PHOS/AliPHOSTrackSegment.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   *
  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 /* $Id$ */
  16 //_________________________________________________________________________
  17 //  Track segment in PHOS
  18 //  Can be : 1 EmcRecPoint
  19 //           1 EmcRecPoint + 1 PPSD
  20 //           1 EmcRecPoint + 1 PPSD + 1 PPSD
  21 //
  22 //*-- Author:  Dmitri Peressounko (RRC KI & SUBATECH)
  23
  24 // --- ROOT system ---
  25
  26 #include "TVector3.h"
  27 #include "TPad.h"
  28
  29 // --- Standard library ---
  30
  31 #include <iostream.h>
  32
  33 // --- AliRoot header files ---
  34
  35 #include "AliPHOSTrackSegment.h"
  36 #include "AliPHOSv0.h"
  37 #include "AliPHOSIndexToObject.h"
  38
  39 ClassImp(AliPHOSTrackSegment)
  40
  41 //____________________________________________________________________________
  42 AliPHOSTrackSegment::AliPHOSTrackSegment( AliPHOSEmcRecPoint * emc ,
  43                                           AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdrp1,
  44                                           AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdrp2  )
  45 {
  46   // ctor
  47
  48   if( emc )
  49     fEmcRecPoint =  emc->GetIndexInList() ;
  50   else
  51     fEmcRecPoint = -1 ;
  52
  53   if( ppsdrp1 )
  54     fPpsdUpRecPoint = ppsdrp1->GetIndexInList() ;
  55  else
  56     fPpsdUpRecPoint = -1 ;
  57
  58   if( ppsdrp2  )
  59     fPpsdLowRecPoint = ppsdrp2->GetIndexInList() ;
  60   else
  61     fPpsdLowRecPoint = -1 ;
  62
  63   fIndexInList = -1 ;
  64 }
  65
  66 //____________________________________________________________________________
  67 AliPHOSTrackSegment::AliPHOSTrackSegment( const AliPHOSTrackSegment & ts)
  68 {
  69   // Copy ctor
  70
  71   ( (AliPHOSTrackSegment &)ts ).Copy(*this) ;
  72 }
  73
  74
  75 //____________________________________________________________________________
  76 void AliPHOSTrackSegment::Copy(TObject & obj)
  77 {
  78   // Copy of a track segment into another track segment
  79
  80    TObject::Copy(obj) ;
  81    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fEmcRecPoint     = fEmcRecPoint ;
  82    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fPpsdLowRecPoint = fPpsdLowRecPoint ;
  83    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fPpsdUpRecPoint  = fPpsdUpRecPoint ;
  84    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fIndexInList     = fIndexInList ;
  85 }
  86 //____________________________________________________________________________
  87 Int_t AliPHOSTrackSegment::DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py)
  88 {
  89   // Compute distance from point px,py to  a AliPHOSTrackSegment considered as a Tmarker
  90   // Compute the closest distance of approach from point px,py to this marker.
  91   // The distance is computed in pixels units.
  92
  93   Int_t div = 1 ;
  94   Int_t dist = 9999 ;
  95
  96   TVector3 pos(0.,0.,0.) ;
  97
  98   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
  99   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 100   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 101
 102   if ( emcrp != 0 ) {
 103     emcrp->GetLocalPosition( pos) ;
 104     Float_t x =  pos.X() ;
 105     Float_t y =  pos.Z() ;
 106     if ( ppsdlrp != 0 ) {
 107       ppsdlrp->GetLocalPosition( pos ) ;
 108       x +=  pos.X() ;
 109       y +=  pos.Z() ;
 110       div++ ;
 111     }
 112     if ( ppsdurp != 0 ) {
 113       ppsdurp->GetLocalPosition( pos ) ;
 114       x +=  pos.X() ;
 115       y +=  pos.Z() ;
 116       div++ ;
 117     }
 118     x /= div ;
 119     y /= div ;
 120
 121     const Int_t kMaxDiff = 10;
 122     Int_t pxm  = gPad->XtoAbsPixel(x);
 123     Int_t pym  = gPad->YtoAbsPixel(y);
 124     dist = (px-pxm)*(px-pxm) + (py-pym)*(py-pym);
 125
 126     if (dist > kMaxDiff) return 9999;
 127   }
 128   return dist;
 129 }
 130
 131 //___________________________________________________________________________
 132  void AliPHOSTrackSegment::Draw(Option_t *option)
 133  {
 134    // Draw this AliPHOSTrackSegment with its current attribute
 135
 136    AppendPad(option);
 137  }
 138
 139 //______________________________________________________________________________
 140 void AliPHOSTrackSegment::ExecuteEvent(Int_t event, Int_t px, Int_t py)
 141 {
 142   // Execute action corresponding to one event
 143   //  This member function is called when a AliPHOSTrackSegment is clicked with the locator
 144   //
 145   //  If Left button is clicked on AliPHOSRecPoint, the digits are switched on
 146   //  and switched off when the mouse button is released.
 147
 148   static TPaveText* textTS = 0 ;
 149
 150   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 151
 152   if (!gPad->IsEditable())
 153     return;
 154
 155   switch (event) {
 156
 157   case kButton1Down:{
 158
 159     if (!textTS) {
 160
 161       TVector3 pos(0.,0.,0.) ;
 162       emcrp->GetLocalPosition(pos) ;
 163       textTS = new TPaveText(pos.X()-10,pos.Z()+10,pos.X()+5,pos.Z()+15,"") ;
 164       Text_t  line1[40] ;
 165       sprintf(line1,"See RecParticle for ID") ;
 166       textTS ->AddText(line1) ;
 167       textTS ->Draw("");
 168       gPad->Update() ;
 169     }
 170   }
 171
 172   break;
 173
 174   case kButton1Up:
 175     if (textTS) {
 176       delete textTS ;
 177       textTS = 0 ;
 178     }
 179     break;
 180   }
 181 }
 182
 183 //____________________________________________________________________________
 184 Float_t AliPHOSTrackSegment::GetDistanceInPHOSPlane()
 185 {
 186   // Calculates the distance between the EMC RecPoint and PPSD RecPoint
 187
 188   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 189   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 190
 191   TVector3 vecEmc ;
 192   emcrp->GetLocalPosition(vecEmc) ;
 193
 194   TVector3 vecPpsd ;
 195   if ( ppsdlrp !=0 ) {
 196     if( ppsdlrp->GetMultiplicity() )
 197       ppsdlrp->GetLocalPosition(vecPpsd)  ;
 198     else {
 199       vecPpsd.SetX(10000.) ;
 200     }
 201     vecEmc -= vecPpsd ;
 202   }
 203   Float_t r = vecEmc.Mag();;
 204
 205   return r ;
 206 }
 207
 208 //____________________________________________________________________________
 209 AliPHOSEmcRecPoint * AliPHOSTrackSegment::GetEmcRecPoint() const
 210 {
 211   // get the EMC recpoint at the origin of this track
 212
 213   AliPHOSIndexToObject * please =  AliPHOSIndexToObject::GetInstance() ;
 214   AliPHOSEmcRecPoint * rv = 0 ;
 215   if (  fEmcRecPoint > -1 )
 216     rv = (AliPHOSEmcRecPoint *)please->GimeRecPoint( fEmcRecPoint, TString("emc") );
 217
 218   return rv ;
 219
 220 }
 221
 222 //____________________________________________________________________________
 223  Float_t AliPHOSTrackSegment::GetEnergy()
 224 {
 225   // Returns energy in EMC
 226
 227   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 228
 229   return emcrp->GetTotalEnergy() ;
 230 }
 231
 232 //____________________________________________________________________________
 233 TVector3 AliPHOSTrackSegment::GetMomentumDirection()
 234 {
 235   // Calculates the momentum direction:
 236   //   1. if only a EMC RecPoint, direction is given by IP and this RecPoint
 237   //   2. if a EMC RecPoint and one PPSD RecPoint, direction is given by the line through the 2 recpoints
 238   //   3. if a EMC RecPoint and two PPSD RecPoints, dirrection is given by the average line through
 239   //      the 2 pairs of recpoints
 240   // However because of the poor position resolution of PPSD the direction is always taken as if we were
 241   //  in case 1.
 242
 243
 244   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 245   // AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 246   // AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 247
 248   TVector3 dir(0,0,0) ;
 249   TMatrix mdummy ;
 250
 251   TVector3 posEmc ;
 252   emcrp->GetGlobalPosition(posEmc, mdummy) ;
 253
 254   // Correction for the depth of the shower starting point (TDR p 127)
 255
 256   Float_t energy = emcrp->GetEnergy() ;
 257   Float_t para = 0.925 ;
 258   Float_t parb = 6.52 ;
 259
 260   TVector3 localpos ;
 261   emcrp->GetLocalPosition(localpos) ;
 262
 263   AliPHOSGeometry * geom = AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 264   Float_t radius = geom->GetIPtoOuterCoverDistance() + geom->GetOuterBoxSize(1) ;
 265   Float_t incidencephi = TMath::ATan(localpos.X() / radius) ;
 266   Float_t incidencetheta = TMath::ATan(localpos.Z() / radius) ;
 267
 268   Float_t depthx =  ( para * TMath::Log(energy) + parb ) * TMath::Sin(incidencephi) ;
 269   Float_t depthz =  ( para * TMath::Log(energy) + parb ) * TMath::Sin(incidencetheta) ;
 270
 271   localpos.SetX(localpos.X() - depthx ) ;
 272   localpos.SetZ(localpos.Z() - depthz ) ;
 273
 274   TVector3 emcglobalpos ;
 275   TMatrix  dummy ;
 276
 277   emcrp->GetGlobalPosition(emcglobalpos, dummy) ;
 278
 279   emcglobalpos.SetX( emcglobalpos.X() - depthx ) ;
 280   emcglobalpos.SetZ( emcglobalpos.Z() - depthz ) ;
 281
 282   // The following commeneted code becomes valid once the PPSD provides
 283   // a reasonable position resolution, at least as good as EMC !
 284
 285 //   TVector3 ppsdlglobalpos ;
 286 //   TVector3 ppsduglobalpos ;
 287
 288 //   if( fPpsdLowRecPoint ){ // certainly a photon that has concerted
 289
 290 //     fPpsdLowRecPoint->GetGlobalPosition(ppsdlglobalpos, mdummy) ;
 291 //     dir = emcglobalpos -  ppsdlglobalpos ;
 292
 293 //     if( fPpsdUpRecPoint ){ // nop looks like a charged
 294
 295 //        fPpsdUpRecPoint->GetGlobalPosition(ppsduglobalpos, mdummy) ;
 296 //        dir = ( dir +  emcglobalpos -  ppsduglobalpos ) * 0.5 ;
 297 //      }
 298 //   }
 299
 300 //   else { // looks like a neutral
 301
 302     dir = emcglobalpos ;
 303 //  }
 304
 305   dir.SetZ( -dir.Z() ) ;   // why ?
 306   dir.SetMag(1.) ;
 307
 308   return dir ;
 309 }
 310
 311 //____________________________________________________________________________
 312 Int_t AliPHOSTrackSegment:: GetPHOSMod(void)
 313 {
 314   // Returns the phos module which contains this track
 315
 316   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 317
 318   return emcrp->GetPHOSMod();
 319 }
 320
 321 //____________________________________________________________________________
 322 AliPHOSPpsdRecPoint * AliPHOSTrackSegment::GetPpsdLowRecPoint() const
 323 {
 324   // Returns the lower PPSD rec point at the origin of this track
 325
 326   AliPHOSIndexToObject * please =  AliPHOSIndexToObject::GetInstance() ;
 327   AliPHOSPpsdRecPoint * rv = 0 ;
 328
 329   if ( fPpsdLowRecPoint > -1 )
 330     rv = (AliPHOSPpsdRecPoint *)please->GimeRecPoint( fPpsdLowRecPoint, TString("ppsd") ) ;
 331
 332   return rv ;
 333 }
 334
 335 //____________________________________________________________________________
 336 AliPHOSPpsdRecPoint * AliPHOSTrackSegment::GetPpsdUpRecPoint() const
 337 {
 338   // Returns the lower PPSD rec point at the origin of this track
 339
 340   AliPHOSIndexToObject * please =  AliPHOSIndexToObject::GetInstance() ;
 341   AliPHOSPpsdRecPoint * rv = 0 ;
 342
 343   if ( fPpsdUpRecPoint > -1 )
 344     rv =  (AliPHOSPpsdRecPoint *)please->GimeRecPoint( fPpsdUpRecPoint, TString("ppsd") ) ;
 345
 346   return rv ;
 347 }
 348
 349 //____________________________________________________________________________
 350 Int_t *  AliPHOSTrackSegment::GetPrimariesEmc(Int_t & number)
 351 {
 352   // Retrieves the primary particle(s) at the origin of the EMC RecPoint
 353
 354   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 355
 356   Int_t * rv = 0 ;
 357   number = 0 ;
 358   if ( emcrp )
 359     rv =  emcrp->GetPrimaries(number) ;
 360
 361   return rv ;
 362 }
 363
 364 //____________________________________________________________________________
 365 Int_t *  AliPHOSTrackSegment::GetPrimariesPpsdLow(Int_t & number)
 366 {
 367   // Retrieves the primary particle(s) at the origin of the lower PPSD RecPoint
 368
 369   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 370
 371   Int_t * rv = 0 ;
 372   number = 0 ;
 373   if ( ppsdlrp )
 374     rv =  ppsdlrp->GetPrimaries(number) ;
 375
 376   return rv ;
 377 }
 378
 379 //____________________________________________________________________________
 380 Int_t *  AliPHOSTrackSegment::GetPrimariesPpsdUp(Int_t & number)
 381 {
 382   // Retrieves the primary particle(s) at the origin of the upper PPSD  RecPoint
 383
 384   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 385
 386   Int_t * rv = 0 ;
 387   number = 0 ;
 388   if ( ppsdurp )
 389     rv =  ppsdurp->GetPrimaries(number) ;
 390
 391   return rv ;
 392 }
 393
 394 //____________________________________________________________________________
 395 void AliPHOSTrackSegment::GetPosition( TVector3 & pos )
 396 {
 397   // Returns position of the EMC RecPoint
 398
 399   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 400
 401   TMatrix dummy ;
 402   emcrp->GetGlobalPosition(pos, dummy) ;
 403 }
 404
 405
 406 //______________________________________________________________________________
 407 void AliPHOSTrackSegment::Paint(Option_t *)
 408 {
 409   // Paint this AliPHOSTrackSegment as a TMarker  with its current attributes
 410
 411   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 412   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 413   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 414
 415   TVector3 posemc(999., 999., 999.) ;
 416   TVector3 posppsdl(999., 999., 999.) ;
 417   TVector3 posppsdu(999., 999., 999.) ;
 418
 419   emcrp->GetLocalPosition(posemc) ;
 420   if (ppsdlrp !=0 )
 421     ppsdlrp->GetLocalPosition(posppsdl) ;
 422   if (ppsdurp !=0 )
 423     ppsdurp->GetLocalPosition(posppsdu) ;
 424
 425   Coord_t xemc   = posemc.X() ;
 426   Coord_t yemc   = posemc.Z() ;
 427
 428   Coord_t yppsdl = posppsdl.Z() ;
 429   Coord_t xppsdl = posppsdl.X() ;
 430
 431   Coord_t yppsdu = posppsdu.Z() ;
 432   Coord_t xppsdu = posppsdu.X() ;
 433
 434   Color_t markercolor = 1 ;
 435   Size_t  markersize  = 1.5 ;
 436   Style_t markerstyle = 20 ;
 437
 438   if (!gPad->IsBatch()) {
 439     gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
 440     gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
 441     gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
 442   }
 443   gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
 444   gPad->PaintPolyMarker(1, &xemc, &yemc, "") ;
 445
 446   if (xppsdl != 999. && yppsdl != 999. ) {
 447
 448     markercolor = 2 ;
 449     markersize  = 1.25 ;
 450     markerstyle = 21 ;
 451
 452     if (!gPad->IsBatch()) {
 453       gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
 454       gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
 455       gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
 456     }
 457     gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
 458     gPad->PaintPolyMarker(1, &xppsdl, &yppsdl, "") ;
 459   }
 460
 461   if (xppsdu != 999. && yppsdu != 999. ) {
 462
 463     markercolor = 3 ;
 464     markersize  = 1. ;
 465     markerstyle = 22 ;
 466
 467     if (!gPad->IsBatch()) {
 468       gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
 469       gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
 470       gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
 471     }
 472     gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
 473     gPad->PaintPolyMarker(1, &xppsdu, &yppsdu, "") ;
 474   }
 475 }
 476
 477 //____________________________________________________________________________
 478 void AliPHOSTrackSegment::Print(const char * opt)
 479 {
 480   // Print all information on this track Segment
 481
 482   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 483   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 484   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 485
 486   TVector3 pos ;
 487   TMatrix dummy ;
 488
 489   cout << "--------AliPHOSTrackSegment-------- "<<endl ;
 490
 491   if ( emcrp != 0 ) {
 492     cout << "******** EMC Reconstructed Point: " << endl;
 493     emcrp->Print() ;
 494
 495     emcrp->GetGlobalPosition( pos, dummy ) ;
 496
 497     cout << " Global position " << pos.X() << "   " << pos.Y() << "  " << pos.Z() << "      Energy " << emcrp->GetTotalEnergy() << endl ;
 498   }
 499
 500   if ( ppsdlrp != 0 ) {
 501     cout << "******** PPSD Low Reconstructed Point: " << endl;
 502
 503     ppsdlrp->Print() ;
 504     ppsdlrp->GetGlobalPosition( pos , dummy ) ;
 505     cout << "    position " << pos.X() << "   " << pos.Y() << "  " << pos.Z() << endl ;
 506   }
 507
 508    if( ppsdurp != 0 ) {
 509      cout << "******** PPSD Up Reconstructed Point: " << endl;
 510
 511      ppsdurp->Print() ;
 512      ppsdurp->GetGlobalPosition( pos, dummy ) ;
 513      cout << "    position " << pos.X() << "   " << pos.Y() << "  " << pos.Z()  << endl ;
 514    }
 515
 516 }
 517 //____________________________________________________________________________
 518 void AliPHOSTrackSegment::SetPpsdUpRecPoint(AliPHOSPpsdRecPoint * PpsdUpRecPoint)
 519 {
 520   // gives an id from its position in the list
 521   if( PpsdUpRecPoint )
 522     fPpsdUpRecPoint = PpsdUpRecPoint->GetIndexInList() ;
 523  else
 524     fPpsdUpRecPoint = -1 ;
 525 }
 526