33f88ecbf528bc8f517f9cc7bad7ce1ec56bdb5a
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONRecoParam.cxx
1 /**************************************************************************
2 * Copyright(c) 1998-2007, 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 /// \class AliMUONRecoParam
20 ///
21 /// Class with MUON reconstruction parameters
22 ///
23 ///  \author Philippe Pillot
24 //-----------------------------------------------------------------------------
25
26
27
28 #include "AliMUONRecoParam.h"
29
30 #include "AliLog.h"
31 #include "AliMUONPadStatusMaker.h"
32
33 #include <Riostream.h>
34
35 ClassImp(AliMUONRecoParam)
36
37
38 //_____________________________________________________________________________
39 AliMUONRecoParam::AliMUONRecoParam()
40 : AliDetectorRecoParam(),
41   fClusteringMode("MLEM"),
42   fTrackingMode("KALMAN"),
43   fMinBendingMomentum(0.),
44   fMaxBendingMomentum(0.),
45   fMaxNonBendingSlope(0.),
46   fMaxBendingSlope(0.),
47   fNonBendingVertexDispersion(0.),
48   fBendingVertexDispersion(0.),
49   fMaxNonBendingDistanceToTrack(0.),
50   fMaxBendingDistanceToTrack(0.),
51   fSigmaCutForTracking(0.),
52   fSigmaCutForImprovement(0.),
53   fSigmaCutForTrigger(0.),
54   fStripCutForTrigger(0.),
55   fMaxStripAreaForTrigger(0.),
56   fMaxNormChi2MatchTrigger(0.),
57   fPercentOfFullClusterInESD(10.),
58   fCombinedClusterTrackReco(kFALSE),
59   fTrackAllTracks(kFALSE),
60   fRecoverTracks(kFALSE),
61   fMakeTrackCandidatesFast(kFALSE),
62   fMakeMoreTrackCandidates(kFALSE),
63   fComplementTracks(kFALSE),
64   fImproveTracks(kFALSE),
65   fUseSmoother(kFALSE),
66   fSaveFullClusterInESD(kTRUE),
67   fCalibrationMode("NOGAIN"),
68   fBypassSt45(0),
69   fPadGoodnessMask(0),
70   fChargeSigmaCut(4.0)
71 {
72   /// Constructor
73   SetNameTitle("MUON","MUON");
74   
75         SetDefaultLimits();
76         
77   // use the default parameters for low flux environment
78   SetLowFluxParam();
79 }
80
81 //_____________________________________________________________________________
82 AliMUONRecoParam::~AliMUONRecoParam() 
83 {
84   /// Destructor
85 }
86
87 //_____________________________________________________________________________
88 void
89 AliMUONRecoParam::BypassSt45(Bool_t st4, Bool_t st5)
90 {
91         /// Set the bypass status
92         
93         if ( st4 && st5 ) fBypassSt45 = 45;
94         else if ( st4 ) fBypassSt45 = 4;
95         else if ( st5 ) fBypassSt45 = 5;
96         else fBypassSt45 = 0;
97 }
98
99 //_____________________________________________________________________________
100 Option_t*
101 AliMUONRecoParam::GetCalibrationMode() const
102 {
103   /// Return the calibration mode. Can be : 
104   /// NOGAIN : only do pedestal subtraction
105   /// GAIN : do pedestal subtraction, and apply gain correction, but with a
106   ///        single capacitance value for all channels
107   /// GAINCONSTANTCAPA : as GAIN, but with a channel-dependent capacitance value
108   
109   return fCalibrationMode.Data();
110 }
111
112 //_____________________________________________________________________________
113 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetLowFluxParam() 
114 {
115   /// Return default reconstruction parameters for low flux environment
116   
117   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
118   param->SetLowFluxParam();
119   
120   return param;
121 }
122
123 //_____________________________________________________________________________
124 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetHighFluxParam() 
125 {
126   /// Return default reconstruction parameters for high flux environment
127   
128   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
129   param->SetHighFluxParam();
130  
131   return param;
132 }
133
134 //_____________________________________________________________________________
135 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetCosmicParam() 
136 {
137   /// Return default reconstruction parameters for high flux environment
138   
139   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
140   param->SetCosmicParam();
141   
142   return param;
143 }
144
145 //_____________________________________________________________________________
146 void AliMUONRecoParam::SetLowFluxParam() 
147 {
148   /// Set reconstruction parameters for low flux environment
149   
150   fMinBendingMomentum = 1.;
151   fMaxBendingMomentum = 3000.;
152   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
153   fMaxBendingSlope = 0.4;
154   fNonBendingVertexDispersion = 10.;
155   fBendingVertexDispersion = 10.;
156   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 1.;
157   fMaxBendingDistanceToTrack = 1.;
158   fSigmaCutForTracking = 6.;
159   fSigmaCutForImprovement = 5.;
160   fSigmaCutForTrigger = 8.;
161   fStripCutForTrigger = 1.;
162   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
163   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
164   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
165   fTrackAllTracks = kTRUE;
166   fRecoverTracks = kTRUE;
167   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
168   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
169   fComplementTracks = kTRUE;
170   fImproveTracks = kTRUE;
171   fUseSmoother = kTRUE;
172   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) fUseChamber[iCh] = kTRUE;
173   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
174   fBypassSt45 = 0;
175   
176 }
177
178 //_____________________________________________________________________________
179 void AliMUONRecoParam::SetHighFluxParam() 
180 {
181   /// Set reconstruction parameters for high flux environment
182   
183   fMinBendingMomentum = 1.;
184   fMaxBendingMomentum = 3000.;
185   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
186   fMaxBendingSlope = 0.4;
187   fNonBendingVertexDispersion = 10.;
188   fBendingVertexDispersion = 10.;
189   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 1.;
190   fMaxBendingDistanceToTrack = 1.;
191   fSigmaCutForTracking = 6.;
192   fSigmaCutForImprovement = 5.;
193   fSigmaCutForTrigger = 8.;
194   fStripCutForTrigger = 1.;
195   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
196   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
197   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
198   fTrackAllTracks = kTRUE;
199   fRecoverTracks = kTRUE;
200   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
201   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
202   fComplementTracks = kTRUE;
203   fImproveTracks = kTRUE;
204   fUseSmoother = kTRUE;
205   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) fUseChamber[iCh] = kTRUE;
206   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
207   fBypassSt45 = 0;
208   
209 }
210
211 //_____________________________________________________________________________
212 UInt_t
213 AliMUONRecoParam::RequestedStationMask() const
214 {
215   /// Get the mask of the requested station, i.e. an integer where 
216   /// bit n is set to one if the station n was requested
217
218   UInt_t m(0);
219   
220   for ( Int_t i = 0; i < 5; ++i ) 
221   {
222     if ( RequestStation(i) ) m |= ( 1 << i );
223   }
224   return m;
225 }
226
227 //_____________________________________________________________________________
228 void AliMUONRecoParam::SetCosmicParam() 
229 {
230   /// Set reconstruction parameters for high flux environment
231   
232   fMinBendingMomentum = 1.;
233   fMaxBendingMomentum = 10000000.;
234   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
235   fMaxBendingSlope = 0.4;
236   fNonBendingVertexDispersion = 10.;
237   fBendingVertexDispersion = 10.;
238   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 10.;
239   fMaxBendingDistanceToTrack = 10.;
240   fSigmaCutForTracking = 20.;
241   fSigmaCutForImprovement = 20.;
242   fSigmaCutForTrigger = 8.;
243   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
244   fPercentOfFullClusterInESD = 100.;
245   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
246   fTrackAllTracks = kTRUE;
247   fRecoverTracks = kTRUE;
248   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
249   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
250   fComplementTracks = kTRUE;
251   fImproveTracks = kTRUE;
252   fUseSmoother = kTRUE;
253   fSaveFullClusterInESD = kTRUE;
254   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) fUseChamber[iCh] = kTRUE;
255   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
256   fBypassSt45 = 0;
257   
258 }
259
260 //_____________________________________________________________________________
261 void AliMUONRecoParam::Print(Option_t *option) const
262 {
263   /// print reconstruction parameters
264   /// if option = FULL then print also unused parameters
265   
266   cout<<endl<<"\t------Reconstruction parameters------"<<endl;
267   
268   cout<<Form("Calibration mode = %s",fCalibrationMode.Data())<<endl;
269   cout<<Form("Clustering mode = %s",fClusteringMode.Data())<<endl;
270   cout<<Form("Tracking mode = %s",fTrackingMode.Data())<<endl;
271
272         TString bypass;
273         
274         if ( BypassSt45() )
275         {
276                 bypass = "stations 4 and 5";
277         }
278         else if ( BypassSt4() ) 
279         {
280                 bypass = "station 4";
281         }
282         else if ( BypassSt5() ) 
283         {
284                 bypass = "station 5";
285         }
286         
287   if (bypass.Length()) cout << "Will bypass " << bypass.Data() << " (replacing real clusters by generated ones from trigger tracks)" << endl;
288   
289   if (fCombinedClusterTrackReco) cout<<"Combined cluster/track reconstruction: ON"<<endl;
290   else cout<<"Combined cluster/track reconstruction: OFF"<<endl;
291   
292   if (fSaveFullClusterInESD) cout<<Form("Save all cluster info in ESD for %5.2f %% of events",fPercentOfFullClusterInESD)<<endl;
293   else cout<<"Save partial cluster info in ESD"<<endl;
294     
295   cout<<Form("Bending momentum range = [%5.2f,%5.2f]",fMinBendingMomentum,fMaxBendingMomentum)<<endl;
296   
297   cout<<Form("Maximum non bending slope = %5.2f",fMaxNonBendingSlope)<<endl;
298   
299   cout<<Form("Maximum bending slope (used only if B=0) = %5.2f",fMaxBendingSlope)<<endl;
300   
301   if (strstr(fTrackingMode,"ORIGINAL"))
302     cout<<Form("Vertex dispertion = (%5.2f,%5.2f)",fNonBendingVertexDispersion,fBendingVertexDispersion)<<endl;
303   else if (strstr(option,"FULL"))
304     cout<<Form("Vertex dispertion (used for original tracking only) = (%5.2f,%5.2f)",fNonBendingVertexDispersion,fBendingVertexDispersion)<<endl;
305   
306   cout<<Form("Maximum distance to track = (%5.2f,%5.2f)",fMaxNonBendingDistanceToTrack,fMaxBendingDistanceToTrack)<<endl;
307   
308   cout<<Form("Sigma cut for tracking = %5.2f",fSigmaCutForTracking)<<endl;
309
310   cout<<Form("Sigma cut for trigger hit pattern = %5.2f",fSigmaCutForTrigger)<<endl;
311
312   cout<<Form("Cut in strips for trigger chamber efficiency = %5.2f",fStripCutForTrigger)<<endl;
313
314   cout<<Form("Max search area in strips for trigger chamber efficiency = %5.2f",fMaxStripAreaForTrigger)<<endl;
315
316   if (fTrackAllTracks) cout<<"Track all the possible candidates"<<endl;
317   else cout<<"Track only the best candidates"<<endl;
318   
319   if (strstr(option,"FULL")) {
320     cout<<"Make track candidates assuming linear propagation between stations 4 and 5: ";
321     if (fMakeTrackCandidatesFast) cout<<"ON"<<endl;
322     else cout<<"OFF"<<endl;
323   } else if (fMakeTrackCandidatesFast)
324     cout<<"Make track candidates assuming linear propagation between stations 4 and 5"<<endl;
325   
326   if (strstr(option,"FULL")) {
327     cout<<"Make track candidates starting from 1 cluster in each of the stations 4 and 5: ";
328     if (fMakeMoreTrackCandidates) cout<<"ON"<<endl;
329     else cout<<"OFF"<<endl;
330   } else if (fMakeMoreTrackCandidates)
331     cout<<"Make track candidates starting from 1 cluster in each of the stations 4 and 5"<<endl;
332   
333   if (strstr(option,"FULL")) {
334     cout<<"Try to recover tracks getting lost during tracking: ";
335     if (fRecoverTracks) cout<<"ON"<<endl;
336     else cout<<"OFF"<<endl;
337   } else if (fRecoverTracks)
338     cout<<"Try to recover tracks getting lost during tracking"<<endl;
339   
340   if (strstr(option,"FULL")) {
341     cout<<"Try to complete the reconstructed tracks by adding missing clusters: ";
342     if (fComplementTracks) cout<<"ON"<<endl;
343     else cout<<"OFF"<<endl;
344   } else if (fComplementTracks)
345     cout<<"Try to complete the reconstructed tracks by adding missing clusters"<<endl;
346   
347   if (strstr(option,"FULL")) {
348     cout<<"Try to improve the reconstructed tracks by removing bad clusters: ";
349     if (fImproveTracks) cout<<Form("ON (sigma cut = %5.2f)",fSigmaCutForImprovement)<<endl;
350     else cout<<"OFF"<<endl;
351   } else if (fImproveTracks)
352     cout<<Form("Try to improve the reconstructed tracks by removing bad clusters (sigma cut = %5.2f)",fSigmaCutForImprovement)<<endl;
353   
354   if (strstr(option,"FULL")) {
355     cout<<"Use smoother to compute final track parameters, etc, at each cluster (used for Kalman tracking only): ";
356     if (fUseSmoother) cout<<"ON"<<endl;
357     else cout<<"OFF"<<endl;
358   } else if (fUseSmoother)
359     cout<<"Use smoother to compute final track parameters, etc, at each cluster"<<endl;
360   
361   cout<<Form("Maximum normalized chi2 of tracking/trigger track matching = %5.2f",fMaxNormChi2MatchTrigger)<<endl;
362   
363   Bool_t discardedCh = kFALSE;
364   Int_t ch = 0;
365   do {
366     if (!UseChamber(ch)) {
367       if (!discardedCh) {
368         cout<<"Discarded chambers(1..): "<<ch+1;
369         discardedCh = kTRUE;
370       }
371       else cout<<" "<<ch+1;
372     }
373   } while (++ch < 10);
374   if (discardedCh) cout<<endl;
375   
376   Bool_t discardedSt = kFALSE;
377   Int_t st = 0;
378   do {
379     if (!RequestStation(st)) {
380       if (!discardedSt) {
381         cout<<"Not requested stations(1..): "<<st+1;
382         discardedSt = kTRUE;
383       }
384       else cout<<" "<<st+1;
385     }
386   } while (++st < 5);
387   if (discardedSt) cout<<endl;
388   
389         cout << Form("Pad goodness policy mask is 0x%x",PadGoodnessMask()) << endl;
390         cout << "Which means we reject pads having the condition = " <<
391         AliMUONPadStatusMaker::AsCondition(PadGoodnessMask()).Data() << endl;
392         
393         cout << "The pad limits we are using are :" << endl;
394         
395         cout << Form("%5.0f <= HVSt12 <= %5.0f Volts",HVSt12LowLimit(),HVSt12HighLimit()) << endl;
396         cout << Form("%5.0f <= HVSt345 <= %5.0f Volts",HVSt345LowLimit(),HVSt345HighLimit()) << endl;
397         cout << Form("%7.2f <= Pedestal mean <= %7.2f",PedMeanLowLimit(),PedMeanHighLimit()) << endl;
398         cout << Form("%7.2f <= Pedestal sigma <= %7.2f",PedSigmaLowLimit(),PedSigmaHighLimit()) << endl;
399         cout << Form("%e <= Gain linear term <= %e",GainA1LowLimit(),GainA1HighLimit()) << endl;
400         cout << Form("%e <= Gain quadratic term <= %e",GainA2LowLimit(),GainA2HighLimit()) << endl;
401         cout << Form("%5.0f <= Gain threshold term <= %5.0f",GainThresLowLimit(),GainThresHighLimit()) << endl;
402   
403   cout << Form("And we cut on charge >= %7.2f x ( pedestal sigma ) ",ChargeSigmaCut()) << endl;
404   
405   cout<<"\t-------------------------------------"<<endl<<endl;
406   
407 }
408
409 //_____________________________________________________________________________
410 void
411 AliMUONRecoParam::SetDefaultLimits()
412 {
413         /// Set the default limits and pad goodness policy
414
415         fHVSt12Limits[0]=1500;
416         fHVSt12Limits[1]=2000;
417
418         fHVSt345Limits[0]=1500;
419         fHVSt345Limits[1]=2000;
420
421         fPedMeanLimits[0] = 50;
422         fPedMeanLimits[1] = 1024;
423         
424         fPedSigmaLimits[0] = 0.1;
425         fPedSigmaLimits[1] = 100;
426
427         fGainA1Limits[0] = 0.1;
428         fGainA1Limits[1] = 10;
429
430         fGainA2Limits[0] = -1E30;
431         fGainA2Limits[1] = 1E30;
432         
433         fGainThresLimits[0] = 0;
434         fGainThresLimits[1] = 4095;
435         
436         fPadGoodnessMask = 0x8080;
437   
438   fChargeSigmaCut = 4.0;
439 }
440