TPC/AliClusterFinder.h

   1 #ifndef TCLUSTERFINDER_H
   2 #define TCLUSTERFINDER_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 // include files and class forward declarations
   9 #include "TObject.h"
  10 #include "TH2.h"
  11 class TClonesArray;
  12 class AliCluster;
  13 class AliCell;
  14 class AliArrayI;
  15 class AliDetectorParam;
  16 class TMinuit;
  17 class AliH2F;
  18 class  AliClusterFinder : public TObject {
  19
  20 public:
  21   AliClusterFinder();
  22   // constructor which create cluster finder  object
  23   ~AliClusterFinder();
  24   void GetHisto(TH2F * his2);
  25   //reset object to include histograms values
  26   TClonesArray * FindPeaks1( TClonesArray *arr=0);
  27   TClonesArray * FindPeaks2( TClonesArray *arr=0);
  28   TClonesArray * FindPeaks3( TClonesArray *arr=0);
  29
  30   void FindMaxima();
  31   // if at point is local maximum return cell with maximum information  (for testing only
  32   Int_t & GetNType(){return fNType;}  //return type of neighborow for max determinatio
  33   void SetThreshold(Float_t threshold) { fThreshold = threshold;}
  34   void SetNoise(Float_t noise) {fNoiseTh =noise;}
  35   void SetDirSigmaFac(Float_t fac) {fDirSigmaFac = fac;}
  36   void SetDirAmpFac(Float_t fac) {fDirAmpFac = fac;}
  37
  38   void SetDetectorParam(AliDetectorParam*param) {fDetectorParam = param;}
  39   //set Detector parameters -necesssary to estimate cluster size
  40   void SetDetectorIndex(Int_t *index) {fDetectorIndex = index;}
  41   //set index of described detector
  42   Bool_t  SetSigma2(Int_t i, Int_t j, Float_t & sigmax2, Float_t & sigmay2);
  43   //set sigmax and sigma y accordig i and j position of cell
  44   void SetMulSigma(Float_t sigma) {fMulSigma2= sigma*sigma;}
  45   AliArrayI * GetStack(){return fStack;}
  46   Int_t GetStackIndex(){return fStackIndex;}
  47   void SetBFit(Bool_t fit) {fBFit = fit;}
  48   TMinuit * GetMinuit() {return fMinuit;}
  49   AliH2F *  Draw( const char *option=0,Float_t x1=-1, Float_t x2=-1, Float_t y1=-1, Float_t y2=-1);
  50            //draw digits
  51   void DrawCluster(Int_t color=5, Int_t size=5, Int_t style=4);
  52   AliH2F *  DrawBorders( const char *option=0,  AliH2F *his=0, Int_t type =0, Float_t x1=-1, Float_t x2=-1, Float_t y1=-1, Float_t y2=-1);
  53   //draw digits
  54 public:
  55   Bool_t   IsMaximum(Int_t i, Int_t  j);
  56   Bool_t   IsVirtualMaximum(Float_t x, Float_t  y);
  57
  58   void ResetSignal();   //reset signals to 0
  59   void ResetStatus();   //reset status of signals to not used
  60
  61   AliCell  * GetCell(Int_t i, Int_t j);
  62   //return reference to the cell with index i,j
  63   void SetBlockIndex(Int_t *index); //calculate which indexes we must check for border
  64 public:
  65   void AddToStack(Int_t i, Int_t j, Int_t signal);
  66   //add given cell to the stack of particles
  67   void GetClusterStatistic(AliDigitCluster & cluster);
  68   //go through the cluster and calculate statistic
  69   void GetClusterFit(AliDigitCluster & cluster);
  70   Bool_t CheckIfDirBorder(Float_t x, Float_t y, Int_t i,Int_t j);
  71   //check if given cell is border
  72   void   Adjacent(Int_t i, Int_t j);
  73   //recursion procedure
  74   Float_t ItoX(Float_t i) {return (fX1)+(i+0.5)*(fX2-fX1)/fDimX;}
  75   Float_t JtoY(Float_t j) {return (fY1)+(j+0.5)*(fY2-fY1)/fDimY;}
  76
  77   inline Bool_t IsChecked(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  78   inline Bool_t IsBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  79   inline Bool_t IsThBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  80   inline Bool_t IsDirBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  81   inline Bool_t IsMaximum(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  82   inline void  SetChecked(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  83   inline void  SetBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  84   inline void  SetThBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  85   inline void  SetDirBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  86   inline void  SetMaximum(Int_t index, Int_t i, Int_t j);
  87
  88
  89
  90   inline Int_t  GetSignal(Int_t i, Int_t j);
  91   Float_t  GetVirtualSignal(Float_t ri, Float_t rj);
  92   //create new virtual cell and interpolate signal at  position ri,rj
  93
  94   void Transform(AliDigitCluster *c);
  95 private:
  96   Int_t fNType;  //type of neighborow for maximum determination
  97   Float_t fCurrentMaxX; //!current cluster maximum X index
  98   Float_t fCurrentMaxY; //!current cluster maximum X index
  99   Float_t fCurrentSigmaX2; //!current sigmax2 according detector (updated by function ...)
 100   Float_t fCurrentSigmaY2;//!
 101   Float_t fCurrentMaxAmp;//!current cluster maximum amplitude
 102   Bool_t fBDistType;  //
 103   Bool_t fBFit;  //
 104   Float_t  fMulSigma2; //
 105   Float_t fDirSigmaFac;  //!for direction border calculation
 106   Float_t fDirAmpFac;    //!for direction border calculation
 107
 108   Float_t fThreshold; //treshold;
 109   Float_t  fNoiseTh;  //noise threshoshol to accept maximum
 110   AliCell   * fDigits;  //field with all cell digits
 111
 112
 113   Int_t      fIndex;        //!index of current  cluster
 114   AliArrayI  * fStack;      //!stack with digits index
 115   Int_t      fStackIndex;   //!stack index
 116   TMinuit    *fMinuit;      //!minuit object
 117   AliDetectorParam * fDetectorParam; //pointer to detector param  - finder is not owner
 118   Int_t *    fDetectorIndex; // detector index -
 119   //original frame
 120   Float_t   fX1;
 121   Float_t   fY1;
 122   Float_t   fX2;
 123   Float_t   fY2;
 124   Int_t      fDimX;
 125   Int_t      fDimY;
 126   Int_t      fOver;
 127
 128   //
 129   TClonesArray * fClustersArray; //array with current clusters
 130   Bool_t     rOK;
 131   //signalize that all fields were initialised
 132   ClassDef(AliClusterFinder,2)
 133 };
 134
 135
 136
 137 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 138 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 139 //objec AliCell
 140
 141 const Int_t krCheck     = 1;
 142 const Int_t krBorder    = 2;
 143 const Int_t krThBorder  = 4;
 144 const Int_t krDirBorder = 8;
 145 const Int_t krMaximum = 16;
 146 const Int_t krIndexNull =0x1F;
 147
 148 class AliCell{
 149 public :
 150   AliCell(Int_t signal =0, Int_t status = 0){fSignal =signal;fStatus = status;}
 151   //at the begining set
 152   void SetSignal(Int_t signal){fSignal = signal;}
 153   void SetStatus(Int_t status){fStatus = status;}
 154   void SetChecked(Int_t index) {fStatus &=krIndexNull; fStatus+=(index<<5); fStatus|=krCheck;}
 155   void SetChecked() {fStatus|=krCheck;}
 156   void SetBorder(Int_t index) {fStatus &=krIndexNull; fStatus |= krBorder;fStatus+=(index<<5);}
 157   void SetThBorder(Int_t index) {fStatus &=krIndexNull;fStatus|=krBorder|krThBorder;fStatus+=(index<<5);}
 158   void SetDirBorder(Int_t index) {fStatus &=krIndexNull;fStatus|=krBorder|krDirBorder;fStatus+=(index<<5);}
 159   void SetMaximum(Int_t index) {fStatus &=krIndexNull;fStatus|=krMaximum;fStatus+=(index<<5);}
 160
 161
 162   void SetUnChecked(){if (fStatus&krCheck) fStatus-=krCheck;}
 163   void SetUnBorder(){if (fStatus&krBorder) fStatus-=krBorder;}
 164   void SetThUnBorder(){SetUnBorder();if (fStatus&krBorder) fStatus-=krThBorder+krBorder;}
 165   void SetDirUnBorder(){SetUnBorder();if (fStatus&krBorder) fStatus-=krDirBorder+krBorder;}
 166
 167   Bool_t IsChecked() {return fStatus&&krBorder;}
 168   Bool_t IsChecked(Int_t index) {return ((fStatus>>5)==index);}
 169
 170   Bool_t  IsBorder() {return ((fStatus&krBorder)!=0);}
 171   Bool_t  IsBorder(Int_t index) {return ( ((fStatus&krBorder)!=0) && ((fStatus>>5)==index));}
 172   Bool_t  IsDirBorder() {return ((fStatus&krDirBorder)!=0);}
 173   Bool_t  IsDirBorder(Int_t index) {return ( ((fStatus&krDirBorder)!=0) && ((fStatus>>5)==index));}
 174   Bool_t  IsThBorder() {return ((fStatus&krThBorder)!=0);}
 175   Bool_t  IsThBorder(Int_t index) {return ( ((fStatus&krThBorder)!=0) && ((fStatus>>5)==index));}
 176
 177   Bool_t  IsMaximum() {return ((fStatus&krMaximum)!=0);}
 178   Bool_t  IsMaximum(Int_t index) {return ( ((fStatus&krMaximum)!=0) && ((fStatus>>5)==index));}
 179
 180   void Reset() { fStatus = 0; fSignal =0;}
 181   Int_t GetSignal() {return fSignal;}
 182   Int_t GetStatus() {return fStatus;}
 183
 184
 185 private:
 186   Int_t fSignal;
 187   Int_t fStatus;
 188 };
 189
 190
 191
 192 Int_t AliClusterFinder::GetSignal(Int_t i, Int_t j)
 193 {
 194   AliCell *c = GetCell(i,j);
 195   Int_t res;
 196   if (c==0) res = -1;
 197   else  res = c->GetSignal();
 198   return res;
 199 }
 200
 201
 202
 203 Bool_t AliClusterFinder::IsBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 204 {
 205   AliCell *c = GetCell(i,j);
 206   Bool_t res;
 207   if (c==0) res = kFALSE;
 208   else {
 209     if (index == 0) res = c->IsBorder();
 210     else res = c->IsBorder(index);
 211   }
 212   return res;
 213 }
 214
 215
 216
 217 Bool_t AliClusterFinder::IsThBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 218 {
 219   AliCell *c = GetCell(i,j);
 220   Bool_t res;
 221   if (c==0) res = kFALSE;
 222   else {
 223     if (index == 0) res = c->IsThBorder();
 224     else res = c->IsThBorder(index);
 225   }
 226   return res;
 227 }
 228
 229 Bool_t AliClusterFinder::IsDirBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 230 {
 231   AliCell *c = GetCell(i,j);
 232   Bool_t res;
 233   if (c==0) res = kFALSE;
 234   else {
 235     if (index == 0) res = c->IsDirBorder();
 236     else res = c->IsDirBorder(index);
 237   }
 238   return res;
 239 }
 240
 241 Bool_t AliClusterFinder::IsChecked(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 242 {
 243   AliCell *c = GetCell(i,j);
 244   Bool_t res;
 245   if (c==0) res = kTRUE;
 246   else {
 247     if (index == 0) res = c->IsChecked();
 248     else res = c->IsChecked(index);
 249   }
 250   return res;
 251 }
 252
 253 Bool_t AliClusterFinder::IsMaximum(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 254 {
 255   AliCell *c = GetCell(i,j);
 256   Bool_t res;
 257   if (c==0) res = kTRUE;
 258   else {
 259     if (index == 0) res = c->IsMaximum();
 260     else res = c->IsMaximum(index);
 261   }
 262   return res;
 263 }
 264
 265
 266 void AliClusterFinder::SetChecked(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 267 {
 268   AliCell *c = GetCell(i,j);
 269   if (c!=0) {
 270     if (index>0) c->SetChecked(index);
 271     else c->SetChecked();
 272   }
 273 }
 274
 275 void AliClusterFinder::SetBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 276 {
 277   AliCell *c = GetCell(i,j);
 278   if (c!=0) {
 279     if (index>0) c->SetBorder(index);
 280     //    else c->SetBorder();
 281   }
 282 }
 283
 284
 285 void AliClusterFinder::SetThBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 286 {
 287   AliCell *c = GetCell(i,j);
 288   if (c!=0) {
 289     if (index>0) c->SetThBorder(index);
 290     else c->SetThBorder(0);
 291   }
 292 }
 293
 294
 295 void AliClusterFinder::SetDirBorder(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 296 {
 297   AliCell *c = GetCell(i,j);
 298   if (c!=0) {
 299     if (index>0) c->SetDirBorder(index);
 300     else c->SetDirBorder(0);
 301   }
 302 }
 303
 304
 305 void AliClusterFinder::SetMaximum(Int_t index, Int_t i, Int_t j)
 306 {
 307   AliCell *c = GetCell(i,j);
 308   if (c!=0) {
 309     if (index>0) c->SetMaximum(index);
 310     else c->SetMaximum(0);
 311   }
 312 }
 313
 314 #endif /* TCLUSTERFINDER_H */