MUON/AliMUONVGeometryBuilder.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
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   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
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  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 // $Id$
  17 //
  18 // Class AliMUONVGeometryBuilder
  19 // -----------------------------
  20 // Abstract base class for geometry construction per geometry module(s).
  21 // Author: Ivana Hrivnacova, IPN Orsay
  22 // 23/01/2004
  23
  24 #include <Riostream.h>
  25 #include <TObjArray.h>
  26 #include <TSystem.h>
  27 #include <TGeoMatrix.h>
  28 #include <TVirtualMC.h>
  29
  30 #include "AliMUONVGeometryBuilder.h"
  31 #include "AliMUONGeometryModule.h"
  32 #include "AliMUONGeometryDetElement.h"
  33 #include "AliMUONGeometryStore.h"
  34 #include "AliMUONGeometrySVMap.h"
  35 #include "AliMUONGeometryEnvelopeStore.h"
  36 #include "AliMUONGeometryEnvelope.h"
  37 #include "AliMUONGeometryConstituent.h"
  38 #include "AliMUONGeometryDEIndexing.h"
  39 #include "AliMUONGeometryBuilder.h"
  40 #include "AliLog.h"
  41
  42 ClassImp(AliMUONVGeometryBuilder)
  43
  44 //______________________________________________________________________________
  45 AliMUONVGeometryBuilder::AliMUONVGeometryBuilder(
  46                             Int_t moduleId1, Int_t moduleId2,
  47                             Int_t moduleId3, Int_t moduleId4,
  48                             Int_t moduleId5, Int_t moduleId6)
  49  : TObject(),
  50    fGeometryModules(0),
  51    fReferenceFrame()
  52  {
  53 // Standard constructor
  54
  55   // Create the module geometries array
  56   fGeometryModules = new TObjArray();
  57
  58   if ( moduleId1 >= 0 )
  59     fGeometryModules->Add(new AliMUONGeometryModule(moduleId1));
  60
  61   if ( moduleId2 >= 0 )
  62     fGeometryModules->Add(new AliMUONGeometryModule(moduleId2));
  63
  64   if ( moduleId3 >= 0 )
  65     fGeometryModules->Add(new AliMUONGeometryModule(moduleId3));
  66
  67   if ( moduleId4 >= 0 )
  68     fGeometryModules->Add(new AliMUONGeometryModule(moduleId4));
  69
  70   if ( moduleId5 >= 0 )
  71     fGeometryModules->Add(new AliMUONGeometryModule(moduleId5));
  72
  73   if ( moduleId6 >= 0 )
  74     fGeometryModules->Add(new AliMUONGeometryModule(moduleId6));
  75 }
  76
  77 //______________________________________________________________________________
  78 AliMUONVGeometryBuilder::AliMUONVGeometryBuilder()
  79  : TObject(),
  80    fGeometryModules(0),
  81    fReferenceFrame()
  82 {
  83 // Default constructor
  84 }
  85
  86
  87 //______________________________________________________________________________
  88 AliMUONVGeometryBuilder::AliMUONVGeometryBuilder(const AliMUONVGeometryBuilder& rhs)
  89   : TObject(rhs)
  90 {
  91 // Protected copy constructor
  92
  93   AliFatal("Copy constructor is not implemented.");
  94 }
  95
  96 //______________________________________________________________________________
  97 AliMUONVGeometryBuilder::~AliMUONVGeometryBuilder() {
  98 //
  99   if (fGeometryModules) {
 100     fGeometryModules->Clear(); // Sets pointers to 0 since it is not the owner
 101     delete fGeometryModules;
 102   }
 103 }
 104
 105 //______________________________________________________________________________
 106 AliMUONVGeometryBuilder&
 107 AliMUONVGeometryBuilder::operator = (const AliMUONVGeometryBuilder& rhs)
 108 {
 109 // Protected assignement operator
 110
 111   // check assignement to self
 112   if (this == &rhs) return *this;
 113
 114   AliFatal("Assignment operator is not implemented.");
 115
 116   return *this;
 117 }
 118
 119 //
 120 // private methods
 121 //
 122
 123 //______________________________________________________________________________
 124 TGeoHMatrix
 125 AliMUONVGeometryBuilder::ConvertTransform(const TGeoHMatrix& transform) const
 126 {
 127 // Convert transformation into the reference frame
 128
 129   if ( fReferenceFrame.IsIdentity() )
 130     return transform;
 131   else  {
 132     return AliMUONGeometryBuilder::Multiply( fReferenceFrame,
 133                                              transform,
 134                                              fReferenceFrame.Inverse() );
 135   }
 136 }
 137
 138 //______________________________________________________________________________
 139 TGeoHMatrix
 140 AliMUONVGeometryBuilder::ConvertDETransform(const TGeoHMatrix& transform) const
 141 {
 142 // Convert transformation into the reference frame
 143
 144   if ( fReferenceFrame.IsIdentity() )
 145     return transform;
 146   else  {
 147     return AliMUONGeometryBuilder::Multiply( fReferenceFrame,
 148                                              transform );
 149   }
 150 }
 151
 152 //______________________________________________________________________________
 153 TString  AliMUONVGeometryBuilder::ComposePath(const TString& volName,
 154                                                Int_t copyNo) const
 155 {
 156 // Compose path from given volName and copyNo
 157 // ---
 158
 159   TString path(volName);
 160   path += ".";
 161   path += copyNo;
 162
 163   return path;
 164 }
 165
 166 //______________________________________________________________________________
 167 void AliMUONVGeometryBuilder::MapSV(const TString& path0,
 168                                     const TString& volName, Int_t detElemId) const
 169 {
 170 // Update the path with all daughters volumes recursively
 171 // and map it to the detection element Id if it is a sensitive volume
 172 // ---
 173
 174   // Get module sensitive volumes map
 175   Int_t moduleId = AliMUONGeometryDEIndexing::GetModuleId(detElemId);
 176   AliMUONGeometrySVMap* svMap = GetSVMap(moduleId);
 177
 178   Int_t nofDaughters = gMC->NofVolDaughters(volName);
 179   if (nofDaughters == 0) {
 180
 181     // Get the name of the last volume in the path
 182     Ssiz_t npos1 = path0.Last('/')+1;
 183     Ssiz_t npos2 = path0.Last('.');
 184     TString volName(path0(npos1, npos2-npos1));
 185
 186     // Check if it is sensitive volume
 187     Int_t moduleId = AliMUONGeometryDEIndexing::GetModuleId(detElemId);
 188     AliMUONGeometryModule* geometry = GetGeometry(moduleId);
 189     if (geometry->IsSensitiveVolume(volName)) {
 190       //cout << ".. adding to the map  "
 191       //     <<  path0 << "  "  << detElemId << endl;
 192
 193       // Map the sensitive volume to detection element
 194       svMap->Add(path0, detElemId);
 195     }
 196     return;
 197   }
 198
 199   for (Int_t i=0; i<nofDaughters; i++) {
 200     Int_t copyNo = gMC->VolDaughterCopyNo(volName, i);
 201     TString newName =  gMC->VolDaughterName(volName, i);
 202
 203     TString path = path0;
 204     path += "/";
 205     path += ComposePath(newName, copyNo);
 206
 207     MapSV(path, newName, detElemId);
 208   }
 209 }
 210
 211 //
 212 // protected methods
 213 //
 214
 215 //______________________________________________________________________________
 216 AliMUONGeometryModule*
 217 AliMUONVGeometryBuilder::GetGeometry(Int_t moduleId) const
 218 {
 219 // Returns the module geometry specified by moduleId
 220 // ---
 221
 222   for (Int_t i=0; i<fGeometryModules->GetEntriesFast(); i++) {
 223
 224     AliMUONGeometryModule* geometry
 225       = (AliMUONGeometryModule*)fGeometryModules->At(i);
 226
 227     if ( geometry->GetModuleId() == moduleId) return geometry;
 228   }
 229
 230   return 0;
 231 }
 232
 233 //______________________________________________________________________________
 234 AliMUONGeometryEnvelopeStore*
 235 AliMUONVGeometryBuilder::GetEnvelopes(Int_t moduleId) const
 236 {
 237 // Returns the envelope store of the module geometry specified by moduleId
 238 // ---
 239
 240   AliMUONGeometryModule* geometry = GetGeometry(moduleId);
 241
 242   if (!geometry) {
 243     AliFatal(Form("Module geometry %d is not defined", moduleId));
 244     return 0;
 245   }
 246
 247   return geometry->GetEnvelopeStore();
 248 }
 249
 250 //______________________________________________________________________________
 251 AliMUONGeometrySVMap*
 252 AliMUONVGeometryBuilder::GetSVMap(Int_t moduleId) const
 253 {
 254 // Returns the transformation store of the module geometry specified by moduleId
 255 // ---
 256
 257   AliMUONGeometryModule* geometry = GetGeometry(moduleId);
 258
 259   if (!geometry) {
 260     AliFatal(Form("Geometry %d is not defined", moduleId));
 261     return 0;
 262   }
 263
 264   return geometry->GetSVMap();
 265 }
 266
 267 //______________________________________________________________________________
 268 void AliMUONVGeometryBuilder::SetTranslation(Int_t moduleId,
 269                                   const TGeoTranslation& translation)
 270 {
 271 // Sets the translation to the geometry module given by moduleId,
 272 // applies reference frame transformation
 273 // ---
 274
 275   AliMUONGeometryModule* geometry = GetGeometry(moduleId);
 276
 277   if (!geometry) {
 278     AliFatal(Form("Geometry %d is not defined", moduleId));
 279     return;
 280   }
 281
 282   // Apply frame transform
 283   TGeoHMatrix newTransform = ConvertTransform(translation);
 284
 285   // Set new transformation
 286   geometry->SetTransformation(newTransform);
 287 }
 288
 289
 290 //______________________________________________________________________________
 291 void AliMUONVGeometryBuilder::SetTransformation(Int_t moduleId,
 292                                   const TGeoTranslation& translation,
 293                                   const TGeoRotation& rotation)
 294 {
 295 // Sets the translation to the geometry module given by moduleId,
 296 // applies reference frame transformation
 297 // ---
 298
 299   AliMUONGeometryModule* geometry = GetGeometry(moduleId);
 300
 301   if (!geometry) {
 302     AliFatal(Form("Geometry %d is not defined", moduleId));
 303     return;
 304   }
 305
 306   TGeoCombiTrans transformation
 307     = TGeoCombiTrans(translation, rotation);
 308
 309   // Apply frame transform
 310   TGeoHMatrix newTransform = ConvertTransform(translation);
 311
 312   // Set new transformation
 313   geometry->SetTransformation(newTransform);
 314 }
 315
 316 //
 317 // public functions
 318 //
 319
 320 //______________________________________________________________________________
 321 void  AliMUONVGeometryBuilder::SetReferenceFrame(
 322                                   const TGeoCombiTrans& referenceFrame)
 323 {
 324   fReferenceFrame = referenceFrame;
 325
 326   for (Int_t i=0; i<fGeometryModules->GetEntriesFast(); i++) {
 327     AliMUONGeometryModule* geometry
 328       = (AliMUONGeometryModule*)fGeometryModules->At(i);
 329     AliMUONGeometryEnvelopeStore* envelopeStore
 330       = geometry->GetEnvelopeStore();
 331
 332     envelopeStore->SetReferenceFrame(referenceFrame);
 333   }
 334 }
 335
 336
 337 //______________________________________________________________________________
 338 void  AliMUONVGeometryBuilder::FillTransformations() const
 339 {
 340 // Fills transformations store from defined geometry.
 341 // ---
 342
 343   for (Int_t i=0; i<fGeometryModules->GetEntriesFast(); i++) {
 344     AliMUONGeometryModule* geometry
 345       = (AliMUONGeometryModule*)fGeometryModules->At(i);
 346     const TObjArray* envelopes
 347       = geometry->GetEnvelopeStore()->GetEnvelopes();
 348
 349     AliMUONGeometryStore* detElements
 350       = geometry->GetTransformer()->GetDetElementStore();
 351
 352     for (Int_t j=0; j<envelopes->GetEntriesFast(); j++) {
 353       AliMUONGeometryEnvelope* envelope
 354         = (AliMUONGeometryEnvelope*)envelopes->At(j);
 355
 356       // skip envelope not corresponding to detection element
 357       if ( envelope->GetUniqueID() == 0) continue;
 358
 359       // Get envelope data
 360       Int_t detElemId = envelope->GetUniqueID();
 361       TString path = ComposePath(envelope->GetName(),
 362                                  envelope->GetCopyNo());
 363       const TGeoCombiTrans* transform = envelope->GetTransformation();
 364
 365       // Apply frame transform
 366       TGeoHMatrix localTransform = ConvertDETransform(*transform);
 367
 368       // Add detection element transformation
 369       AliMUONGeometryDetElement* detElement
 370         = new AliMUONGeometryDetElement(detElemId, path, localTransform);
 371       detElements->Add(detElemId, detElement);
 372
 373       // Compose global transformation
 374       TGeoHMatrix globalTransform
 375         = AliMUONGeometryBuilder::Multiply(
 376                     (*geometry->GetTransformer()->GetTransformation()),
 377                      localTransform );
 378                     ;
 379       // Set the global transformation to detection element
 380       detElement->SetGlobalTransformation(globalTransform);
 381     }
 382   }
 383 }
 384
 385 //_____ _________________________________________________________________________
 386 void  AliMUONVGeometryBuilder::RebuildSVMaps() const
 387 {
 388 // Clear the SV maps in memory and fill them from defined geometry.
 389 // ---
 390
 391   for (Int_t i=0; i<fGeometryModules->GetEntriesFast(); i++) {
 392     AliMUONGeometryModule* geometry
 393       = (AliMUONGeometryModule*)fGeometryModules->At(i);
 394
 395     // Clear the map
 396     geometry->GetSVMap()->Clear();
 397
 398     // Fill the map from geometry
 399     const TObjArray* envelopes
 400       = geometry->GetEnvelopeStore()->GetEnvelopes();
 401
 402     for (Int_t j=0; j<envelopes->GetEntriesFast(); j++) {
 403       AliMUONGeometryEnvelope* envelope
 404         = (AliMUONGeometryEnvelope*)envelopes->At(j);
 405
 406       // skip envelope not corresponding to detection element
 407       if(envelope->GetUniqueID() == 0) continue;
 408
 409       TString path0("/ALIC.1");
 410       if (geometry->GetMotherVolume() != "ALIC") {
 411         path0 += "/";
 412         path0 += ComposePath(geometry->GetMotherVolume(), 1);
 413       }
 414       if (! geometry->IsVirtual() ) {
 415         path0 += "/";
 416         path0 += ComposePath(geometry->GetVolume(), 1);
 417       }
 418
 419       if (!envelope->IsVirtual()) {
 420          TString path = path0;
 421          path += "/";
 422          path += ComposePath(envelope->GetName(), envelope->GetCopyNo());
 423          MapSV(path, envelope->GetName(), envelope->GetUniqueID());
 424       }
 425       else {
 426         for  (Int_t k=0; k<envelope->GetConstituents()->GetEntriesFast(); k++) {
 427           AliMUONGeometryConstituent* constituent
 428             = (AliMUONGeometryConstituent*)envelope->GetConstituents()->At(k);
 429          TString path = path0;
 430          path += "/";
 431          path += ComposePath(constituent->GetName(), constituent->GetCopyNo());
 432          MapSV(path, constituent->GetName(), envelope->GetUniqueID());
 433         }
 434       }
 435     }
 436   }
 437 }
 438