ITS/AliITSClusterFinderV2SDD.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-2003, 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 /* $Id$*/
  17
  18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //            Implementation of the ITS clusterer V2 class                //
  20 //                                                                        //
  21 //          Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch            //
  22 //                                                                        //
  23 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  24
  25
  26
  27 #include <TClonesArray.h>
  28 #include "AliITSClusterFinderV2SDD.h"
  29 #include "AliITSRecPoint.h"
  30 #include "AliITSDetTypeRec.h"
  31 #include "AliRawReader.h"
  32 #include "AliITSRawStreamSDD.h"
  33 #include "AliITSCalibrationSDD.h"
  34 #include "AliITSDetTypeRec.h"
  35 #include "AliITSsegmentationSDD.h"
  36 #include "AliITSdigitSDD.h"
  37 #include "AliITSgeomTGeo.h"
  38 ClassImp(AliITSClusterFinderV2SDD)
  39
  40 AliITSClusterFinderV2SDD::AliITSClusterFinderV2SDD(AliITSDetTypeRec* dettyp):AliITSClusterFinderV2(dettyp)
  41 {
  42
  43   //Default constructor
  44
  45 }
  46
  47
  48 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindRawClusters(Int_t mod){
  49
  50   //Find clusters V2
  51   SetModule(mod);
  52   FindClustersSDD(fDigits);
  53
  54 }
  55
  56 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindClustersSDD(TClonesArray *digits) {
  57   //------------------------------------------------------------
  58   // Actual SDD cluster finder
  59   //------------------------------------------------------------
  60   Int_t nAnodes = GetSeg()->NpzHalf();
  61   Int_t nzBins = nAnodes+2;
  62   Int_t nTimeBins = GetSeg()->Npx();
  63   Int_t nxBins = nTimeBins+2;
  64   const Int_t kMaxBin=nzBins*(nxBins+2);
  65
  66   AliBin *bins[2];
  67   bins[0]=new AliBin[kMaxBin];
  68   bins[1]=new AliBin[kMaxBin];
  69   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
  70   AliITSresponseSDD* res  = (AliITSresponseSDD*)cal->GetResponse();
  71   const char *option=res->ZeroSuppOption();
  72   AliITSdigitSDD *d=0;
  73   Int_t i, ndigits=digits->GetEntriesFast();
  74   for (i=0; i<ndigits; i++) {
  75      d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(i);
  76      Int_t y=d->GetCoord2()+1;   //y
  77      Int_t z=d->GetCoord1()+1;   //z
  78      Int_t q=d->GetSignal();
  79      if(!((strstr(option,"1D")) || (strstr(option,"2D")))){
  80        Float_t baseline = cal->GetBaseline(d->GetCoord1());
  81        if(q>baseline) q-=(Int_t)baseline;
  82        else q=0;
  83      }
  84      if(q<cal->GetThresholdAnode(d->GetCoord1())) continue;
  85      //if (q<3) continue;
  86
  87      if (z <= nAnodes){
  88        bins[0][y*nzBins+z].SetQ(q);
  89        bins[0][y*nzBins+z].SetMask(1);
  90        bins[0][y*nzBins+z].SetIndex(i);
  91      } else {
  92        z-=nAnodes;
  93        bins[1][y*nzBins+z].SetQ(q);
  94        bins[1][y*nzBins+z].SetMask(1);
  95        bins[1][y*nzBins+z].SetIndex(i);
  96      }
  97   }
  98
  99   FindClustersSDD(bins, kMaxBin, nzBins, digits);
 100
 101   delete[] bins[0];
 102   delete[] bins[1];
 103
 104 }
 105
 106 void AliITSClusterFinderV2SDD::
 107 FindClustersSDD(AliBin* bins[2], Int_t nMaxBin, Int_t nzBins,
 108                 TClonesArray *digits, TClonesArray *clusters) {
 109   //------------------------------------------------------------
 110   // Actual SDD cluster finder
 111   //------------------------------------------------------------
 112
 113   const TGeoHMatrix *mT2L=AliITSgeomTGeo::GetTracking2LocalMatrix(fModule);
 114   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
 115   Int_t ncl=0;
 116   TClonesArray &cl=*clusters;
 117   for (Int_t s=0; s<2; s++)
 118     for (Int_t i=0; i<nMaxBin; i++) {
 119       if (bins[s][i].IsUsed()) continue;
 120       Int_t idx[32]; UInt_t msk[32]; Int_t npeaks=0;
 121       FindPeaks(i, nzBins, bins[s], idx, msk, npeaks);
 122
 123       if (npeaks>30) continue;
 124       if (npeaks==0) continue;
 125
 126       Int_t k,l;
 127       for (k=0; k<npeaks-1; k++){//mark adjacent peaks
 128         if (idx[k] < 0) continue; //this peak is already removed
 129         for (l=k+1; l<npeaks; l++) {
 130            if (idx[l] < 0) continue; //this peak is already removed
 131            Int_t ki=idx[k]/nzBins, kj=idx[k] - ki*nzBins;
 132            Int_t li=idx[l]/nzBins, lj=idx[l] - li*nzBins;
 133            Int_t di=TMath::Abs(ki - li);
 134            Int_t dj=TMath::Abs(kj - lj);
 135            if (di>1 || dj>1) continue;
 136            if (bins[s][idx[k]].GetQ() > bins[s][idx[l]].GetQ()) {
 137               msk[l]=msk[k];
 138               idx[l]*=-1;
 139            } else {
 140               msk[k]=msk[l];
 141               idx[k]*=-1;
 142               break;
 143            }
 144         }
 145       }
 146
 147       for (k=0; k<npeaks; k++) {
 148         MarkPeak(TMath::Abs(idx[k]), nzBins, bins[s], msk[k]);
 149       }
 150
 151       for (k=0; k<npeaks; k++) {
 152          if (idx[k] < 0) continue; //removed peak
 153          AliITSRecPoint c;
 154          MakeCluster(idx[k], nzBins, bins[s], msk[k], c);
 155          //mi change
 156          Int_t milab[10];
 157          for (Int_t ilab=0;ilab<10;ilab++){
 158            milab[ilab]=-2;
 159          }
 160          Int_t maxi=0,mini=0,maxj=0,minj=0;
 161          //AliBin *bmax=&bins[s][idx[k]];
 162          //Float_t max = TMath::Max(TMath::Abs(bmax->GetQ())/5.,3.);
 163
 164          for (Int_t di=-2; di<=2;di++){
 165            for (Int_t dj=-3;dj<=3;dj++){
 166              Int_t index = idx[k]+di+dj*nzBins;
 167              if (index<0) continue;
 168              if (index>=nMaxBin) continue;
 169              AliBin *b=&bins[s][index];
 170              Int_t nAnode=index%nzBins-1;
 171              Int_t adcSignal=b->GetQ();
 172              if(adcSignal>cal->GetThresholdAnode(nAnode)){
 173                if (di>maxi) maxi=di;
 174                if (di<mini) mini=di;
 175                if (dj>maxj) maxj=dj;
 176                if (dj<minj) minj=dj;
 177              }
 178              //
 179              if(digits) {
 180                if (TMath::Abs(di)<2&&TMath::Abs(dj)<2){
 181                  AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 182                  for (Int_t itrack=0;itrack<10;itrack++){
 183                    Int_t track = (d->GetTracks())[itrack];
 184                    if (track>=0) {
 185                      AddLabel(milab, track);
 186                    }
 187                  }
 188                }
 189              }
 190            }
 191          }
 192
 193
 194          Float_t y=c.GetY(),z=c.GetZ(), q=c.GetQ();
 195          y/=q; z/=q;
 196
 197
 198          const Double_t kMicronTocm = 1.0e-4;
 199          Float_t timeBinCenter = y-0.5;
 200          Float_t zAnode=z-0.5;
 201          Float_t zdet = (zAnode*GetSeg()->Dpz(0)-GetSeg()->Dz()/2.)*kMicronTocm;
 202          Float_t driftTime =  timeBinCenter*GetSeg()->Dpx(0) - cal->GetTimeOffset();
 203          Float_t xdet = cal->GetDriftPath(driftTime,zAnode);
 204          xdet=(xdet-GetSeg()->Dx())*kMicronTocm;
 205          if (s) xdet=-xdet;
 206
 207
 208          CorrectPosition(zdet,xdet);
 209
 210          Double_t loc[3]={xdet,0.,zdet},trk[3]={0.,0.,0.};
 211          mT2L->MasterToLocal(loc,trk);
 212          y=trk[1];
 213          z=trk[2];
 214
 215          q/=cal->GetADC2keV();  //to have MPV 1 MIP = 86.4 KeV
 216          Float_t hit[5] = {y, z, 0.0030*0.0030, 0.0020*0.0020, q};
 217          Int_t  info[3] = {maxj-minj+1, maxi-mini+1, fNlayer[fModule]};
 218          if (digits) {
 219            //      AliBin *b=&bins[s][idx[k]];
 220            //      AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 221            {
 222              //Int_t lab[3];
 223              //lab[0]=(d->GetTracks())[0];
 224              //lab[1]=(d->GetTracks())[1];
 225              //lab[2]=(d->GetTracks())[2];
 226              //CheckLabels(lab);
 227              CheckLabels2(milab);
 228            }
 229          }
 230          milab[3]=fNdet[fModule];
 231
 232          AliITSRecPoint cc(milab,hit,info);
 233          cc.SetType(npeaks);
 234
 235          if(clusters) new (cl[ncl]) AliITSRecPoint(cc);
 236          else {
 237            fDetTypeRec->AddRecPoint(cc);
 238          }
 239          ncl++;
 240       }
 241     }
 242
 243 }
 244
 245
 246
 247 void AliITSClusterFinderV2SDD::RawdataToClusters(AliRawReader* rawReader,TClonesArray** clusters){
 248     //------------------------------------------------------------
 249   // This function creates ITS clusters from raw data
 250   //------------------------------------------------------------
 251   rawReader->Reset();
 252   AliITSRawStreamSDD inputSDD(rawReader);
 253   FindClustersSDD(&inputSDD,clusters);
 254
 255 }
 256
 257 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindClustersSDD(AliITSRawStream* input,
 258                                         TClonesArray** clusters)
 259 {
 260   //------------------------------------------------------------
 261   // Actual SDD cluster finder for raw data
 262   //------------------------------------------------------------
 263   Int_t nClustersSDD = 0;
 264   Int_t nAnodes = GetSeg()->NpzHalf();
 265   Int_t nzBins = nAnodes+2;
 266   Int_t nTimeBins = GetSeg()->Npx();
 267   Int_t nxBins = nTimeBins+2;
 268   const Int_t kMaxBin=nzBins*(nxBins+2);
 269   AliBin *bins[2];
 270   bins[0]=new AliBin[kMaxBin];
 271   bins[1]=new AliBin[kMaxBin];
 272
 273   // read raw data input stream
 274   while (kTRUE) {
 275     Bool_t next = input->Next();
 276     if (!next || input->IsCompletedModule()) {
 277       // when all data from a module was read, search for clusters
 278       Int_t iModule = input->GetModuleID();
 279       clusters[iModule] = new TClonesArray("AliITSRecPoint");
 280       fModule = iModule;
 281       FindClustersSDD(bins, kMaxBin, nzBins, NULL, clusters[iModule]);
 282       Int_t nClusters = clusters[iModule]->GetEntriesFast();
 283       nClustersSDD += nClusters;
 284       for(Int_t iBin=0;iBin<kMaxBin; iBin++){
 285         bins[0][iBin].Reset();
 286         bins[1][iBin].Reset();
 287       }
 288       if (!next) break;
 289     }else{
 290     // fill the current digit into the bins array
 291       AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(input->GetModuleID());
 292       AliITSresponseSDD* res  = (AliITSresponseSDD*)cal->GetResponse();
 293       const char *option=res->ZeroSuppOption();
 294       Int_t q=input->GetSignal();
 295       if(!((strstr(option,"1D")) || (strstr(option,"2D")))){
 296         Float_t baseline = cal->GetBaseline(input->GetCoord1());
 297         if(q>baseline) q-=(Int_t)baseline;
 298         else q=0;
 299       }
 300       if(q>=cal->GetThresholdAnode(input->GetCoord1())) {
 301         Int_t iz = input->GetCoord1()+1;
 302         Int_t side = ((AliITSRawStreamSDD*)input)->GetChannel();
 303         Int_t index = (input->GetCoord2()+1) * nzBins + iz;
 304         bins[side][index].SetQ(q);
 305         bins[side][index].SetMask(1);
 306         bins[side][index].SetIndex(index);
 307       }
 308     }
 309   }
 310   delete [] bins[0];
 311   delete [] bins[1];
 312
 313   Info("FindClustersSDD", "found clusters in ITS SDD: %d", nClustersSDD);
 314 }
 315
 316
 317 //_________________________________________________________________________
 318 void AliITSClusterFinderV2SDD::CorrectPosition(Float_t &z, Float_t&y){
 319
 320   //correction of coordinates using the maps stored in the DB
 321
 322   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
 323   static const Int_t knbint = cal->GetMapTimeNBin();
 324   static const Int_t knbina = cal->Chips()*cal->Channels();
 325   const Double_t kMicronTocm = 1.0e-4;
 326   Float_t stepa = (GetSeg()->Dpz(0))*kMicronTocm; //anode pitch in cm
 327   Float_t stept = (GetSeg()->Dx()/cal->GetMapTimeNBin()/2.)/10.;
 328
 329   Int_t bint = TMath::Abs((Int_t)(y/stept));
 330   if(y>=0) bint+=(Int_t)(knbint/2.);
 331   if(bint>knbint) AliError("Wrong bin number!");
 332
 333   Int_t bina = TMath::Abs((Int_t)(z/stepa));
 334   if(z>=0) bina+=(Int_t)(knbina/2.);
 335   if(bina>knbina) AliError("Wrong bin number!");
 336
 337   Float_t devz = cal->GetMapACell(bina,bint)*kMicronTocm;
 338   Float_t devx = cal->GetMapTCell(bina,bint)*kMicronTocm;
 339   z+=devz;
 340   y+=devx;
 341
 342
 343 }