PMD/AliPMDtracker.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 //-----------------------------------------------------//
  17 //                                                     //
  18 //           Date   : March 25 2004                    //
  19 //  This reads the file PMD.RecPoints.root(TreeR),     //
  20 //  calls the Clustering algorithm and stores the      //
  21 //  clustering output in PMD.RecPoints.root(TreeR)     //
  22 //                                                     //
  23 //-----------------------------------------------------//
  24
  25 #include <Riostream.h>
  26 #include <TMath.h>
  27 #include <TTree.h>
  28 #include <TObjArray.h>
  29 #include <TClonesArray.h>
  30 #include <TFile.h>
  31 #include <TBranch.h>
  32 #include <TNtuple.h>
  33 #include <TParticle.h>
  34
  35 #include "AliPMDcluster.h"
  36 #include "AliPMDclupid.h"
  37 #include "AliPMDrecpoint1.h"
  38 #include "AliPMDrecdata.h"
  39 #include "AliPMDrechit.h"
  40 #include "AliPMDUtility.h"
  41 #include "AliPMDDiscriminator.h"
  42 #include "AliPMDEmpDiscriminator.h"
  43 #include "AliPMDtracker.h"
  44
  45 #include "AliESDPmdTrack.h"
  46 #include "AliESDEvent.h"
  47 #include "AliLog.h"
  48
  49 ClassImp(AliPMDtracker)
  50
  51 AliPMDtracker::AliPMDtracker():
  52   fTreeR(0),
  53   fRecpoints(new TClonesArray("AliPMDrecpoint1", 10)),
  54   fRechits(new TClonesArray("AliPMDrechit", 10)),
  55   fPMDcontin(new TObjArray()),
  56   fPMDcontout(new TObjArray()),
  57   fPMDutil(new AliPMDUtility()),
  58   fPMDrecpoint(0),
  59   fPMDclin(0),
  60   fPMDclout(0),
  61   fXvertex(0.),
  62   fYvertex(0.),
  63   fZvertex(0.),
  64   fSigmaX(0.),
  65   fSigmaY(0.),
  66   fSigmaZ(0.)
  67 {
  68   //
  69   // Default Constructor
  70   //
  71 }
  72 //--------------------------------------------------------------------//
  73 AliPMDtracker:: AliPMDtracker(const AliPMDtracker & /* tracker */):
  74   TObject(/* tracker */),
  75   fTreeR(0),
  76   fRecpoints(NULL),
  77   fRechits(NULL),
  78   fPMDcontin(NULL),
  79   fPMDcontout(NULL),
  80   fPMDutil(NULL),
  81   fPMDrecpoint(0),
  82   fPMDclin(0),
  83   fPMDclout(0),
  84   fXvertex(0.),
  85   fYvertex(0.),
  86   fZvertex(0.),
  87   fSigmaX(0.),
  88   fSigmaY(0.),
  89   fSigmaZ(0.)
  90 {
  91   // copy constructor
  92   AliError("Copy constructor not allowed");
  93 }
  94
  95 //--------------------------------------------------------------------//
  96 AliPMDtracker& AliPMDtracker::operator=(const AliPMDtracker & /* tracker */)
  97 {
  98  // assignment operator
  99   AliError("Assignment operator not allowed");
 100   return *this;
 101 }
 102
 103 //--------------------------------------------------------------------//
 104 AliPMDtracker::~AliPMDtracker()
 105 {
 106   // Destructor
 107   if (fRecpoints)
 108     {
 109       fRecpoints->Clear();
 110     }
 111   if (fRechits)
 112     {
 113       fRechits->Clear();
 114     }
 115
 116   if (fPMDcontin)
 117     {
 118       fPMDcontin->Delete();
 119       delete fPMDcontin;
 120       fPMDcontin=0;
 121
 122     }
 123   if (fPMDcontout)
 124   {
 125       fPMDcontout->Delete();
 126       delete fPMDcontout;
 127       fPMDcontout=0;
 128
 129     }
 130   delete fPMDutil;
 131 }
 132 //--------------------------------------------------------------------//
 133 void AliPMDtracker::LoadClusters(TTree *treein)
 134 {
 135   // Load the Reconstructed tree
 136   fTreeR = treein;
 137 }
 138 //--------------------------------------------------------------------//
 139 void AliPMDtracker::Clusters2Tracks(AliESDEvent *event)
 140 {
 141   // Converts digits to recpoints after running clustering
 142   // algorithm on CPV plane and PREshower plane
 143   //
 144
 145   Int_t   idet;
 146   Int_t   ismn;
 147   Int_t   trackno, trackpid;
 148   Float_t clusdata[6];
 149
 150   Int_t *irow;
 151   Int_t *icol;
 152   Int_t *itra;
 153   Int_t *ipid;
 154   Float_t *cadc;
 155
 156   AliPMDrechit *rechit = 0x0;
 157
 158   TBranch *branch = fTreeR->GetBranch("PMDRecpoint");
 159   if (!branch)
 160     {
 161       AliError("PMDRecpoint branch not found");
 162       return;
 163     }
 164   branch->SetAddress(&fRecpoints);
 165
 166   TBranch *branch1 = fTreeR->GetBranch("PMDRechit");
 167   if (!branch1)
 168     {
 169       AliError("PMDRechit branch not found");
 170       return;
 171     }
 172   branch1->SetAddress(&fRechits);
 173
 174   Int_t ncrhit = 0;
 175   Int_t   nmodules = (Int_t) branch->GetEntries();
 176
 177   AliDebug(1,Form("Number of modules filled in treeR = %d",nmodules));
 178   for (Int_t imodule = 0; imodule < nmodules; imodule++)
 179     {
 180       branch->GetEntry(imodule);
 181       Int_t nentries = fRecpoints->GetLast();
 182       AliDebug(2,Form("Number of clusters per modules filled in treeR = %d"
 183                       ,nentries));
 184
 185       for(Int_t ient = 0; ient < nentries+1; ient++)
 186         {
 187           fPMDrecpoint = (AliPMDrecpoint1*)fRecpoints->UncheckedAt(ient);
 188           idet        = fPMDrecpoint->GetDetector();
 189           ismn        = fPMDrecpoint->GetSMNumber();
 190           clusdata[0] = fPMDrecpoint->GetClusX();
 191           clusdata[1] = fPMDrecpoint->GetClusY();
 192           clusdata[2] = fPMDrecpoint->GetClusADC();
 193           clusdata[3] = fPMDrecpoint->GetClusCells();
 194           clusdata[4] = fPMDrecpoint->GetClusSigmaX();
 195           clusdata[5] = fPMDrecpoint->GetClusSigmaY();
 196
 197           if (clusdata[4] >= 0. && clusdata[5] >= 0.)
 198             {
 199               // extract the associated cell information
 200               branch1->GetEntry(ncrhit);
 201               Int_t nenbr1 = fRechits->GetLast() + 1;
 202
 203               irow = new Int_t[nenbr1];
 204               icol = new Int_t[nenbr1];
 205               itra = new Int_t[nenbr1];
 206               ipid = new Int_t[nenbr1];
 207               cadc = new Float_t[nenbr1];
 208
 209               for (Int_t ient1 = 0; ient1 < nenbr1; ient1++)
 210                 {
 211                   rechit = (AliPMDrechit*)fRechits->UncheckedAt(ient1);
 212                   //irow[ient1] = rechit->GetCellX();
 213                   //icol[ient1] = rechit->GetCellY();
 214                   itra[ient1] = rechit->GetCellTrack();
 215                   ipid[ient1] = rechit->GetCellPid();
 216                   cadc[ient1] = rechit->GetCellAdc();
 217                 }
 218               if (idet == 0)
 219                 {
 220                   AssignTrPidToCluster(nenbr1, itra, ipid, cadc,
 221                                        trackno, trackpid);
 222                 }
 223               else if (idet == 1)
 224                 {
 225                   trackno  = itra[0];
 226                   trackpid = ipid[0];
 227                 }
 228
 229               delete [] irow;
 230               delete [] icol;
 231               delete [] itra;
 232               delete [] ipid;
 233               delete [] cadc;
 234
 235               fPMDclin = new AliPMDrecdata(idet,ismn,trackno,trackpid,clusdata);
 236               fPMDcontin->Add(fPMDclin);
 237
 238               ncrhit++;
 239             }
 240         }
 241     }
 242
 243   AliPMDDiscriminator *pmddiscriminator = new AliPMDEmpDiscriminator();
 244   pmddiscriminator->Discrimination(fPMDcontin,fPMDcontout);
 245
 246   const Float_t kzpos = 361.5;    // middle of the PMD
 247
 248   Int_t   det,smn,trno,trpid,mstat;
 249   Float_t xpos,ypos;
 250   Float_t adc, ncell, radx, rady;
 251   Float_t xglobal = 0., yglobal = 0., zglobal = 0;
 252   Float_t pid;
 253
 254
 255   Int_t nentries2 = fPMDcontout->GetEntries();
 256   AliDebug(1,Form("Number of clusters coming after discrimination = %d"
 257                   ,nentries2));
 258   for (Int_t ient1 = 0; ient1 < nentries2; ient1++)
 259     {
 260       fPMDclout = (AliPMDclupid*)fPMDcontout->UncheckedAt(ient1);
 261
 262       det   = fPMDclout->GetDetector();
 263       smn   = fPMDclout->GetSMN();
 264       trno  = fPMDclout->GetClusTrackNo();
 265       trpid = fPMDclout->GetClusTrackPid();
 266       mstat = fPMDclout->GetClusMatching();
 267       xpos  = fPMDclout->GetClusX();
 268       ypos  = fPMDclout->GetClusY();
 269       adc   = fPMDclout->GetClusADC();
 270       ncell = fPMDclout->GetClusCells();
 271       radx  = fPMDclout->GetClusSigmaX();
 272       rady  = fPMDclout->GetClusSigmaY();
 273       pid   = fPMDclout->GetClusPID();
 274
 275       //
 276       /**********************************************************************
 277        *    det   : Detector, 0: PRE & 1:CPV                                *
 278        *    smn   : Serial Module Number 0 to 23 for each plane             *
 279        *    xpos  : x-position of the cluster                               *
 280        *    ypos  : y-position of the cluster                               *
 281        *            THESE xpos & ypos are not the true xpos and ypos        *
 282        *            for some of the unit modules. They are rotated.         *
 283        *    adc   : ADC contained in the cluster                            *
 284        *    ncell : Number of cells contained in the cluster                *
 285        *    rad   : radius of the cluster (1d fit)                          *
 286        **********************************************************************/
 287       //
 288
 289       fPMDutil->RectGeomCellPos(smn,xpos,ypos,xglobal,yglobal);
 290
 291       if (det == 0)
 292         {
 293           zglobal = kzpos + 1.6; // PREshower plane
 294         }
 295       else if (det == 1)
 296         {
 297           zglobal = kzpos - 1.7; // CPV plane
 298         }
 299
 300       // Fill ESD
 301
 302       AliESDPmdTrack *esdpmdtr = new  AliESDPmdTrack();
 303
 304       esdpmdtr->SetDetector(det);
 305       esdpmdtr->SetSmn(smn);
 306       esdpmdtr->SetClusterTrackNo(trno);
 307       esdpmdtr->SetClusterTrackPid(trpid);
 308       esdpmdtr->SetClusterMatching(mstat);
 309
 310       esdpmdtr->SetClusterX(xglobal);
 311       esdpmdtr->SetClusterY(yglobal);
 312       esdpmdtr->SetClusterZ(zglobal);
 313       esdpmdtr->SetClusterADC(adc);
 314       esdpmdtr->SetClusterCells(ncell);
 315       esdpmdtr->SetClusterPID(pid);
 316       esdpmdtr->SetClusterSigmaX(radx);
 317       esdpmdtr->SetClusterSigmaY(rady);
 318
 319       event->AddPmdTrack(esdpmdtr);
 320     }
 321
 322   fPMDcontin->Delete();
 323   fPMDcontout->Delete();
 324
 325 }
 326 //--------------------------------------------------------------------//
 327 void AliPMDtracker::AssignTrPidToCluster(Int_t nentry, Int_t *itra,
 328                                          Int_t *ipid, Float_t *cadc,
 329                                          Int_t &trackno, Int_t &trackpid)
 330 {
 331   // assign the track number and the corresponding pid to a cluster
 332   // split cluster part will be done at the time of calculating eff/pur
 333
 334   Int_t *phentry = new Int_t [nentry];
 335   Int_t *trenergy = 0x0;
 336   Int_t *sortcoord = 0x0;
 337
 338   Int_t ngtrack = 0;
 339   for (Int_t i = 0; i < nentry; i++)
 340     {
 341       phentry[i] = -1;
 342       if (ipid[i] == 22)
 343         {
 344           phentry[ngtrack] = i;
 345           ngtrack++;
 346         }
 347     }
 348
 349   if (ngtrack == 0)
 350     {
 351       // hadron track
 352       // no need of track number, set to -1
 353       trackpid = 8;
 354       trackno  = -1;
 355     }
 356   else if (ngtrack == 1)
 357     {
 358       // only one photon track
 359       // track number set to photon track
 360       trackpid = 1;
 361       trackno  = itra[phentry[0]];
 362     }
 363   else if (ngtrack > 1)
 364     {
 365       // more than one photon track
 366
 367       trenergy  = new Int_t [ngtrack];
 368       sortcoord = new Int_t [ngtrack];
 369       for (Int_t i = 0; i < ngtrack; i++)
 370         {
 371           trenergy[i] = 0.;
 372           for (Int_t j = 0; j < nentry; j++)
 373             {
 374               if (ipid[j] == 22 && itra[j] == itra[phentry[i]])
 375                 {
 376                   trenergy[i] += cadc[j];
 377                 }
 378             }
 379         }
 380
 381       Bool_t jsort = true;
 382       TMath::Sort(ngtrack,trenergy,sortcoord,jsort);
 383
 384       Int_t gtr = sortcoord[0];
 385       trackno  = itra[phentry[gtr]];   // highest adc track
 386       trackpid = 1;
 387
 388       delete [] trenergy;
 389       delete [] sortcoord;
 390
 391     }   // end of ngtrack > 1
 392
 393 }
 394 //--------------------------------------------------------------------//
 395 void AliPMDtracker::SetVertex(Double_t vtx[3], Double_t evtx[3])
 396 {
 397   fXvertex = vtx[0];
 398   fYvertex = vtx[1];
 399   fZvertex = vtx[2];
 400   fSigmaX  = evtx[0];
 401   fSigmaY  = evtx[1];
 402   fSigmaZ  = evtx[2];
 403 }
 404 //--------------------------------------------------------------------//
 405 void AliPMDtracker::ResetClusters()
 406 {
 407   if (fRecpoints) fRecpoints->Clear();
 408 }
 409 //--------------------------------------------------------------------//