Define default values of cluster resolution per chamber in the
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONSimpleClusterServer.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 // $Id$
17
18 #include "AliMUONSimpleClusterServer.h"
19
20 #include "AliCodeTimer.h"
21 #include "AliLog.h"
22 #include "AliMUONCluster.h"
23 #include "AliMUONConstants.h"
24 #include "AliMUONGeometryTransformer.h"
25 #include "AliMUONPad.h"
26 #include "AliMUONTriggerTrackToTrackerClusters.h"
27 #include "AliMUONVCluster.h"
28 #include "AliMUONVClusterFinder.h"
29 #include "AliMUONVClusterStore.h"
30 #include "AliMUONVDigitStore.h"
31 #include "AliMUONRecoParam.h"
32 #include "AliMpArea.h"
33 #include "AliMpDEIterator.h"
34 #include "AliMpDEManager.h"
35 #include "AliMpExMap.h"
36 #include "AliMpPad.h"
37 #include "AliMpSegmentation.h"
38 #include "AliMpVSegmentation.h"
39 #include <Riostream.h>
40 #include <TClonesArray.h>
41 #include <TString.h>
42 #include <float.h>
43
44 /// \class AliMUONSimpleClusterServer
45 ///
46 /// Implementation of AliMUONVClusterServer interface
47 /// 
48 /// 
49 /// \author Laurent Aphecetche, Subatech
50
51 /// \cond CLASSIMP  
52 ClassImp(AliMUONSimpleClusterServer)
53 /// \endcond
54
55 namespace
56 {
57   TString AsString(const AliMpArea& area)
58   {
59     return Form("(X,Y)=(%7.3f,%7.3f) (DX,DY)=(%7.3f,%7.3f)",
60                 area.Position().X(),
61                 area.Position().Y(),
62                 area.Dimensions().Y(),
63                 area.Dimensions().Y());
64   }
65 }
66
67 //_____________________________________________________________________________
68 AliMUONSimpleClusterServer::AliMUONSimpleClusterServer(AliMUONVClusterFinder* clusterFinder,
69                                                        const AliMUONGeometryTransformer& transformer)
70 : AliMUONVClusterServer(), 
71   fClusterFinder(clusterFinder),
72   fTransformer(transformer),
73   fPads(),
74   fTriggerTrackStore(0x0),
75   fBypass(0x0)
76 {
77     /// Ctor
78     /// Note that we take ownership of the clusterFinder
79     
80     fPads[0] = new AliMpExMap;
81     fPads[1] = new AliMpExMap;
82     
83 }
84
85 //_____________________________________________________________________________
86 AliMUONSimpleClusterServer::~AliMUONSimpleClusterServer()
87 {
88   /// Dtor
89   delete fClusterFinder;
90   delete fPads[0];
91   delete fPads[1];
92   delete fBypass;
93 }
94
95 //_____________________________________________________________________________
96 Int_t 
97 AliMUONSimpleClusterServer::Clusterize(Int_t chamberId,
98                                        AliMUONVClusterStore& clusterStore,
99                                        const AliMpArea& area,
100                                        const AliMUONRecoParam* recoParam)
101 {
102   /// Area is in absolute coordinate. If not valid, means clusterize all
103   /// the chamber.
104   ///
105   /// We first find out the list of DE that have a non-zero overlap with area,
106   /// and then use the clusterfinder to find clusters in those areas (and DE).
107   
108   AliCodeTimerAuto(Form("Chamber %d",chamberId));
109   
110   if ( fTriggerTrackStore && chamberId >= 6 ) 
111   {
112     return fBypass->GenerateClusters(chamberId,clusterStore);
113   }
114   
115   if (!recoParam) {
116     AliError("Reconstruction parameters are missing: unable to clusterize");
117     return 0;
118   }
119   
120   AliMpDEIterator it;
121   
122   it.First(chamberId);
123   
124   Int_t nofAddedClusters(0);
125   Int_t fNCluster = clusterStore.GetSize();
126
127   AliDebug(1,Form("chamberId = %2d NofClusters before = %d searchArea=%s",
128                   chamberId,fNCluster,AsString(area).Data()));
129   
130   while ( !it.IsDone() )
131   {
132     Int_t detElemId = it.CurrentDEId();
133     
134     TClonesArray* pads[2] = 
135     { 
136       static_cast<TClonesArray*>(fPads[0]->GetValue(detElemId)),
137       static_cast<TClonesArray*>(fPads[1]->GetValue(detElemId)) 
138     };
139     
140     if ( ( pads[0] && pads[0]->GetLast()>=0 ) || 
141          ( pads[1] && pads[1]->GetLast()>=0 ) )
142     {
143       AliMpArea deArea; // area in DE-local-coordinates
144       Bool_t ok(kTRUE);
145       
146       if ( area.IsValid() ) 
147       {
148         ok = Overlap(detElemId,area,deArea);
149       }
150       
151       if ( ok ) 
152       {      
153         if ( fClusterFinder->NeedSegmentation() )
154         {
155           const AliMpVSegmentation* seg[2] = 
156         { AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId,AliMp::kCath0),
157           AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId,AliMp::kCath1)
158         };
159           fClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,deArea,seg);
160         }
161         else
162         {
163           fClusterFinder->Prepare(detElemId,pads,deArea);
164         }
165         
166         AliDebug(1,Form("Clusterizing DE %04d with %3d pads (cath0) and %3d pads (cath1)",
167                         detElemId,
168                         (pads[0] ? pads[0]->GetLast()+1 : 0),
169                         (pads[1] ? pads[1]->GetLast()+1 : 0)));
170         
171         AliMUONCluster* cluster;
172         
173         while ( ( cluster = fClusterFinder->NextCluster() ) ) 
174         {      
175           // add new cluster to the store with information to build its ID
176           // increment the number of clusters into the store
177           AliMUONVCluster* rawCluster = clusterStore.Add(chamberId, detElemId, fNCluster++);
178           
179           ++nofAddedClusters;
180           
181           // fill array of Id of digits attached to this cluster
182           Int_t nPad = cluster->Multiplicity();
183           if (nPad < 1) AliWarning("no pad attached to the cluster");
184           
185           for (Int_t iPad=0; iPad<nPad; iPad++) 
186           {
187             AliMUONPad *pad = cluster->Pad(iPad);
188             
189             // skip virtual pads
190             if (!pad->IsReal()) continue;
191             
192             rawCluster->AddDigitId(pad->GetUniqueID());
193           }
194           
195           // fill charge and other cluster informations
196           rawCluster->SetCharge(cluster->Charge());
197           rawCluster->SetChi2(cluster->Chi2());
198           
199           Double_t xg, yg, zg;
200           fTransformer.Local2Global(detElemId, 
201                                     cluster->Position().X(), cluster->Position().Y(), 
202                                     0, xg, yg, zg);
203           rawCluster->SetXYZ(xg, yg, zg);
204           rawCluster->SetErrXY(recoParam->GetDefaultNonBendingReso(chamberId),recoParam->GetDefaultBendingReso(chamberId));
205           
206           AliDebug(1,Form("Adding RawCluster detElemId %4d mult %2d charge %e (xl,yl,zl)=(%e,%e,%e) (xg,yg,zg)=(%e,%e,%e)",
207                           detElemId,rawCluster->GetNDigits(),rawCluster->GetCharge(),
208                           cluster->Position().X(),cluster->Position().Y(),0.0,
209                           xg,yg,zg));
210         }
211       }
212     }
213     it.Next();
214   }
215   
216   AliDebug(1,Form("chamberId = %2d NofClusters after = %d",chamberId,fNCluster));
217
218   return nofAddedClusters;
219 }
220
221
222 //_____________________________________________________________________________
223 void
224 AliMUONSimpleClusterServer::Global2Local(Int_t detElemId, const AliMpArea& globalArea,
225                                          AliMpArea& localArea) const
226 {
227   /// Convert a global area in local area for a given DE
228   
229   Double_t xl,yl,zl;
230   
231   Double_t zg = AliMUONConstants::DefaultChamberZ(AliMpDEManager::GetChamberId(detElemId));
232   
233   fTransformer.Global2Local(detElemId,
234                              globalArea.Position().X(),globalArea.Position().Y(),zg,
235                              xl,yl,zl);
236   
237   localArea = AliMpArea(TVector2(xl,yl), globalArea.Dimensions());
238 }
239
240 //_____________________________________________________________________________
241 Bool_t
242 AliMUONSimpleClusterServer::Overlap(Int_t detElemId,
243                                     const AliMpArea& area,
244                                     AliMpArea& deArea) const
245 {
246   /// Check whether (global) area overlaps with the given DE.
247   /// If it is, set deArea to the overlap region and convert it
248   /// in the local coordinate system of that DE.
249   
250   Bool_t overlap(kFALSE);
251   
252   AliMpArea* globalDEArea = fTransformer.GetDEArea(detElemId);
253   
254   if (!globalDEArea) return kFALSE;
255   
256   AliMpArea overlapArea;
257   
258   if ( area.Overlap(*globalDEArea) )
259   {
260     overlapArea = area.Intersect(*globalDEArea);
261     Global2Local(detElemId,overlapArea,deArea);
262     overlap = kTRUE;
263   }
264   else
265   {
266     deArea = AliMpArea();
267   }
268   
269   AliDebug(1,Form("DE %04d area %s globalDEArea %s overlapArea %s deArea %s overlap=%d",
270                   detElemId,
271                   AsString(area).Data(),
272                   AsString(*globalDEArea).Data(),
273                   AsString(overlapArea).Data(),
274                   AsString(deArea).Data(),
275                   overlap));
276                   
277   return overlap;
278 }
279
280 //_____________________________________________________________________________
281 TClonesArray* 
282 AliMUONSimpleClusterServer::PadArray(Int_t detElemId, Int_t cathode) const
283 {
284   /// Return array for given cathode of given DE
285   
286   return static_cast<TClonesArray*>(fPads[cathode]->GetValue(detElemId));
287 }
288
289 //_____________________________________________________________________________
290 Bool_t 
291 AliMUONSimpleClusterServer::UseTriggerTrackStore(AliMUONVTriggerTrackStore* trackStore)
292 {
293   /// Tells us to use trigger track store, and thus to bypass St45 clusters
294   fTriggerTrackStore = trackStore; // not owner
295   delete fBypass;
296   fBypass = new AliMUONTriggerTrackToTrackerClusters(fTransformer,fTriggerTrackStore);
297   return kTRUE;
298 }
299
300 //_____________________________________________________________________________
301 void 
302 AliMUONSimpleClusterServer::UseDigits(TIter& next)
303 {
304   /// Convert digitStore into two arrays of AliMUONPads
305
306   fPads[0]->Clear();
307   fPads[1]->Clear();
308   
309   AliMUONVDigit* d;
310   while ( ( d = static_cast<AliMUONVDigit*>(next()) ) )
311   {
312     if ( ! d->Charge() > 0 ) continue; // skip void digits.
313     Int_t ix = d->PadX();
314     Int_t iy = d->PadY();
315     Int_t cathode = d->Cathode();
316     Int_t detElemId = d->DetElemId();
317     const AliMpVSegmentation* seg = AliMpSegmentation::Instance()->
318       GetMpSegmentation(detElemId,AliMp::GetCathodType(cathode));
319     AliMpPad pad = seg->PadByIndices(AliMpIntPair(ix,iy));
320     
321     TClonesArray* padArray = PadArray(detElemId,cathode);
322     if (!padArray)
323     {
324       padArray = new TClonesArray("AliMUONPad",100);
325       fPads[cathode]->Add(detElemId,padArray);
326     }
327     
328     AliMUONPad mpad(detElemId,cathode,
329                     ix,iy,pad.Position().X(),pad.Position().Y(),
330                     pad.Dimensions().X(),pad.Dimensions().Y(),
331                     d->Charge());
332     if ( d->IsSaturated() ) mpad.SetSaturated(kTRUE);
333     mpad.SetUniqueID(d->GetUniqueID());
334     new ((*padArray)[padArray->GetLast()+1]) AliMUONPad(mpad);      
335   }
336 }
337
338 //_____________________________________________________________________________
339 void 
340 AliMUONSimpleClusterServer::Print(Option_t*) const
341 {
342   /// Printout for debug only
343   
344   AliMpDEIterator it;
345   
346   it.First();
347   
348   while ( !it.IsDone() )
349   {
350     Int_t detElemId = it.CurrentDEId();
351     
352     // printout the number of pads / de, and number of used pads / de
353     
354     if ( ( PadArray(detElemId,0) && PadArray(detElemId,0)->GetLast() >= 0 ) || 
355          ( PadArray(detElemId,1) && PadArray(detElemId,1)->GetLast() >= 0 ) )
356     {
357       cout << Form("---- DE %04d",detElemId) << endl;
358       
359       for ( Int_t cathode = 0; cathode < 2; ++cathode ) 
360       {
361         cout << Form("  -- Cathode %1d",cathode) << endl;
362         
363         TClonesArray* padArray = PadArray(detElemId,cathode);
364         
365         if (!padArray)
366         {
367           cout << "no pad array" << endl;
368         }
369         else if ( padArray->GetLast() < 0 ) 
370         {
371           cout << "no pads" << endl;
372         }
373         else
374         {
375           TIter next(padArray);
376           AliMUONPad* pad;
377           while ( ( pad = static_cast<AliMUONPad*>(next()) ) )
378           {
379             pad->Print("full");
380           }
381         }
382       }
383     }
384     it.Next();
385   }
386 }  
387
388