RICH/AliRICHDigitizer.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 //Piotr.Skowronski@cern.ch :
  19 //Corrections applied in order to compile (only) with new I/O and folder structure
  20 //To be implemented correctly by responsible
  21
  22 #include <Riostream.h>
  23
  24 #include <TTree.h>
  25 #include <TObjArray.h>
  26 #include <TFile.h>
  27 #include <TDirectory.h>
  28 #include <TParticle.h>
  29
  30 #include "AliRunLoader.h"
  31 #include "AliLoader.h"
  32
  33 #include "AliRICHDigitizer.h"
  34 #include "AliRICHChamber.h"
  35 #include "AliHitMap.h"
  36 #include "AliRICHHitMapA1.h"
  37 #include "AliRICH.h"
  38 #include "AliRICHHit.h"
  39 #include "AliRICHSDigit.h"
  40 #include "AliRICHDigit.h"
  41 #include "AliRICHTransientDigit.h"
  42 #include "AliRun.h"
  43 #include "AliPDG.h"
  44 #include "AliRunDigitizer.h"
  45
  46 ClassImp(AliRICHDigitizer)
  47
  48 //___________________________________________
  49   AliRICHDigitizer::AliRICHDigitizer()
  50 {
  51 // Default constructor - don't use it
  52   fHits = 0;
  53   fSDigits = 0;
  54   fHitMap = 0;
  55   fTDList = 0;
  56 }
  57
  58 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  59 AliRICHDigitizer::AliRICHDigitizer(AliRunDigitizer* manager)
  60     :AliDigitizer(manager)
  61 {
  62 // ctor which should be used
  63   fHits = 0;
  64   fSDigits = 0;
  65   fHitMap = 0;
  66   fTDList = 0;
  67   fDebug   = 0;
  68   if (GetDebug()>2)
  69     cerr<<"AliRICHDigitizer::AliRICHDigitizer"
  70       <<"(AliRunDigitizer* manager) was processed"<<endl;
  71 }
  72
  73 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  74 AliRICHDigitizer::~AliRICHDigitizer()
  75 {
  76 // Destructor
  77     if (fHits) {
  78         fHits->Delete();
  79         delete fHits;
  80     }
  81     if (fSDigits) {
  82         fSDigits->Delete();
  83         delete fSDigits;
  84     }
  85     for (Int_t i=0; i<kNCH; i++ )
  86         delete fHitMap[i];
  87     delete [] fHitMap;
  88     if (fTDList) {
  89         fTDList->Delete();
  90         delete fTDList;
  91   }
  92 }
  93
  94 //------------------------------------------------------------------------
  95 Bool_t AliRICHDigitizer::Exists(const AliRICHSDigit *padhit)
  96 {
  97   return (fHitMap[fNch]->TestHit(padhit->PadX(),padhit->PadY()));
  98 }
  99
 100 //------------------------------------------------------------------------
 101 void AliRICHDigitizer::Update(AliRICHSDigit *padhit)
 102 {
 103   AliRICHTransientDigit *pdigit =
 104     static_cast<AliRICHTransientDigit*>(
 105       fHitMap[fNch]->GetHit(padhit->PadX(),padhit->PadY()));
 106
 107   // update charge
 108   //
 109   Int_t iqpad    = Int_t(padhit->QPad()); // charge per pad
 110   pdigit->AddSignal(iqpad);
 111   pdigit->AddPhysicsSignal(iqpad);
 112
 113   // update list of tracks
 114   //
 115   Int_t track, charge;
 116   track = fTrack+fMask;
 117   if (fSignal) {
 118     charge = iqpad;
 119   } else {
 120     charge = kBgTag;
 121   }
 122   pdigit->UpdateTrackList(track,charge);
 123 }
 124
 125 //------------------------------------------------------------------------
 126 void AliRICHDigitizer::CreateNew(AliRICHSDigit *padhit)
 127 {
 128   fTDList->AddAtAndExpand(
 129     new AliRICHTransientDigit(fNch,fDigits),fCounter);
 130   fHitMap[fNch]->SetHit(padhit->PadX(),padhit->PadY(),fCounter);
 131
 132   AliRICHTransientDigit* pdigit =
 133     static_cast<AliRICHTransientDigit*>(fTDList->Last());
 134   // list of tracks
 135   Int_t track, charge;
 136   if (fSignal) {
 137     track = fTrack;
 138     charge = padhit->QPad();
 139   } else {
 140     track = kBgTag;
 141     charge = kBgTag;
 142   }
 143   pdigit->AddToTrackList(track,charge);
 144   fCounter++;
 145 }
 146
 147
 148 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 149 Bool_t AliRICHDigitizer::Init()
 150 {
 151 // Initialisation
 152   fHits     = new TClonesArray("AliRICHHit",1000);
 153   fSDigits  = new TClonesArray("AliRICHSDigit",1000);
 154   return kTRUE;
 155 }
 156
 157 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 158 //void AliRICHDigitizer::Digitise(Int_t nev, Int_t flag)
 159 void AliRICHDigitizer::Exec(Option_t* option)
 160 {
 161   TString optionString = option;
 162   if (optionString.Data() == "deb") {
 163     cout<<"AliMUONDigitizer::Exec: called with option deb "<<endl;
 164     fDebug = 3;
 165   }
 166
 167   AliRICHChamber*       iChamber;
 168   AliSegmentation*  segmentation;
 169
 170   AliRunLoader *inRL, *outRL;//in and out Run Loaders
 171   AliLoader *ingime, *outgime;// in and out ITSLoaders
 172
 173   outRL = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetOutputFolderName());
 174   outgime = outRL->GetLoader("RICHLoader");
 175
 176   fTDList = new TObjArray;
 177
 178
 179   AliRICH *pRICH = (AliRICH *) gAlice->GetDetector("RICH");
 180
 181   if (outgime->TreeD() == 0x0) outgime->MakeTree("D");
 182
 183   pRICH->MakeBranchInTreeD(outgime->TreeD());
 184   fHitMap= new AliHitMap* [kNCH];
 185
 186   for (Int_t i =0; i<kNCH; i++) {
 187     iChamber= &(pRICH->Chamber(i));
 188     segmentation=iChamber->GetSegmentationModel(1);
 189     fHitMap[i] = new AliRICHHitMapA1(segmentation, fTDList);
 190   }
 191
 192 // Loop over files to digitize
 193   fSignal = kTRUE;
 194   fCounter = 0;
 195   for (Int_t inputFile=0; inputFile<fManager->GetNinputs(); inputFile++)
 196    {
 197     inRL = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(inputFile));
 198     ingime = inRL->GetLoader("RICHLoader");
 199
 200 // Connect RICH branches
 201
 202     if (inputFile > 0 ) fSignal = kFALSE;
 203     TBranch *branchHits = 0;
 204     TBranch *branchSDigits = 0;
 205
 206     ingime->LoadHits("READ");
 207     TTree *treeH = ingime->TreeH();
 208     if (GetDebug()>2) {
 209       cerr<<"   inputFile  "<<inputFile<<endl;
 210       cerr<<"   treeH, fHits "<<treeH<<" "<<fHits<<endl;
 211     }
 212     if (treeH && fHits) {
 213       branchHits = treeH->GetBranch("RICH");
 214       if (branchHits)
 215        {
 216          fHits->Clear();
 217           branchHits->SetAddress(&fHits);
 218       }
 219       else
 220       Error("Exec","branch RICH was not found");
 221     }
 222     if (GetDebug()>2) cerr<<"   branchHits = "<<branchHits<<endl;
 223
 224     if (treeH && fSDigits) {
 225       branchSDigits = treeH->GetBranch("RICHSDigits");
 226       if (branchSDigits)
 227       branchSDigits->SetAddress(&fSDigits);
 228       else
 229       Error("exec","branch RICHSDigits was not found");
 230     }
 231     if (GetDebug()>2) cerr<<"   branchSDigits = "<<branchSDigits<<endl;
 232
 233
 234     //
 235     //   Loop over tracks
 236     //
 237
 238     Int_t ntracks =(Int_t) treeH->GetEntries();
 239     for (fTrack=0; fTrack<ntracks; fTrack++) {
 240       fHits->Clear();
 241       fSDigits->Clear();
 242       branchHits->GetEntry(fTrack);
 243       branchSDigits->GetEntry(fTrack);
 244
 245
 246       //
 247       //   Loop over hits
 248       for(Int_t i = 0; i < fHits->GetEntriesFast(); ++i) {
 249         AliRICHHit* mHit = static_cast<AliRICHHit*>(fHits->At(i));
 250         fNch = mHit->Chamber()-1;  // chamber number
 251         if (fNch >= kNCH) {
 252           cerr<<"AliRICHDigitizer: chamber nr. fNch out of range: "<<fNch<<endl;
 253           cerr<<"               track: "<<fTrack<<endl;
 254           continue;
 255         }
 256         iChamber = &(pRICH->Chamber(fNch));
 257
 258         //
 259         // Loop over pad hits
 260         for (AliRICHSDigit* mPad=
 261                (AliRICHSDigit*)pRICH->FirstPad(mHit,fSDigits);
 262              mPad;
 263              mPad=(AliRICHSDigit*)pRICH->NextPad(fSDigits))
 264         {
 265           Int_t iqpad    = mPad->QPad();       // charge per pad
 266           fDigits[0]=mPad->PadX();
 267           fDigits[1]=mPad->PadY();
 268           fDigits[2]=iqpad;
 269           fDigits[3]=iqpad;
 270           fDigits[4]=mPad->HitNumber();
 271
 272
 273
 274           // build the list of fired pads and update the info
 275           if (Exists(mPad)) {
 276             Update(mPad);
 277           } else {
 278             CreateNew(mPad);
 279           }
 280         } //end loop over clusters
 281       } // hit loop
 282     } // track loop
 283   } // end file loop
 284   if (GetDebug()>2) cerr<<"END OF FILE LOOP"<<endl;
 285
 286   Int_t tracks[kMAXTRACKSPERRICHDIGIT];
 287   Int_t charges[kMAXTRACKSPERRICHDIGIT];
 288   Int_t nentries=fTDList->GetEntriesFast();
 289
 290   for (Int_t nent=0;nent<nentries;nent++) {
 291     AliRICHTransientDigit *transDigit=(AliRICHTransientDigit*)fTDList->At(nent);
 292     if (transDigit==0) continue;
 293     Int_t ich=transDigit->GetChamber();
 294     Int_t q=transDigit->Signal();
 295     iChamber=&(pRICH->Chamber(ich));
 296     AliRICHResponse * response=iChamber->GetResponseModel();
 297     Int_t adcmax= (Int_t) response->MaxAdc();
 298
 299
 300     // add white noise and do zero-suppression and signal truncation (new electronics,old electronics gaus 1.2,0.2)
 301     //printf("Treshold: %d\n",iChamber->fTresh->GetHitIndex(transDigit->PadX(),transDigit->PadY()));
 302
 303 // tmp change
 304 //    Int_t pedestal = iChamber->fTresh->GetHitIndex(transDigit->PadX(),transDigit->PadY());
 305     Int_t pedestal = 0;
 306
 307
 308     //printf("Pedestal:%d\n",pedestal);
 309     //Int_t pedestal=0;
 310     Float_t treshold = (pedestal + 4*2.2);
 311
 312     Float_t meanNoise = gRandom->Gaus(2.2, 0.3);
 313     Float_t noise     = gRandom->Gaus(0, meanNoise);
 314     q+=(Int_t)(noise + pedestal);
 315     //q+=(Int_t)(noise);
 316     //          magic number to be parametrised !!!
 317     if ( q <= treshold)
 318     {
 319       q = q - pedestal;
 320       continue;
 321     }
 322     q = q - pedestal;
 323     if ( q >= adcmax) q=adcmax;
 324     fDigits[0]=transDigit->PadX();
 325     fDigits[1]=transDigit->PadY();
 326     fDigits[2]=q;
 327     fDigits[3]=transDigit->Physics();
 328     fDigits[4]=transDigit->Hit();
 329
 330     Int_t nptracks = transDigit->GetNTracks();
 331
 332     // this was changed to accomodate the real number of tracks
 333     if (nptracks > kMAXTRACKSPERRICHDIGIT) {
 334       printf("Attention - tracks > 10 %d\n",nptracks);
 335       nptracks=kMAXTRACKSPERRICHDIGIT;
 336     }
 337     if (nptracks > 2) {
 338       printf("Attention - tracks > 2  %d \n",nptracks);
 339     }
 340     for (Int_t tr=0;tr<nptracks;tr++) {
 341       tracks[tr]=transDigit->GetTrack(tr);
 342       charges[tr]=transDigit->GetCharge(tr);
 343       //printf("%f \n",charges[tr]);
 344     }      //end loop over list of tracks for one pad
 345     if (nptracks < kMAXTRACKSPERRICHDIGIT ) {
 346       for (Int_t t=nptracks; t<kMAXTRACKSPERRICHDIGIT; t++) {
 347       tracks[t]=0;
 348       charges[t]=0;
 349       }
 350     }
 351     //write file
 352     //if (ich==2)
 353     //fprintf(points,"%4d,      %4d,      %4d\n",digits[0],digits[1],digits[2]);
 354
 355     // fill digits
 356     pRICH->AddDigits(ich,tracks,charges,fDigits);
 357   }
 358   outgime->TreeD()->Fill();
 359
 360   //pRICH->ResetDigits();
 361   fTDList->Delete();    // or fTDList->Clear(); ???
 362   for(Int_t ii=0;ii<kNCH;++ii) {
 363     if (fHitMap[ii]) {
 364       delete fHitMap[ii];
 365       fHitMap[ii]=0;
 366     }
 367   }
 368
 369   TClonesArray *richDigits;
 370   for (Int_t k=0;k<kNCH;k++) {
 371     richDigits = pRICH->DigitsAddress(k);
 372     Int_t ndigit=richDigits->GetEntriesFast();
 373     printf ("Chamber %d digits %d \n",k,ndigit);
 374   }
 375   pRICH->ResetDigits(); /// ??? should it be here???
 376
 377   outgime->WriteDigits("OVERWRITE");
 378
 379   delete [] fHitMap;
 380   delete fTDList;
 381
 382   if (fHits)    fHits->Delete();
 383   if (fSDigits) fSDigits->Delete();
 384
 385 }