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
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //_________________________________________________________________________
  19 //  Track segment in PHOS
  20 //  Can be : 1 EmcRecPoint
  21 //           1 EmcRecPoint + 1 PPSD
  22 //           1 EmcRecPoint + 1 PPSD + 1 PPSD
  23 //
  24 //*-- Author:  Dmitri Peressounko (RRC KI & SUBATECH)
  25
  26 // --- ROOT system ---
  27
  28 #include "TVector3.h"
  29 #include "TPad.h"
  30
  31 // --- Standard library ---
  32
  33 #include <iostream.h>
  34
  35 // --- AliRoot header files ---
  36
  37 #include "AliPHOSTrackSegment.h"
  38 #include "AliPHOSv0.h"
  39 #include "AliPHOSIndexToObject.h"
  40
  41 ClassImp(AliPHOSTrackSegment)
  42
  43 //____________________________________________________________________________
  44 AliPHOSTrackSegment::AliPHOSTrackSegment( AliPHOSEmcRecPoint * emc ,
  45                                           AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdrp1,
  46                                           AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdrp2  )
  47 {
  48   // ctor
  49
  50   if( emc )
  51     fEmcRecPoint =  emc->GetIndexInList() ;
  52   else
  53     fEmcRecPoint = -1 ;
  54
  55   if( ppsdrp1 )
  56     fPpsdUpRecPoint = ppsdrp1->GetIndexInList() ;
  57  else
  58     fPpsdUpRecPoint = -1 ;
  59
  60   if( ppsdrp2  )
  61     fPpsdLowRecPoint = ppsdrp2->GetIndexInList() ;
  62   else
  63     fPpsdLowRecPoint = -1 ;
  64
  65   fIndexInList = -1 ;
  66 }
  67
  68 //____________________________________________________________________________
  69 AliPHOSTrackSegment::AliPHOSTrackSegment( const AliPHOSTrackSegment & ts)
  70 {
  71   // Copy ctor
  72
  73   ( (AliPHOSTrackSegment &)ts ).Copy(*this) ;
  74 }
  75
  76
  77 //____________________________________________________________________________
  78 void AliPHOSTrackSegment::Copy(TObject & obj)
  79 {
  80   // Copy of a track segment into another track segment
  81
  82    TObject::Copy(obj) ;
  83    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fEmcRecPoint     = fEmcRecPoint ;
  84    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fPpsdLowRecPoint = fPpsdLowRecPoint ;
  85    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fPpsdUpRecPoint  = fPpsdUpRecPoint ;
  86    ( (AliPHOSTrackSegment &)obj ).fIndexInList     = fIndexInList ;
  87 }
  88 //____________________________________________________________________________
  89 Int_t AliPHOSTrackSegment::DistancetoPrimitive(Int_t px, Int_t py)
  90 {
  91   // Compute distance from point px,py to  a AliPHOSTrackSegment considered as a Tmarker
  92   // Compute the closest distance of approach from point px,py to this marker.
  93   // The distance is computed in pixels units.
  94
  95   Int_t div = 1 ;
  96   Int_t dist = 9999 ;
  97
  98   TVector3 pos(0.,0.,0.) ;
  99
 100   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 101   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 102   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 103
 104   if ( emcrp != 0 ) {
 105     emcrp->GetLocalPosition( pos) ;
 106     Float_t x =  pos.X() ;
 107     Float_t y =  pos.Z() ;
 108     if ( ppsdlrp != 0 ) {
 109       ppsdlrp->GetLocalPosition( pos ) ;
 110       x +=  pos.X() ;
 111       y +=  pos.Z() ;
 112       div++ ;
 113     }
 114     if ( ppsdurp != 0 ) {
 115       ppsdurp->GetLocalPosition( pos ) ;
 116       x +=  pos.X() ;
 117       y +=  pos.Z() ;
 118       div++ ;
 119     }
 120     x /= div ;
 121     y /= div ;
 122
 123     const Int_t kMaxDiff = 10;
 124     Int_t pxm  = gPad->XtoAbsPixel(x);
 125     Int_t pym  = gPad->YtoAbsPixel(y);
 126     dist = (px-pxm)*(px-pxm) + (py-pym)*(py-pym);
 127
 128     if (dist > kMaxDiff) return 9999;
 129   }
 130   return dist;
 131 }
 132
 133 //___________________________________________________________________________
 134  void AliPHOSTrackSegment::Draw(Option_t *option)
 135  {
 136    // Draw this AliPHOSTrackSegment with its current attribute
 137
 138    AppendPad(option);
 139  }
 140
 141 //______________________________________________________________________________
 142 void AliPHOSTrackSegment::ExecuteEvent(Int_t event, Int_t px, Int_t py)
 143 {
 144   // Execute action corresponding to one event
 145   //  This member function is called when a AliPHOSTrackSegment is clicked with the locator
 146   //
 147   //  If Left button is clicked on AliPHOSRecPoint, the digits are switched on
 148   //  and switched off when the mouse button is released.
 149
 150   static TPaveText* textTS = 0 ;
 151
 152   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 153
 154   if (!gPad->IsEditable())
 155     return;
 156
 157   switch (event) {
 158
 159   case kButton1Down:{
 160
 161     if (!textTS) {
 162
 163       TVector3 pos(0.,0.,0.) ;
 164       emcrp->GetLocalPosition(pos) ;
 165       textTS = new TPaveText(pos.X()-10,pos.Z()+10,pos.X()+5,pos.Z()+15,"") ;
 166       Text_t  line1[40] ;
 167       sprintf(line1,"See RecParticle for ID") ;
 168       textTS ->AddText(line1) ;
 169       textTS ->Draw("");
 170       gPad->Update() ;
 171     }
 172   }
 173
 174   break;
 175
 176   case kButton1Up:
 177     if (textTS) {
 178       delete textTS ;
 179       textTS = 0 ;
 180     }
 181     break;
 182   }
 183 }
 184
 185 //____________________________________________________________________________
 186 Float_t AliPHOSTrackSegment::GetDistanceInPHOSPlane()
 187 {
 188   // Calculates the distance between the EMC RecPoint and PPSD RecPoint
 189
 190   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 191   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 192
 193   TVector3 vecEmc ;
 194   emcrp->GetLocalPosition(vecEmc) ;
 195
 196   TVector3 vecPpsd ;
 197   if ( ppsdlrp !=0 ) {
 198     if( ppsdlrp->GetMultiplicity() )
 199       ppsdlrp->GetLocalPosition(vecPpsd)  ;
 200     else {
 201       vecPpsd.SetX(10000.) ;
 202     }
 203     vecEmc -= vecPpsd ;
 204   }
 205   Float_t r = vecEmc.Mag();;
 206
 207   return r ;
 208 }
 209
 210 //____________________________________________________________________________
 211 AliPHOSEmcRecPoint * AliPHOSTrackSegment::GetEmcRecPoint() const
 212 {
 213   // get the EMC recpoint at the origin of this track
 214
 215   AliPHOSIndexToObject * please =  AliPHOSIndexToObject::GetInstance() ;
 216   AliPHOSEmcRecPoint * rv = 0 ;
 217   if (  fEmcRecPoint > -1 )
 218     rv = (AliPHOSEmcRecPoint *)please->GimeRecPoint( fEmcRecPoint, TString("emc") );
 219
 220   return rv ;
 221
 222 }
 223
 224 //____________________________________________________________________________
 225  Float_t AliPHOSTrackSegment::GetEnergy()
 226 {
 227   // Returns energy in EMC
 228
 229   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 230
 231   return emcrp->GetTotalEnergy() ;
 232 }
 233
 234 //____________________________________________________________________________
 235 TVector3 AliPHOSTrackSegment::GetMomentumDirection()
 236 {
 237   // Calculates the momentum direction:
 238   //   1. if only a EMC RecPoint, direction is given by IP and this RecPoint
 239   //   2. if a EMC RecPoint and one PPSD RecPoint, direction is given by the line through the 2 recpoints
 240   //   3. if a EMC RecPoint and two PPSD RecPoints, dirrection is given by the average line through
 241   //      the 2 pairs of recpoints
 242   // However because of the poor position resolution of PPSD the direction is always taken as if we were
 243   //  in case 1.
 244
 245
 246   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 247   // AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 248   // AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 249
 250   TVector3 dir(0,0,0) ;
 251   TMatrix mdummy ;
 252
 253   TVector3 posEmc ;
 254   emcrp->GetGlobalPosition(posEmc, mdummy) ;
 255
 256   // Correction for the depth of the shower starting point (TDR p 127)
 257
 258   Float_t energy = emcrp->GetEnergy() ;
 259   Float_t para = 0.925 ;
 260   Float_t parb = 6.52 ;
 261
 262   TVector3 localpos ;
 263   emcrp->GetLocalPosition(localpos) ;
 264
 265   AliPHOSGeometry * geom = AliPHOSGeometry::GetInstance() ;
 266   Float_t radius = geom->GetIPtoOuterCoverDistance() + geom->GetOuterBoxSize(1) ;
 267   Float_t incidencephi = TMath::ATan(localpos.X() / radius) ;
 268   Float_t incidencetheta = TMath::ATan(localpos.Z() / radius) ;
 269
 270   Float_t depthx =  ( para * TMath::Log(energy) + parb ) * TMath::Sin(incidencephi) ;
 271   Float_t depthz =  ( para * TMath::Log(energy) + parb ) * TMath::Sin(incidencetheta) ;
 272
 273   localpos.SetX(localpos.X() - depthx ) ;
 274   localpos.SetZ(localpos.Z() - depthz ) ;
 275
 276   TVector3 emcglobalpos ;
 277   TMatrix  dummy ;
 278
 279   emcrp->GetGlobalPosition(emcglobalpos, dummy) ;
 280
 281   emcglobalpos.SetX( emcglobalpos.X() - depthx ) ;
 282   emcglobalpos.SetZ( emcglobalpos.Z() - depthz ) ;
 283
 284   // The following commeneted code becomes valid once the PPSD provides
 285   // a reasonable position resolution, at least as good as EMC !
 286
 287 //   TVector3 ppsdlglobalpos ;
 288 //   TVector3 ppsduglobalpos ;
 289
 290 //   if( fPpsdLowRecPoint ){ // certainly a photon that has concerted
 291
 292 //     fPpsdLowRecPoint->GetGlobalPosition(ppsdlglobalpos, mdummy) ;
 293 //     dir = emcglobalpos -  ppsdlglobalpos ;
 294
 295 //     if( fPpsdUpRecPoint ){ // nop looks like a charged
 296
 297 //        fPpsdUpRecPoint->GetGlobalPosition(ppsduglobalpos, mdummy) ;
 298 //        dir = ( dir +  emcglobalpos -  ppsduglobalpos ) * 0.5 ;
 299 //      }
 300 //   }
 301
 302 //   else { // looks like a neutral
 303
 304     dir = emcglobalpos ;
 305 //  }
 306
 307   dir.SetZ( -dir.Z() ) ;   // why ?
 308   dir.SetMag(1.) ;
 309
 310   return dir ;
 311 }
 312
 313 //____________________________________________________________________________
 314 Int_t AliPHOSTrackSegment:: GetPHOSMod(void)
 315 {
 316   // Returns the phos module which contains this track
 317
 318   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 319
 320   return emcrp->GetPHOSMod();
 321 }
 322
 323 //____________________________________________________________________________
 324 AliPHOSPpsdRecPoint * AliPHOSTrackSegment::GetPpsdLowRecPoint() const
 325 {
 326   // Returns the lower PPSD rec point at the origin of this track
 327
 328   AliPHOSIndexToObject * please =  AliPHOSIndexToObject::GetInstance() ;
 329   AliPHOSPpsdRecPoint * rv = 0 ;
 330
 331   if ( fPpsdLowRecPoint > -1 )
 332     rv = (AliPHOSPpsdRecPoint *)please->GimeRecPoint( fPpsdLowRecPoint, TString("ppsd") ) ;
 333
 334   return rv ;
 335 }
 336
 337 //____________________________________________________________________________
 338 AliPHOSPpsdRecPoint * AliPHOSTrackSegment::GetPpsdUpRecPoint() const
 339 {
 340   // Returns the lower PPSD rec point at the origin of this track
 341
 342   AliPHOSIndexToObject * please =  AliPHOSIndexToObject::GetInstance() ;
 343   AliPHOSPpsdRecPoint * rv = 0 ;
 344
 345   if ( fPpsdUpRecPoint > -1 )
 346     rv =  (AliPHOSPpsdRecPoint *)please->GimeRecPoint( fPpsdUpRecPoint, TString("ppsd") ) ;
 347
 348   return rv ;
 349 }
 350
 351 //____________________________________________________________________________
 352 Int_t *  AliPHOSTrackSegment::GetPrimariesEmc(Int_t & number)
 353 {
 354   // Retrieves the primary particle(s) at the origin of the EMC RecPoint
 355
 356   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 357
 358   Int_t * rv = 0 ;
 359   number = 0 ;
 360   if ( emcrp )
 361     rv =  emcrp->GetPrimaries(number) ;
 362
 363   return rv ;
 364 }
 365
 366 //____________________________________________________________________________
 367 Int_t *  AliPHOSTrackSegment::GetPrimariesPpsdLow(Int_t & number)
 368 {
 369   // Retrieves the primary particle(s) at the origin of the lower PPSD RecPoint
 370
 371   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 372
 373   Int_t * rv = 0 ;
 374   number = 0 ;
 375   if ( ppsdlrp )
 376     rv =  ppsdlrp->GetPrimaries(number) ;
 377
 378   return rv ;
 379 }
 380
 381 //____________________________________________________________________________
 382 Int_t *  AliPHOSTrackSegment::GetPrimariesPpsdUp(Int_t & number)
 383 {
 384   // Retrieves the primary particle(s) at the origin of the upper PPSD  RecPoint
 385
 386   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 387
 388   Int_t * rv = 0 ;
 389   number = 0 ;
 390   if ( ppsdurp )
 391     rv =  ppsdurp->GetPrimaries(number) ;
 392
 393   return rv ;
 394 }
 395
 396 //____________________________________________________________________________
 397 void AliPHOSTrackSegment::GetPosition( TVector3 & pos )
 398 {
 399   // Returns position of the EMC RecPoint
 400
 401   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 402
 403   TMatrix dummy ;
 404   emcrp->GetGlobalPosition(pos, dummy) ;
 405 }
 406
 407
 408 //______________________________________________________________________________
 409 void AliPHOSTrackSegment::Paint(Option_t *)
 410 {
 411   // Paint this AliPHOSTrackSegment as a TMarker  with its current attributes
 412
 413   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 414   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 415   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 416
 417   TVector3 posemc(999., 999., 999.) ;
 418   TVector3 posppsdl(999., 999., 999.) ;
 419   TVector3 posppsdu(999., 999., 999.) ;
 420
 421   emcrp->GetLocalPosition(posemc) ;
 422   if (ppsdlrp !=0 )
 423     ppsdlrp->GetLocalPosition(posppsdl) ;
 424   if (ppsdurp !=0 )
 425     ppsdurp->GetLocalPosition(posppsdu) ;
 426
 427   Coord_t xemc   = posemc.X() ;
 428   Coord_t yemc   = posemc.Z() ;
 429
 430   Coord_t yppsdl = posppsdl.Z() ;
 431   Coord_t xppsdl = posppsdl.X() ;
 432
 433   Coord_t yppsdu = posppsdu.Z() ;
 434   Coord_t xppsdu = posppsdu.X() ;
 435
 436   Color_t markercolor = 1 ;
 437   Size_t  markersize  = 1.5 ;
 438   Style_t markerstyle = 20 ;
 439
 440   if (!gPad->IsBatch()) {
 441     gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
 442     gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
 443     gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
 444   }
 445   gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
 446   gPad->PaintPolyMarker(1, &xemc, &yemc, "") ;
 447
 448   if (xppsdl != 999. && yppsdl != 999. ) {
 449
 450     markercolor = 2 ;
 451     markersize  = 1.25 ;
 452     markerstyle = 21 ;
 453
 454     if (!gPad->IsBatch()) {
 455       gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
 456       gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
 457       gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
 458     }
 459     gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
 460     gPad->PaintPolyMarker(1, &xppsdl, &yppsdl, "") ;
 461   }
 462
 463   if (xppsdu != 999. && yppsdu != 999. ) {
 464
 465     markercolor = 3 ;
 466     markersize  = 1. ;
 467     markerstyle = 22 ;
 468
 469     if (!gPad->IsBatch()) {
 470       gVirtualX->SetMarkerColor(markercolor) ;
 471       gVirtualX->SetMarkerSize (markersize)  ;
 472       gVirtualX->SetMarkerStyle(markerstyle) ;
 473     }
 474     gPad->SetAttMarkerPS(markercolor,markerstyle,markersize) ;
 475     gPad->PaintPolyMarker(1, &xppsdu, &yppsdu, "") ;
 476   }
 477 }
 478
 479 //____________________________________________________________________________
 480 void AliPHOSTrackSegment::Print(const char * opt)
 481 {
 482   // Print all information on this track Segment
 483
 484   AliPHOSEmcRecPoint  * emcrp   = GetEmcRecPoint() ;
 485   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdlrp = GetPpsdLowRecPoint() ;
 486   AliPHOSPpsdRecPoint * ppsdurp = GetPpsdUpRecPoint() ;
 487
 488   TVector3 pos ;
 489   TMatrix dummy ;
 490
 491   cout << "--------AliPHOSTrackSegment-------- "<<endl ;
 492
 493   if ( emcrp != 0 ) {
 494     cout << "******** EMC Reconstructed Point: " << endl;
 495     emcrp->Print() ;
 496
 497     emcrp->GetGlobalPosition( pos, dummy ) ;
 498
 499     cout << " Global position " << pos.X() << "   " << pos.Y() << "  " << pos.Z() << "      Energy " << emcrp->GetTotalEnergy() << endl ;
 500   }
 501
 502   if ( ppsdlrp != 0 ) {
 503     cout << "******** PPSD Low Reconstructed Point: " << endl;
 504
 505     ppsdlrp->Print() ;
 506     ppsdlrp->GetGlobalPosition( pos , dummy ) ;
 507     cout << "    position " << pos.X() << "   " << pos.Y() << "  " << pos.Z() << endl ;
 508   }
 509
 510    if( ppsdurp != 0 ) {
 511      cout << "******** PPSD Up Reconstructed Point: " << endl;
 512
 513      ppsdurp->Print() ;
 514      ppsdurp->GetGlobalPosition( pos, dummy ) ;
 515      cout << "    position " << pos.X() << "   " << pos.Y() << "  " << pos.Z()  << endl ;
 516    }
 517
 518 }
 519 //____________________________________________________________________________
 520 void AliPHOSTrackSegment::SetPpsdUpRecPoint(AliPHOSPpsdRecPoint * PpsdUpRecPoint)
 521 {
 522   if( PpsdUpRecPoint )
 523     fPpsdUpRecPoint = PpsdUpRecPoint->GetIndexInList() ;
 524  else
 525     fPpsdUpRecPoint = -1 ;
 526 }
 527