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 //            Implementation of the ITS clusterer V2 class                //
  17 //                                                                        //
  18 //          Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch            //
  19 //                                                                        //
  20 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21
  22
  23
  24 #include "AliITSClusterFinderV2SDD.h"
  25 #include "AliITSRecPoint.h"
  26 #include "AliITSDetTypeRec.h"
  27 #include "AliRawReader.h"
  28 #include "AliITSRawStreamSDDv3.h"
  29 #include "AliITSCalibrationSDD.h"
  30 #include "AliITSDetTypeRec.h"
  31 #include "AliITSsegmentationSDD.h"
  32 #include <TClonesArray.h>
  33 #include "AliITSdigitSDD.h"
  34 #include "AliAlignObj.h"
  35
  36 ClassImp(AliITSClusterFinderV2SDD)
  37
  38 AliITSClusterFinderV2SDD::AliITSClusterFinderV2SDD(AliITSDetTypeRec* dettyp):AliITSClusterFinderV2(dettyp),
  39 fNySDD(256),
  40 fNzSDD(256),
  41 fYpitchSDD(0.01825),
  42 fZpitchSDD(0.02940),
  43 fHwSDD(3.5085),
  44 fHlSDD(3.7632),
  45 fYoffSDD(0.0425){
  46
  47   //Default constructor
  48
  49
  50 }
  51
  52
  53 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindRawClusters(Int_t mod){
  54
  55   //Find clusters V2
  56   SetModule(mod);
  57   FindClustersSDD(fDigits);
  58
  59 }
  60
  61 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindClustersSDD(TClonesArray *digits) {
  62   //------------------------------------------------------------
  63   // Actual SDD cluster finder
  64   //------------------------------------------------------------
  65   Int_t kNzBins = fNzSDD + 2;
  66   const Int_t kMAXBIN=kNzBins*(fNySDD+2);
  67
  68   AliBin *bins[2];
  69   bins[0]=new AliBin[kMAXBIN];
  70   bins[1]=new AliBin[kMAXBIN];
  71   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
  72
  73   AliITSdigitSDD *d=0;
  74   Int_t i, ndigits=digits->GetEntriesFast();
  75   for (i=0; i<ndigits; i++) {
  76      d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(i);
  77      Float_t baseline = cal->GetBaseline(d->GetCoord1());
  78
  79      Int_t y=d->GetCoord2()+1;   //y
  80      Int_t z=d->GetCoord1()+1;   //z
  81      Int_t q=d->GetSignal();
  82
  83      if(q<cal->GetThresholdAnode(d->GetCoord1())) continue;
  84      if(q>baseline) q-=(Int_t)baseline;
  85      else q=0;
  86
  87      //if (q<3) continue;
  88
  89      if (z <= fNzSDD) {
  90        bins[0][y*kNzBins+z].SetQ(q);
  91        bins[0][y*kNzBins+z].SetMask(1);
  92        bins[0][y*kNzBins+z].SetIndex(i);
  93      } else {
  94        z-=fNzSDD;
  95        bins[1][y*kNzBins+z].SetQ(q);
  96        bins[1][y*kNzBins+z].SetMask(1);
  97        bins[1][y*kNzBins+z].SetIndex(i);
  98      }
  99   }
 100
 101   FindClustersSDD(bins, kMAXBIN, kNzBins, digits);
 102
 103   delete[] bins[0];
 104   delete[] bins[1];
 105
 106 }
 107
 108 void AliITSClusterFinderV2SDD::
 109 FindClustersSDD(AliBin* bins[2], Int_t nMaxBin, Int_t nzBins,
 110                 TClonesArray *digits, TClonesArray *clusters) {
 111   //------------------------------------------------------------
 112   // Actual SDD cluster finder
 113   //------------------------------------------------------------
 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          Float_t max=3;
 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              if (TMath::Abs(b->GetQ())>max){
 171                if (di>maxi) maxi=di;
 172                if (di<mini) mini=di;
 173                if (dj>maxj) maxj=dj;
 174                if (dj<minj) minj=dj;
 175                //
 176                if(digits) {
 177                  if (TMath::Abs(di)<2&&TMath::Abs(dj)<2){
 178                    AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 179                    for (Int_t itrack=0;itrack<10;itrack++){
 180                      Int_t track = (d->GetTracks())[itrack];
 181                      if (track>=0) {
 182                        AddLabel(milab, track);
 183                      }
 184                    }
 185                  }
 186                }
 187              }
 188            }
 189
 190          /*
 191             Float_t s2 = c.GetSigmaY2()/c.GetQ() - c.GetY()*c.GetY();
 192             Float_t w=par->GetPadPitchWidth(sec);
 193             c.SetSigmaY2(s2);
 194             if (s2 != 0.) {
 195             c.SetSigmaY2(c.GetSigmaY2()*0.108);
 196             if (sec<par->GetNInnerSector()) c.SetSigmaY2(c.GetSigmaY2()*2.07);
 197             }
 198             s2 = c.GetSigmaZ2()/c.GetQ() - c.GetZ()*c.GetZ();
 199             w=par->GetZWidth();
 200             c.SetSigmaZ2(s2);
 201
 202             if (s2 != 0.) {
 203             c.SetSigmaZ2(c.GetSigmaZ2()*0.169);
 204             if (sec<par->GetNInnerSector()) c.SetSigmaZ2(c.GetSigmaZ2()*1.77);
 205             }
 206          */
 207
 208          c.SetSigmaY2(0.0030*0.0030);
 209          c.SetSigmaZ2(0.0020*0.0020);
 210          c.SetDetectorIndex(fNdet[fModule]);
 211
 212          Float_t y=c.GetY(),z=c.GetZ(), q=c.GetQ();
 213          y/=q; z/=q;
 214          //
 215          //Float_t s2 = c.GetSigmaY2()/c.GetQ() - y*y;
 216          // c.SetSigmaY2(s2);
 217          //s2 = c.GetSigmaZ2()/c.GetQ() - z*z;
 218          //c.SetSigmaZ2(s2);
 219          //
 220
 221          Float_t yyyy = y;
 222          //y=(y-0.5)*fYpitchSDD;
 223          //y-=fHwSDD;
 224          //y-=fYoffSDD;  //delay ?
 225          //if (s) y=-y;
 226
 227          z=(z-0.5)*fZpitchSDD;
 228          z-=fHlSDD;
 229          Float_t zdet = z;
 230          //      y=-(-y+fYshift[fModule]);
 231          // z=  -z+fZshift[fModule];
 232          //      c.SetY(y);
 233          //  c.SetZ(z);
 234          Float_t xdet = cal->GetDriftPath((yyyy-0.5)*25,0);
 235          xdet=xdet/10000.-fHwSDD-fYoffSDD;
 236          if (s) xdet=-xdet;
 237
 238          CorrectPosition(zdet,xdet);
 239
 240          y=-(-xdet+fYshift[fModule]);
 241          z=  -zdet+fZshift[fModule];
 242
 243          c.SetY(y);
 244          c.SetZ(z);
 245          c.SetNy(maxj-minj+1);
 246          c.SetNz(maxi-mini+1);
 247          c.SetType(npeaks);
 248          c.SetQ(q/12.7);  //this WAS consistent with SSD. To be reassessed
 249                           // 23-MAR-2007
 250
 251          //if (c.GetQ() < 20.) continue; //noise cluster
 252
 253          if (digits) {
 254            //      AliBin *b=&bins[s][idx[k]];
 255            //      AliITSdigitSDD* d=(AliITSdigitSDD*)digits->UncheckedAt(b->GetIndex());
 256            {
 257              //Int_t lab[3];
 258              //lab[0]=(d->GetTracks())[0];
 259              //lab[1]=(d->GetTracks())[1];
 260              //lab[2]=(d->GetTracks())[2];
 261              //CheckLabels(lab);
 262              CheckLabels2(milab);
 263              c.SetLabel(milab[0],0);
 264              c.SetLabel(milab[1],1);
 265              c.SetLabel(milab[2],2);
 266              c.SetLayer(fNlayer[fModule]);
 267              UShort_t id=AliAlignObj::LayerToVolUID(fNlayer[fModule]+AliAlignObj::kSPD1,fNdet[fModule]);
 268              c.SetVolumeId(id);
 269            }
 270          }
 271          if(clusters) new (cl[ncl]) AliITSRecPoint(c);
 272          else {
 273            fDetTypeRec->AddRecPoint(c);
 274          }
 275          ncl++;
 276       }
 277     }
 278 }
 279
 280
 281
 282 void AliITSClusterFinderV2SDD::RawdataToClusters(AliRawReader* rawReader,TClonesArray** clusters){
 283     //------------------------------------------------------------
 284   // This function creates ITS clusters from raw data
 285   //------------------------------------------------------------
 286   rawReader->Reset();
 287   AliITSRawStreamSDDv3 inputSDD(rawReader);
 288   FindClustersSDD(&inputSDD,clusters);
 289
 290 }
 291
 292 void AliITSClusterFinderV2SDD::FindClustersSDD(AliITSRawStream* input,
 293                                         TClonesArray** clusters)
 294 {
 295   //------------------------------------------------------------
 296   // Actual SDD cluster finder for raw data
 297   //------------------------------------------------------------
 298   Int_t nClustersSDD = 0;
 299   Int_t kNzBins = fNzSDD + 2;
 300   Int_t kMaxBin = kNzBins * (fNySDD+2);
 301   AliBin *binsSDDInit = new AliBin[kMaxBin];
 302   AliBin *binsSDD1 = new AliBin[kMaxBin];
 303   AliBin *binsSDD2 = new AliBin[kMaxBin];
 304   AliBin* bins[2] = {NULL, NULL};
 305
 306   // read raw data input stream
 307   while (kTRUE) {
 308     Bool_t next = input->Next();
 309     if (!next || input->IsNewModule()) {
 310       Int_t iModule = input->GetPrevModuleID();
 311
 312       // when all data from a module was read, search for clusters
 313       if (bins[0]) {
 314         clusters[iModule] = new TClonesArray("AliITSRecPoint");
 315         fModule = iModule;
 316         FindClustersSDD(bins, kMaxBin, kNzBins, NULL, clusters[iModule]);
 317         Int_t nClusters = clusters[iModule]->GetEntriesFast();
 318         nClustersSDD += nClusters;
 319         bins[0] = bins[1] = NULL;
 320
 321       }
 322
 323       if (!next) break;
 324       bins[0]=binsSDD1;
 325       bins[1]=binsSDD2;
 326       memcpy(binsSDD1,binsSDDInit,sizeof(AliBin)*kMaxBin);
 327       memcpy(binsSDD2,binsSDDInit,sizeof(AliBin)*kMaxBin);
 328
 329     }
 330
 331     // fill the current digit into the bins array
 332     if(input->GetSignal()>=3) {
 333       Int_t iz = input->GetCoord1()+1;
 334       Int_t side = ((iz <= fNzSDD) ? 0 : 1);
 335       iz -= side*fNzSDD;
 336       Int_t index = (input->GetCoord2()+1) * kNzBins + iz;
 337       bins[side][index].SetQ(input->GetSignal());
 338       bins[side][index].SetMask(1);
 339       bins[side][index].SetIndex(index);
 340     }
 341   }
 342   delete[] binsSDD1;
 343   delete[] binsSDD2;
 344   delete[] binsSDDInit;
 345
 346   Info("FindClustersSDD", "found clusters in ITS SDD: %d", nClustersSDD);
 347
 348 }
 349
 350
 351 //_________________________________________________________________________
 352 void AliITSClusterFinderV2SDD::CorrectPosition(Float_t &z, Float_t&y){
 353
 354   //correction of coordinates using the maps stored in the DB
 355
 356   AliITSCalibrationSDD* cal = (AliITSCalibrationSDD*)GetResp(fModule);
 357   static const Int_t nbint = cal->GetMapTimeNBin();
 358   static const Int_t nbina = cal->Chips()*cal->Channels();
 359   Float_t stepa = (GetSeg()->Dpz(0))/10000.; //anode pitch in cm
 360   Float_t stept = (GetSeg()->Dx()/cal->GetMapTimeNBin()/2.)/10.;
 361
 362   Int_t bint = TMath::Abs((Int_t)(y/stept));
 363   if(y>=0) bint+=(Int_t)(nbint/2.);
 364   if(bint>nbint) AliError("Wrong bin number!");
 365
 366   Int_t bina = TMath::Abs((Int_t)(z/stepa));
 367   if(z>=0) bina+=(Int_t)(nbina/2.);
 368   if(bina>nbina) AliError("Wrong bin number!");
 369
 370   Float_t devz = cal->GetMapACell(bina,bint)/10000.;
 371   Float_t devx = cal->GetMapTCell(bina,bint)/10000.;
 372   z+=devz;
 373   y+=devx;
 374
 375
 376 }