PHOS/AliPHOSReconstructor.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 //*--
  20 //*-- Yves Schutz (SUBATECH)
  21 // Reconstruction class. Redesigned from the old AliReconstructionner class and
  22 // derived from STEER/AliReconstructor.
  23 //
  24 // --- ROOT system ---
  25
  26 // --- Standard library ---
  27
  28 // --- AliRoot header files ---
  29 #include "AliESDEvent.h"
  30 #include "AliESDCaloCluster.h"
  31 #include "AliPHOSReconstructor.h"
  32 #include "AliPHOSClusterizerv1.h"
  33 #include "AliPHOSTrackSegmentMakerv1.h"
  34 #include "AliPHOSPIDv1.h"
  35 #include "AliPHOSGetter.h"
  36 #include "AliPHOSTracker.h"
  37 #include "AliRawReader.h"
  38 #include "AliPHOSTrigger.h"
  39 #include "AliPHOSGeometry.h"
  40 #include "AliPHOSRecoParamEmc.h"
  41 #include "AliPHOSRecoParamCpv.h"
  42
  43 ClassImp(AliPHOSReconstructor)
  44
  45 Bool_t AliPHOSReconstructor::fgDebug = kFALSE ;
  46 AliPHOSRecoParam* AliPHOSReconstructor::fgkRecoParamEmc =0;  // EMC rec. parameters
  47 AliPHOSRecoParam* AliPHOSReconstructor::fgkRecoParamCpv =0;  // CPV rec. parameters
  48
  49 //____________________________________________________________________________
  50   AliPHOSReconstructor::AliPHOSReconstructor()
  51 {
  52   // ctor
  53
  54   if (!fgkRecoParamEmc) {
  55     AliWarning("The Reconstruction parameters for EMC nonitialized - Used default one");
  56     fgkRecoParamEmc = AliPHOSRecoParamEmc::GetEmcDefaultParameters();
  57   }
  58
  59   if (!fgkRecoParamCpv) {
  60     AliWarning("The Reconstruction parameters for CPV nonitialized - Used default one");
  61     fgkRecoParamCpv = AliPHOSRecoParamCpv::GetCpvDefaultParameters();
  62   }
  63
  64 }
  65
  66 //____________________________________________________________________________
  67   AliPHOSReconstructor::~AliPHOSReconstructor()
  68 {
  69   // dtor
  70
  71 }
  72
  73 //____________________________________________________________________________
  74 void AliPHOSReconstructor::Reconstruct(AliRunLoader* runLoader) const
  75 {
  76   // method called by AliReconstruction;
  77   // Only the clusterization is performed,; the rest of the reconstruction is done in FillESD because the track
  78   // segment maker needs access to the AliESDEvent object to retrieve the tracks reconstructed by
  79   // the global tracking.
  80
  81   TString headerFile(runLoader->GetFileName()) ;
  82   TString branchName(runLoader->GetEventFolder()->GetName()) ;
  83
  84   AliPHOSClusterizerv1 clu(headerFile, branchName);
  85   clu.SetEventRange(0, -1) ; // do all the events
  86   if ( Debug() )
  87     clu.ExecuteTask("deb all") ;
  88   else
  89     clu.ExecuteTask("") ;
  90
  91 }
  92
  93 //____________________________________________________________________________
  94 void AliPHOSReconstructor::Reconstruct(AliRunLoader* runLoader, AliRawReader* rawreader) const
  95 {
  96   // method called by AliReconstruction;
  97   // Only the clusterization is performed,; the rest of the reconstruction is done in FillESD because the track
  98   // segment maker needs access to the AliESDEvent object to retrieve the tracks reconstructed by
  99   // the global tracking.
 100   // Here we reconstruct from Raw Data
 101
 102   rawreader->Reset() ;
 103   TString headerFile(runLoader->GetFileName()) ;
 104   TString branchName(runLoader->GetEventFolder()->GetName()) ;
 105
 106   AliPHOSClusterizerv1 clu(headerFile, branchName);
 107   clu.SetEventRange(0, -1) ; // do all the events
 108   clu.SetRawReader(rawreader);
 109
 110   TString option = GetOption();
 111   if (option.Contains("OldRCUFormat"))
 112     clu.SetOldRCUFormat(kTRUE);
 113
 114   if ( Debug() )
 115     clu.ExecuteTask("deb all") ;
 116   else
 117     clu.ExecuteTask("") ;
 118
 119 }
 120
 121 //____________________________________________________________________________
 122 void AliPHOSReconstructor::FillESD(AliRunLoader* runLoader, AliESDEvent* esd) const
 123 {
 124   // This function creates AliESDtracks from AliPHOSRecParticles
 125   //         and
 126   // writes them to the ESD
 127
 128   Int_t eventNumber = runLoader->GetEventNumber() ;
 129
 130
 131   AliPHOSGetter *gime = AliPHOSGetter::Instance();
 132   gime->Event(eventNumber, "DRTP") ;
 133   TClonesArray *recParticles  = gime->RecParticles();
 134   Int_t nOfRecParticles = recParticles->GetEntries();
 135
 136
 137   esd->SetNumberOfPHOSClusters(nOfRecParticles) ;
 138   esd->SetFirstPHOSCluster(esd->GetNumberOfCaloClusters()) ;
 139
 140   Int_t maxClu = esd->GetNumberOfPHOSClusters() ;
 141
 142   AliDebug(2,Form("%d digits and %d rec. particles in event %d, option %s",gime->Digits()->GetEntries(),nOfRecParticles,eventNumber,GetOption()));
 143
 144
 145   //#########Calculate trigger and set trigger info###########
 146
 147   AliPHOSTrigger tr ;
 148   //   tr.SetPatchSize(1);//create 4x4 patches
 149   tr.Trigger();
 150
 151   Float_t maxAmp2x2  = tr.Get2x2MaxAmplitude();
 152   Float_t maxAmpnxn  = tr.GetnxnMaxAmplitude();
 153   Float_t ampOutOfPatch2x2  = tr.Get2x2AmpOutOfPatch() ;
 154   Float_t ampOutOfPatchnxn  = tr.GetnxnAmpOutOfPatch() ;
 155
 156   AliPHOSGeometry * geom = gime->PHOSGeometry();
 157
 158   Int_t iSM2x2      = tr.Get2x2SuperModule();
 159   Int_t iSMnxn      = tr.GetnxnSuperModule();
 160   Int_t iCrystalPhi2x2 = tr.Get2x2CrystalPhi();
 161   Int_t iCrystalPhinxn = tr.GetnxnCrystalPhi();
 162   Int_t iCrystalEta2x2 = tr.Get2x2CrystalEta();
 163   Int_t iCrystalEtanxn = tr.GetnxnCrystalEta();
 164
 165   AliDebug(2, Form("Trigger 2x2 max amp %f, out amp %f, SM %d, iphi %d ieta %d",  maxAmp2x2, ampOutOfPatch2x2, iSM2x2,iCrystalPhi2x2, iCrystalEta2x2));
 166   AliDebug(2, Form("Trigger 4x4 max amp %f , out amp %f, SM %d, iphi %d, ieta %d",  maxAmpnxn, ampOutOfPatchnxn, iSMnxn,iCrystalPhinxn, iCrystalEtanxn));
 167
 168   Int_t iRelId2x2 []= {iSM2x2+1,0,iCrystalPhi2x2,iCrystalEta2x2};// PHOS modules in order to calculate AbsId need to be 1-5 not 0-4 as returns trigger.
 169   Int_t iAbsId2x2 =-1;
 170   Int_t iRelIdnxn []= {iSMnxn+1,0,iCrystalPhinxn,iCrystalEtanxn};// PHOS modules in order to calculate AbsId need to be 1-5 not 0-4 as returns trigger.
 171   Int_t iAbsIdnxn =-1;
 172   TVector3    pos2x2(-1,-1,-1);
 173   TVector3    posnxn(-1,-1,-1);
 174   geom->RelToAbsNumbering(iRelId2x2, iAbsId2x2);
 175   geom->RelToAbsNumbering(iRelIdnxn, iAbsIdnxn);
 176   geom->RelPosInAlice(iAbsId2x2, pos2x2);
 177   geom->RelPosInAlice(iAbsIdnxn, posnxn);
 178
 179   TArrayF triggerPosition(6);
 180   triggerPosition[0] = pos2x2(0) ;
 181   triggerPosition[1] = pos2x2(1) ;
 182   triggerPosition[2] = pos2x2(2) ;
 183   triggerPosition[3] = posnxn(0) ;
 184   triggerPosition[4] = posnxn(1) ;
 185   triggerPosition[5] = posnxn(2) ;
 186
 187   TArrayF triggerAmplitudes(4);
 188   triggerAmplitudes[0] = maxAmp2x2 ;
 189   triggerAmplitudes[1] = ampOutOfPatch2x2 ;
 190   triggerAmplitudes[2] = maxAmpnxn ;
 191   triggerAmplitudes[3] = ampOutOfPatchnxn ;
 192
 193   //esd->SetPHOSTriggerCells(triggerPosition);
 194   esd->AddPHOSTriggerPosition(triggerPosition);
 195   esd->AddPHOSTriggerAmplitudes(triggerAmplitudes);
 196
 197   //######################################
 198
 199   //Fill CaloClusters
 200   const Float_t kBigShort = std::numeric_limits<short int>::max() - 1;
 201   const Float_t nsec100   = 1e9*100.; // units of 0.01 ns
 202   const Float_t gev500    = 500.;     // units of GeV/500
 203
 204   for (Int_t recpart = 0 ; recpart < nOfRecParticles ; recpart++) {
 205     AliPHOSRecParticle * rp = dynamic_cast<AliPHOSRecParticle*>(recParticles->At(recpart));
 206     if (Debug())
 207       rp->Print();
 208     // Get track segment and EMC rec.point associated with this rec.particle
 209     AliPHOSTrackSegment *ts    = gime->TrackSegment(rp->GetPHOSTSIndex());
 210     AliPHOSEmcRecPoint  *emcRP = gime->EmcRecPoint(ts->GetEmcIndex());
 211     AliESDCaloCluster   *ec    = new AliESDCaloCluster() ;
 212
 213     Float_t xyz[3];
 214     for (Int_t ixyz=0; ixyz<3; ixyz++)
 215       xyz[ixyz] = rp->GetPos()[ixyz];
 216
 217     AliDebug(2,Form("Global position xyz=(%f,%f,%f)",xyz[0],xyz[1],xyz[2]));
 218
 219     //Create digits lists
 220     Int_t  digitMult  = emcRP->GetDigitsMultiplicity();
 221     Int_t *digitsList = emcRP->GetDigitsList();
 222     Short_t *amplList  = new Short_t[digitMult];
 223     Short_t *timeList  = new Short_t[digitMult];
 224     Short_t *digiList  = new Short_t[digitMult];
 225
 226     // Convert Float_t* and Int_t* to Short_t* to save memory
 227     for (Int_t iDigit=0; iDigit<digitMult; iDigit++) {
 228       AliPHOSDigit *digit = gime->Digit(digitsList[iDigit]);
 229       amplList[iDigit] =
 230         (Short_t)(TMath::Min(digit->GetEnergy()*gev500,kBigShort)); // Energy in units of GeV/500
 231       timeList[iDigit] =
 232         (Short_t)(TMath::Min(digit->GetTime()*nsec100,kBigShort)); // time in units of 0.01 ns
 233       digiList[iDigit] = (Short_t)(digit->GetId());
 234     }
 235
 236     //Primaries
 237     Int_t  primMult  = 0;
 238     Int_t *primInts =  emcRP->GetPrimaries(primMult);
 239     Short_t *primList = new Short_t[primMult];
 240     for (Int_t ipr=0; ipr<primMult; ipr++)
 241       primList[ipr] = (Short_t)(primInts[ipr]);
 242
 243     // fills the ESDCaloCluster
 244
 245     ec->SetPHOS(kTRUE);
 246     ec->SetPosition(xyz);                 //rec.point position in MARS
 247     ec->SetE(rp->Energy());         //total particle energy
 248     ec->SetClusterDisp(emcRP->GetDispersion()); //cluster dispersion
 249     ec->SetPid          (rp->GetPID()) ;        //array of particle identification
 250     ec->SetM02(emcRP->GetM2x()) ;               //second moment M2x
 251     ec->SetM20(emcRP->GetM2z()) ;               //second moment M2z
 252     ec->SetNExMax(emcRP->GetNExMax());          //number of local maxima
 253     ec->SetEmcCpvDistance(-1);                  //not yet implemented
 254     ec->SetClusterChi2(-1);                     //not yet implemented
 255     ec->SetM11(-1) ;                            //not yet implemented
 256
 257     //Digits Lists
 258     TArrayS arrayAmpList(digitMult,amplList);
 259     TArrayS arrayTimeList(digitMult,timeList);
 260     TArrayS arrayIndexList(digitMult,digiList);
 261     ec->AddDigitAmplitude(arrayAmpList);
 262     ec->AddDigitTime(arrayTimeList);
 263     ec->AddDigitIndex(arrayIndexList);
 264
 265     //Distance to the nearest bad crystal
 266     ec->SetDistanceToBadChannel(emcRP->GetDistanceToBadCrystal());
 267
 268     //Array of MC indeces
 269     TArrayS arrayPrim(primMult,primList);
 270     ec->AddLabels(arrayPrim);
 271
 272     //Array of tracks uncomment when available in future
 273     //TArrayS arrayTrackMatched(1);// Only one track, temporal solution.
 274     //arrayTrackMatched[0]= (Short_t)(matchedTrack[iClust]);
 275     //ec->AddTracksMatched(arrayTrackMatched);
 276
 277     // add the track to the esd object
 278     esd->AddCaloCluster(ec);
 279     delete ec;
 280   }
 281 }
 282
 283 //____________________________________________________________________________
 284 void AliPHOSReconstructor::FillESD(AliRunLoader* runLoader,
 285                                    AliRawReader* rawReader, AliESDEvent* esd) const
 286 {
 287   //This function creates AliESDtracks from AliPHOSRecParticles
 288   //and writes them to the ESD in the case of raw data reconstruction.
 289
 290   Int_t eventNumber = runLoader->GetEventNumber() ;
 291
 292   AliPHOSGetter *gime = AliPHOSGetter::Instance();
 293   gime->Event(eventNumber, "DRTP") ;
 294
 295   TClonesArray *recParticles  = gime->RecParticles();
 296   Int_t nOfRecParticles = recParticles->GetEntries();
 297
 298   esd->SetNumberOfPHOSClusters(nOfRecParticles) ;
 299   esd->SetFirstPHOSCluster(esd->GetNumberOfCaloClusters()) ;
 300
 301   AliDebug(2,Form("%d digits and %d rec. particles in event %d, option %s",gime->Digits()->GetEntries(),nOfRecParticles,eventNumber,GetOption()));
 302
 303   for (Int_t recpart = 0 ; recpart < nOfRecParticles ; recpart++) {
 304     AliPHOSRecParticle * rp = dynamic_cast<AliPHOSRecParticle*>(recParticles->At(recpart));
 305
 306     if(rp) {
 307     Float_t xyz[3];
 308     for (Int_t ixyz=0; ixyz<3; ixyz++)
 309       xyz[ixyz] = rp->GetPos()[ixyz];
 310
 311     AliDebug(2,Form("Global position xyz=(%f,%f,%f)",xyz[0],xyz[1],xyz[2]));
 312
 313     AliPHOSTrackSegment *ts    = gime->TrackSegment(rp->GetPHOSTSIndex());
 314     AliPHOSEmcRecPoint  *emcRP = gime->EmcRecPoint(ts->GetEmcIndex());
 315     AliESDCaloCluster   *ec    = new AliESDCaloCluster() ;
 316
 317     Int_t  digitMult  = emcRP->GetDigitsMultiplicity();
 318     Int_t *digitsList = emcRP->GetDigitsList();
 319     Short_t *amplList  = new Short_t[digitMult];
 320     Short_t *digiList  = new Short_t[digitMult];
 321
 322     // Convert Float_t* and Int_t* to UShort_t* to save memory
 323     for (Int_t iDigit=0; iDigit<digitMult; iDigit++) {
 324       AliPHOSDigit *digit = gime->Digit(digitsList[iDigit]);
 325       if(!digit) {
 326         AliFatal(Form("Digit not found at the expected position %d!",iDigit));
 327       }
 328       else {
 329         amplList[iDigit] = (Short_t)digit->GetEnergy();
 330         digiList[iDigit] = (Short_t)(digit->GetId());
 331         //timeList[iDigit] = (Short_t)(digit->GetTime());
 332       }
 333     }
 334
 335     ec->SetPHOS(kTRUE);
 336     ec->SetPosition(xyz);                 //rec.point position in MARS
 337     ec->SetE(rp->Energy());         //total particle energy
 338     ec->SetClusterDisp(emcRP->GetDispersion()); //cluster dispersion
 339     ec->SetPid          (rp->GetPID()) ;        //array of particle identification
 340     ec->SetM02(emcRP->GetM2x()) ;               //second moment M2x
 341     ec->SetM20(emcRP->GetM2z()) ;               //second moment M2z
 342     ec->SetNExMax(emcRP->GetNExMax());          //number of local maxima
 343
 344     ec->SetEmcCpvDistance(-1);                  //not yet implemented
 345     ec->SetClusterChi2(-1);                     //not yet implemented
 346     ec->SetM11(-1) ;                            //not yet implemented
 347  //    TArrayS arrayAmpList(digitMult,amplList);
 348 //     TArrayS arrayTimeList(digitMult,timeList);
 349 //     TArrayS arrayIndexList(digitMult,digiList);
 350 //     ec->AddDigitAmplitude(arrayAmpList);
 351 //     ec->AddDigitTime(arrayTimeList);
 352 //     ec->AddDigitIndex(arrayIndexList);
 353     //Distance to the nearest bad crystal
 354     ec->SetDistanceToBadChannel(emcRP->GetDistanceToBadCrystal());
 355
 356     // add the track to the esd object
 357     esd->AddCaloCluster(ec);
 358     delete ec;
 359
 360     }
 361   }
 362
 363
 364 }
 365
 366 AliTracker* AliPHOSReconstructor::CreateTracker(AliRunLoader* runLoader) const
 367 {
 368 // creates the PHOS tracker
 369   if (!runLoader) return NULL;
 370   return new AliPHOSTracker(runLoader);
 371 }
 372