TRD/AliTRDReconstructor.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3 *                                                                        *
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  14 **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 // Class for TRD reconstruction                                              //
  21 //                                                                           //
  22 // For the special options which can be used during reconstruction and their //
  23 //  default values pls. see function SetOption().                            //
  24 //                                                                           //
  25 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  26
  27 #include <TObjString.h>
  28 #include <TObjArray.h>
  29 #include <TTreeStream.h>
  30 #include <TDirectory.h>
  31 #include <TRef.h>
  32
  33 #include "AliRawReader.h"
  34 #include "AliLog.h"
  35
  36 #include "AliTRDReconstructor.h"
  37 #include "AliTRDclusterizer.h"
  38 #include "AliTRDrawData.h"
  39 #include "AliTRDrawStream.h"
  40 #include "AliTRDdigitsManager.h"
  41 #include "AliTRDtrackerV1.h"
  42 #include "AliESDEvent.h"
  43 #include "AliESDTrdTrack.h"
  44 #include "AliESDTrdTracklet.h"
  45 #include "AliESDTrdTrigger.h"
  46 #include "AliTRDtrackletWord.h"
  47 #include "AliTRDtrackletMCM.h"
  48
  49 #define SETFLG(n,f) ((n) |= f)
  50 #define CLRFLG(n,f) ((n) &= ~f)
  51
  52 ClassImp(AliTRDReconstructor)
  53
  54 AliESDTrdTrigger AliTRDReconstructor::fgTriggerFlags;
  55 TClonesArray *AliTRDReconstructor::fgClusters = NULL;
  56 TClonesArray *AliTRDReconstructor::fgTracklets = NULL;
  57 TClonesArray *AliTRDReconstructor::fgTracks = NULL;
  58 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgSteerNames[kNsteer] = {
  59   "DigitsConversion       "
  60  ,"Write Clusters         "
  61  ,"Write Online Tracklets "
  62  ,"Stand Alone Tracking   "
  63  ,"HLT Mode              "
  64  ,"Process Online Trklts  "
  65  ,"Debug Streaming       "
  66  ,"Cl. Radial Correction  "
  67 };
  68 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgSteerFlags[kNsteer] = {
  69   "dc"// digits conversion [false]
  70  ,"cw"// write clusters [true]
  71  ,"tw"// write online tracklets [false]
  72  ,"sa"// track seeding (stand alone tracking) [true]
  73  ,"hlt"// HLT reconstruction [false]
  74  ,"tp"// also use online tracklets for reconstruction [false]
  75  ,"deb"// Write debug stream [false]
  76  ,"cc" // Cluster radial correction during reconstruction [false]
  77 };
  78 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks] = {
  79   "Clusterizer"
  80  ,"Tracker"
  81  ,"PID"
  82 };
  83 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgTaskFlags[AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks] = {
  84   "cl"
  85  ,"tr"
  86  ,"pd"
  87 };
  88 Int_t AliTRDReconstructor::fgNTimeBins = -1;
  89 const  Float_t  AliTRDReconstructor::fgkMinClustersInTrack =  0.5;  //
  90 const  Float_t  AliTRDReconstructor::fgkLabelFraction      =  0.8;  //
  91 const  Double_t AliTRDReconstructor::fgkMaxChi2            = 12.0;  //
  92 const  Double_t AliTRDReconstructor::fgkMaxSnp             =  0.95; // Maximum local sine of the azimuthal angle
  93 const  Double_t AliTRDReconstructor::fgkMaxStep            =  2.0;  // Maximal step size in propagation
  94 const Double_t  AliTRDReconstructor::fgkEpsilon            = 1.e-5;                  // Precision of radial coordinate
  95
  96 //_____________________________________________________________________________
  97 AliTRDReconstructor::AliTRDReconstructor()
  98   :AliReconstructor()
  99   ,fSteerParam(0)
 100   ,fClusterizer(NULL)
 101 {
 102   // setting default "ON" steering parameters
 103   // owner of debug streamers
 104   SETFLG(fSteerParam, kOwner);
 105   // write clusters [cw]
 106   SETFLG(fSteerParam, kWriteClusters);
 107   // track seeding (stand alone tracking) [sa]
 108   //SETFLG(fSteerParam, kSeeding);
 109   // Cluster radial correction during reconstruction [cc]
 110   //SETFLG(fSteerParam, kClRadialCorr);
 111   memset(fDebugStream, 0, sizeof(TTreeSRedirector *) * AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks);
 112 }
 113
 114 //_____________________________________________________________________________
 115 AliTRDReconstructor::~AliTRDReconstructor()
 116 {
 117   //
 118   // Destructor
 119   //
 120
 121   if(fgClusters) {
 122     fgClusters->Delete();
 123     delete fgClusters;
 124     fgClusters = NULL;
 125   }
 126   if(fgTracklets) {
 127     fgTracklets->Delete();
 128     delete fgTracklets;
 129     fgTracklets = NULL;
 130   }
 131   if(fgTracks) {
 132     fgTracks->Delete();
 133     delete fgTracks;
 134     fgTracks = NULL;
 135   }
 136   if(fSteerParam&kOwner){
 137     for(Int_t itask = 0; itask < AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks; itask++)
 138       if(fDebugStream[itask]) delete fDebugStream[itask];
 139   }
 140   if(fClusterizer){
 141     delete fClusterizer;
 142     fClusterizer = NULL;
 143   }
 144 }
 145
 146
 147 //_____________________________________________________________________________
 148 void AliTRDReconstructor::Init(){
 149   //
 150   // Init Options
 151   //
 152   SetOption(GetOption());
 153   Options(fSteerParam);
 154
 155   if(!fClusterizer){
 156     fClusterizer = new AliTRDclusterizer(fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer], fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer]);
 157     fClusterizer->SetReconstructor(this);
 158   }
 159
 160   // Make Debug Streams when Debug Streaming
 161   if(IsDebugStreaming()){
 162     for(Int_t task = 0; task < AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks; task++){
 163       TDirectory *savedir = gDirectory;
 164       fDebugStream[task] = new TTreeSRedirector(Form("TRD.Debug%s.root", fgTaskNames[task]));
 165       savedir->cd();
 166       SETFLG(fSteerParam, kOwner);
 167     }
 168   }
 169 }
 170
 171 //_____________________________________________________________________________
 172 void AliTRDReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader *rawReader
 173               , TTree *digitsTree) const
 174 {
 175   //
 176   // Convert raw data digits into digit objects in a root tree
 177   //
 178
 179   //AliInfo("Convert raw data digits into digit objects [RawReader -> Digit TTree]");
 180
 181   AliTRDrawData rawData;
 182   rawReader->Reset();
 183   rawReader->Select("TRD");
 184   AliTRDdigitsManager *manager = rawData.Raw2Digits(rawReader);
 185   manager->MakeBranch(digitsTree);
 186   manager->WriteDigits();
 187   delete manager;
 188
 189   // take over ownership of online tracklets
 190   fgTracklets = rawData.TrackletsArray();
 191   rawData.SetTrackletsOwner(0x0);
 192
 193   // take over GTU tracks
 194   fgTracks = rawData.TracksArray();
 195   rawData.SetTracksOwner(0x0);
 196
 197   for (Int_t iSector = 0; iSector < 18; iSector++) {
 198     fgTriggerFlags.SetFlags(iSector, rawData.GetTriggerFlags(iSector));
 199   }
 200 }
 201
 202 //_____________________________________________________________________________
 203 void AliTRDReconstructor::Reconstruct(AliRawReader *rawReader
 204                                     , TTree *clusterTree) const
 205 {
 206   //
 207   // Reconstruct clusters
 208   //
 209
 210   //AliInfo("Reconstruct TRD clusters from RAW data [RawReader -> Cluster TTree]");
 211
 212
 213   rawReader->Reset();
 214   rawReader->Select("TRD");
 215
 216   if(!fClusterizer){
 217     AliFatal("Clusterizer not available!");
 218     return;
 219   }
 220
 221   fClusterizer->ResetRecPoints();
 222
 223   fClusterizer->OpenOutput(clusterTree);
 224   fClusterizer->SetUseLabels(kFALSE);
 225   fClusterizer->SetStoreRawSignals(kTRUE);
 226   fClusterizer->Raw2ClustersChamber(rawReader);
 227
 228   fgNTimeBins = fClusterizer->GetNTimeBins();
 229
 230   // take over ownership of online tracklets
 231   fgTracklets = fClusterizer->TrackletsArray();
 232   fClusterizer->SetTrackletsOwner(kFALSE);
 233
 234   // take over GTU tracks
 235   fgTracks = fClusterizer->TracksArray();
 236   fClusterizer->SetTracksOwner(kFALSE);
 237
 238   for (Int_t iSector = 0; iSector < 18; iSector++) {
 239     fgTriggerFlags.SetFlags(iSector, fClusterizer->GetTriggerFlags(iSector));
 240   }
 241
 242   if(IsWritingClusters()) return;
 243
 244   // take over ownership of clusters
 245   fgClusters = fClusterizer->RecPoints();
 246   fClusterizer->SetClustersOwner(kFALSE);
 247 }
 248
 249 //_____________________________________________________________________________
 250 void AliTRDReconstructor::Reconstruct(TTree *digitsTree
 251                                     , TTree *clusterTree) const
 252 {
 253   //
 254   // Reconstruct clusters
 255   //
 256
 257   //AliInfo("Reconstruct TRD clusters from Digits [Digit TTree -> Cluster TTree]");
 258
 259   AliTRDclusterizer clusterer(fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer], fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer]);
 260   clusterer.SetReconstructor(this);
 261   clusterer.SetUseLabels(kTRUE);
 262   clusterer.SetStoreRawSignals(kTRUE);
 263   clusterer.OpenOutput(clusterTree);
 264   clusterer.ReadDigits(digitsTree);
 265   clusterer.MakeClusters();
 266
 267   // read tracklets and tracks if not done during reading of raw data
 268   if (!fgTracklets) {
 269     clusterer.ReadTracklets();
 270     fgTracklets = clusterer.TrackletsArray();
 271     clusterer.SetTrackletsOwner(kFALSE);
 272   }
 273   if (!fgTracks) {
 274     clusterer.ReadTracks();
 275     fgTracks = clusterer.TracksArray();
 276     clusterer.SetTracksOwner(kFALSE);
 277   }
 278
 279   fgNTimeBins = clusterer.GetNTimeBins();
 280
 281   if(IsWritingClusters()) return;
 282
 283   // take over ownership of clusters
 284   fgClusters = clusterer.RecPoints();
 285   clusterer.SetClustersOwner(kFALSE);
 286 }
 287
 288 //_____________________________________________________________________________
 289 AliTracker *AliTRDReconstructor::CreateTracker() const
 290 {
 291   //
 292   // Create a TRD tracker
 293   //
 294
 295   //return new AliTRDtracker(NULL);
 296   AliTRDtrackerV1 *tracker = new AliTRDtrackerV1();
 297   tracker->SetReconstructor(this);
 298   return tracker;
 299
 300 }
 301
 302 //_____________________________________________________________________________
 303 void AliTRDReconstructor::FillESD(TTree* /*digitsTree*/
 304         , TTree* /*clusterTree*/
 305         , AliESDEvent* esd) const
 306 {
 307   //
 308   // Fill ESD
 309   //
 310
 311   // ----- filling tracklets -----
 312   AliDebug(1, Form("Filling tracklets from %p (%i)",
 313                    fgTracklets, fgTracklets ? fgTracklets->GetEntriesFast() : 0));
 314   Int_t trackletIndex[1080] = { 0 };
 315   TList trklList;
 316   AliTRDrawStream::SortTracklets(fgTracklets, trklList, trackletIndex);
 317   TIter trackletIter(&trklList);
 318   while (AliTRDtrackletBase* tracklet = (AliTRDtrackletBase*) trackletIter()) {
 319     Int_t label = -2; // mark raw tracklets with label -2
 320     if (AliTRDtrackletMCM *trklMCM = dynamic_cast<AliTRDtrackletMCM*> (tracklet))
 321       label = trklMCM->GetLabel();
 322
 323     AliESDTrdTracklet *esdTracklet = new AliESDTrdTracklet(tracklet->GetTrackletWord(), tracklet->GetHCId(), label);
 324
 325     esd->AddTrdTracklet(esdTracklet);
 326   }
 327
 328   // ----- filling GTU tracks -----
 329   AliDebug(1, Form("Now filling ESD with GTU tracks from %p (%i)",
 330                    fgTracks, fgTracks ? fgTracks->GetEntriesFast() : 0));
 331   if (fgTracks) {
 332     for (Int_t iTrack = 0; iTrack < fgTracks->GetEntriesFast(); iTrack++) {
 333       AliESDTrdTrack *trdTrack = (AliESDTrdTrack*) ((*fgTracks)[iTrack]);
 334
 335       UInt_t stack = trdTrack->GetStack();
 336
 337       Int_t refIndex[6];
 338       AliTRDrawStream::AssignTracklets(trdTrack, trackletIndex, refIndex);
 339
 340       for (Int_t iLayer = 0; iLayer < 6; ++iLayer) {
 341         Int_t det = trdTrack->GetSector()*30 + stack*6 + iLayer;
 342
 343         AliESDTrdTracklet *trkl = refIndex[iLayer] > -1 ? esd->GetTrdTracklet(refIndex[iLayer]) : 0x0;
 344         if (trkl) {
 345           AliDebug(5, Form("adding tracklet with index %i: 0x%08x",
 346                            refIndex[iLayer], trkl->GetTrackletWord()));
 347           if (trkl->GetDetector() != det)
 348             AliError(Form("inconsistent assignment of tracklet 0x%08x in det %i to track in %i",
 349                           trkl->GetTrackletWord(), trkl->GetDetector(), det));
 350           trdTrack->AddTrackletReference(trkl, iLayer);
 351         }
 352       }
 353
 354       // only add the track when it's complete (including tracklet references)
 355       esd->AddTrdTrack(trdTrack);
 356     }
 357   }
 358
 359   esd->SetTrdTrigger(&fgTriggerFlags);
 360
 361   // clearing variables for next event
 362   fgTracklets = 0x0;
 363   fgTracks = 0x0;
 364 }
 365
 366 //_____________________________________________________________________________
 367 void AliTRDReconstructor::SetOption(Option_t *opt)
 368 {
 369   //
 370   // Read option string into the steer param.
 371   //
 372   // The following string options are available during reconstruction.
 373   // In square brackets the default values are given.
 374   //   "dc"  : digits conversion [false]
 375   //   "cw"  : write clusters [true]
 376   //   "tw"  : write online tracklets [false]
 377   //   "sa"  : track seeding (stand alone tracking) [true]
 378   //   "hlt" : HLT reconstruction [false]
 379   //   "tp"  : also use online tracklets for reconstruction [false]
 380   //   "deb" : Write debug stream [false]
 381   //   "cc"  : Cluster radial correction during reconstruction [false]
 382   //
 383   // To check the actual options used during reconstruction include the following line in your rec.C script
 384   // AliLog::SetClassDebugLevel("AliTRDReconstructor", 1);
 385
 386   AliReconstructor::SetOption(opt);
 387
 388   TString s(opt);
 389   TObjArray *opar = s.Tokenize(",");
 390   for(Int_t ipar=0; ipar<opar->GetEntriesFast(); ipar++){
 391     Bool_t processed = kFALSE;
 392     TString sopt(((TObjString*)(*opar)[ipar])->String());
 393     for(Int_t iopt=0; iopt<kNsteer; iopt++){
 394       if(!sopt.Contains(fgSteerFlags[iopt])) continue;
 395       SETFLG(fSteerParam, BIT(iopt));
 396       if(sopt.Contains("!")) CLRFLG(fSteerParam, BIT(iopt));
 397       processed = kTRUE;
 398       break;
 399     }
 400     if(processed) continue;
 401
 402     AliWarning(Form("Unknown option flag %s.", sopt.Data()));
 403   }
 404   delete opar;
 405 }
 406
 407 //_____________________________________________________________________________
 408 void AliTRDReconstructor::Options(UInt_t steer)
 409 {
 410   //
 411   // Print the options
 412   //
 413
 414   for(Int_t iopt=0; iopt<kNsteer; iopt++){
 415     AliDebugGeneral("AliTRDReconstructor", 1, Form(" %s[%s]%s", fgSteerNames[iopt], fgSteerFlags[iopt], steer ?(((steer>>iopt)&1)?" : ON":" : OFF"):""));
 416   }
 417 }
 418