HLT/ITS/tracking/AliHLTITSTrackerComponent.cxx

   1 // $Id: AliHLTITSTrackerComponent.cxx 32659 2009-06-02 16:08:40Z sgorbuno $
   2 // **************************************************************************
   3 // This file is property of and copyright by the ALICE HLT Project          *
   4 // ALICE Experiment at CERN, All rights reserved.                           *
   5 //                                                                          *
   6 // Primary Authors: Sergey Gorbunov <sergey.gorbunov@kip.uni-heidelberg.de> *
   7 //                  Ivan Kisel <kisel@kip.uni-heidelberg.de>                *
   8 //                  for The ALICE HLT Project.                              *
   9 //                                                                          *
  10 // Permission to use, copy, modify and distribute this software and its     *
  11 // documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted     *
  12 // without fee, provided that the above copyright notice appears in all     *
  13 // copies and that both the copyright notice and this permission notice     *
  14 // appear in the supporting documentation. The authors make no claims       *
  15 // about the suitability of this software for any purpose. It is            *
  16 // provided "as is" without express or implied warranty.                    *
  17 //                                                                          *
  18 //***************************************************************************
  19
  20 ///  @file   AliHLTITSTrackerComponent.cxx
  21 ///  @author Sergey Gorbunov <sergey.gorbunov@kip.uni-heidelberg.de>
  22 ///  @date   June 2009
  23 ///  @brief  An ITS tracker processing component for the HLT
  24
  25
  26 /////////////////////////////////////////////////////
  27 //                                                 //
  28 // a ITS tracker processing component for the HLT  //
  29 //                                                 //
  30 /////////////////////////////////////////////////////
  31
  32 #if __GNUC__>= 3
  33 using namespace std;
  34 #endif
  35
  36 #include "AliHLTITSTrackerComponent.h"
  37 #include "AliHLTArray.h"
  38 #include "AliExternalTrackParam.h"
  39 #include "TStopwatch.h"
  40 #include "TMath.h"
  41 #include "AliCDBEntry.h"
  42 #include "AliCDBManager.h"
  43 #include "TObjString.h"
  44 #include "TObjArray.h"
  45 #include "AliITStrackerHLT.h"
  46 #include "AliHLTITSSpacePointData.h"
  47 #include "AliHLTITSClusterDataFormat.h"
  48 #include "AliHLTDataTypes.h"
  49 #include "AliHLTExternalTrackParam.h"
  50 #include "AliHLTKalmanTrack.h"
  51
  52
  53
  54 /** ROOT macro for the implementation of ROOT specific class methods */
  55 ClassImp( AliHLTITSTrackerComponent )
  56 AliHLTITSTrackerComponent::AliHLTITSTrackerComponent()
  57     :
  58     fSolenoidBz( 0 ),
  59     fFullTime( 0 ),
  60     fRecoTime( 0 ),
  61     fNEvents( 0 ),
  62     fTracker(0)
  63 {
  64   // see header file for class documentation
  65   // or
  66   // refer to README to build package
  67   // or
  68   // visit http://web.ift.uib.no/~kjeks/doc/alice-hlt
  69 }
  70
  71 AliHLTITSTrackerComponent::AliHLTITSTrackerComponent( const AliHLTITSTrackerComponent& )
  72     :
  73     AliHLTProcessor(),
  74     fSolenoidBz( 0 ),
  75     fFullTime( 0 ),
  76     fRecoTime( 0 ),
  77     fNEvents( 0 ),
  78     fTracker(0)
  79 {
  80   // see header file for class documentation
  81   HLTFatal( "copy constructor untested" );
  82 }
  83
  84 AliHLTITSTrackerComponent& AliHLTITSTrackerComponent::operator=( const AliHLTITSTrackerComponent& )
  85 {
  86   // see header file for class documentation
  87   HLTFatal( "assignment operator untested" );
  88   return *this;
  89 }
  90
  91 AliHLTITSTrackerComponent::~AliHLTITSTrackerComponent()
  92 {
  93   // see header file for class documentation
  94   delete fTracker;
  95 }
  96
  97 //
  98 // Public functions to implement AliHLTComponent's interface.
  99 // These functions are required for the registration process
 100 //
 101
 102 const char* AliHLTITSTrackerComponent::GetComponentID()
 103 {
 104   // see header file for class documentation
 105   return "ITSTracker";
 106 }
 107
 108 void AliHLTITSTrackerComponent::GetInputDataTypes( vector<AliHLTComponentDataType>& list )
 109 {
 110   // see header file for class documentation
 111   list.clear();
 112   list.push_back( kAliHLTDataTypeTrack|kAliHLTDataOriginTPC );
 113   list.push_back( kAliHLTDataTypeClusters|kAliHLTDataOriginITSSSD );
 114   list.push_back( kAliHLTDataTypeClusters|kAliHLTDataOriginITSSPD );
 115   list.push_back( kAliHLTDataTypeClusters|kAliHLTDataOriginITSSDD );
 116 }
 117
 118 AliHLTComponentDataType AliHLTITSTrackerComponent::GetOutputDataType()
 119 {
 120   // see header file for class documentation
 121   return kAliHLTDataTypeTrack|kAliHLTDataOriginITS;
 122 }
 123
 124 void AliHLTITSTrackerComponent::GetOutputDataSize( unsigned long& constBase, double& inputMultiplier )
 125 {
 126   // define guess for the output data size
 127   constBase = 200;       // minimum size
 128   inputMultiplier = 0.5; // size relative to input
 129 }
 130
 131 AliHLTComponent* AliHLTITSTrackerComponent::Spawn()
 132 {
 133   // see header file for class documentation
 134   return new AliHLTITSTrackerComponent;
 135 }
 136
 137 void AliHLTITSTrackerComponent::SetDefaultConfiguration()
 138 {
 139   // Set default configuration for the CA tracker component
 140   // Some parameters can be later overwritten from the OCDB
 141
 142   fSolenoidBz = 5.;
 143   fFullTime = 0;
 144   fRecoTime = 0;
 145   fNEvents = 0;
 146   fTracker = 0;
 147 }
 148
 149 int AliHLTITSTrackerComponent::ReadConfigurationString(  const char* arguments )
 150 {
 151   // Set configuration parameters for the CA tracker component from the string
 152
 153   int iResult = 0;
 154   if ( !arguments ) return iResult;
 155
 156   TString allArgs = arguments;
 157   TString argument;
 158   int bMissingParam = 0;
 159
 160   TObjArray* pTokens = allArgs.Tokenize( " " );
 161
 162   int nArgs =  pTokens ? pTokens->GetEntries() : 0;
 163
 164   for ( int i = 0; i < nArgs; i++ ) {
 165     argument = ( ( TObjString* )pTokens->At( i ) )->GetString();
 166     if ( argument.IsNull() ) continue;
 167
 168     if ( argument.CompareTo( "-solenoidBz" ) == 0 ) {
 169       if ( ( bMissingParam = ( ++i >= pTokens->GetEntries() ) ) ) break;
 170       fSolenoidBz = ( ( TObjString* )pTokens->At( i ) )->GetString().Atof();
 171       HLTInfo( "Magnetic Field set to: %f", fSolenoidBz );
 172       continue;
 173     }
 174
 175     //if ( argument.CompareTo( "-minNClustersOnTrack" ) == 0 ) {
 176     //if ( ( bMissingParam = ( ++i >= pTokens->GetEntries() ) ) ) break;
 177     //fMinNTrackClusters = ( ( TObjString* )pTokens->At( i ) )->GetString().Atoi();
 178     //HLTInfo( "minNClustersOnTrack set to: %d", fMinNTrackClusters );
 179     //continue;
 180     //}
 181
 182     HLTError( "Unknown option \"%s\"", argument.Data() );
 183     iResult = -EINVAL;
 184   }
 185   delete pTokens;
 186
 187   if ( bMissingParam ) {
 188     HLTError( "Specifier missed for parameter \"%s\"", argument.Data() );
 189     iResult = -EINVAL;
 190   }
 191
 192   return iResult;
 193 }
 194
 195
 196 int AliHLTITSTrackerComponent::ReadCDBEntry( const char* cdbEntry, const char* chainId )
 197 {
 198   // see header file for class documentation
 199
 200   const char* defaultNotify = "";
 201
 202   if ( !cdbEntry ) {
 203     cdbEntry = "HLT/ConfigITS/ITSTracker";
 204     defaultNotify = " (default)";
 205     chainId = 0;
 206   }
 207
 208   HLTInfo( "configure from entry \"%s\"%s, chain id %s", cdbEntry, defaultNotify, ( chainId != NULL && chainId[0] != 0 ) ? chainId : "<none>" );
 209   AliCDBEntry *pEntry = AliCDBManager::Instance()->Get( cdbEntry );//,GetRunNo());
 210
 211   if ( !pEntry ) {
 212     HLTError( "cannot fetch object \"%s\" from CDB", cdbEntry );
 213     return -EINVAL;
 214   }
 215
 216   TObjString* pString = dynamic_cast<TObjString*>( pEntry->GetObject() );
 217
 218   if ( !pString ) {
 219     HLTError( "configuration object \"%s\" has wrong type, required TObjString", cdbEntry );
 220     return -EINVAL;
 221   }
 222
 223   HLTInfo( "received configuration object string: \"%s\"", pString->GetString().Data() );
 224
 225   return  ReadConfigurationString( pString->GetString().Data() );
 226 }
 227
 228
 229 int AliHLTITSTrackerComponent::Configure( const char* cdbEntry, const char* chainId, const char *commandLine )
 230 {
 231   // Configure the component
 232   // There are few levels of configuration,
 233   // parameters which are set on one step can be overwritten on the next step
 234
 235   //* read hard-coded values
 236
 237   SetDefaultConfiguration();
 238
 239   //* read the default CDB entry
 240
 241   int iResult1 = ReadCDBEntry( NULL, chainId );
 242
 243   //* read magnetic field
 244
 245   int iResult2 = ReadCDBEntry( kAliHLTCDBSolenoidBz, chainId );
 246
 247   //* read the actual CDB entry if required
 248
 249   int iResult3 = ( cdbEntry ) ? ReadCDBEntry( cdbEntry, chainId ) : 0;
 250
 251   //* read extra parameters from input (if they are)
 252
 253   int iResult4 = 0;
 254
 255   if ( commandLine && commandLine[0] != '\0' ) {
 256     HLTInfo( "received configuration string from HLT framework: \"%s\"", commandLine );
 257     iResult4 = ReadConfigurationString( commandLine );
 258   }
 259
 260   // Initialise the tracker here
 261
 262   return iResult1 ? iResult1 : ( iResult2 ? iResult2 : ( iResult3 ? iResult3 : iResult4 ) );
 263 }
 264
 265
 266
 267 int AliHLTITSTrackerComponent::DoInit( int argc, const char** argv )
 268 {
 269   // Configure the ITS tracker component
 270
 271   if ( fTracker ) return EINPROGRESS;
 272   fTracker = new AliITStrackerHLT(0);
 273
 274   TString arguments = "";
 275   for ( int i = 0; i < argc; i++ ) {
 276     if ( !arguments.IsNull() ) arguments += " ";
 277     arguments += argv[i];
 278   }
 279
 280   return Configure( NULL, NULL, arguments.Data() );
 281 }
 282
 283
 284 int AliHLTITSTrackerComponent::DoDeinit()
 285 {
 286   // see header file for class documentation
 287   delete fTracker;
 288   fTracker = 0;
 289   return 0;
 290 }
 291
 292
 293
 294 int AliHLTITSTrackerComponent::Reconfigure( const char* cdbEntry, const char* chainId )
 295 {
 296   // Reconfigure the component from OCDB .
 297
 298   return Configure( cdbEntry, chainId, NULL );
 299 }
 300
 301
 302
 303 int AliHLTITSTrackerComponent::DoEvent
 304 (
 305   const AliHLTComponentEventData& evtData,
 306   const AliHLTComponentBlockData* blocks,
 307   AliHLTComponentTriggerData& /*trigData*/,
 308   AliHLTUInt8_t* outputPtr,
 309   AliHLTUInt32_t& size,
 310   vector<AliHLTComponentBlockData>& outputBlocks )
 311 {
 312   //* process event
 313
 314   AliHLTUInt32_t maxBufferSize = size;
 315   size = 0; // output size
 316
 317   if (!IsDataEvent()) return 0;
 318
 319   if ( evtData.fBlockCnt <= 0 ) {
 320     HLTWarning( "no blocks in event" );
 321     return 0;
 322   }
 323
 324
 325   TStopwatch timer;
 326
 327   // Event reconstruction in ITS
 328
 329   int iResult=0;
 330
 331   int nBlocks = evtData.fBlockCnt;
 332
 333
 334   vector< AliExternalTrackParam > tracksTPC;
 335   vector< int > tracksTPCId;
 336   std::vector<AliITSRecPoint> clusters;
 337
 338   //int currentTrackID = 0;
 339
 340   for (int ndx=0; ndx<nBlocks && iResult>=0; ndx++) {
 341
 342     const AliHLTComponentBlockData* iter = blocks+ndx;
 343
 344     // Read TPC tracks
 345
 346     if( iter->fDataType == ( kAliHLTDataTypeTrack|kAliHLTDataOriginTPC ) ){
 347       AliHLTTracksData* dataPtr = ( AliHLTTracksData* ) iter->fPtr;
 348       int nTracks = dataPtr->fCount;
 349       AliHLTExternalTrackParam* currOutTrack = dataPtr->fTracklets;
 350       for( int itr=0; itr<nTracks; itr++ ){
 351         AliHLTKalmanTrack t(*currOutTrack);
 352         tracksTPC.push_back( t );
 353         tracksTPCId.push_back( currOutTrack->fTrackID );
 354         unsigned int dSize = sizeof( AliHLTExternalTrackParam ) + currOutTrack->fNPoints * sizeof( unsigned int );
 355         currOutTrack = ( AliHLTExternalTrackParam* )( (( Byte_t * )currOutTrack) + dSize );
 356       }
 357     }
 358
 359
 360     // Read ITS clusters
 361
 362     if ( (iter->fDataType == (kAliHLTDataTypeClusters|kAliHLTDataOriginITSSSD) ) ||
 363          (iter->fDataType == (kAliHLTDataTypeClusters|kAliHLTDataOriginITSSPD) ) ||
 364          (iter->fDataType == (kAliHLTDataTypeClusters|kAliHLTDataOriginITSSDD) )
 365          ){
 366
 367       AliHLTITSClusterData *inPtr=reinterpret_cast<AliHLTITSClusterData*>( iter->fPtr );
 368       int nClusters = inPtr->fSpacePointCnt;
 369       for( int icl=0; icl<nClusters; icl++ ){
 370         AliHLTITSSpacePointData &d = inPtr->fSpacePoints[icl];
 371         AliITSRecPoint p;
 372         p.SetY( d.fY );
 373         p.SetZ( d.fZ );
 374         p.SetSigmaY2( d.fSigmaY2 );
 375         p.SetSigmaZ2( d.fSigmaZ2 );
 376         p.SetSigmaYZ( d.fSigmaYZ );
 377         p.SetQ( d.fQ );
 378         p.SetNy( d.fNy );
 379         p.SetNz( d.fNz );
 380         p.SetLayer( d.fLayer );
 381         p.SetDetectorIndex( d.fIndex );
 382         p.SetLabel(0, d.fTracks[0] );
 383         p.SetLabel(1, d.fTracks[1] );
 384         p.SetLabel(2, d.fTracks[2] );
 385         clusters.push_back( p );
 386       }
 387     }
 388
 389   }// end read input blocks
 390
 391   // set clusters to tracker
 392
 393   fTracker->LoadClusters( clusters );
 394
 395   // Reconstruct the event
 396
 397   TStopwatch timerReco;
 398
 399   fTracker->Reconstruct( tracksTPC );
 400
 401   timerReco.Stop();
 402
 403   // Fill output tracks
 404
 405   {
 406     unsigned int mySize = 0;
 407
 408     AliHLTTracksData* outPtr = ( AliHLTTracksData* )( outputPtr );
 409
 410     AliHLTExternalTrackParam* currOutTrack = outPtr->fTracklets;
 411
 412     mySize =   ( ( AliHLTUInt8_t * )currOutTrack ) -  ( ( AliHLTUInt8_t * )outputPtr );
 413
 414     outPtr->fCount = 0;
 415
 416     int nTracks = fTracker->Tracks().size();
 417
 418     for ( int itr = 0; itr < nTracks; itr++ ) {
 419
 420       const AliExternalTrackParam &tp = fTracker->Tracks()[itr];
 421       int id =  tracksTPCId[fTracker->Tracks()[itr].TPCtrackId()];
 422
 423       int nClusters = 0;
 424
 425       unsigned int dSize = sizeof( AliHLTExternalTrackParam ) + nClusters * sizeof( unsigned int );
 426
 427       if ( mySize + dSize > maxBufferSize ) {
 428         HLTWarning( "Output buffer size exceed (buffer size %d, current size %d), %d tracks are not stored", maxBufferSize, mySize, nTracks - itr + 1 );
 429         iResult = -ENOSPC;
 430         break;
 431       }
 432
 433       currOutTrack->fAlpha = tp.GetAlpha();
 434       currOutTrack->fX = tp.GetX();
 435       currOutTrack->fY = tp.GetY();
 436       currOutTrack->fZ = tp.GetZ();
 437       currOutTrack->fLastX = 0;
 438       currOutTrack->fLastY = 0;
 439       currOutTrack->fLastZ = 0;
 440       currOutTrack->fq1Pt = tp.GetSigned1Pt();
 441       currOutTrack->fSinPsi = tp.GetSnp();
 442       currOutTrack->fTgl = tp.GetTgl();
 443       for( int i=0; i<15; i++ ) currOutTrack->fC[i] = tp.GetCovariance()[i];
 444       currOutTrack->fTrackID = id;
 445       currOutTrack->fFlags = 0;
 446       currOutTrack->fNPoints = nClusters;
 447       currOutTrack = ( AliHLTExternalTrackParam* )( (( Byte_t * )currOutTrack) + dSize );
 448       mySize += dSize;
 449       outPtr->fCount++;
 450     }
 451
 452
 453     AliHLTComponentBlockData resultData;
 454     FillBlockData( resultData );
 455     resultData.fOffset = 0;
 456     resultData.fSize = mySize;
 457     resultData.fDataType = kAliHLTDataTypeTrack|kAliHLTDataOriginITS;
 458     outputBlocks.push_back( resultData );
 459     size = resultData.fSize;
 460
 461     HLTInfo( "ITS tracker:: output %d tracks",nTracks );
 462   }
 463   return iResult;
 464 }