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 <AliLog.h>                //
  30 #include "AliHMPIDRawStream.h"     //ConvertDigits()
  31 #include "AliHMPIDRecoParam.h"     //ctor
  32 ClassImp(AliHMPIDReconstructor)
  33
  34 AliHMPIDRecoParam* AliHMPIDReconstructor::fgkRecoParam =0;  //
  35 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  36 AliHMPIDReconstructor::AliHMPIDReconstructor():AliReconstructor(),fUserCut(0),fDaqSig(0),fDig(0),fClu(0)
  37 {
  38 //
  39 //ctor
  40 //
  41   AliHMPIDParam::Instance();                                                        //geometry loaded for reconstruction
  42   fUserCut = new Int_t[7];
  43   fClu=new TObjArray(AliHMPIDParam::kMaxCh+1); fClu->SetOwner(kTRUE);
  44   fDig=new TObjArray(AliHMPIDParam::kMaxCh+1); fDig->SetOwner(kTRUE);
  45
  46   for(int i=AliHMPIDParam::kMinCh;i<=AliHMPIDParam::kMaxCh;i++){
  47     fDig->AddAt(new TClonesArray("AliHMPIDDigit",24000),i);
  48     TClonesArray *pClus = new TClonesArray("AliHMPIDCluster",24000);
  49     pClus->SetUniqueID(i);
  50     fClu->AddAt(pClus,i);
  51   }
  52
  53    if(fgkRecoParam!=0x0 && fgkRecoParam->GetUserCutMode()==kTRUE) {
  54     for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
  55       fUserCut[iCh] = fgkRecoParam->GetUserCut(iCh);
  56       AliDebug(1,Form("UserCut successfully loaded (from RecoParam) for chamber %i -> %i ",iCh,fUserCut[iCh]));
  57     }
  58   }
  59   else {
  60     for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
  61       fUserCut[iCh] = 3;                                                                             // minimal requirement for sigma cut
  62       AliDebug(1,Form("UserCut loaded from defaults for chamber %i -> %i ",iCh,fUserCut[iCh]));
  63     }
  64   }
  65
  66   AliCDBEntry *pQthreEnt =AliCDBManager::Instance()->Get("HMPID/Calib/Qthre"); //contains TObjArray of 7 TF1
  67   if(!pQthreEnt) AliFatal("No Qthre available");
  68   TObjArray *pQthre = (TObjArray*)pQthreEnt->GetObject();
  69   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
  70     if(pQthre->GetEntriesFast()==AliHMPIDParam::kMaxCh+1) {        // for backward compatibility...
  71       TF1 *pfQthre = (TF1*)pQthre->At(iCh);
  72       Double_t tMin,tMax;
  73       pfQthre->GetRange(tMin,tMax);
  74       Double_t qthre=pfQthre->Eval(tMin);
  75       AliDebug(1,Form("Qthre successfully loaded for chamber %i -> %f ",iCh,qthre));
  76     } else {
  77       for(Int_t isec=0;isec<=5;isec++) {
  78        TF1 *pfQthre = (TF1*)pQthre->At(6*iCh+isec);
  79        Double_t tMin,tMax;
  80        pfQthre->GetRange(tMin,tMax);
  81        Double_t qthre=pfQthre->Eval(tMin);
  82        AliDebug(1,Form("Qthre successfully loaded for chamber %i  sector %i -> %f ",iCh,isec,qthre));
  83       }
  84     }
  85   }
  86
  87
  88   AliCDBEntry *pDaqSigEnt =AliCDBManager::Instance()->Get("HMPID/Calib/DaqSig");  //contains TObjArray of TObjArray 14 TMatrixF sigmas values for pads
  89   if(!pDaqSigEnt) AliFatal("No pedestals from DAQ!");
  90   fDaqSig = (TObjArray*)pDaqSigEnt->GetObject();
  91   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){                  //chambers loop
  92     AliDebug(1,Form("DaqSigCut successfully loaded for chamber %i -> %i ",iCh,(Int_t)fDaqSig->At(iCh)->GetUniqueID()));
  93   }
  94 }//AliHMPIDReconstructor
  95 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  96 void AliHMPIDReconstructor::Dig2Clu(TObjArray *pDigAll,TObjArray *pCluAll,Int_t *pUserCut,Bool_t isTryUnfold)
  97 {
  98 // Finds all clusters for a given digits list provided not empty. Currently digits list is a list of all digits for a single chamber.
  99 // Puts all found clusters in separate lists, one per clusters.
 100 // Arguments: pDigAll     - list of digits for all chambers
 101 //            pCluAll     - list of clusters for all chambers
 102 //            isTryUnfold - flag to choose between CoG and Mathieson fitting
 103 //  Returns: none
 104   TMatrixF padMap(AliHMPIDParam::kMinPx,AliHMPIDParam::kMaxPcx,AliHMPIDParam::kMinPy,AliHMPIDParam::kMaxPcy);  //pads map for single chamber 0..159 x 0..143
 105
 106   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){                  //chambers loop
 107     TClonesArray *pDigCur=(TClonesArray*)pDigAll->At(iCh);                                //get list of digits for current chamber
 108     if(pDigCur->GetEntriesFast()==0) continue;                                            //no digits for current chamber
 109
 110     padMap=(Float_t)-1;                                                                   //reset map to -1 (means no digit for this pad)
 111     TClonesArray *pCluCur=(TClonesArray*)pCluAll->At(iCh);                                //get list of clusters for current chamber
 112
 113     for(Int_t iDig=0;iDig<pDigCur->GetEntriesFast();iDig++){                              //digits loop to fill pads map
 114       AliHMPIDDigit *pDig= (AliHMPIDDigit*)pDigCur->At(iDig);                             //get current digit
 115       padMap( pDig->PadChX(), pDig->PadChY() )=iDig;                                      //fill the map, (padx,pady) cell takes digit index
 116     }//digits loop to fill digits map
 117
 118     AliHMPIDCluster clu;                                                                  //tmp cluster to be used as current
 119     for(Int_t iDig=0;iDig<pDigCur->GetEntriesFast();iDig++){                              //digits loop for current chamber
 120       AliHMPIDDigit *pDig=(AliHMPIDDigit*)pDigCur->At(iDig);                              //take current digit
 121       if(!(pDig=UseDig(pDig->PadChX(),pDig->PadChY(),pDigCur,&padMap))) continue;         //this digit is already taken in FormClu(), go after next digit
 122       FormClu(&clu,pDig,pDigCur,&padMap);                                                 //form cluster starting from this digit by recursion
 123       clu.Solve(pCluCur,pUserCut,isTryUnfold);                                 //solve this cluster and add all unfolded clusters to provided list
 124       clu.Reset();                                                                        //empty current cluster
 125     }//digits loop for current chamber
 126   }//chambers loop
 127 }//Dig2Clu()
 128 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 129 void  AliHMPIDReconstructor::FormClu(AliHMPIDCluster *pClu,AliHMPIDDigit *pDig,TClonesArray *pDigLst,TMatrixF *pDigMap)
 130 {
 131 // Forms the initial cluster as a combination of all adjascent digits. Starts from the given digit then calls itself recursevly  for all neighbours.
 132 // Arguments: pClu - pointer to cluster being formed
 133 //   Returns: none
 134   pClu->DigAdd(pDig);//take this digit in cluster
 135
 136   Int_t cnt=0,cx[4],cy[4];
 137
 138   if(pDig->PadPcX() != AliHMPIDParam::kMinPx){cx[cnt]=pDig->PadChX()-1; cy[cnt]=pDig->PadChY()  ;cnt++;}       //left
 139   if(pDig->PadPcX() != AliHMPIDParam::kMaxPx){cx[cnt]=pDig->PadChX()+1; cy[cnt]=pDig->PadChY()  ;cnt++;}       //right
 140   if(pDig->PadPcY() != AliHMPIDParam::kMinPy){cx[cnt]=pDig->PadChX()  ; cy[cnt]=pDig->PadChY()-1;cnt++;}       //down
 141   if(pDig->PadPcY() != AliHMPIDParam::kMaxPy){cx[cnt]=pDig->PadChX()  ; cy[cnt]=pDig->PadChY()+1;cnt++;}       //up
 142
 143   for (Int_t i=0;i<cnt;i++){//neighbours loop
 144     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
 145   }//neighbours loop
 146 }//FormClu()
 147 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 148 void AliHMPIDReconstructor::Reconstruct(TTree *pDigTree,TTree *pCluTree)const
 149 {
 150 //Invoked  by AliReconstruction to convert digits to clusters i.e. reconstruct simulated data
 151 //Arguments: pDigTree - pointer to Digit tree
 152 //           pCluTree - poitner to Cluster tree
 153 //  Returns: none
 154   AliDebug(1,"Start.");
 155   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++) {
 156     pCluTree->Branch(Form("HMPID%d",iCh),&((*fClu)[iCh]),7);
 157     pDigTree->SetBranchAddress(Form("HMPID%d",iCh),&((*fDig)[iCh]));
 158   }
 159   pDigTree->GetEntry(0);
 160   Dig2Clu(fDig,fClu,fUserCut);     //cluster finder
 161   pCluTree->Fill();                //fill tree for current event
 162
 163   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){
 164     fDig->At(iCh)->Clear();
 165     fClu->At(iCh)->Clear();
 166   }
 167
 168   AliDebug(1,"Stop.");
 169 }//Reconstruct(for simulated digits)
 170 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 171 void AliHMPIDReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader *pRR,TTree *pDigTree)const
 172 {
 173 //Invoked  by AliReconstruction to convert raw digits from DDL files to digits
 174 //Arguments: pRR - ALICE raw reader pointer
 175 //           pDigTree - pointer to Digit tree
 176 //  Returns: none
 177   AliDebug(1,"Start.");
 178 //  Int_t digcnt=0;
 179
 180   Int_t iDigCnt[7]={0,0,0,0,0,0,0};
 181
 182   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++){
 183     pDigTree->Branch(Form("HMPID%d",iCh),&((*fDig)[iCh]));
 184   }
 185
 186   AliHMPIDRawStream stream(pRR);
 187
 188   while(stream.Next())
 189   {
 190     Int_t ch = AliHMPIDParam::DDL2C(stream.GetDDLNumber());
 191     for(Int_t iPad=0;iPad<stream.GetNPads();iPad++) {
 192       AliHMPIDDigit dig(stream.GetPadArray()[iPad],stream.GetChargeArray()[iPad]);
 193       if(!IsDigSurvive(&dig)) continue;
 194       new((*((TClonesArray*)fDig->At(ch)))[iDigCnt[ch]++]) AliHMPIDDigit(dig); //add this digit to the tmp list
 195     }
 196   }
 197
 198   pDigTree->Fill();
 199
 200   for(Int_t iCh=AliHMPIDParam::kMinCh;iCh<=AliHMPIDParam::kMaxCh;iCh++)fDig->At(iCh)->Clear();
 201
 202   AliDebug(1,"Stop.");
 203 }//Reconstruct digits from raw digits
 204 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 205 void AliHMPIDReconstructor::FillESD(TTree */*digitsTree*/, TTree */*clustersTree*/, AliESDEvent *pESD) const
 206 {
 207 // Fill ESD with all the infos from HMPID
 208 // Probability vector from AliHMPIDPid
 209 //...
 210   AliHMPIDPid pID;
 211   Double_t prob[AliPID::kSPECIES];
 212
 213   for(Int_t iTrk=0;iTrk<pESD->GetNumberOfTracks();iTrk++){//ESD tracks loop
 214     AliESDtrack *pTrk = pESD->GetTrack(iTrk);// get next reconstructed track
 215     pID.FindPid(pTrk,AliPID::kSPECIES,prob);
 216     pTrk->SetHMPIDpid(prob);
 217   }//ESD tracks loop
 218
 219 }//FillESD()