TOF/AliTOFAlignment.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
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  14 ***************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.19  2007/10/02 09:46:08  arcelli
  19 add methods to retrieve real survey data, and make some analysis (by B. Guerzoni)
  20
  21 Revision 1.17  2007/06/06 16:26:46  arcelli
  22 remove fall-back call to local CDB storage
  23
  24 Revision 1.16  2007/05/15 16:25:44  cvetan
  25 Moving the alignment-related static methods from AliAlignObj to the new geometry steering class AliGeomManager (macro from Raffaele)
  26
  27 Revision 1.15  2007/05/03 09:25:10  decaro
  28 Coding convention: RN13 violation -> suppression
  29
  30 Revision 1.14  2007/04/18 14:49:54  arcelli
  31 Some code cleanup, added more debug info
  32
  33 Revision 1.13  2007/04/17 16:38:36  arcelli
  34 Include Methods to derive TOF AlignObjs from Survey Data
  35
  36 Revision 1.12  2007/02/28 18:09:23  arcelli
  37 Add protection against failed retrieval of the CDB cal object
  38
  39 Revision 1.11  2006/09/19 14:31:26  cvetan
  40 Bugfixes and clean-up of alignment object classes. Introduction of so called symbolic names used to identify the alignable volumes (Raffaele and Cvetan)
  41
  42 Revision 1.10  2006/08/22 13:26:05  arcelli
  43 removal of effective c++ warnings (C.Zampolli)
  44
  45 Revision 1.9  2006/08/10 14:46:54  decaro
  46 TOF raw data format: updated version
  47
  48 Revision 1.8  2006/05/04 19:41:42  hristov
  49 Possibility for partial TOF geometry (S.Arcelli)
  50
  51 Revision 1.7  2006/04/27 13:13:29  hristov
  52 Moving the destructor to the implementation file
  53
  54 Revision 1.6  2006/04/20 22:30:49  hristov
  55 Coding conventions (Annalisa)
  56
  57 Revision 1.5  2006/04/16 22:29:05  hristov
  58 Coding conventions (Annalisa)
  59
  60 Revision 1.4  2006/04/05 08:35:38  hristov
  61 Coding conventions (S.Arcelli, C.Zampolli)
  62
  63 Revision 1.3  2006/03/31 13:49:07  arcelli
  64 Removing some junk printout
  65
  66 Revision 1.2  2006/03/31 11:26:30  arcelli
  67  changing CDB Ids according to standard convention
  68
  69 Revision 1.1  2006/03/28 14:54:48  arcelli
  70 class for TOF alignment
  71
  72 author: Silvia Arcelli, arcelli@bo.infn.it
  73 */
  74
  75 /////////////////////////////////////////////////////////
  76 //                                                     //
  77 //            Class for alignment procedure            //
  78 //                                                     //
  79 //                                                     //
  80 //                                                     //
  81 /////////////////////////////////////////////////////////
  82
  83 #include <Rtypes.h>
  84
  85 #include "TGeoMatrix.h"
  86 #include "TMath.h"
  87 #include "TFile.h"
  88 #include "TRandom.h"
  89 #include "TGeoManager.h"
  90 #include "TGeoVolume.h"
  91 #include "TGeoBBox.h"
  92 #include "TGeoTrd1.h"
  93 #include "TGeoPhysicalNode.h"
  94 #include "TGeoNode.h"
  95 #include "TObjString.h"
  96
  97 #include "AliLog.h"
  98 //#include "AliAlignObj.h"
  99 #include "AliAlignObjParams.h"
 100 #include "AliAlignObjMatrix.h"
 101 #include "AliCDBManager.h"
 102 #include "AliCDBMetaData.h"
 103 #include "AliCDBId.h"
 104 #include "AliCDBEntry.h"
 105 #include "AliTOFAlignment.h"
 106 #include "AliSurveyObj.h"
 107 #include "AliSurveyPoint.h"
 108
 109 ClassImp(AliTOFAlignment)
 110
 111 const Double_t AliTOFAlignment::fgkRorigTOF  = 384.5; // Mean Radius of the TOF ext. volume, cm
 112 const Double_t AliTOFAlignment::fgkX1BTOF = 124.5;    //x1 size of BTOF
 113 const Double_t AliTOFAlignment::fgkX2BTOF = 134.7262; //x2 size of BTOF
 114 const Double_t AliTOFAlignment::fgkYBTOF = 747.2;     //y size of BTOF
 115 const Double_t AliTOFAlignment::fgkZBTOF = 29.0;      //z size of BTOF
 116 const Double_t AliTOFAlignment::fgkXFM = 38.0;     //x pos of FM in BTOF, cm
 117 const Double_t AliTOFAlignment::fgkYFM = 457.3;    //y pos of FM in BTOF, cm
 118 const Double_t AliTOFAlignment::fgkZFM = 11.2;     //z pos of FM in BTOF, cm
 119
 120 //_____________________________________________________________________________
 121 AliTOFAlignment::AliTOFAlignment():
 122   TTask("AliTOFAlignment",""),
 123   fNTOFAlignObj(0),
 124   fTOFmgr(0x0),
 125   fTOFAlignObjArray(0x0)
 126  {
 127    //AliTOFalignment main Ctor
 128    for(Int_t i=0; i<18;i++)
 129      for(Int_t j=0; j<5; j++)
 130        fNFMforSM[i][j]=0;
 131    for(Int_t i=0; i<72; i++)
 132     for (Int_t j=0; j<6; j++)
 133       fCombFMData[i][j]=0;
 134 }
 135 //_____________________________________________________________________________
 136 AliTOFAlignment::AliTOFAlignment(const AliTOFAlignment &t):
 137   TTask(t),
 138   fNTOFAlignObj(t.fNTOFAlignObj),
 139   fTOFmgr(0x0),
 140   fTOFAlignObjArray(t.fTOFAlignObjArray)
 141 {
 142   //AliTOFAlignment copy Ctor
 143
 144   //AliTOFalignment main Ctor
 145   for(Int_t i=0; i<18;i++)
 146      for(Int_t j=0; j<5; j++)
 147        fNFMforSM[i][j]=t.fNFMforSM[i][j];
 148   for(Int_t i=0; i<72; i++)
 149     for (Int_t j=0; j<6; j++)
 150       fCombFMData[i][j]=t.fCombFMData[i][j];
 151 }
 152 //_____________________________________________________________________________
 153 AliTOFAlignment& AliTOFAlignment::operator=(const AliTOFAlignment &t){
 154   //AliTOFAlignment assignment operator
 155
 156   if (&t == this)
 157     return *this;
 158
 159   TTask::operator=(t);
 160   fNTOFAlignObj=t.fNTOFAlignObj;
 161   fTOFmgr=t.fTOFmgr;
 162   fTOFAlignObjArray=t.fTOFAlignObjArray;
 163   return *this;
 164
 165 }
 166 //_____________________________________________________________________________
 167 AliTOFAlignment::~AliTOFAlignment() {
 168   delete fTOFAlignObjArray;
 169   delete fTOFmgr;
 170 }
 171
 172 //_____________________________________________________________________________
 173 void AliTOFAlignment::Smear(Float_t * const tr, Float_t * const rot)
 174 {
 175   //Introduce Random Offset/Tilts
 176   fTOFAlignObjArray = new TObjArray(kMaxAlignObj);
 177   Float_t dx, dy, dz;  // shifts
 178   Float_t dpsi, dtheta, dphi; // angular displacements
 179   TRandom *rnd   = new TRandom(1567);
 180
 181   Int_t nSMTOF = 18;
 182   AliGeomManager::ELayerID iLayer = AliGeomManager::kInvalidLayer;
 183   UShort_t iIndex=0; //dummy volume index
 184   //  AliGeomManager::ELayerID iLayer = AliGeomManager::kTOF;
 185   //  Int_t iIndex=1; //dummy volume index
 186   UShort_t dvoluid = AliGeomManager::LayerToVolUID(iLayer,iIndex); //dummy volume identity
 187   Int_t i;
 188   for (i = 0; i<nSMTOF ; i++) {
 189     Char_t  path[100];
 190     sprintf(path,"/ALIC_1/B077_1/BSEGMO%i_1/BTOF%i_1",i,i);
 191
 192     dx = (rnd->Gaus(0.,1.))*tr[0];
 193     dy = (rnd->Gaus(0.,1.))*tr[1];
 194     dz = (rnd->Gaus(0.,1.))*tr[2];
 195     dpsi   = rot[0];
 196     dtheta = rot[1];
 197     dphi   = rot[2];
 198     AliAlignObjParams *o =new AliAlignObjParams(path, dvoluid, dx, dy, dz, dpsi, dtheta, dphi, kTRUE);
 199     fTOFAlignObjArray->Add(o);
 200   }
 201
 202   fNTOFAlignObj=fTOFAlignObjArray->GetEntries();
 203   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes: %d",fNTOFAlignObj));
 204   delete rnd;
 205 }
 206
 207 //_____________________________________________________________________________
 208 void AliTOFAlignment::Align(Float_t * const tr, Float_t * const rot)
 209 {
 210   //Introduce Offset/Tilts
 211
 212   fTOFAlignObjArray = new TObjArray(kMaxAlignObj);
 213   Float_t dx, dy, dz;  // shifts
 214   Float_t dpsi, dtheta, dphi; // angular displacements
 215
 216
 217   Int_t nSMTOF = 18;
 218   AliGeomManager::ELayerID iLayer = AliGeomManager::kInvalidLayer;
 219   UShort_t iIndex=0; //dummy volume index
 220   UShort_t dvoluid = AliGeomManager::LayerToVolUID(iLayer,iIndex); //dummy volume identity
 221   Int_t i;
 222   for (i = 0; i<nSMTOF ; i++) {
 223
 224     Char_t  path[100];
 225     sprintf(path,"/ALIC_1/B077_1/BSEGMO%i_1/BTOF%i_1",i,i);
 226     dx = tr[0];
 227     dy = tr[1];
 228     dz = tr[2];
 229     dpsi   = rot[0];
 230     dtheta = rot[1];
 231     dphi   = rot[2];
 232
 233     AliAlignObjParams *o =new AliAlignObjParams(path, dvoluid, dx, dy, dz, dpsi, dtheta, dphi, kTRUE);
 234     fTOFAlignObjArray->Add(o);
 235   }
 236   fNTOFAlignObj=fTOFAlignObjArray->GetEntries();
 237   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes: %d",fNTOFAlignObj));
 238 }
 239 //_____________________________________________________________________________
 240 void AliTOFAlignment::WriteParOnCDB(const Char_t *sel, Int_t minrun, Int_t maxrun)
 241 {
 242   //Write Align Par on CDB
 243   AliCDBManager *man = AliCDBManager::Instance();
 244   const Char_t *sel1 = "AlignPar" ;
 245   Char_t  out[100];
 246   sprintf(out,"%s/%s",sel,sel1);
 247   AliCDBId idTOFAlign(out,minrun,maxrun);
 248   AliCDBMetaData *mdTOFAlign = new AliCDBMetaData();
 249   mdTOFAlign->SetResponsible("TOF");
 250   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes: %d",fNTOFAlignObj));
 251   man->Put(fTOFAlignObjArray,idTOFAlign,mdTOFAlign);
 252 }
 253 //_____________________________________________________________________________
 254 void AliTOFAlignment::ReadParFromCDB(const Char_t *sel, Int_t nrun)
 255 {
 256   //Read Align Par from CDB
 257   AliCDBManager *man = AliCDBManager::Instance();
 258   const Char_t *sel1 = "AlignPar" ;
 259   Char_t  out[100];
 260   sprintf(out,"%s/%s",sel,sel1);
 261   AliCDBEntry *entry = man->Get(out,nrun);
 262   if (!entry) {
 263     AliError(Form("Failed to get entry: %s",out));
 264     return;
 265   }
 266   fTOFAlignObjArray=(TObjArray*)entry->GetObject();
 267   fNTOFAlignObj=fTOFAlignObjArray->GetEntries();
 268   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes from CDB: %d",fNTOFAlignObj));
 269
 270 }
 271 //_____________________________________________________________________________
 272 void AliTOFAlignment::WriteSimParOnCDB(const Char_t *sel, Int_t minrun, Int_t maxrun)
 273 {
 274   //Write Sim Align Par on CDB
 275   AliCDBManager *man = AliCDBManager::Instance();
 276   const Char_t *sel1 = "AlignSimPar" ;
 277   Char_t  out[100];
 278   sprintf(out,"%s/%s",sel,sel1);
 279   AliCDBId idTOFAlign(out,minrun,maxrun);
 280   AliCDBMetaData *mdTOFAlign = new AliCDBMetaData();
 281   mdTOFAlign->SetResponsible("TOF");
 282   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes: %d",fNTOFAlignObj));
 283   man->Put(fTOFAlignObjArray,idTOFAlign,mdTOFAlign);
 284 }
 285 //_____________________________________________________________________________
 286 void AliTOFAlignment::ReadSimParFromCDB(const Char_t *sel, Int_t nrun){
 287   //Read Sim Align Par from CDB
 288   AliCDBManager *man = AliCDBManager::Instance();
 289   const Char_t *sel1 = "AlignSimPar" ;
 290   Char_t  out[100];
 291   sprintf(out,"%s/%s",sel,sel1);
 292   AliCDBEntry *entry = man->Get(out,nrun);
 293   fTOFAlignObjArray=(TObjArray*)entry->GetObject();
 294   fNTOFAlignObj=fTOFAlignObjArray->GetEntries();
 295   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes from CDB: %d",fNTOFAlignObj));
 296
 297 }
 298 //_____________________________________________________________________________
 299 void AliTOFAlignment::WriteOnCDBforDC()
 300 {
 301   //Write Align Par on CDB for DC06
 302   AliCDBManager *man = AliCDBManager::Instance();
 303   AliCDBId idTOFAlign("TOF/Align/Data",0,0);
 304   AliCDBMetaData *mdTOFAlign = new AliCDBMetaData();
 305   mdTOFAlign->SetComment("Alignment objects for ideal geometry, i.e. applying them to TGeo has to leave geometry unchanged");
 306   mdTOFAlign->SetResponsible("TOF");
 307   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes: %d",fNTOFAlignObj));
 308   man->Put(fTOFAlignObjArray,idTOFAlign,mdTOFAlign);
 309 }
 310 //_____________________________________________________________________________
 311 void AliTOFAlignment::ReadFromCDBforDC()
 312 {
 313   //Read Sim Align Par from CDB for DC06
 314   AliCDBManager *man = AliCDBManager::Instance();
 315   AliCDBEntry *entry = man->Get("TOF/Align/Data",0);
 316   fTOFAlignObjArray=(TObjArray*)entry->GetObject();
 317   fNTOFAlignObj=fTOFAlignObjArray->GetEntries();
 318   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes from CDB: %d",fNTOFAlignObj));
 319
 320 }
 321
 322 //_____________________________________________________________________________
 323 void AliTOFAlignment::BuildGeomForSurvey()
 324 {
 325
 326   //Generates the ideal TOF structure with four Fiducial Marks in each
 327   //supermodule (two on each z side) in their expected position.
 328   //Make BTOF
 329
 330   fTOFmgr = new TGeoManager("Geom","survey to alignment for TOF");
 331   TGeoMedium *medium = 0;
 332   TGeoVolume *top = fTOFmgr->MakeBox("TOP",medium,1000,1000,1000);
 333   fTOFmgr->SetTopVolume(top);
 334   // make shape components:
 335   // This is the BTOF containing the FTOA
 336   TGeoTrd1 *strd1  = new TGeoTrd1(fgkX1BTOF*0.5,fgkX2BTOF*0.5, fgkYBTOF*0.5,fgkZBTOF*0.5);
 337   TGeoVolume* trd1[18];
 338
 339   // Now four fiducial marks on SM, expressed in local coordinates
 340   // They are positioned at x=+/- 38 cm, y=+/- 457.3 cm, z=11.2 cm
 341
 342   TGeoBBox *fmbox  = new TGeoBBox(1,1,1);
 343   TGeoVolume* fm = new TGeoVolume("FM",fmbox);
 344   fm->SetLineColor(2);
 345
 346
 347   TGeoTranslation* mAtr = new TGeoTranslation("mAtr",-fgkXFM, -fgkYFM ,fgkZFM);
 348   TGeoTranslation* mBtr = new TGeoTranslation("mBtr",fgkXFM, -fgkYFM ,fgkZFM );
 349   TGeoTranslation* mCtr = new TGeoTranslation("mCtr",fgkXFM, fgkYFM ,fgkZFM );
 350   TGeoTranslation* mDtr = new TGeoTranslation("mDtr",-fgkXFM, fgkYFM ,fgkZFM );
 351
 352   // position all this stuff in the global ALICE frame
 353
 354   char name[16];
 355   Double_t smX = 0.;
 356   Double_t smY = 0.;
 357   Double_t smZ = 0.;
 358   Float_t  smR = fgkRorigTOF;
 359   for (Int_t iSM = 0; iSM < 18; iSM++) {
 360     Int_t mod = iSM + 13;
 361     if (mod > 17) mod -= 18;
 362     sprintf(name, "BTOF%d",mod);
 363     trd1[iSM] = new TGeoVolume(name,strd1);
 364     Float_t phi  = iSM * 20.;
 365     Float_t phi2 = 270 + phi;
 366     if (phi2 >= 360.) phi2 -= 360.;
 367     smX =  TMath::Sin(phi*TMath::Pi()/180.)*smR;
 368     smY = -TMath::Cos(phi*TMath::Pi()/180.)*smR;
 369     smZ = 0.;
 370     TGeoRotation* bTOFRot = new TGeoRotation("bTOFRot",phi,90,0.);
 371     TGeoCombiTrans trans = *(new TGeoCombiTrans(smX,smY,smZ, bTOFRot));
 372     TGeoMatrix* id = new TGeoHMatrix();
 373     TGeoHMatrix  transMat = *id * trans;
 374     TGeoHMatrix  *smTrans = new TGeoHMatrix(transMat);
 375
 376     trd1[iSM]->AddNode(fm,1,mAtr);        //place FM in BTOF
 377     trd1[iSM]->AddNode(fm,2,mBtr);
 378     trd1[iSM]->AddNode(fm,3,mCtr);
 379     trd1[iSM]->AddNode(fm,4,mDtr);
 380     top->AddNode(trd1[iSM],1,smTrans);    //place BTOF_iSM in ALICE
 381     trd1[iSM]->SetVisDaughters();
 382     trd1[iSM]->SetLineColor(iSM);         //black
 383
 384   }
 385
 386   fTOFmgr->CloseGeometry();
 387   fTOFmgr->GetTopVolume()->Draw();
 388   fTOFmgr->SetVisOption(0);
 389   fTOFmgr->SetVisLevel(6);
 390
 391   // Now Store the "Ideal"  Global Matrices (local to global) for later use
 392
 393   for (Int_t iSM = 0; iSM < 18; iSM++) {
 394
 395     sprintf(name, "TOP_1/BTOF%d_1", iSM);
 396     printf("\n\n*****************  TOF SuperModule:  %s ****************** \n",name);
 397     TGeoPhysicalNode* pn3 = fTOFmgr->MakePhysicalNode(name);
 398     fTOFMatrixId[iSM] = pn3->GetMatrix(); //save "ideal" global matrix
 399     printf("\n\n***************  The Ideal Matrix in GRS *****************\n");
 400     fTOFMatrixId[iSM]->Print();
 401
 402   }
 403 }
 404
 405 //_____________________________________________________________________________
 406 void AliTOFAlignment::InsertMisAlignment(Float_t * const mis)
 407 {
 408   // Now Apply the Displacements and store the misaligned FM positions...
 409   //
 410   //
 411
 412   Double_t lA[3]={-fgkXFM, -fgkYFM ,fgkZFM};
 413   Double_t lB[3]={fgkXFM, -fgkYFM ,fgkZFM};
 414   Double_t lC[3]={fgkXFM, fgkYFM ,fgkZFM};
 415   Double_t lD[3]={-fgkXFM, fgkYFM ,fgkZFM};
 416
 417   for(Int_t iSM=0;iSM<18;iSM++){
 418      char name[16];
 419      sprintf(name, "TOP_1/BTOF%d_1", iSM);
 420      fTOFmgr->cd(name);
 421      printf("\n\n******Misaligning TOF SuperModule ************** %s \n",name);
 422
 423     // ************* get ideal global matrix *******************
 424     TGeoHMatrix g3 = *fTOFmgr->GetCurrentMatrix();
 425     AliInfo(Form("This is the ideal global trasformation of SM %i",iSM));
 426     g3.Print(); // g3 is the local(BTOF) to global (ALICE) matrix and is the same of fTOFMatrixId
 427     TGeoNode* n3 = fTOFmgr->GetCurrentNode();
 428     TGeoMatrix* l3 = n3->GetMatrix();
 429
 430     Double_t gA[3], gB[3], gC[3], gD[3]; // ideal global FM point coord.
 431     g3.LocalToMaster(lA,gA);
 432     g3.LocalToMaster(lB,gB);
 433     g3.LocalToMaster(lC,gC);
 434     g3.LocalToMaster(lD,gD);
 435
 436     //  We apply a delta transformation to the surveyed vol to represent
 437     //  its real position, given below by ng3 nl3, which differs from its
 438     //  ideal position saved above in g3 and l3
 439
 440     //we have to express the displacements as regards the old local RS (non misaligned BTOF)
 441     Double_t dx     = mis[0]; // shift along x
 442     Double_t dy     = mis[1]; // shift along y
 443     Double_t dz     = mis[2]; // shift along z
 444     Double_t dphi   = mis[3]; // rot around z
 445     Double_t dtheta = mis[4]; // rot around x'
 446     Double_t dpsi   = mis[5]; // rot around z''
 447
 448     TGeoRotation* rrot = new TGeoRotation("rot",dphi,dtheta,dpsi);
 449     TGeoCombiTrans localdelta = *(new TGeoCombiTrans(dx,dy,dz, rrot));
 450     AliInfo(Form("This is the local delta trasformation for SM %i \n",iSM));
 451     localdelta.Print();
 452     TGeoHMatrix nlocal = *l3 * localdelta;
 453     TGeoHMatrix* nl3 = new TGeoHMatrix(nlocal); // new matrix, representing real position (from new local mis RS to the global one)
 454
 455     TGeoPhysicalNode* pn3 = fTOFmgr->MakePhysicalNode(name);
 456
 457     pn3->Align(nl3);
 458
 459     TGeoHMatrix* ng3 = pn3->GetMatrix(); //"real" global matrix, what survey sees
 460     printf("\n\n*************  The Misaligned Matrix in GRS **************\n");
 461     ng3->Print();
 462     Double_t ngA[3], ngB[3], ngC[3], ngD[3];// real FM point coord., global RS
 463     ng3->LocalToMaster(lA,ngA);
 464     ng3->LocalToMaster(lB,ngB);
 465     ng3->LocalToMaster(lC,ngC);
 466     ng3->LocalToMaster(lD,ngD);
 467
 468     for(Int_t coord=0;coord<3;coord++){
 469       fCombFMData[iSM*4][2*coord]=ngA[coord];
 470       fCombFMData[iSM*4][2*coord+1]=1;
 471       fCombFMData[iSM*4+1][2*coord]=ngB[coord];
 472       fCombFMData[iSM*4+1][2*coord+1]=1;
 473       fCombFMData[iSM*4+2][2*coord]=ngC[coord];
 474       fCombFMData[iSM*4+2][2*coord+1]=1;
 475       fCombFMData[iSM*4+3][2*coord]=ngD[coord];
 476       fCombFMData[iSM*4+3][2*coord+1]=1;
 477       }
 478     }
 479
 480 }
 481
 482 //____________________________________________________________________________
 483 void AliTOFAlignment::WriteCombData(const Char_t *nomefile, Int_t option)
 484 {
 485   // 1 for simulated data; 0 for data from survey file
 486   // write combined data on a file
 487   //
 488
 489   FILE *data;
 490   /* Open file in text mode: */
 491   if( (data = fopen( nomefile, "w+t" )) != NULL ){
 492     if (option==1){
 493       fprintf( data, "simulated data\n" );} else {
 494         fprintf( data, "survey data\n" );}
 495     if (option==1){
 496       fprintf( data, "data from InsertMisAlignmentBTOF method\n");}
 497     else {fprintf( data, "real survey data from text file (coordinate in global RS)\n");}
 498     fprintf( data, "Point Name,XPH,YPH,ZPH,PrecisionX(mm),PrecisionY(mm),PrecisionZ(mm)\n");
 499     fprintf( data, "> Data:\n");
 500     for(Int_t i=0;i<72;i++){
 501       if (fCombFMData[i][0]!=0){
 502         fprintf( data, "SM%02iFM%i %f %f %f M Y %f %f %f\n", (i-i%4)/4, i%4, fCombFMData[i][0],fCombFMData[i][2],fCombFMData[i][4],fCombFMData[i][1]*10,fCombFMData[i][3]*10,fCombFMData[i][5]*10);
 503       }
 504     }
 505     fclose( data );
 506    }
 507   else{
 508     printf(  "Problem opening the file\n" );
 509   }
 510
 511   return;
 512 }
 513
 514 //____________________________________________________________________________
 515 void AliTOFAlignment::WriteSimSurveyData(const Char_t *nomefile)
 516 {
 517   // write sim data in standard format
 518   //
 519   //
 520
 521   FILE *data;
 522   /* Open file in text mode: */
 523   if( (data = fopen( nomefile, "w+t" )) != NULL )
 524    {
 525       fprintf( data, "> Title:\n" );
 526       fprintf( data, "simulated data\n" );
 527       fprintf( data, "> Date:\n" );
 528       fprintf( data, "24.09.2007\n" );
 529       fprintf( data, "> Subdetector:\n" );
 530       fprintf( data, "TOF\n" );
 531       fprintf( data, "> Report URL:\n" );
 532       fprintf( data, "https://edms.cern.ch/document/835615\n" );
 533       fprintf( data, "> Version:\n" );
 534       fprintf( data, "1\n");
 535       fprintf( data, "> General Observations:\n");
 536       fprintf( data, "data from InsertMisAlignmentBTOF method\n");
 537       fprintf( data, "> Coordinate System:\n");
 538       fprintf( data, "\\ALICEPH\n");
 539       fprintf( data, "> Units:\n");
 540       fprintf( data, "cm\n");
 541       fprintf( data, "> Nr Columns:\n");
 542       fprintf( data, "9\n");
 543       fprintf( data, "> Column Names:\n");
 544       fprintf( data, "Point Name,XPH,YPH,ZPH,Point Type,Target Used,PrecisionX(mm),PrecisionY(mm),PrecisionZ(mm)\n");
 545       fprintf( data, "> Data:\n");
 546       for(Int_t i=0;i<72;i++)
 547         if (fCombFMData[i][0]!=0)
 548           fprintf( data, "SM%02iFM%i %f %f %f M Y %f %f %f\n", (i-i%4)/4, i%4, fCombFMData[i][0],fCombFMData[i][2],fCombFMData[i][4],fCombFMData[i][1],fCombFMData[i][3],fCombFMData[i][5]);
 549
 550        fclose( data );
 551    }
 552    else
 553      printf(  "Problem opening the file\n" );
 554 }
 555
 556 //____________________________________________________________________________
 557 void AliTOFAlignment::MakeDefData(const Int_t nf,TString namefiles[])
 558 {
 559   //this method combines survey data from different files (namefiles[])
 560   //
 561   //
 562
 563   Float_t data[72][6][100];
 564   for (Int_t i=0;i<72;i++)
 565     for (Int_t j=0; j<6; j++)
 566       for(Int_t k=0; k<100; k++)
 567         data[i][j][k]=0;
 568   Int_t nfm=0;
 569   Int_t nsm=0;
 570   Long64_t totdata[72]={0};
 571
 572   for (Int_t ii=0;ii<nf; ii++)
 573     {
 574       AliSurveyObj *so = new AliSurveyObj();
 575       const Char_t *nome=namefiles[ii];
 576       so->FillFromLocalFile(nome);
 577       TObjArray *points = so->GetData();
 578       Int_t nSurveyPoint=points->GetEntries();
 579       for(Int_t jj=0;jj<nSurveyPoint;jj++){
 580         const char* pointName= ((AliSurveyPoint *) points->At(jj))->GetPointName().Data();
 581         nfm=atoi(&pointName[6]);
 582         nsm=atoi(&pointName[2]);
 583         data[nsm*4+nfm][0][totdata[nsm*4+nfm]]=((AliSurveyPoint *) points->At(jj))->GetX();
 584         data[nsm*4+nfm][2][totdata[nsm*4+nfm]]=((AliSurveyPoint *) points->At(jj))->GetY();
 585         data[nsm*4+nfm][4][totdata[nsm*4+nfm]]=((AliSurveyPoint *) points->At(jj))->GetZ();
 586         data[nsm*4+nfm][1][totdata[nsm*4+nfm]]=((AliSurveyPoint *) points->At(jj))->GetPrecisionX();
 587         data[nsm*4+nfm][3][totdata[nsm*4+nfm]]=((AliSurveyPoint *) points->At(jj))->GetPrecisionY();
 588         data[nsm*4+nfm][5][totdata[nsm*4+nfm]]=((AliSurveyPoint *) points->At(jj))->GetPrecisionZ();
 589         totdata[nsm*4+nfm]=totdata[nsm*4+nfm]+1;
 590       }
 591       delete so;
 592     }
 593
 594
 595   for(Int_t i=0; i<72 ;i++){
 596     Float_t numx=0, numy=0,numz=0, comodox=0, comodoy=0, comodoz=0,denx=0, deny=0, denz=0;
 597     if(totdata[i]!=0){
 598       for(Int_t j=0; j<totdata[i]; j++){
 599         comodox=1/(data[i][1][j]/10*data[i][1][j]/10);//precision in mm, position in cm
 600         numx=numx+data[i][0][j]*comodox;
 601         denx=denx+comodox;
 602         comodoy=1/(data[i][3][j]/10*data[i][3][j]/10);
 603         numy=numy+data[i][2][j]*comodoy;
 604         deny=deny+comodoy;
 605         comodoz=1/(data[i][5][j]/10*data[i][5][j]/10);
 606         numz=numz+data[i][4][j]*comodoz;
 607         denz=denz+comodoz;
 608         }
 609       fCombFMData[i][1]=TMath::Sqrt(1/denx); //error for x position
 610       fCombFMData[i][3]=TMath::Sqrt(1/deny); //error for y position
 611       fCombFMData[i][5]=TMath::Sqrt(1/denz); //error for z position
 612       fCombFMData[i][0]=numx/denx;           //combined survey data for x position of FM
 613       fCombFMData[i][2]=numy/deny;           //combined survey data for y position of FM
 614       fCombFMData[i][4]=numz/denz;           //combined survey data for z position of FM
 615       } else continue;
 616     }
 617
 618   for(Int_t i=0;i<72;i++)
 619     if (fCombFMData[i][0]!=0){
 620       fNFMforSM[(i-i%4)/4][i%4]=1;
 621       fNFMforSM[(i-i%4)/4][4]=fNFMforSM[(i-i%4)/4][4]+1;
 622     }
 623 }
 624
 625 //_____________________________________________________________________________
 626 void AliTOFAlignment::ReadSurveyDataAndAlign(){
 627   //
 628   // read the survey data and, if we know the positions of at least 3 FM
 629   //for a SM, call the right Alignement procedure
 630
 631   fTOFAlignObjArray = new TObjArray(kMaxAlignObj);
 632
 633   Float_t deltaFM0=0, deltaFM1=0, deltaFM2=0, deltaFM3=0;
 634
 635   for(Int_t i=0; i<18; i++){
 636     switch(fNFMforSM[i][4]){
 637     case 0:
 638       printf("we don't know the position of any FM of SM %i\n",i);
 639       break;
 640     case 1:
 641       printf("we know the position of only one FM for SM %i\n",i);
 642
 643       break;
 644     case 2:
 645       printf("we know the position of only 2 FM for SM %i\n",i);
 646
 647       break;
 648     case 3:
 649       if (fNFMforSM[i][0]==1 && fNFMforSM[i][1]==1 && fNFMforSM[i][2]==1){
 650         printf("we know the position of FM A B C for SM %i\n",i);
 651         AliTOFAlignment::AlignFromSurveyABC(i);};
 652
 653
 654       if (fNFMforSM[i][0]==1 && fNFMforSM[i][1]==1 && fNFMforSM[i][3]==1){
 655         printf("we know the position of FM A B D for SM %i\n",i);
 656         AliTOFAlignment::AlignFromSurveyABD(i);};
 657
 658
 659       if (fNFMforSM[i][0]==1 && fNFMforSM[i][2]==1 && fNFMforSM[i][3]==1){
 660         printf("we know the position of FM A C D for SM %i\n",i);
 661         AliTOFAlignment::AlignFromSurveyACD(i);};
 662
 663
 664       if (fNFMforSM[i][1]==1 && fNFMforSM[i][2]==1 && fNFMforSM[i][3]==1){
 665         printf("we know the position of FM B C D for SM %i\n",i);
 666         AliTOFAlignment::AlignFromSurveyBCD(i);};
 667
 668
 669       break;
 670     case 4:
 671       printf("we know the position of all the 4 FM for SM %i\n",i);
 672       //check the precision of the measurement
 673
 674       deltaFM0=fCombFMData[i*4][1]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4][0])+fCombFMData[i*4][3]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4][2])+fCombFMData[i*4][5]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4][4]);
 675       deltaFM1=fCombFMData[i*4+1][1]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+1][0])+fCombFMData[i*4+1][3]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+1][2])+fCombFMData[i*4+1][5]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+1][4]);
 676       deltaFM2=fCombFMData[i*4+2][1]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+2][0])+fCombFMData[i*4+2][3]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+2][2])+fCombFMData[i*4+2][5]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+2][4]);
 677       deltaFM3=fCombFMData[i*4+3][1]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+3][0])+fCombFMData[i*4+3][3]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+3][2])+fCombFMData[i*4+3][5]/TMath::Abs(fCombFMData[i*4+3][4]);
 678
 679       //to AlignFromSurvey we use the 3 FM whose positions are known with greatest precision
 680       if(deltaFM0>=deltaFM1 && deltaFM0>=deltaFM2 && deltaFM0>=deltaFM3){
 681         printf("to Align we use FM B,C,D");
 682         AliTOFAlignment::AlignFromSurveyBCD(i);} else
 683           if(deltaFM1>=deltaFM0 && deltaFM1>=deltaFM2 && deltaFM1>=deltaFM3){
 684            printf("to Align we use FM A,C,D");
 685            AliTOFAlignment::AlignFromSurveyACD(i);} else
 686              if(deltaFM2>=deltaFM0 && deltaFM2>=deltaFM1 && deltaFM2>=deltaFM3){
 687                printf("to Align we use FM A,B,D");
 688                AliTOFAlignment::AlignFromSurveyABD(i);} else{
 689                  printf("to Align we use FM A,B,C");
 690                  AliTOFAlignment::AlignFromSurveyABC(i);}
 691
 692       break;
 693     }
 694
 695   }
 696
 697     // saving TOF AligObjs from survey on a file, for the moment..
 698   fNTOFAlignObj=fTOFAlignObjArray->GetEntries();
 699   AliInfo(Form("Number of Alignable Volumes: %d",fNTOFAlignObj));
 700   TFile f("TOFAlignFromSurvey.root","RECREATE");
 701   f.cd();
 702   f.WriteObject(fTOFAlignObjArray,"TOFAlignObjs","kSingleKey");
 703   f.Close();
 704
 705
 706 }
 707
 708 //_____________________________________________________________________________
 709 void AliTOFAlignment::AlignFromSurveyABC(Int_t iSM)
 710 {
 711
 712   //From Survey data, derive the needed transformations to get the
 713   //Alignment Objects.
 714   //Again, highly "inspired" to Raffaele's example...
 715   //we use FM A,B,C
 716
 717     Double_t ngA[3], ngB[3], ngC[3]; // real FM point coord., global RS
 718     // Get the 'realistic' input from the Survey Matrix
 719       for(Int_t coord=0;coord<3;coord++){
 720       ngA[coord]=   fCombFMData[iSM*4][coord*2];
 721       ngB[coord]=   fCombFMData[iSM*4+1][coord*2];
 722       ngC[coord]=   fCombFMData[iSM*4+2][coord*2];
 723       }
 724
 725     printf("\n\n******Survey analysis for TOF SuperModule ************** %i \n",iSM);
 726
 727     // From the real fiducial marks coordinates derive back the
 728     // new global position of the surveyed volume
 729     //*** What follows is the actual survey-to-alignment procedure
 730
 731     Double_t ab[3], bc[3], n[3];
 732     Double_t plane[4], s=1.;
 733
 734     // first vector on the plane of the fiducial marks
 735     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 736       ab[i] = (ngB[i] - ngA[i]);
 737     }
 738
 739     // second vector on the plane of the fiducial marks
 740     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 741       bc[i] = (ngC[i] - ngB[i]);
 742     }
 743
 744     // vector normal to the plane of the fiducial marks obtained
 745     // as cross product of the two vectors on the plane d0^d1
 746     n[0] = (ab[1] * bc[2] - ab[2] * bc[1]);
 747     n[1] = (ab[2] * bc[0] - ab[0] * bc[2]);
 748     n[2] = (ab[0] * bc[1] - ab[1] * bc[0]);
 749
 750     Double_t sizen = TMath::Sqrt( n[0]*n[0] + n[1]*n[1] + n[2]*n[2] );
 751     if(sizen>1.e-8){
 752       s = Double_t(1.)/sizen ; //normalization factor
 753     }else{
 754       AliInfo("Problem in normalizing the vector");
 755     }
 756
 757     // plane expressed in the hessian normal form, see:
 758     // http://mathworld.wolfram.com/HessianNormalForm.html
 759     // the first three are the coordinates of the orthonormal vector
 760     // the fourth coordinate is equal to the distance from the origin
 761
 762     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 763       plane[i] = n[i] * s;
 764     }
 765     plane[3] = ( plane[0] * ngA[0] + plane[1] * ngA[1] + plane[2] * ngA[2] );
 766
 767     // The center of the square with fiducial marks as corners
 768     // as the middle point of one diagonal - md
 769     // Used below to get the center - orig - of the surveyed box
 770
 771     Double_t orig[3], md[3];
 772     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 773       md[i] = (ngA[i] + ngC[i]) * 0.5;
 774     }
 775
 776     // The center of the box, gives the global translation
 777     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 778       orig[i] = md[i] - plane[i]*fgkZFM;
 779     }
 780
 781     // get local directions needed to write the global rotation matrix
 782     // for the surveyed volume by normalising vectors ab and bc
 783     Double_t sx = TMath::Sqrt(ab[0]*ab[0] + ab[1]*ab[1] + ab[2]*ab[2]);
 784
 785
 786     if(sx>1.e-8){
 787       for(Int_t i=0;i<3;i++){
 788         ab[i] /= sx;
 789       }
 790     }
 791     Double_t sy = TMath::Sqrt(bc[0]*bc[0] + bc[1]*bc[1] + bc[2]*bc[2]);
 792     if(sy>1.e-8){
 793       for(Int_t i=0;i<3;i++){
 794         bc[i] /= sy;
 795       }
 796     }
 797     Double_t rot[9] = {ab[0],bc[0],plane[0],ab[1],bc[1],plane[1],ab[2],bc[2],plane[2]}; // the rotation matrix
 798     // the Aligned matrix for the current TOF SM in the Global RS, as derived from Survey
 799     TGeoHMatrix ng;
 800     ng.SetTranslation(orig);
 801     ng.SetRotation(rot);
 802     printf("\n\n**** The Misaligned Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
 803     ng.Print();
 804
 805     // Calculate the delta transformation wrt Ideal geometry
 806     // (Should be gdelta.rot ==I and gdelta.tr=0 if no misalignment is applied.)
 807
 808     printf("\n\n**** The ideal matrix ***\n");
 809     fTOFMatrixId[iSM]->Print();
 810
 811     TGeoHMatrix gdelta =fTOFMatrixId[iSM]->Inverse();
 812     printf("\n\n**** The inverse of the ideal matrix ***\n");
 813     gdelta.Print();
 814
 815     gdelta.MultiplyLeft(&ng);
 816     printf("\n\n**** The Delta Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
 817     gdelta.Print(); //this is the global delta trasformation
 818
 819     // Now Write the Alignment Objects....
 820     Int_t index=0; //let all SM modules have index=0
 821     AliGeomManager::ELayerID layer = AliGeomManager::kInvalidLayer;
 822     UShort_t dvoluid = AliGeomManager::LayerToVolUID(layer,index); //dummy vol id
 823     TString symname(Form("TOF/sm%02d",iSM));
 824     AliAlignObjMatrix* o = new AliAlignObjMatrix(symname.Data(),dvoluid,gdelta,kTRUE);
 825     fTOFAlignObjArray->Add(o);
 826
 827   }
 828
 829
 830 //_____________________________________________________________________________
 831 void AliTOFAlignment::AlignFromSurveyABD(Int_t iSM)
 832 {
 833
 834   //From Survey data, derive the needed transformations to get the
 835   //Alignment Objects.
 836   //Again, highly "inspired" to Raffaele's example...
 837   //we use FM A,B,D
 838
 839   Double_t ngA[3], ngB[3], ngD[3];// real FM point coord., global RS
 840
 841    // Get the 'realistic' input from the Survey Matrix
 842       for(Int_t coord=0;coord<3;coord++){
 843       ngA[coord]=   fCombFMData[iSM*4][coord*2];
 844       ngB[coord]=   fCombFMData[iSM*4+1][coord*2];
 845       ngD[coord]=   fCombFMData[iSM*4+3][coord*2];
 846       }
 847
 848     printf("\n\n******Survey analysis for TOF SuperModule ************** %i \n",iSM);
 849
 850     // From the new fiducial marks coordinates derive back the
 851     // new global position of the surveyed volume
 852     //*** What follows is the actual survey-to-alignment procedure
 853
 854     Double_t ab[3], ad[3], n[3];
 855     Double_t plane[4], s=1.;
 856
 857     // first vector on the plane of the fiducial marks
 858     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 859       ab[i] = (ngB[i] - ngA[i]);
 860     }
 861
 862     // second vector on the plane of the fiducial marks
 863     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 864       ad[i] = (ngD[i] - ngA[i]);
 865     }
 866
 867     // vector normal to the plane of the fiducial marks obtained
 868     // as cross product of the two vectors on the plane d0^d1
 869     n[0] = (ab[1] * ad[2] - ab[2] * ad[1]);
 870     n[1] = (ab[2] * ad[0] - ab[0] * ad[2]);
 871     n[2] = (ab[0] * ad[1] - ab[1] * ad[0]);
 872
 873     Double_t sizen = TMath::Sqrt( n[0]*n[0] + n[1]*n[1] + n[2]*n[2] );
 874     if(sizen>1.e-8){
 875       s = Double_t(1.)/sizen ; //normalization factor
 876     }else{
 877       AliInfo("Problem in normalizing the vector");
 878     }
 879
 880     // plane expressed in the hessian normal form, see:
 881     // http://mathworld.wolfram.com/HessianNormalForm.html
 882     // the first three are the coordinates of the orthonormal vector
 883     // the fourth coordinate is equal to the distance from the origin
 884
 885     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 886       plane[i] = n[i] * s;
 887     }
 888     plane[3] = ( plane[0] * ngA[0] + plane[1] * ngA[1] + plane[2] * ngA[2] );
 889
 890     // The center of the square with fiducial marks as corners
 891     // as the middle point of one diagonal - md
 892     // Used below to get the center - orig - of the surveyed box
 893
 894     Double_t orig[3], md[3];
 895     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 896       md[i] = (ngB[i] + ngD[i]) * 0.5;
 897     }
 898
 899     // The center of the box, gives the global translation
 900     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 901       orig[i] = md[i] - plane[i]*fgkZFM;
 902     }
 903
 904     // get local directions needed to write the global rotation matrix
 905     // for the surveyed volume by normalising vectors ab and bc
 906     Double_t sx = TMath::Sqrt(ab[0]*ab[0] + ab[1]*ab[1] + ab[2]*ab[2]);
 907     if(sx>1.e-8){
 908       for(Int_t i=0;i<3;i++){
 909         ab[i] /= sx;
 910       }
 911     }
 912     Double_t sy = TMath::Sqrt(ad[0]*ad[0] + ad[1]*ad[1] + ad[2]*ad[2]);
 913     if(sy>1.e-8){
 914       for(Int_t i=0;i<3;i++){
 915         ad[i] /= sy;
 916       }
 917     }
 918     Double_t rot[9] = {ab[0],ad[0],plane[0],ab[1],ad[1],plane[1],ab[2],ad[2],plane[2]};
 919     // the Aligned matrix for the current TOF SM in the Global RS, as derived from Survey:
 920     TGeoHMatrix ng;
 921     ng.SetTranslation(orig);
 922     ng.SetRotation(rot);
 923     printf("\n\n**** The Misaligned Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
 924     ng.Print();
 925
 926     // Calculate the delta transformation wrt Ideal geometry
 927     // (Should be gdelta.rot ==I and gdelta.tr=0 if no misalignment is applied.)
 928
 929     printf("\n\n**** The ideal matrix ***\n");
 930     fTOFMatrixId[iSM]->Print();
 931
 932     TGeoHMatrix gdelta =fTOFMatrixId[iSM]->Inverse();
 933     printf("\n\n**** The inverse of the ideal matrix ***\n");
 934     gdelta.Print();
 935
 936     gdelta.MultiplyLeft(&ng);
 937     printf("\n\n**** The Delta Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
 938     gdelta.Print();  //global delta trasformation
 939
 940     // Now Write the Alignment Objects....
 941     Int_t index=0; //let all SM modules have index=0
 942     AliGeomManager::ELayerID layer = AliGeomManager::kInvalidLayer;
 943     UShort_t dvoluid = AliGeomManager::LayerToVolUID(layer,index); //dummy vol id
 944     TString symname(Form("TOF/sm%02d",iSM));
 945     AliAlignObjMatrix* o = new AliAlignObjMatrix(symname.Data(),dvoluid,gdelta,kTRUE);
 946     fTOFAlignObjArray->Add(o);
 947
 948   }
 949 //_____________________________________________________________________________
 950 void AliTOFAlignment::AlignFromSurveyACD(Int_t iSM)
 951 {
 952   //From Survey data, derive the needed transformations to get the
 953   //Alignment Objects.
 954   //Again, highly "inspired" to Raffaele's example...
 955   //we use FM A,C,D
 956
 957
 958     Double_t ngA[3], ngC[3], ngD[3];// real FM point coord., global RS
 959
 960    // Get the 'realistic' input from the Survey Matrix
 961       for(Int_t coord=0;coord<3;coord++){
 962       ngA[coord]=   fCombFMData[iSM*4][coord*2];
 963       ngC[coord]=   fCombFMData[iSM*4+2][coord*2];
 964       ngD[coord]=   fCombFMData[iSM*4+3][coord*2];
 965       }
 966
 967     printf("\n\n******Survey analysis for TOF SuperModule ************** %i \n",iSM);
 968
 969     // From the new fiducial marks coordinates derive back the
 970     // new global position of the surveyed volume
 971     //*** What follows is the actual survey-to-alignment procedure
 972
 973     Double_t cd[3], ad[3], n[3];
 974     Double_t plane[4], s=1.;
 975
 976     // first vector on the plane of the fiducial marks
 977     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 978       cd[i] = (ngC[i] - ngD[i]);
 979     }
 980
 981     // second vector on the plane of the fiducial marks
 982     for(Int_t i=0;i<3;i++){
 983       ad[i] = (ngD[i] - ngA[i]);
 984     }
 985
 986     // vector normal to the plane of the fiducial marks obtained
 987     // as cross product of the two vectors on the plane d0^d1
 988     n[0] = (ad[1] * cd[2] - ad[2] * cd[1]);
 989     n[1] = (ad[2] * cd[0] - ad[0] * cd[2]);
 990     n[2] = (ad[0] * cd[1] - ad[1] * cd[0]);
 991
 992     Double_t sizen = TMath::Sqrt( n[0]*n[0] + n[1]*n[1] + n[2]*n[2] );
 993     if(sizen>1.e-8){
 994       s = Double_t(1.)/sizen ; //normalization factor
 995     }else{
 996       AliInfo("Problem in normalizing the vector");
 997     }
 998
 999     // plane expressed in the hessian normal form, see:
1000     // http://mathworld.wolfram.com/HessianNormalForm.html
1001     // the first three are the coordinates of the orthonormal vector
1002     // the fourth coordinate is equal to the distance from the origin
1003
1004     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1005       plane[i] = n[i] * s;
1006     }
1007     plane[3] = ( plane[0] * ngA[0] + plane[1] * ngA[1] + plane[2] * ngA[2] );
1008
1009     // The center of the square with fiducial marks as corners
1010     // as the middle point of one diagonal - md
1011     // Used below to get the center - orig - of the surveyed box
1012
1013     Double_t orig[3], md[3];
1014     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1015       md[i] = (ngA[i] + ngC[i]) * 0.5;
1016     }
1017
1018     // The center of the box, gives the global translation
1019     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1020       orig[i] = md[i] + plane[i]*fgkZFM;
1021     }
1022
1023     // get local directions needed to write the global rotation matrix
1024     // for the surveyed volume by normalising vectors ab and bc
1025     Double_t sx = TMath::Sqrt(ad[0]*ad[0] + ad[1]*ad[1] + ad[2]*ad[2]);
1026     if(sx>1.e-8){
1027       for(Int_t i=0;i<3;i++){
1028         ad[i] /= sx;
1029       }
1030     }
1031     Double_t sy = TMath::Sqrt(cd[0]*cd[0] + cd[1]*cd[1] + cd[2]*cd[2]);
1032     if(sy>1.e-8){
1033       for(Int_t i=0;i<3;i++){
1034         cd[i] /= sy;
1035       }
1036     }
1037     Double_t rot[9] = {cd[0],ad[0],-plane[0],cd[1],ad[1],-plane[1],cd[2],ad[2],-plane[2]};
1038     // the Aligned matrix for the current TOF SM in the Global RS, as derived from Survey:
1039     TGeoHMatrix ng;
1040     ng.SetTranslation(orig);
1041     ng.SetRotation(rot);
1042     printf("\n\n**** The Misaligned Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
1043     ng.Print();
1044
1045     // Calculate the delta transformation wrt Ideal geometry
1046     // (Should be gdelta.rot ==I and gdelta.tr=0 if no misalignment is applied.)
1047
1048     printf("\n\n**** The ideal matrix ***\n");
1049     fTOFMatrixId[iSM]->Print();
1050
1051     TGeoHMatrix gdelta =fTOFMatrixId[iSM]->Inverse();
1052     printf("\n\n**** The inverse of the ideal matrix ***\n");
1053     gdelta.Print();
1054
1055     gdelta.MultiplyLeft(&ng);
1056     printf("\n\n**** The Delta Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
1057     gdelta.Print(); //global delta trasformation
1058
1059     // Now Write the Alignment Objects....
1060     Int_t index=0; //let all SM modules have index=0
1061     AliGeomManager::ELayerID layer = AliGeomManager::kInvalidLayer;
1062     UShort_t dvoluid = AliGeomManager::LayerToVolUID(layer,index); //dummy vol id
1063     TString symname(Form("TOF/sm%02d",iSM));
1064     AliAlignObjMatrix* o = new AliAlignObjMatrix(symname.Data(),dvoluid,gdelta,kTRUE);
1065     fTOFAlignObjArray->Add(o);
1066   }
1067
1068 //___________________________________________________________________________
1069 void AliTOFAlignment::AlignFromSurveyBCD(Int_t iSM)
1070 {
1071   //From Survey data, derive the needed transformations to get the
1072   //Alignment Objects.
1073   //Again, highly "inspired" to Raffaele's example...
1074   //we use FM B,C,D
1075
1076     Double_t ngB[3], ngC[3], ngD[3];// real FM point coord., global RS
1077
1078
1079    // Get the 'realistic' input from the Survey Matrix
1080       for(Int_t coord=0;coord<3;coord++){
1081       ngB[coord]=   fCombFMData[iSM*4+1][coord*2];
1082       ngC[coord]=   fCombFMData[iSM*4+2][coord*2];
1083       ngD[coord]=   fCombFMData[iSM*4+3][coord*2];
1084       }
1085
1086     printf("\n\n******Survey analysis for TOF SuperModule ************** %i \n",iSM);
1087
1088     // From the new fiducial marks coordinates derive back the
1089     // new global position of the surveyed volume
1090     //*** What follows is the actual survey-to-alignment procedure
1091
1092     Double_t cd[3], bc[3], n[3];
1093     Double_t plane[4], s=1.;
1094
1095     // first vector on the plane of the fiducial marks
1096     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1097       cd[i] = (ngC[i] - ngD[i]);
1098     }
1099
1100     // second vector on the plane of the fiducial marks
1101     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1102       bc[i] = (ngC[i] - ngB[i]);
1103     }
1104
1105     // vector normal to the plane of the fiducial marks obtained
1106     // as cross product of the two vectors on the plane d0^d1
1107     n[0] = (bc[1] * cd[2] - bc[2] * cd[1]);
1108     n[1] = (bc[2] * cd[0] - bc[0] * cd[2]);
1109     n[2] = (bc[0] * cd[1] - bc[1] * cd[0]);
1110
1111     Double_t sizen = TMath::Sqrt( n[0]*n[0] + n[1]*n[1] + n[2]*n[2] );
1112     if(sizen>1.e-8){
1113       s = Double_t(1.)/sizen ; //normalization factor
1114     }else{
1115       AliInfo("Problem in normalizing the vector");
1116     }
1117
1118     // plane expressed in the hessian normal form, see:
1119     // http://mathworld.wolfram.com/HessianNormalForm.html
1120     // the first three are the coordinates of the orthonormal vector
1121     // the fourth coordinate is equal to the distance from the origin
1122
1123     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1124       plane[i] = n[i] * s;
1125     }
1126     plane[3] = ( plane[0] * ngB[0] + plane[1] * ngB[1] + plane[2] * ngB[2] );
1127
1128     // The center of the square with fiducial marks as corners
1129     // as the middle point of one diagonal - md
1130     // Used below to get the center - orig - of the surveyed box
1131
1132     Double_t orig[3], md[3];
1133     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1134       md[i] = (ngB[i] + ngD[i]) * 0.5;
1135     }
1136
1137     // The center of the box, gives the global translation
1138     for(Int_t i=0;i<3;i++){
1139       orig[i] = md[i] + plane[i]*fgkZFM;
1140     }
1141
1142     // get local directions needed to write the global rotation matrix
1143     // for the surveyed volume by normalising vectors ab and bc
1144     Double_t sx = TMath::Sqrt(cd[0]*cd[0] + cd[1]*cd[1] + cd[2]*cd[2]);
1145     if(sx>1.e-8){
1146       for(Int_t i=0;i<3;i++){
1147         cd[i] /= sx;
1148       }
1149     }
1150     Double_t sy = TMath::Sqrt(bc[0]*bc[0] + bc[1]*bc[1] + bc[2]*bc[2]);
1151     if(sy>1.e-8){
1152       for(Int_t i=0;i<3;i++){
1153         bc[i] /= sy;
1154       }
1155     }
1156     Double_t rot[9] = {cd[0],bc[0],-plane[0],cd[1],bc[1],-plane[1],cd[2],bc[2],-plane[2]};
1157     // the Aligned matrix for the current TOF SM in the Global RS, as derived from Survey:
1158     TGeoHMatrix ng;
1159     ng.SetTranslation(orig);
1160     ng.SetRotation(rot);
1161     printf("\n\n**** The Misaligned Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
1162     ng.Print();
1163
1164     // Calculate the delta transformation wrt Ideal geometry
1165     // (Should be gdelta.rot ==I and gdelta.tr=0 if no misalignment is applied.)
1166
1167     printf("\n\n**** The ideal matrix ***\n");
1168     fTOFMatrixId[iSM]->Print();
1169
1170     TGeoHMatrix gdelta =fTOFMatrixId[iSM]->Inverse();
1171     printf("\n\n**** The inverse of the ideal matrix ***\n");
1172     gdelta.Print();
1173
1174     gdelta.MultiplyLeft(&ng);
1175     printf("\n\n**** The Delta Matrix in GRS, as from Survey data ***\n");
1176     gdelta.Print(); //global delta trasformation
1177
1178     // Now Write the Alignment Objects....
1179     Int_t index=0; //let all SM modules have index=0
1180     AliGeomManager::ELayerID layer = AliGeomManager::kInvalidLayer;
1181     UShort_t dvoluid = AliGeomManager::LayerToVolUID(layer,index); //dummy vol id
1182     TString symname(Form("TOF/sm%02d",iSM));
1183     AliAlignObjMatrix* o = new AliAlignObjMatrix(symname.Data(),dvoluid,gdelta,kTRUE);
1184     fTOFAlignObjArray->Add(o);
1185   }
1186
1187