T0/AliT0Reconstructor.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 #include <Riostream.h>
  19
  20 #include <TDirectory.h>
  21
  22 #include "AliRunLoader.h"
  23 #include <AliESD.h>
  24 #include "AliLog.h"
  25 #include "AliT0Loader.h"
  26 #include "AliT0RecPoint.h"
  27 #include "AliRawReader.h"
  28 #include "AliT0RawReader.h"
  29 #include "AliT0digit.h"
  30 #include "AliT0Reconstructor.h"
  31 #include "AliT0Parameters.h"
  32 #include "AliT0Calibrator.h"
  33 #include "AliCDBLocal.h"
  34 #include "AliCDBStorage.h"
  35 #include "AliCDBManager.h"
  36 #include "AliCDBEntry.h"
  37
  38 #include <TArrayI.h>
  39 #include <TGraph.h>
  40 //#include <TGeoManager.h>
  41 //#include <TClonesArray.h>
  42 //#include <TString.h>
  43 //#include <TGeoPNEntry.h>
  44 //#include <TGeoPhysicalNode.h>
  45 //#include  <TGeoHMatrix.h>
  46
  47 ClassImp(AliT0Reconstructor)
  48
  49   AliT0Reconstructor:: AliT0Reconstructor(): AliReconstructor(),
  50                                              fZposition(0)
  51
  52 {
  53  AliDebug(1,"Start reconstructor ");
  54
  55   fParam = AliT0Parameters::Instance();
  56   fParam->Init();
  57   for (Int_t i=0; i<24; i++){
  58     TGraph* gr = fParam ->GetAmpLEDRec(i);
  59     fAmpLEDrec.AddAtAndExpand(gr,i) ;
  60     fTime0vertex[i]= fParam->GetTimeDelayDA(i);
  61   }
  62   fdZ_C = TMath::Abs(fParam->GetZPositionShift("T0/C/PMT1"));
  63   fdZ_A = TMath::Abs(fParam->GetZPositionShift("T0/A/PMT15"));
  64
  65 }
  66 //____________________________________________________________________
  67
  68 AliT0Reconstructor::AliT0Reconstructor(const AliT0Reconstructor &r):
  69   fZposition(0)
  70
  71 {
  72   //
  73   // AliT0Reconstructor copy constructor
  74   //
  75
  76   ((AliT0Reconstructor &) r).Copy(*this);
  77
  78 }
  79
  80 //_____________________________________________________________________________
  81 AliT0Reconstructor &AliT0Reconstructor::operator=(const AliT0Reconstructor &r)
  82 {
  83   //
  84   // Assignment operator
  85   //
  86
  87   if (this != &r) ((AliT0Reconstructor &) r).Copy(*this);
  88   return *this;
  89
  90 }
  91
  92 //_____________________________________________________________________________
  93
  94 void AliT0Reconstructor::Reconstruct(TTree*digitsTree, TTree*clustersTree) const
  95
  96 {
  97   // T0 digits reconstruction
  98   // T0RecPoint writing
  99
 100
 101   TArrayI * timeCFD = new TArrayI(24);
 102   TArrayI * timeLED = new TArrayI(24);
 103   TArrayI * chargeQT0 = new TArrayI(24);
 104   TArrayI * chargeQT1 = new TArrayI(24);
 105
 106   AliT0Calibrator *calib=new AliT0Calibrator();
 107
 108   //  Int_t mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 109   //mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 110   Int_t channelWidth = fParam->GetChannelWidth() ;
 111   Int_t meanT0 = fParam->GetMeanT0();
 112
 113   AliDebug(1,Form("Start DIGITS reconstruction "));
 114
 115   TBranch *brDigits=digitsTree->GetBranch("T0");
 116   AliT0digit *fDigits = new AliT0digit() ;
 117   if (brDigits) {
 118     brDigits->SetAddress(&fDigits);
 119   }else{
 120     cerr<<"EXEC Branch T0 digits not found"<<endl;
 121     return;
 122   }
 123
 124   digitsTree->GetEvent(0);
 125   digitsTree->GetEntry(0);
 126   brDigits->GetEntry(0);
 127   fDigits->GetTimeCFD(*timeCFD);
 128   fDigits->GetTimeLED(*timeLED);
 129   fDigits->GetQT0(*chargeQT0);
 130   fDigits->GetQT1(*chargeQT1);
 131
 132   Float_t besttimeA=999999;
 133   Float_t besttimeC=999999;
 134   Int_t pmtBestA=99999;
 135   Int_t pmtBestC=99999;
 136   Float_t timeDiff=999999, meanTime=0;
 137
 138
 139
 140   AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
 141   clustersTree->Branch( "T0", "AliT0RecPoint" ,&frecpoints, 405,1);
 142
 143   Float_t time[24], adc[24];
 144   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 145     if(timeCFD->At(ipmt)>0 ){
 146       Double_t qt0 = Double_t(chargeQT0->At(ipmt));
 147       Double_t qt1 = Double_t(chargeQT1->At(ipmt));
 148       if((qt1-qt0)>0)  adc[ipmt] = TMath::Exp( Double_t (channelWidth*(qt1-qt0)/1000));
 149       time[ipmt] = calib-> WalkCorrection( ipmt,Int_t(qt1) , timeCFD->At(ipmt) ) ;
 150
 151       //LED
 152       Double_t sl = (timeLED->At(ipmt) - time[ipmt])*channelWidth;
 153       Double_t qt=((TGraph*)fAmpLEDrec.At(ipmt))->Eval(sl/1000.);
 154       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 155       frecpoints->SetAmp(ipmt,adc[ipmt]);
 156       frecpoints->SetAmpLED(ipmt,qt);
 157     }
 158     else {
 159       time[ipmt] = 0;
 160       adc[ipmt] = 0;
 161     }
 162   }
 163
 164   for (Int_t ipmt=0; ipmt<12; ipmt++){
 165     if(time[ipmt] > 1 ) {
 166       if(time[ipmt]<besttimeC){
 167         besttimeC=time[ipmt]; //timeC
 168         pmtBestC=ipmt;
 169       }
 170     }
 171   }
 172   for ( Int_t ipmt=12; ipmt<24; ipmt++){
 173     if(time[ipmt] > 1) {
 174       if(time[ipmt]<besttimeA) {
 175         besttimeA=time[ipmt]; //timeA
 176         pmtBestA=ipmt;}
 177     }
 178   }
 179   if(besttimeA !=999999)  frecpoints->SetTimeBestA(Int_t(besttimeA));
 180   if( besttimeC != 999999 ) frecpoints->SetTimeBestC(Int_t(besttimeC));
 181   AliDebug(1,Form(" besttimeA %f ps,  besttimeC %f ps",besttimeA, besttimeC));
 182   Float_t c = 0.0299792; // cm/ps
 183   Float_t vertex = 0;
 184   if(besttimeA !=999999 && besttimeC != 999999 ){
 185     timeDiff =(besttimeC - besttimeA)*channelWidth;
 186     meanTime = (meanT0 - (besttimeA + besttimeC)/2) * channelWidth;
 187     vertex = c*(timeDiff)/2. + (fdZ_A - fdZ_C)/2; //-(lenr-lenl))/2;
 188     AliDebug(1,Form("  timeDiff %f ps,  meanTime %f ps, vertex %f cm",timeDiff, meanTime,vertex ));
 189     frecpoints->SetVertex(vertex);
 190     frecpoints->SetMeanTime(Int_t(meanTime));
 191
 192   }
 193   //time in each channel as time[ipmt]-MeanTimeinThisChannel(with vertex=0)
 194   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 195     if(time[ipmt]>1) {
 196       time[ipmt] = (time[ipmt] - fTime0vertex[ipmt])*channelWidth;
 197       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 198     }
 199   }
 200   clustersTree->Fill();
 201
 202   delete timeCFD;
 203   delete timeLED;
 204   delete chargeQT0;
 205   delete chargeQT1;
 206 }
 207
 208
 209 //_______________________________________________________________________
 210
 211 void AliT0Reconstructor::Reconstruct(AliRawReader* rawReader, TTree*recTree) const
 212 {
 213   // T0 raw ->
 214   // T0RecPoint writing
 215
 216   //Q->T-> coefficients !!!! should be measured!!!
 217   Int_t allData[110][5];
 218
 219   TArrayI * timeCFD = new TArrayI(24);
 220   TArrayI * timeLED = new TArrayI(24);
 221   TArrayI * chargeQT0 = new TArrayI(24);
 222   TArrayI * chargeQT1 = new TArrayI(24);
 223
 224    for (Int_t i=0; i<110; i++) {
 225      allData[i][0]=0;
 226    }
 227
 228    AliT0RawReader myrawreader(rawReader);
 229    if (!myrawreader.Next())
 230      AliDebug(1,Form(" no raw data found!! %i", myrawreader.Next()));
 231    for (Int_t i=0; i<110; i++) {
 232      allData[i][0]=myrawreader.GetData(i,0);
 233    }
 234   AliT0Calibrator *calib = new AliT0Calibrator();
 235
 236   //  Int_t mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 237   //mV2Mip = param->GetmV2Mip();
 238   Int_t channelWidth = fParam->GetChannelWidth() ;
 239   Int_t meanT0 = fParam->GetMeanT0();
 240
 241   for (Int_t in=0; in<24; in++)
 242      {
 243        timeLED->AddAt(allData[in+1][0],in);
 244        timeCFD->AddAt(allData[in+25][0],in);
 245        chargeQT1->AddAt(allData[in+57][0],in);
 246        chargeQT0->AddAt(allData[in+80][0],in);
 247        AliDebug(10, Form(" readed Raw %i %i %i %i %i", in, timeLED->At(in),timeCFD->At(in),chargeQT0->At(in),chargeQT1->At(in)));
 248      }
 249
 250   Float_t besttimeA=999999;
 251   Float_t besttimeC=999999;
 252   Int_t pmtBestA=99999;
 253   Int_t pmtBestC=99999;
 254   Float_t timeDiff=999999, meanTime=0;
 255
 256
 257   AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
 258
 259   recTree->Branch( "T0", "AliT0RecPoint" ,&frecpoints, 405,1);
 260
 261
 262   Float_t time[24], adc[24];
 263   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 264     if(timeCFD->At(ipmt)>0 ){
 265       Double_t qt0 = Double_t(chargeQT0->At(ipmt));
 266       Double_t qt1 = Double_t(chargeQT1->At(ipmt));
 267       if((qt1-qt0)>0)  adc[ipmt] = TMath::Exp( Double_t (channelWidth*(qt1-qt0)/1000));
 268       //      time[ipmt] = channelWidth * (calib-> WalkCorrection( ipmt,qt1 , timeCFD->At(ipmt) ) ) ;
 269       time[ipmt] = calib-> WalkCorrection( ipmt,Int_t(qt1) , timeCFD->At(ipmt) ) ;
 270       Double_t sl = (timeLED->At(ipmt) - time[ipmt])*channelWidth;
 271       Double_t qt=((TGraph*)fAmpLEDrec.At(ipmt))->Eval(sl/1000.);
 272       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 273       frecpoints->SetAmp(ipmt,adc[ipmt]);
 274       frecpoints->SetAmpLED(ipmt,qt);
 275     }
 276     else {
 277       time[ipmt] = 0;
 278       adc[ipmt] = 0;
 279     }
 280   }
 281
 282   for (Int_t ipmt=0; ipmt<12; ipmt++){
 283     if(time[ipmt] > 1 ) {
 284       if(time[ipmt]<besttimeC){
 285         besttimeC=time[ipmt]; //timeC
 286         pmtBestC=ipmt;
 287       }
 288     }
 289   }
 290   for ( Int_t ipmt=12; ipmt<24; ipmt++){
 291     if(time[ipmt] > 1) {
 292       if(time[ipmt]<besttimeA) {
 293         besttimeA=time[ipmt]; //timeA
 294         pmtBestA=ipmt;}
 295     }
 296   }
 297   if(besttimeA !=999999)  frecpoints->SetTimeBestA(Int_t(besttimeA));
 298   if( besttimeC != 999999 ) frecpoints->SetTimeBestC(Int_t(besttimeC));
 299   AliDebug(1,Form(" besttimeA %f ps,  besttimeC %f ps",besttimeA, besttimeC));
 300   Float_t c = 0.0299792; // cm/ps
 301   Float_t vertex = 0;
 302   if(besttimeA !=999999 && besttimeC != 999999 ){
 303     timeDiff = (besttimeC - besttimeA)*channelWidth;
 304     //    meanTime = (besttimeA + besttimeC)/2.;
 305     meanTime = (meanT0 - (besttimeA + besttimeC)/2) * channelWidth;
 306     vertex = c*(timeDiff)/2. + (fdZ_A - fdZ_C)/2; //-(lenr-lenl))/2;
 307     AliDebug(1,Form("  timeDiff %f ps,  meanTime %f ps, vertex %f cm",timeDiff, meanTime,vertex ));
 308     frecpoints->SetVertex(vertex);
 309     frecpoints->SetMeanTime(Int_t(meanTime));
 310
 311   }
 312   //time in each channel as time[ipmt]-MeanTimeinThisChannel(with vertex=0)
 313   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
 314     if(time[ipmt]>1) {
 315       time[ipmt] = (time[ipmt] - fTime0vertex[ipmt])*channelWidth;
 316       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
 317     }
 318   }
 319   recTree->Fill();
 320
 321
 322   delete timeCFD;
 323   delete timeLED;
 324   delete chargeQT0;
 325   delete chargeQT1;
 326
 327 }
 328 //____________________________________________________________
 329
 330 void AliT0Reconstructor::FillESD(AliRunLoader* runLoader, AliESD *pESD) const
 331 {
 332
 333   /***************************************************
 334   Resonstruct digits to vertex position
 335   ****************************************************/
 336
 337
 338   if (!runLoader) {
 339     AliError("Reconstruct >> No run loader");
 340     return;
 341   }
 342
 343   AliDebug(1,Form("Start FillESD T0"));
 344
 345   AliT0Loader* pStartLoader = (AliT0Loader*) runLoader->GetLoader("T0Loader");
 346
 347   pStartLoader->LoadRecPoints("READ");
 348
 349   TTree *treeR = pStartLoader->TreeR();
 350
 351    AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
 352     if (!frecpoints) {
 353     AliError("Reconstruct Fill ESD >> no recpoints found");
 354     return;
 355   }
 356
 357   AliDebug(1,Form("Start FillESD T0"));
 358   TBranch *brRec = treeR->GetBranch("T0");
 359   if (brRec) {
 360     brRec->SetAddress(&frecpoints);
 361   }else{
 362     cerr<<"EXEC Branch T0 rec not found"<<endl;
 363     // exit(111);
 364     return;
 365   }
 366
 367     brRec->GetEntry(0);
 368     Float_t timeStart, Zposition, amp[24], time[24];
 369     Int_t i;
 370     Zposition = frecpoints -> GetVertex();
 371     timeStart = frecpoints -> GetMeanTime() ;
 372     for ( i=0; i<24; i++) {
 373       time[i] = Float_t (frecpoints -> GetTime(i)); // ps to ns
 374       amp[i] = frecpoints -> GetAmp(i);
 375     }
 376     pESD->SetT0zVertex(Zposition); //vertex Z position
 377     pESD->SetT0(timeStart);        // interaction time
 378     pESD->SetT0time(time);         // best TOF on each PMT
 379     pESD->SetT0amplitude(amp);     // number of particles(MIPs) on each PMT
 380
 381     AliDebug(1,Form(" Z position %f cm,  T0  %f ps",Zposition , timeStart));
 382
 383     pStartLoader->UnloadRecPoints();
 384
 385 } // vertex in 3 sigma
 386
 387
 388
 389
 390
 391