MUON/AliMUONTracker.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 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliMUONTracker
  20 ///
  21 /// Steering class for use in global tracking framework;
  22 /// reconstruct tracks from recpoints
  23 ///
  24 /// Actual tracking is performed by some AliMUONVTrackReconstructor children
  25 /// Tracking modes (ORIGINAL, KALMAN) and associated options and parameters can be changed
  26 /// through the AliMUONRecoParam object set in the reconstruction macro or read from the CDB
  27 /// (see methods in AliMUONRecoParam.h file for details)
  28 ///
  29 /// \author Christian Finck and Laurent Aphecetche, SUBATECH Nantes
  30 //-----------------------------------------------------------------------------
  31
  32 #include "AliMUONTracker.h"
  33
  34 #include "AliCodeTimer.h"
  35 #include "AliESDEvent.h"
  36 #include "AliESDMuonTrack.h"
  37 #include "AliESDVertex.h"
  38 #include "AliLog.h"
  39 #include "AliMUONClusterStoreV2.h"
  40 #include "AliMUONESDInterface.h"
  41 #include "AliMUONLegacyClusterServer.h"
  42 #include "AliMUONRecoParam.h"
  43 #include "AliMUONReconstructor.h"
  44 #include "AliMUONTrack.h"
  45 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
  46 #include "AliMUONTrackHitPattern.h"
  47 #include "AliMUONTrackParam.h"
  48 #include "AliMUONTrackReconstructor.h"
  49 #include "AliMUONTrackReconstructorK.h"
  50 #include "AliMUONTrackStoreV1.h"
  51 #include "AliMUONTriggerTrackStoreV1.h"
  52 #include "AliMUONTriggerTrack.h"
  53 #include "AliMUONLocalTrigger.h"
  54 #include "AliMUONVClusterServer.h"
  55 #include "AliMUONVDigitStore.h"
  56 #include "AliMUONVTriggerStore.h"
  57 #include "AliMUONTriggerUtilities.h"
  58 #include <Riostream.h>
  59 #include <TRandom.h>
  60 #include <TTree.h>
  61 #include "AliLog.h"
  62
  63 /// \cond CLASSIMP
  64 ClassImp(AliMUONTracker)
  65 /// \endcond
  66
  67
  68 //_____________________________________________________________________________
  69 AliMUONTracker::AliMUONTracker(const AliMUONRecoParam* recoParam,
  70                                AliMUONVClusterServer* clusterServer,
  71                                AliMUONVDigitStore& digitStore,
  72                                const AliMUONGeometryTransformer* transformer,
  73                                const AliMUONTriggerCircuit* triggerCircuit,
  74                                const AliMUONTriggerUtilities* triggerUtilities)
  75 : AliTracker(),
  76 fkTransformer(transformer), // not owner
  77 fkTriggerCircuit(triggerCircuit), // not owner
  78 fTrackHitPatternMaker(0x0),
  79 fTrackReco(0x0),
  80 fClusterStore(0x0),
  81 fTriggerStore(0x0),
  82 fClusterServer(clusterServer),
  83 fIsOwnerOfClusterServer(kFALSE),
  84 fkDigitStore(digitStore), // not owner
  85 fInputClusterStore(0x0),
  86 fTriggerTrackStore(0x0),
  87 fkRecoParam(recoParam),
  88 fInternalTrackStore(0x0)
  89 {
  90   /// constructor
  91
  92   if (fkTransformer)
  93     fTrackHitPatternMaker = new AliMUONTrackHitPattern(recoParam,*fkTransformer,fkDigitStore,triggerUtilities);
  94
  95   if (!fClusterServer)
  96   {
  97     AliDebug(1,"No cluster server given. Will use AliMUONLegacyClusterServer");
  98     fIsOwnerOfClusterServer = kTRUE;
  99   }
 100   else
 101   {
 102     TIter next(fkDigitStore.CreateIterator());
 103     fClusterServer->UseDigits(next,&digitStore);
 104
 105     SetupClusterServer(*fClusterServer);
 106   }
 107 }
 108
 109 //_____________________________________________________________________________
 110 AliMUONTracker::~AliMUONTracker()
 111 {
 112   /// dtor
 113
 114   delete fTrackReco;
 115   delete fTrackHitPatternMaker;
 116   delete fClusterStore;
 117   delete fTriggerStore;
 118   if ( fIsOwnerOfClusterServer ) delete fClusterServer;
 119   delete fInputClusterStore;
 120   delete fTriggerTrackStore;
 121   delete fInternalTrackStore;
 122 }
 123
 124 //_____________________________________________________________________________
 125 AliMUONVClusterStore*
 126 AliMUONTracker::ClusterStore() const
 127 {
 128   /// Return (and create if necessary) the cluster container
 129   if (!fClusterStore)
 130   {
 131     fClusterStore = new AliMUONClusterStoreV2;
 132   }
 133   return fClusterStore;
 134 }
 135
 136 //_____________________________________________________________________________
 137 AliMUONVTriggerTrackStore*
 138 AliMUONTracker::TriggerTrackStore() const
 139 {
 140   /// Return (and create if necessary) the trigger track container
 141   if (!fTriggerTrackStore)
 142   {
 143     fTriggerTrackStore = new AliMUONTriggerTrackStoreV1;
 144   }
 145   return fTriggerTrackStore;
 146 }
 147
 148 //_____________________________________________________________________________
 149 Int_t AliMUONTracker::LoadClusters(TTree* clustersTree)
 150 {
 151   /// Load triggerStore from clustersTree
 152
 153   if ( ! clustersTree ) {
 154     AliFatal("No clustersTree");
 155     return 1;
 156   }
 157
 158   if ( !fTriggerStore )
 159   {
 160     fTriggerStore = AliMUONVTriggerStore::Create(*clustersTree);
 161   }
 162
 163   if (!fTriggerStore)
 164   {
 165     AliError("Could not get triggerStore");
 166     return 2;
 167   }
 168
 169   if (!fInputClusterStore)
 170   {
 171     fInputClusterStore = AliMUONVClusterStore::Create(*clustersTree);
 172     if (!fInputClusterStore)
 173     {
 174       AliError("Could not get clusterStore");
 175       return 3;
 176     }
 177     AliDebug(1,Form("Created %s from cluster tree",fInputClusterStore->ClassName()));
 178   }
 179
 180   if ( !fClusterServer && fIsOwnerOfClusterServer )
 181   {
 182     if ( !fClusterServer )
 183     {
 184       fClusterServer = new AliMUONLegacyClusterServer(*fkTransformer,fInputClusterStore,
 185                                                       GetRecoParam()->BypassSt4(),
 186                                                       GetRecoParam()->BypassSt5());
 187       SetupClusterServer(*fClusterServer);
 188     }
 189
 190   }
 191
 192   fInputClusterStore->Clear();
 193   fInputClusterStore->Connect(*clustersTree,kFALSE);
 194   fTriggerStore->Clear();
 195   fTriggerStore->Connect(*clustersTree,kFALSE);
 196
 197   clustersTree->GetEvent(0);
 198
 199   return 0;
 200 }
 201
 202 //_____________________________________________________________________________
 203 Int_t AliMUONTracker::Clusters2Tracks(AliESDEvent* esd)
 204 {
 205   /// Performs the tracking and store the resulting tracks in the ESD
 206   ///
 207   /// note that we're dealing with two cluster stores here : fInputClusterStore
 208   /// and ClusterStore().
 209   /// The first one is read from the TreeR and may be used by the cluster server
 210   /// (that's the case for the legacy cluster server) to fill the other one.
 211   /// The second one is more dynamic and might be created on the fly by the cluster
 212   /// server (used by the combined tracking, in which case the first one is not used
 213   /// at all).
 214
 215   AliCodeTimerAuto("",0)
 216
 217   if (!fTrackReco)
 218   {
 219     fTrackReco = CreateTrackReconstructor(GetRecoParam(),fClusterServer);
 220     fInternalTrackStore = new AliMUONTrackStoreV1;
 221   }
 222
 223   // if the required tracking mode does not exist
 224   if  (!fTrackReco) return 1;
 225
 226   if ( ! ClusterStore() )
 227   {
 228     AliError("ClusterStore is NULL");
 229     return 2;
 230   }
 231
 232   if (!fTriggerStore) {
 233     AliError("TriggerStore is NULL");
 234     return 3;
 235   }
 236
 237   // Make trigger tracks
 238   if ( fkTriggerCircuit )
 239   {
 240     TriggerTrackStore()->Clear();
 241     fTrackReco->EventReconstructTrigger(*fkTriggerCircuit,*fTriggerStore,*(TriggerTrackStore()));
 242   }
 243
 244   if ( TriggerTrackStore()->GetSize() > GetRecoParam()->GetMaxTriggerTracks() )
 245   {
 246     // cut to reject shower events
 247
 248     AliCodeTimerAuto("MUON Shower events",1);
 249
 250     AliWarning(Form("Probably got a shower event (%d trigger tracks). Will not reconstruct tracks.",
 251                     TriggerTrackStore()->GetSize()));
 252
 253     return 0;
 254   }
 255
 256   fTrackReco->EventReconstruct(*(ClusterStore()),*fInternalTrackStore);
 257
 258   // Match tracker/trigger tracks
 259   if ( fTrackHitPatternMaker )
 260   {
 261     fTrackReco->ValidateTracksWithTrigger(*fInternalTrackStore,*(TriggerTrackStore()),*fTriggerStore,*fTrackHitPatternMaker);
 262   }
 263
 264   // Fill ESD
 265   FillESD(*fInternalTrackStore,esd);
 266
 267   fInternalTrackStore->Clear();
 268   ClusterStore()->Clear();
 269
 270   return 0;
 271 }
 272
 273 //_____________________________________________________________________________
 274 void AliMUONTracker::FillESD(const AliMUONVTrackStore& trackStore, AliESDEvent* esd) const
 275 {
 276   /// Fill the ESD from the trackStore
 277   AliDebug(1,"");
 278   AliCodeTimerAuto("",0)
 279
 280   // get ITS vertex
 281   Double_t vertex[3] = {0., 0., 0.};
 282   const AliESDVertex* esdVert = esd->GetVertex();
 283   if (esdVert->GetNContributors() > 0 || !strcmp(esdVert->GetTitle(),"vertexer: smearMC")) {
 284     esdVert->GetXYZ(vertex);
 285     AliDebug(1,Form("found vertex (%e,%e,%e)",vertex[0],vertex[1],vertex[2]));
 286   }
 287
 288   // fill ESD event including all info in ESD cluster if required and only for the given fraction of events
 289   AliMUONTrack* track;
 290   AliMUONLocalTrigger* locTrg;
 291   TIter next(trackStore.CreateIterator());
 292   if (GetRecoParam()->SaveFullClusterInESD() &&
 293       gRandom->Uniform(100.) <= GetRecoParam()->GetPercentOfFullClusterInESD()) {
 294
 295     while ( ( track = static_cast<AliMUONTrack*>(next()) ) ) {
 296
 297       if (track->GetMatchTrigger() > 0) {
 298         locTrg = static_cast<AliMUONLocalTrigger*>(fTriggerStore->FindLocal(track->LoCircuit()));
 299         AliMUONESDInterface::MUONToESD(*track, *esd, vertex, &fkDigitStore, locTrg);
 300       } else AliMUONESDInterface::MUONToESD(*track, *esd, vertex, &fkDigitStore);
 301
 302     }
 303
 304   } else {
 305
 306     while ( ( track = static_cast<AliMUONTrack*>(next()) ) ) {
 307
 308       if (track->GetMatchTrigger() > 0) {
 309         locTrg = static_cast<AliMUONLocalTrigger*>(fTriggerStore->FindLocal(track->LoCircuit()));
 310         AliMUONESDInterface::MUONToESD(*track, *esd, vertex, 0x0, locTrg);
 311       } else AliMUONESDInterface::MUONToESD(*track, *esd, vertex);
 312
 313     }
 314
 315   }
 316
 317   // fill the local trigger decisions not matched with tracks (associate them to "ghost" tracks)
 318   UInt_t ghostId = 0xFFFFFFFF - 1;
 319   Bool_t matched = kFALSE;
 320   AliMUONTriggerTrack *triggerTrack;
 321   TIter itTriggerTrack(fTriggerTrackStore->CreateIterator());
 322   while ( ( triggerTrack = static_cast<AliMUONTriggerTrack*>(itTriggerTrack()) ) ) {
 323
 324     locTrg = static_cast<AliMUONLocalTrigger*>(fTriggerStore->FindLocal(triggerTrack->GetLoTrgNum()));
 325
 326     // check if this local trigger has already been matched
 327     TIter itTrack(trackStore.CreateIterator());
 328     while ( ( track = static_cast<AliMUONTrack*>(itTrack()) ) ) {
 329       matched = (track->LoCircuit() == locTrg->LoCircuit());
 330       if (matched) break;
 331     }
 332     if (matched) continue;
 333
 334     AliMUONESDInterface::MUONToESD(*locTrg, *esd, ghostId, triggerTrack);
 335
 336     ghostId -= 1;
 337   }
 338
 339 }
 340
 341 //_____________________________________________________________________________
 342 AliMUONVTrackReconstructor* AliMUONTracker::CreateTrackReconstructor(const AliMUONRecoParam* recoParam, AliMUONVClusterServer* clusterServer)
 343 {
 344   /// Create track reconstructor, depending on tracking mode set in RecoParam
 345
 346   AliMUONVTrackReconstructor* trackReco(0x0);
 347
 348   TString opt(recoParam->GetTrackingMode());
 349   opt.ToUpper();
 350
 351   if (strstr(opt,"ORIGINAL"))
 352   {
 353     trackReco = new AliMUONTrackReconstructor(recoParam,clusterServer);
 354   }
 355   else if (strstr(opt,"KALMAN"))
 356   {
 357     trackReco = new AliMUONTrackReconstructorK(recoParam,clusterServer);
 358   }
 359   else
 360   {
 361     AliErrorClass(Form("tracking mode \"%s\" does not exist",opt.Data()));
 362     return 0x0;
 363   }
 364
 365   AliDebugClass(1,Form("Will use %s for tracking",trackReco->ClassName()));
 366
 367   return trackReco;
 368 }
 369
 370 //_____________________________________________________________________________
 371 void AliMUONTracker::UnloadClusters()
 372 {
 373   /// Clear internal clusterStore
 374
 375   fInputClusterStore->Clear();
 376 }
 377
 378
 379 //_____________________________________________________________________________
 380 void
 381 AliMUONTracker::SetupClusterServer(AliMUONVClusterServer& clusterServer)
 382 {
 383   /// Setup the cluster server
 384
 385   if ( GetRecoParam()->BypassSt4() ||
 386                          GetRecoParam()->BypassSt5() )
 387   {
 388     Bool_t ok = clusterServer.UseTriggerTrackStore(TriggerTrackStore());
 389
 390                 TString msg1;
 391                 TString msg2;
 392
 393                 if ( GetRecoParam()->BypassSt45() )
 394                 {
 395                         msg1 = "STATIONS 4 AND 5";
 396                         msg2 = "THOSE TWO STATIONS";
 397                 }
 398                 else if ( GetRecoParam()->BypassSt4() )
 399                 {
 400                         msg1 = "STATION 4";
 401                         msg2 = "THAT STATION";
 402                 }
 403                 else if ( GetRecoParam()->BypassSt5() )
 404                 {
 405                         msg1 = "STATION 5";
 406                         msg2 = "THAT STATION";
 407                 }
 408
 409     if ( ok )
 410     {
 411       AliWarning(Form("WILL USE TRIGGER TRACKS TO GENERATE CLUSTERS IN %s, "
 412                                                                                         "THUS BYPASSING REAL CLUSTERS IN %s!!!",msg1.Data(),msg2.Data()));
 413     }
 414     else
 415     {
 416       AliWarning("BYPASSING OF ST4 AND/OR 5 REQUESTED, BUT CLUSTERSERVER DOES NOT SEEM TO SUPPORT IT !!!");
 417     }
 418   }
 419 }
 420
 421