ITS/AliITSsegmentationSPD.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 #include <TMath.h>
  17 #include <TF1.h>
  18
  19 #include "AliITSsegmentationSPD.h"
  20 #include "AliITSgeom.h"
  21
  22 ClassImp(AliITSsegmentationSPD)
  23
  24
  25 Float_t ColFromZ300(Float_t z) {
  26 // Get column number for each z-coordinate taking into account the
  27 // extra pixels in z direction assuming 300 micron sized pixels.
  28      Float_t col = 0.0;
  29      Float_t pitchz = 300.0;
  30      col = Float_t (z/pitchz);
  31      return col;
  32 }
  33 //_____________________________________________________________________________
  34 Float_t ZFromCol300(Int_t col) {
  35 // same comments as above
  36 // Get z-coordinate for each colunm number
  37   Float_t pitchz = 300.0;
  38   Float_t z = 0.0;
  39   z = (col+0.5)*pitchz;
  40   return z;
  41 }
  42 //_____________________________________________________________________________
  43 Float_t ZpitchFromCol300(Int_t col) {
  44   // returns Z pixel pitch for 300 micron pixels.
  45   return 300.0;
  46 }
  47 //_____________________________________________________________________________
  48 Float_t ColFromZ(Float_t z) {
  49 // hard-wired - keep it like this till we can parametrise
  50 // and get rid of AliITSgeomSPD425
  51 // Get column number for each z-coordinate taking into account the
  52 // extra pixels in z direction
  53
  54   Float_t col = 0;
  55   Float_t pitchz = 425;
  56   if( z < 13175) {
  57     col = Float_t(z/pitchz);
  58   } else if( z < 14425) {
  59     pitchz = 625;
  60     col = 31 + (z - 13175)/pitchz;
  61   } else if( z < 27175) {
  62     col = 33 + (z - 14425)/pitchz;
  63   } else if( z < 28425) {
  64     pitchz = 625;
  65     col = 63 + (z - 27175)/pitchz;
  66   } else if( z < 41175) {
  67     col = 65 + (z - 28425)/pitchz;
  68   } else if( z < 42425) {
  69     pitchz = 625;
  70     col = 95 + (z - 41175)/pitchz;
  71   } else if( z < 55175) {
  72     col = 97 + (z - 42425)/pitchz;
  73   } else if( z < 56425) {
  74     pitchz = 625;
  75     col = 127 + (z - 55175)/pitchz;
  76   } else if( z < 69175) {
  77     col = 129 + (z - 56425)/pitchz;
  78   } else if( z < 70425) {
  79     pitchz = 625;
  80     col = 159 + (z - 69175)/pitchz;
  81   } else if( z < 83600) {
  82     col = 161 + (z - 70425)/pitchz;
  83   }
  84   return TMath::Abs(col);
  85 }
  86
  87 //_____________________________________________________________________________
  88 Float_t ZFromCol(Int_t col) {
  89 // same comments as above
  90 // Get z-coordinate for each colunm number
  91
  92   Float_t pitchz = 425;
  93   Float_t z = 0;
  94   if( col >=0 && col <= 30 ) {
  95     z = (col + 0.5)*pitchz;
  96   } else if( col >= 31 && col <= 32) {
  97     pitchz = 625;
  98     z = 13175 + (col -31 + 0.5)*pitchz;
  99   } else if( col >= 33 && col <= 62) {
 100     z = 14425 + (col -33 + 0.5)*pitchz;
 101   } else if( col >= 63 && col <= 64) {
 102     pitchz = 625;
 103     z = 27175 + (col -63 + 0.5)*pitchz;
 104   } else if( col >= 65 && col <= 94) {
 105     z = 28425 + (col -65 + 0.5)*pitchz;
 106   } else if( col >= 95 && col <= 96) {
 107     pitchz = 625;
 108     z = 41175 + (col -95 + 0.5)*pitchz;
 109   } else if( col >= 97 && col <= 126) {
 110     z = 42425 + (col -97 + 0.5)*pitchz;
 111   } else if( col >= 127 && col <= 128) {
 112     pitchz = 625;
 113     z = 55175 + (col -127 + 0.5)*pitchz;
 114   } else if( col >= 129 && col <= 158) {
 115     z = 56425 + (col -129 + 0.5)*pitchz;
 116   } else if( col >= 159 && col <= 160) {
 117     pitchz = 625;
 118     z = 69175 + (col -159 + 0.5)*pitchz;
 119   } else if( col >= 161 && col <= 191) {
 120     z = 70425 + (col -161 + 0.5)*pitchz;
 121   }
 122
 123   return z;
 124 }
 125
 126 Float_t ZpitchFromCol(Int_t col) {
 127 // Get pitch size in z direction for each colunm
 128
 129   Float_t pitchz = 425;
 130   if( col >=32 && col <= 33 ) {
 131     pitchz = 625;
 132   } else if( col >= 64 && col <= 65) {
 133     pitchz = 625;
 134   } else if( col >= 96 && col <= 97) {
 135     pitchz = 625;
 136   } else if( col >= 128 && col <= 129) {
 137     pitchz = 625;
 138   } else if( col >= 160 && col <= 161) {
 139     pitchz = 625;
 140   }
 141   return pitchz;
 142 }
 143
 144 AliITSsegmentationSPD::AliITSsegmentationSPD(){
 145   // Default constructor
 146    fNpx = 0;
 147    fNpz = 0;
 148    fCorr=0;
 149    fGeom = 0;
 150
 151 }
 152 //____________________________________________________________________________
 153 AliITSsegmentationSPD::AliITSsegmentationSPD(AliITSgeom *gm){
 154   // Constructor
 155    fCorr=0;
 156    fNpx = 0;
 157    fNpz = 0;
 158    Init();
 159    fGeom = gm;
 160
 161 }
 162 //____________________________________________________________________________
 163 AliITSsegmentationSPD& AliITSsegmentationSPD::operator=(AliITSsegmentationSPD &source){
 164    // = operator
 165    if(this==&source) return *this;
 166    this->fNpx  = source.fNpx;
 167    this->fNpz  = source.fNpz;
 168    this->fDx   = source.fDx;
 169    this->fDy   = source.fDy;
 170    Int_t i;
 171    for(i=0;i<256;i++) this->fCellSizeX[i] = source.fCellSizeX[i];
 172    for(i=0;i<280;i++) this->fCellSizeZ[i] = source.fCellSizeZ[i];
 173    this->fCorr = new TF1(*(source.fCorr));// make a proper copy of the function
 174    this->fGeom = source.fGeom; // copy only the pointers.
 175    return *this;
 176 }
 177 //____________________________________________________________________________
 178 AliITSsegmentationSPD::AliITSsegmentationSPD(AliITSsegmentationSPD &source){
 179   // copy constructor
 180    *this = source;
 181 }
 182 //------------------------------
 183 void AliITSsegmentationSPD::Init300(){
 184 // Initialize infromation for 6 read out chip 300X50 micron pixel SPD
 185 // detectors. This chip is 150 microns thick by 1.28 cm in x by 8.37 cm
 186 // long. It has 256  50 micron pixels in x and 279 300 micron size
 187 // pixels in z.
 188
 189     //const Float_t kconv=10000.;
 190     Int_t i;
 191     fNpx = 256; // The number of X pixel Cell same as in fCellSizeX array size
 192     fNpz = 279; // The number of Z pixel Cell same as in fCellSizeZ array size
 193     for(i=0;i<fNpx;i++) fCellSizeX[i] = 50.0; // microns all the same
 194     for(i=0;i<fNpz;i++) fCellSizeZ[i] = ZpitchFromCol300(i); // microns
 195     for(i=fNpz;i<280;i++) fCellSizeZ[i] = 0.0; // zero out rest of array
 196     fDx = 0;
 197     for(i=0;i<fNpx;i++) fDx += fCellSizeX[i];
 198     fDz = 0;
 199     for(i=0;i<fNpz;i++) fDz += fCellSizeZ[i];
 200     fDy = 300.0; //microns  SPD sensitive layer thickness
 201 }
 202
 203 //------------------------------
 204 void AliITSsegmentationSPD::Init(){
 205 // Initialize infromation for 6 read out chip 425X50 micron pixel SPD
 206 // detectors. This chip is 150 microns thick by 1.28 cm in x by 8.375 cm
 207 // long. It has 256  50 micron pixels in x and 197 mostly 425 micron size
 208 // pixels in z. The two pixels between each readout chip are 625 microns long.
 209
 210     //const Float_t kconv=10000.;
 211     Int_t i;
 212     fNpx = 256; // The number of X pixel Cell same as in fCellSizeX array size
 213     fNpz = 192; // The number of Z pixel Cell same as in fCellSizeZ array size
 214     for(i=0;i<fNpx;i++) fCellSizeX[i] = 50.0; // microns all the same
 215     for(i=0;i<fNpz;i++) fCellSizeZ[i] = ZpitchFromCol(i); // microns
 216     for(i=fNpz;i<280;i++) fCellSizeZ[i] = 0.0; // zero out rest of array
 217     fDx = 0;
 218     for(i=0;i<fNpx;i++) fDx += fCellSizeX[i];
 219     fDz = 0;
 220     for(i=0;i<fNpz;i++) fDz += fCellSizeZ[i];
 221     fDy = 300.0; //microns  SPD sensitive layer thickness
 222     //printf(" AliITSsegmentationSPD - Init: fNpx fNpz fDx fDz %d %d %f %f\n",fNpx, fNpz, fDx, fDz);
 223
 224 }
 225 //------------------------------
 226 void AliITSsegmentationSPD::SetNPads(Int_t p1, Int_t p2){
 227   // for SPD this function should be used ONLY when a beam test setup
 228   // configuration is studied
 229
 230     fNpx=p1;
 231     fNpz=p2;
 232
 233 }
 234 //------------------------------
 235 void AliITSsegmentationSPD::SetDetSize(Float_t p1, Float_t p2, Float_t p3){
 236   // for SPD this function should be used ONLY when a beam test setup
 237   // configuration is studied
 238
 239     fDx=p1;
 240     fDz=p2;
 241     fDy=p3;
 242
 243 }
 244 //------------------------------
 245 Float_t AliITSsegmentationSPD::Dpx(Int_t i){
 246    //returs x pixel pitch for a give pixel
 247    return fCellSizeX[i];
 248 }
 249 //------------------------------
 250 Float_t AliITSsegmentationSPD::Dpz(Int_t i){
 251   // returns z pixel pitch for a give pixel
 252    return ZpitchFromCol(i);
 253 }
 254 //------------------------------
 255 void AliITSsegmentationSPD::GetPadIxz(Float_t x,Float_t z,Int_t &ix,Int_t &iz){
 256 //  Returns pixel coordinates (ix,iz) for given real local coordinates (x,z)
 257 //
 258
 259     // expects x, z in microns
 260
 261     // same segmentation on x
 262     Float_t dpx=Dpx(0);
 263     ix = (Int_t)(x/dpx + 1);
 264     // different segmentation on z
 265     iz = (Int_t)(ColFromZ(z) + 1);
 266
 267
 268     if (iz >  fNpz) iz= fNpz;
 269     if (ix >  fNpx) ix= fNpx;
 270     /*
 271     if (iz < -fNpz) iz= -fNpz;
 272     if (ix < -fNpx) ix=-fNpx;
 273     */
 274 }
 275
 276 //------------------------------
 277 void AliITSsegmentationSPD::GetPadTxz(Float_t &x,Float_t &z){
 278 //  local transformation of real local coordinates (x,z)
 279 //
 280
 281     // expects x, z in microns
 282
 283     // same segmentation on x
 284     Float_t dpx=Dpx(0);
 285
 286     x /= dpx;
 287     z = ColFromZ(z);
 288
 289 }
 290 //------------------------------
 291 void AliITSsegmentationSPD::GetPadCxz(Int_t ix,Int_t iz,Float_t &x,Float_t&z){
 292     // Transform from pixel to real local coordinates
 293
 294     // returns x, z in microns
 295
 296     Float_t dpx=Dpx(0);
 297
 298     x = (ix>0) ? Float_t(ix*dpx)-dpx/2. : Float_t(ix*dpx)+dpx/2.;
 299     z = ZFromCol(iz);
 300
 301
 302 }
 303 //------------------------------
 304 void AliITSsegmentationSPD::
 305 Neighbours(Int_t iX, Int_t iZ, Int_t* Nlist, Int_t Xlist[8], Int_t Zlist[8]){
 306   // returns the neighbouring pixels for use in Cluster Finders and the like.
 307   /*
 308     *Nlist=4;Xlist[0]=Xlist[1]=iX;Xlist[2]=iX-1;Xlist[3]=iX+1;
 309     Zlist[0]=iZ-1;Zlist[1]=iZ+1;Zlist[2]=Zlist[3]=iZ;
 310   */
 311
 312
 313     *Nlist=8;
 314     Xlist[0]=Xlist[1]=iX;
 315     Xlist[2]=iX-1;
 316     Xlist[3]=iX+1;
 317     Zlist[0]=iZ-1;
 318     Zlist[1]=iZ+1;
 319     Zlist[2]=Zlist[3]=iZ;
 320
 321    // Diagonal elements
 322     Xlist[4]=iX+1;
 323     Zlist[4]=iZ+1;
 324
 325     Xlist[5]=iX-1;
 326     Zlist[5]=iZ-1;
 327
 328     Xlist[6]=iX-1;
 329     Zlist[6]=iZ+1;
 330
 331     Xlist[7]=iX+1;
 332     Zlist[7]=iZ-1;
 333 }