reading Zposition from DB, the same RawReader for sim. and test data, reading detecto...
[u/mrichter/AliRoot.git] / 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 //____________________________________________________________________
56
57 AliT0Reconstructor::AliT0Reconstructor(const AliT0Reconstructor &r):
58   fZposition(0)
59   
60 {
61   //
62   // AliT0Reconstructor copy constructor
63   //
64
65   ((AliT0Reconstructor &) r).Copy(*this);
66
67 }
68
69 //_____________________________________________________________________________
70 AliT0Reconstructor &AliT0Reconstructor::operator=(const AliT0Reconstructor &r)
71 {
72   //
73   // Assignment operator
74   //
75
76   if (this != &r) ((AliT0Reconstructor &) r).Copy(*this);
77   return *this;
78
79 }
80
81 //_____________________________________________________________________________
82
83 void AliT0Reconstructor::Reconstruct(TTree*digitsTree, TTree*clustersTree) const
84
85 {
86 // T0 digits reconstruction
87 // T0RecPoint writing 
88
89   
90   Float_t  timeDelayLED[24];
91   Float_t zdetA,zdetC;
92   TObjArray slewingLEDrec;
93   TObjArray walk;
94     
95   TArrayI * timeCFD = new TArrayI(24); 
96   TArrayI * timeLED = new TArrayI(24); 
97   TArrayI * chargeQT0 = new TArrayI(24); 
98   TArrayI * chargeQT1 = new TArrayI(24); 
99   
100   AliT0Parameters* param = AliT0Parameters::Instance();
101   param->Init();
102   AliT0Calibrator *calib=new AliT0Calibrator(); 
103
104   Int_t mV2Mip = param->GetmV2Mip();     
105   //mV2Mip = param->GetmV2Mip();     
106   Int_t channelWidth = param->GetChannelWidth() ;  
107   
108   for (Int_t i=0; i<24; i++){
109     TGraph* gr = param ->GetSlewRec(i);
110     slewingLEDrec.AddAtAndExpand(gr,i) ;  
111   }
112   zdetC = param->GetZPosition("C");
113   zdetA  = param->GetZPosition("A");
114
115     
116   AliDebug(1,Form("Start DIGITS reconstruction "));
117
118   TBranch *brDigits=digitsTree->GetBranch("T0");
119   AliT0digit *fDigits = new AliT0digit() ;
120   if (brDigits) {
121     brDigits->SetAddress(&fDigits);
122   }else{
123     cerr<<"EXEC Branch T0 digits not found"<<endl;
124     return;
125   }
126   
127   digitsTree->GetEvent(0);
128   digitsTree->GetEntry(0);
129   brDigits->GetEntry(0);
130   fDigits->GetTimeCFD(*timeCFD);
131   fDigits->GetTimeLED(*timeLED);
132   fDigits->GetQT0(*chargeQT0);
133   fDigits->GetQT1(*chargeQT1);
134   
135   Float_t besttimeA=999999;
136   Float_t besttimeC=999999;
137   Int_t pmtBestA=99999;
138   Int_t pmtBestC=99999;
139   Float_t timeDiff=999999, meanTime=0;
140   
141
142
143    AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
144    clustersTree->Branch( "T0", "AliT0RecPoint" ,&frecpoints, 405,1);
145
146   Float_t time[24], adc[24];
147   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
148     if(timeCFD->At(ipmt)>0 ){
149       Int_t qt0= chargeQT0->At(ipmt);
150       Int_t qt1= chargeQT1->At(ipmt);
151       if((qt1-qt0)>0)  adc[ipmt] = TMath::Exp( Double_t (channelWidth*(qt1-qt0)/1000));
152       time[ipmt] = channelWidth * (calib-> WalkCorrection( ipmt,qt1 , timeCFD->At(ipmt) ) ) ;
153       
154       //LED
155       Double_t sl = (timeLED->At(ipmt) - timeCFD->At(ipmt)- (1000.*timeDelayLED[ipmt]/channelWidth))*channelWidth;
156       Double_t qt=((TGraph*)slewingLEDrec.At(ipmt))->Eval(sl/1000.);
157       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
158       frecpoints->SetAmp(ipmt,adc[ipmt]);
159       frecpoints->SetAmpLED(ipmt,qt);
160     }
161     else {
162       time[ipmt] = 0;
163       adc[ipmt] = 0;
164     }
165   }
166
167   for (Int_t ipmt=0; ipmt<12; ipmt++){
168     if(time[ipmt] > 1 ) {
169       if(time[ipmt]<besttimeC){
170         besttimeC=time[ipmt]; //timeC
171         pmtBestC=ipmt;
172       }
173     }
174   }
175   for ( Int_t ipmt=12; ipmt<24; ipmt++){
176     if(time[ipmt] > 1) {
177       if(time[ipmt]<besttimeA) {
178         besttimeA=time[ipmt]; //timeA
179         pmtBestA=ipmt;}
180     }
181   }
182   if(besttimeA !=999999)  frecpoints->SetTimeBestA(Int_t(besttimeA));
183   if( besttimeC != 999999 ) frecpoints->SetTimeBestC(Int_t(besttimeC));
184   AliDebug(1,Form(" besttimeA %f ps,  besttimeC %f ps",besttimeA, besttimeC));
185   Float_t c = 0.0299792; // cm/ps
186   Float_t vertex = 0;
187   if(besttimeA !=999999 && besttimeC != 999999 ){
188     timeDiff = besttimeC - besttimeA;
189     meanTime = (besttimeA + besttimeC)/2.;
190     vertex = c*(timeDiff)/2.; //-(lenr-lenl))/2;
191     AliDebug(1,Form("  timeDiff %f ps,  meanTime %f ps, vertex %f cm",timeDiff, meanTime,vertex ));
192     frecpoints->SetVertex(vertex);
193     frecpoints->SetMeanTime(Int_t(meanTime));
194     
195   }
196   clustersTree->Fill();
197
198   delete timeCFD;
199   delete timeLED;
200   delete chargeQT0; 
201   delete chargeQT1; 
202 }
203
204
205 //_______________________________________________________________________
206
207 void AliT0Reconstructor::Reconstruct(AliRawReader* rawReader, TTree*recTree) const
208 {
209 // T0 raw ->
210 // T0RecPoint writing 
211
212     //Q->T-> coefficients !!!! should be asked!!!
213   Float_t  timeDelayLED[24];
214   Float_t zdetA,zdetC;
215   Int_t allData[110][5];
216    TObjArray slewingLEDrec;
217   TObjArray walk;
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
235   AliT0Parameters* param = AliT0Parameters::Instance();
236   param->Init();
237   AliT0Calibrator *calib=new AliT0Calibrator(); 
238
239   Int_t mV2Mip = param->GetmV2Mip();     
240   //mV2Mip = param->GetmV2Mip();     
241   Int_t channelWidth = param->GetChannelWidth() ;  
242     
243   for (Int_t i=0; i<24; i++){
244     TGraph* gr = param ->GetSlewRec(i);
245     slewingLEDrec.AddAtAndExpand(gr,i) ;  
246   }
247   
248   zdetC = param->GetZPosition("T0/C/PMT1");
249   zdetA  = param->GetZPosition("T0/A/PMT15");
250
251   for (Int_t in=0; in<24; in++)
252      {
253        timeLED->AddAt(allData[in+1][0],in);
254        timeCFD->AddAt(allData[in+25][0],in);
255        chargeQT1->AddAt(allData[in+55][0],in);
256        chargeQT0->AddAt(allData[in+79][0],in);
257        AliDebug(10, Form(" readed Raw %i %i %i %i %i", in, timeLED->At(in),timeCFD->At(in),chargeQT0->At(in),chargeQT1->At(in)));
258      }
259
260   Float_t besttimeA=999999;
261   Float_t besttimeC=999999;
262   Int_t pmtBestA=99999;
263   Int_t pmtBestC=99999;
264   Float_t timeDiff=999999, meanTime=0;
265
266   
267   AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
268  
269   recTree->Branch( "T0", "AliT0RecPoint" ,&frecpoints, 405,1);
270   
271
272   Float_t time[24], adc[24];
273   for (Int_t ipmt=0; ipmt<24; ipmt++) {
274     if(timeCFD->At(ipmt)>0 ){
275       Int_t qt0= chargeQT0->At(ipmt);
276       Int_t qt1= chargeQT1->At(ipmt);
277       if((qt1-qt0)>0)  adc[ipmt] = TMath::Exp( Double_t (channelWidth*(qt1-qt0)/1000));
278        time[ipmt] = channelWidth * (calib-> WalkCorrection( ipmt,qt1 , timeCFD->At(ipmt) ) ) ;
279       Double_t sl = (timeLED->At(ipmt) - timeCFD->At(ipmt)- (1000.*timeDelayLED[ipmt]/channelWidth))*channelWidth;
280       Double_t qt=((TGraph*)slewingLEDrec.At(ipmt))->Eval(sl/1000.);
281       frecpoints->SetTime(ipmt,time[ipmt]);
282       frecpoints->SetAmp(ipmt,adc[ipmt]);
283       frecpoints->SetAmpLED(ipmt,qt);
284     }
285     else {
286       time[ipmt] = 0;
287       adc[ipmt] = 0;
288     }
289   }
290
291   for (Int_t ipmt=0; ipmt<12; ipmt++){
292     if(time[ipmt] > 1 ) {
293       if(time[ipmt]<besttimeC){
294         besttimeC=time[ipmt]; //timeC
295         pmtBestC=ipmt;
296       }
297     }
298   }
299   for ( Int_t ipmt=12; ipmt<24; ipmt++){
300     if(time[ipmt] > 1) {
301       if(time[ipmt]<besttimeA) {
302         besttimeA=time[ipmt]; //timeA
303         pmtBestA=ipmt;}
304     }
305   }
306   if(besttimeA !=999999)  frecpoints->SetTimeBestA(Int_t(besttimeA));
307   if( besttimeC != 999999 ) frecpoints->SetTimeBestC(Int_t(besttimeC));
308   AliDebug(1,Form(" besttimeA %f ps,  besttimeC %f ps",besttimeA, besttimeC));
309   Float_t c = 0.0299792; // cm/ps
310   Float_t vertex = 0;
311   if(besttimeA !=999999 && besttimeC != 999999 ){
312     timeDiff = besttimeC - besttimeA;
313     meanTime = (besttimeA + besttimeC)/2.;
314     vertex = c*(timeDiff)/2.; //-(lenr-lenl))/2;
315     AliDebug(1,Form("  timeDiff %f ps,  meanTime %f ps, vertex %f cm",timeDiff, meanTime,vertex ));
316     frecpoints->SetVertex(vertex);
317     frecpoints->SetMeanTime(Int_t(meanTime));
318     
319   }
320   recTree->Fill();
321
322
323   delete timeCFD;
324   delete timeLED;
325   delete chargeQT0; 
326   delete chargeQT1; 
327   
328 }
329 //____________________________________________________________
330
331 void AliT0Reconstructor::FillESD(AliRunLoader* runLoader, AliESD *pESD) const
332 {
333
334   /***************************************************
335   Resonstruct digits to vertex position
336   ****************************************************/
337   
338   
339   if (!runLoader) {
340     AliError("Reconstruct >> No run loader");
341     return;
342   }
343   
344   AliDebug(1,Form("Start FillESD T0"));
345
346   AliT0Loader* pStartLoader = (AliT0Loader*) runLoader->GetLoader("T0Loader");
347  
348   pStartLoader->LoadRecPoints("READ");
349
350   TTree *treeR = pStartLoader->TreeR();
351   
352    AliT0RecPoint* frecpoints= new AliT0RecPoint ();
353     if (!frecpoints) {
354     AliError("Reconstruct Fill ESD >> no recpoints found");
355     return;
356   }
357   
358   AliDebug(1,Form("Start FillESD T0"));
359   TBranch *brRec = treeR->GetBranch("T0");
360   if (brRec) {
361     brRec->SetAddress(&frecpoints);
362   }else{
363     cerr<<"EXEC Branch T0 rec not found"<<endl;
364     // exit(111);
365     return;
366   } 
367     
368     brRec->GetEntry(0);
369     Float_t timeStart, Zposition, amp[24], time[24];
370     Int_t mean0 = 12450;
371     Int_t i;
372     Zposition = frecpoints -> GetVertex();
373     timeStart = frecpoints -> GetMeanTime() - mean0;
374     for ( i=0; i<24; i++) {
375        time[i] = Float_t (frecpoints -> GetTime(i)) / 1000.; // ps to ns
376       amp[i] = frecpoints -> GetAmp(i);
377     }
378     pESD->SetT0zVertex(Zposition); //vertex Z position 
379     pESD->SetT0(timeStart);        // interaction time 
380     pESD->SetT0time(time);         // best TOF on each PMT 
381     pESD->SetT0amplitude(amp);     // number of particles(MIPs) on each PMT
382  
383     AliDebug(1,Form(" Z position %f cm,  T0  %f ps",Zposition , timeStart));
384
385     pStartLoader->UnloadRecPoints();
386    
387 } // vertex in 3 sigma
388
389
390
391
392
393