataStruct*>(digitIndexPtr);\r
 354      }\r
 355   }\r
 356    return 0;\r
 357      \r
 358 }\r