New class AliHMPIDPid added. Now HMPID could run PID even on ESD within the same...
[u/mrichter/AliRoot.git] / HMPID / AliHMPIDReconstructor.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 // HMPID base class to reconstruct an event
17 //.
18 //.
19 //.
20 #include "AliHMPIDReconstructor.h" //class header
21 #include "AliHMPID.h"              //Reconstruct() 
22 #include "AliHMPIDCluster.h"       //Dig2Clu()
23 #include "AliHMPIDPid.h"           //FillEsd() 
24 #include "AliHMPIDParam.h"         //FillEsd() 
25 #include <AliCDBEntry.h>           //ctor
26 #include <AliCDBManager.h>         //ctor
27 #include <AliESDEvent.h>           //FillEsd()
28 #include <AliRawReader.h>          //Reconstruct() for raw digits
29 #include "AliHMPIDRawStream.h"     //ConvertDigits()
30 #include "AliHMPIDRecoParam.h"     //ctor
31 ClassImp(AliHMPIDReconstructor)
32
33 AliHMPIDRecoParam* AliHMPIDReconstructor::fgkRecoParam =0;  // 
34 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
35 AliHMPIDReconstructor::AliHMPIDReconstructor():AliReconstructor(),fUserCut(0),fDaqSig(0),fDig(0),fClu(0)
36 {
37 //
38 //ctor
39 //
40   AliHMPIDParam::Instance();                                                        //geometry loaded for reconstruction
41   fUserCut = new Int_t[7];
42   fClu=new TObjArray(AliHMPIDParam::kMaxCh+1); fClu->SetOwner(kTRUE);
43   fDig=new TObjArray(AliHMPIDParam::kMaxCh+1); fDig->SetOwner(kTRUE);
44   
45   for(int i=AliHMPIDParam::kMinCh;i<=AliHMPIDParam::kMaxCh;i++){ 
46     fDig->AddAt(new TClonesArray("AliHMPIDDigit"),i);
47     TClonesArray *pClus = new TClonesArray("AliHMPIDCluster");
48     pClus->SetUniqueID(i);
49     fClu->AddAt(pClus,i);
50   }
51
52    if(fgkRecoParam!=0x0 && fgkRecoParam->GetUserCutMode()==kFALSE)
53   {
54       for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
55       fUserCut[iCh] = fgkRecoParam->GetUserCut(iCh);
56       Printf("HMPID: UserCut successfully loaded (from RecoParam) for chamber %i -> %i ",iCh,fUserCut[iCh]);
57    }
58   }  
59   else {
60   AliCDBEntry *pUserCutEnt =AliCDBManager::Instance()->Get("HMPID/Calib/UserCut");    //contains TObjArray of 14 TObject with n. of sigmas to cut charge 
61   if(pUserCutEnt) {
62     TObjArray *pUserCut = (TObjArray*)pUserCutEnt->GetObject(); 
63     for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){                  //chambers loop 
64       fUserCut[iCh] = pUserCut->At(iCh)->GetUniqueID();
65       Printf("HMPID: UserCut successfully loaded (from OCDB) for chamber %i -> %i ",iCh,fUserCut[iCh]);
66     }
67    }
68   }
69    
70   AliCDBEntry *pDaqSigEnt =AliCDBManager::Instance()->Get("HMPID/Calib/DaqSig");  //contains TObjArray of TObjArray 14 TMatrixF sigmas values for pads 
71   if(!pDaqSigEnt) AliFatal("No pedestals from DAQ!");
72   fDaqSig = (TObjArray*)pDaqSigEnt->GetObject();
73   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){                  //chambers loop 
74     Printf(" HMPID: DaqSigCut successfully loaded for chamber %i -> %i ",iCh,(Int_t)fDaqSig->At(iCh)->GetUniqueID());
75   }
76 }//AliHMPIDReconstructor
77 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
78 void AliHMPIDReconstructor::Dig2Clu(TObjArray *pDigAll,TObjArray *pCluAll,Bool_t isTryUnfold)
79 {
80 // Finds all clusters for a given digits list provided not empty. Currently digits list is a list of all digits for a single chamber.
81 // Puts all found clusters in separate lists, one per clusters. 
82 // Arguments: pDigAll     - list of digits for all chambers 
83 //            pCluAll     - list of clusters for all chambers
84 //            isTryUnfold - flag to choose between CoG and Mathieson fitting  
85 //  Returns: none    
86   TMatrixF padMap(AliHMPIDParam::kMinPx,AliHMPIDParam::kMaxPcx,AliHMPIDParam::kMinPy,AliHMPIDParam::kMaxPcy);  //pads map for single chamber 0..159 x 0..143 
87   
88   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){                  //chambers loop 
89     TClonesArray *pDigCur=(TClonesArray*)pDigAll->At(iCh);                                //get list of digits for current chamber
90     if(pDigCur->GetEntriesFast()==0) continue;                                            //no digits for current chamber
91   
92     padMap=(Float_t)-1;                                                                   //reset map to -1 (means no digit for this pad)  
93     TClonesArray *pCluCur=(TClonesArray*)pCluAll->At(iCh);                                //get list of clusters for current chamber
94     
95     for(Int_t iDig=0;iDig<pDigCur->GetEntriesFast();iDig++){                              //digits loop to fill pads map
96       AliHMPIDDigit *pDig= (AliHMPIDDigit*)pDigCur->At(iDig);                             //get current digit
97       padMap( pDig->PadChX(), pDig->PadChY() )=iDig;                                      //fill the map, (padx,pady) cell takes digit index
98     }//digits loop to fill digits map 
99     
100     AliHMPIDCluster clu;                                                                  //tmp cluster to be used as current
101     for(Int_t iDig=0;iDig<pDigCur->GetEntriesFast();iDig++){                              //digits loop for current chamber
102       AliHMPIDDigit *pDig=(AliHMPIDDigit*)pDigCur->At(iDig);                              //take current digit
103       if(!(pDig=UseDig(pDig->PadChX(),pDig->PadChY(),pDigCur,&padMap))) continue;         //this digit is already taken in FormClu(), go after next digit
104       FormClu(&clu,pDig,pDigCur,&padMap);                                                 //form cluster starting from this digit by recursion
105       
106       clu.Solve(pCluCur,isTryUnfold);                                                     //solve this cluster and add all unfolded clusters to provided list  
107       clu.Reset();                                                                        //empty current cluster
108     }//digits loop for current chamber
109   }//chambers loop
110 }//Dig2Clu()
111 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
112 void  AliHMPIDReconstructor::FormClu(AliHMPIDCluster *pClu,AliHMPIDDigit *pDig,TClonesArray *pDigLst,TMatrixF *pDigMap)
113 {
114 // Forms the initial cluster as a combination of all adjascent digits. Starts from the given digit then calls itself recursevly  for all neighbours.
115 // Arguments: pClu - pointer to cluster being formed
116 //   Returns: none   
117   pClu->DigAdd(pDig);//take this digit in cluster
118
119   Int_t cnt=0,cx[4],cy[4];
120   
121   if(pDig->PadPcX() != AliHMPIDParam::kMinPx){cx[cnt]=pDig->PadChX()-1; cy[cnt]=pDig->PadChY()  ;cnt++;}       //left
122   if(pDig->PadPcX() != AliHMPIDParam::kMaxPx){cx[cnt]=pDig->PadChX()+1; cy[cnt]=pDig->PadChY()  ;cnt++;}       //right
123   if(pDig->PadPcY() != AliHMPIDParam::kMinPy){cx[cnt]=pDig->PadChX()  ; cy[cnt]=pDig->PadChY()-1;cnt++;}       //down
124   if(pDig->PadPcY() != AliHMPIDParam::kMaxPy){cx[cnt]=pDig->PadChX()  ; cy[cnt]=pDig->PadChY()+1;cnt++;}       //up
125   
126   for (Int_t i=0;i<cnt;i++){//neighbours loop
127     if((pDig=UseDig(cx[i],cy[i],pDigLst,pDigMap))) FormClu(pClu,pDig,pDigLst,pDigMap);   //check if this neighbour pad fired and mark it as taken  
128   }//neighbours loop  
129 }//FormClu()
130 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
131 void AliHMPIDReconstructor::Reconstruct(TTree *pDigTree,TTree *pCluTree)const
132 {
133 //Invoked  by AliReconstruction to convert digits to clusters i.e. reconstruct simulated data
134 //Arguments: pDigTree - pointer to Digit tree
135 //           pCluTree - poitner to Cluster tree
136 //  Returns: none    
137   AliDebug(1,"Start.");
138   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
139     pCluTree->Branch(Form("HMPID%d",iCh),&((*fClu)[iCh]),4000,0);
140     pDigTree->SetBranchAddress(Form("HMPID%d",iCh),&((*fDig)[iCh]));
141   }   
142   pDigTree->GetEntry(0);
143   Dig2Clu(fDig,fClu);              //cluster finder 
144   pCluTree->Fill();                //fill tree for current event
145   
146   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){
147     fDig->At(iCh)->Clear();
148     fClu->At(iCh)->Clear();
149   }
150   
151   AliDebug(1,"Stop.");      
152 }//Reconstruct(for simulated digits)
153 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
154 void AliHMPIDReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader *pRR,TTree *pDigTree)const
155 {
156 //Invoked  by AliReconstruction to convert raw digits from DDL files to digits
157 //Arguments: pRR - ALICE raw reader pointer
158 //           pDigTree - pointer to Digit tree
159 //  Returns: none    
160   AliDebug(1,"Start.");
161 //  Int_t digcnt=0;
162   
163
164   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
165     pDigTree->Branch(Form("HMPID%d",iCh),&((*fDig)[iCh]),4000,0); 
166     
167     Int_t iDigCnt=0;
168     AliHMPIDRawStream stream(pRR);    
169     while(stream.Next())
170     {
171       
172       UInt_t ddl=stream.GetDDLNumber(); //returns 0,1,2 ... 13
173       if((UInt_t)(2*iCh)==ddl || (UInt_t)(2*iCh+1)==ddl) {
174        for(Int_t row = 1; row <= AliHMPIDRawStream::kNRows; row++){
175         for(Int_t dil = 1; dil <= AliHMPIDRawStream::kNDILOGICAdd; dil++){
176           for(Int_t pad = 0; pad < AliHMPIDRawStream::kNPadAdd; pad++){
177             if(stream.GetCharge(ddl,row,dil,pad) < 1) continue; 
178               AliHMPIDDigit dig(stream.GetPad(ddl,row,dil,pad),stream.GetCharge(ddl,row,dil,pad));
179               if(!IsDigSurvive(&dig)) continue; 
180               new((*((TClonesArray*)fDig->At(iCh)))[iDigCnt++]) AliHMPIDDigit(dig); //add this digit to the tmp list 
181             }//pad
182           }//dil
183         }//row
184       }//while
185     }
186     stream.Delete();
187   }
188   pDigTree->Fill();
189   
190   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++)fDig->At(iCh)->Clear();
191   
192   AliDebug(1,"Stop.");
193 }//Reconstruct digits from raw digits
194 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
195 void AliHMPIDReconstructor::FillESD(TTree */*digitsTree*/, TTree */*clustersTree*/, AliESDEvent *pESD) const
196 {
197 // Fill ESD with all the infos from HMPID
198 // Probability vector from AliHMPIDPid
199 //...
200   
201   AliHMPIDPid *pPid = new AliHMPIDPid();
202   pPid->FindPid(pESD);
203   delete pPid;
204
205 }//FillESD()