PHOS/AliPHOSRawDigiProducer.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
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   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
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  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 //This class produces PHOS digits of one event
  19 //using AliPHOSRawDecoder.
  20 //
  21 //   For example:
  22 //   TClonesArray *digits = new TClonesArray("AliPHOSDigit",100);
  23 //   AliRawReader* rawReader = new AliRawReaderDate("2006run2211.raw");
  24 //   AliPHOSRawDecoder dc(rawReader);
  25 //   while (rawReader->NextEvent()) {
  26 //     AliPHOSRawDigiProducer producer;
  27 //     producer.MakeDigits(digits,&dc);
  28 //   }
  29
  30 // Author: Boris Polichtchouk
  31
  32 // --- ROOT system ---
  33 #include "TClonesArray.h"
  34
  35 // --- AliRoot header files ---
  36 #include "AliPHOSRawDigiProducer.h"
  37 #include "AliPHOSRawDecoder.h"
  38 #include "AliPHOSGeometry.h"
  39 #include "AliPHOSDigit.h"
  40 #include "AliPHOSRecoParam.h"
  41 #include "AliPHOSCalibData.h"
  42 #include "AliPHOSPulseGenerator.h"
  43 #include "AliLog.h"
  44
  45 ClassImp(AliPHOSRawDigiProducer)
  46
  47 AliPHOSCalibData * AliPHOSRawDigiProducer::fgCalibData  = 0 ;
  48
  49 //--------------------------------------------------------------------------------------
  50 AliPHOSRawDigiProducer::AliPHOSRawDigiProducer():TObject(),
  51   fEmcMinE(0.),fCpvMinE(0.),fSampleQualityCut(1.),
  52   fEmcCrystals(0),fGeom(0),fPulseGenerator(0){
  53
  54 }
  55 //--------------------------------------------------------------------------------------
  56 AliPHOSRawDigiProducer::AliPHOSRawDigiProducer(const AliPHOSRecoParam* parEmc, const AliPHOSRecoParam* parCpv):TObject(),
  57   fEmcMinE(0.),fCpvMinE(0.),fSampleQualityCut(1.),fEmcCrystals(0),fGeom(0),fPulseGenerator(0){
  58
  59   if(!parEmc) AliFatal("Reconstruction parameters for EMC not set!");
  60   if(!parCpv) AliFatal("Reconstruction parameters for CPV not set!");
  61
  62   fEmcMinE = parEmc->GetMinE();
  63   fCpvMinE = parCpv->GetMinE();
  64
  65   fSampleQualityCut = parEmc->GetSampleQualityCut() ;
  66
  67   fGeom=AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
  68   if(!fGeom) fGeom = AliPHOSGeometry::GetInstance("IHEP");
  69
  70   fEmcCrystals=fGeom->GetNCristalsInModule()*fGeom->GetNModules() ;
  71
  72   fPulseGenerator = new AliPHOSPulseGenerator();
  73
  74   GetCalibrationParameters() ;
  75 }
  76 //--------------------------------------------------------------------------------------
  77 AliPHOSRawDigiProducer::AliPHOSRawDigiProducer(const AliPHOSRawDigiProducer &dp):TObject(),
  78   fEmcMinE(0.),fCpvMinE(0.),fSampleQualityCut(1.),fEmcCrystals(0),fGeom(0),fPulseGenerator(0){
  79
  80   fEmcMinE = dp.fEmcMinE ;
  81   fCpvMinE = dp.fCpvMinE ;
  82   fEmcCrystals = dp.fEmcCrystals ;
  83   fPulseGenerator = new AliPHOSPulseGenerator();
  84   fGeom = dp.fGeom ;
  85 }
  86 //--------------------------------------------------------------------------------------
  87 AliPHOSRawDigiProducer& AliPHOSRawDigiProducer::operator= (const AliPHOSRawDigiProducer &dp){
  88   if(&dp == this) return *this;
  89
  90   fEmcMinE = dp.fEmcMinE ;
  91   fCpvMinE = dp.fCpvMinE ;
  92   fSampleQualityCut = dp.fSampleQualityCut ;
  93   fEmcCrystals = dp.fEmcCrystals ;
  94   fGeom = dp.fGeom ;
  95   if(fPulseGenerator) delete fPulseGenerator ;
  96   fPulseGenerator = new AliPHOSPulseGenerator();
  97   return  *this;
  98 }
  99 //--------------------------------------------------------------------------------------
 100 AliPHOSRawDigiProducer::~AliPHOSRawDigiProducer(){
 101  if(fPulseGenerator) delete fPulseGenerator ;
 102  fPulseGenerator=0 ;
 103 }
 104 //--------------------------------------------------------------------------------------
 105 void AliPHOSRawDigiProducer::MakeDigits(TClonesArray *digits, AliPHOSRawDecoder* decoder)
 106 {
 107   //Makes the job.
 108   //TClonesArray *digits and raw data decoder should be provided by calling function.
 109
 110   digits->Clear();
 111
 112   Int_t    iDigit   = 0 ;
 113   Int_t relId[4], absId =0;
 114
 115   const Double_t baseLine=1. ; //Minimal energy of digit in ADC ch.
 116   const Double_t highLowDiff=2.; //Maximal difference between High and Low channels in LG adc channels
 117
 118   //Temporary array for LowGain digits
 119   TClonesArray tmpLG("AliPHOSDigit",10000) ;
 120   Int_t ilgDigit=0 ;
 121
 122   while (decoder->NextDigit()) {
 123
 124     Double_t energy=decoder->GetEnergy() ;
 125     if(energy<=baseLine) //in ADC channels
 126       continue ;
 127
 128     //remove digits with bas shape. Decoder should calculate quality so that
 129     //in default case quality [0,1], while larger values of quality mean somehow
 130     //corrupted samples, 999 means obviously corrupted sample.
 131     //It is difficult to fit samples with overflow (even setting cut on overflow values)
 132     //because too few points are left to fit. So we do not evaluate samples with overflow
 133     if(decoder->GetSampleQuality() > fSampleQualityCut && !(decoder->IsOverflow()))
 134        continue ;
 135
 136     Bool_t lowGainFlag = decoder->IsLowGain();
 137
 138     relId[0] = decoder->GetModule();
 139     relId[1] = 0;
 140     relId[2] = decoder->GetRow();
 141     relId[3] = decoder->GetColumn();
 142     fGeom->RelToAbsNumbering(relId, absId);
 143
 144     Double_t time = decoder->GetTime() ;
 145     time = CalibrateT(time,relId,lowGainFlag) ;
 146
 147     energy = CalibrateE(energy,relId,lowGainFlag) ;
 148
 149     if(energy <= 0.)
 150        continue;
 151
 152     if(lowGainFlag){
 153       new(tmpLG[ilgDigit]) AliPHOSDigit(-1,absId,(Float_t)energy,(Float_t)time);
 154       ilgDigit++ ;
 155     }
 156     else{
 157       if(decoder->IsOverflow()) //Keep this digit to replace it by Low Gain later.
 158                                 //If there is no LogGain it wil be removed by cut on Min E
 159         new((*digits)[iDigit]) AliPHOSDigit(-1,absId,-1.f,(Float_t)time);
 160       else
 161         new((*digits)[iDigit]) AliPHOSDigit(-1,absId,(Float_t)energy,(Float_t)time);
 162       iDigit++;
 163     }
 164   }
 165
 166   //Now scan created LG and HG digits and keep only those which appeared in both lists
 167   //replace energy of HighGain digits only if there is overflow
 168   //negative energy (overflow)
 169   digits->Sort() ;
 170   tmpLG.Sort() ;
 171   Int_t iLG = 0;
 172   Int_t nLG1 = tmpLG.GetEntriesFast()-1 ;
 173
 174   for(Int_t iDig=0 ; iDig < digits->GetEntriesFast() ; iDig++) {
 175     AliPHOSDigit * digHG = dynamic_cast<AliPHOSDigit*>(digits->At(iDig)) ;
 176     if (!digHG) continue;
 177     AliPHOSDigit * digLG = dynamic_cast<AliPHOSDigit*>(tmpLG.At(iLG)) ;
 178     while(digLG && iLG<nLG1 && digHG->GetId()> digLG->GetId()){
 179       iLG++ ;
 180       digLG = dynamic_cast<AliPHOSDigit*>(tmpLG.At(iLG)) ;
 181     }
 182     Int_t absId=digHG->GetId() ;
 183     Int_t relId[4] ;
 184     fGeom->AbsToRelNumbering(absId,relId) ;
 185
 186     if(digLG && digHG->GetId() == digLG->GetId()){ //we found pair
 187       if(digHG->GetEnergy()<0.){ //This is overflow in HG
 188         digHG->SetTime(digLG->GetTime()) ;
 189         digHG->SetEnergy(digLG->GetEnergy()) ;
 190       }
 191       else{ //Make approximate comparison of HG and LG energies
 192         Double_t de = (digHG->GetEnergy()-digLG->GetEnergy()) ;
 193         if(TMath::Abs(de)>CalibrateE(double(highLowDiff),relId,1)){ //too strong difference, remove digit
 194           digits->RemoveAt(iDig) ;
 195         }
 196       }
 197     }
 198     else{ //no pair - remove
 199       // temporary fix for dead LG channels
 200       if(relId[2]%2==1 && relId[3]%16==4)
 201         continue ;
 202       if(digHG->GetEnergy()>CalibrateE(double(5.),relId,1)) //One can not always find LG with Amp<5 ADC ch.
 203         digits->RemoveAt(iDig) ;
 204     }
 205   }
 206
 207   CleanDigits(digits) ;
 208
 209 }
 210 //____________________________________________________________________________
 211 Double_t AliPHOSRawDigiProducer::CalibrateE(Double_t amp, Int_t* relId, Bool_t isLowGain)
 212 {
 213   // Convert EMC measured amplitude into real energy.
 214   // Calibration parameters are taken from calibration data base for raw data,
 215   // or from digitizer parameters for simulated data.
 216   if(fgCalibData){
 217     Int_t   module = relId[0];
 218     Int_t   column = relId[3];
 219     Int_t   row    = relId[2];
 220     if(relId[1]==0) { // this is EMC
 221       if(isLowGain){
 222         amp*= fgCalibData->GetHighLowRatioEmc(module,column,row);
 223       }
 224       amp *= fgCalibData->GetADCchannelEmc(module,column,row);
 225       return amp ;
 226     }
 227   }
 228   return 0;
 229 }
 230 //____________________________________________________________________________
 231 Double_t AliPHOSRawDigiProducer::CalibrateT(Double_t time, Int_t * relId, Bool_t /* isLowGain */)
 232 {
 233   //Calibrate time
 234   time*=fPulseGenerator->GetRawFormatTimeTrigger() ;
 235   if(fgCalibData){
 236     Int_t   module = relId[0];
 237     Int_t   column = relId[3];
 238     Int_t   row    = relId[2];
 239     if(relId[1]==0) { // this is EMC
 240       time += fgCalibData->GetTimeShiftEmc(module,column,row);
 241       return time ;
 242     }
 243   }
 244
 245   return -999.;
 246 }
 247 //____________________________________________________________________________
 248 void AliPHOSRawDigiProducer::CleanDigits(TClonesArray * digits)
 249 {
 250   // remove digits with amplitudes below threshold.
 251   // remove digits in bad channels
 252   // sort digits with icreasing AbsId
 253
 254   //remove digits in bad map and below threshold
 255   Bool_t isBadMap = 0 ;
 256   if(fgCalibData->GetNumOfEmcBadChannels()){
 257     isBadMap=1 ;
 258   }
 259
 260   for(Int_t i=0; i<digits->GetEntriesFast(); i++){
 261     AliPHOSDigit * digit = static_cast<AliPHOSDigit*>(digits->At(i)) ;
 262     if(!digit)
 263       continue  ;
 264     if ( (IsInEMC(digit) && digit->GetEnergy() < fEmcMinE) ||
 265          (IsInCPV(digit) && digit->GetEnergy() < fCpvMinE) ){
 266       digits->RemoveAt(i) ;
 267       continue ;
 268     }
 269     if(isBadMap){ //check bad map now
 270       Int_t relid[4] ;
 271       fGeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 272       if(fgCalibData->IsBadChannelEmc(relid[0],relid[3],relid[2])){
 273         digits->RemoveAt(i) ;
 274       }
 275     }
 276   }
 277
 278   //Compress, sort and set indexes
 279   digits->Compress() ;
 280 //  digits->Sort(); already sorted earlier
 281   for (Int_t i = 0 ; i < digits->GetEntriesFast() ; i++) {
 282     AliPHOSDigit *digit = static_cast<AliPHOSDigit*>( digits->At(i) ) ;
 283     digit->SetIndexInList(i) ;
 284   }
 285 }
 286 //____________________________________________________________________________
 287 Bool_t AliPHOSRawDigiProducer::IsInEMC(AliPHOSDigit * digit) const
 288 {
 289   // Tells if (true) or not (false) the digit is in a PHOS-EMC module
 290   return digit->GetId() <= fEmcCrystals ;
 291
 292 }
 293
 294 //____________________________________________________________________________
 295 Bool_t AliPHOSRawDigiProducer::IsInCPV(AliPHOSDigit * digit) const
 296 {
 297   // Tells if (true) or not (false) the digit is in a PHOS-CPV module
 298   return digit->GetId() > fEmcCrystals ;
 299 }
 300 //____________________________________________________________________________
 301 void AliPHOSRawDigiProducer::GetCalibrationParameters()
 302 {
 303   // Set calibration parameters:
 304   // if calibration database exists, they are read from database,
 305   // otherwise, reconstruction stops in the constructor of AliPHOSCalibData
 306   //
 307   // It is a user responsilibity to open CDB before reconstruction, for example:
 308   // AliCDBStorage* storage = AliCDBManager::Instance()->GetStorage("local://CalibDB");
 309
 310   if (!fgCalibData){
 311     fgCalibData = new AliPHOSCalibData(-1); //use AliCDBManager's run number
 312   }
 313   if (fgCalibData->GetCalibDataEmc() == 0)
 314     AliFatal("Calibration parameters for PHOS EMC not found. Stop reconstruction.\n");
 315   if (fgCalibData->GetCalibDataCpv() == 0)
 316     AliFatal("Calibration parameters for PHOS CPV not found. Stop reconstruction.\n");
 317 }