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
  48 #define SETFLG(n,f) ((n) |= f)
  49 #define CLRFLG(n,f) ((n) &= ~f)
  50
  51 ClassImp(AliTRDReconstructor)
  52
  53 AliESDTrdTrigger AliTRDReconstructor::fgTriggerFlags;
  54 TClonesArray *AliTRDReconstructor::fgClusters = NULL;
  55 TClonesArray *AliTRDReconstructor::fgTracklets = NULL;
  56 TClonesArray *AliTRDReconstructor::fgTracks = NULL;
  57 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgSteerNames[kNsteer] = {
  58   "DigitsConversion       "
  59  ,"Write Clusters         "
  60  ,"Write Online Tracklets "
  61  ,"Stand Alone Tracking   "
  62  ,"HLT Mode              "
  63  ,"Process Online Trklts  "
  64  ,"Debug Streaming       "
  65  ,"Cl. Radial Correction  "
  66 };
  67 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgSteerFlags[kNsteer] = {
  68   "dc"// digits conversion [false]
  69  ,"cw"// write clusters [true]
  70  ,"tw"// write online tracklets [false]
  71  ,"sa"// track seeding (stand alone tracking) [true]
  72  ,"hlt"// HLT reconstruction [false]
  73  ,"tp"// also use online tracklets for reconstruction [false]
  74  ,"deb"// Write debug stream [false]
  75  ,"cc" // Cluster radial correction during reconstruction [false]
  76 };
  77 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks] = {
  78   "Clusterizer"
  79  ,"Tracker"
  80  ,"PID"
  81 };
  82 Char_t const * AliTRDReconstructor::fgTaskFlags[AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks] = {
  83   "cl"
  84  ,"tr"
  85  ,"pd"
  86 };
  87 Int_t AliTRDReconstructor::fgNTimeBins = -1;
  88 const  Float_t  AliTRDReconstructor::fgkMinClustersInTrack =  0.5;  //
  89 const  Float_t  AliTRDReconstructor::fgkLabelFraction      =  0.8;  //
  90 const  Double_t AliTRDReconstructor::fgkMaxChi2            = 12.0;  //
  91 const  Double_t AliTRDReconstructor::fgkMaxSnp             =  0.95; // Maximum local sine of the azimuthal angle
  92 const  Double_t AliTRDReconstructor::fgkMaxStep            =  2.0;  // Maximal step size in propagation
  93 const Double_t  AliTRDReconstructor::fgkEpsilon            = 1.e-5;                  // Precision of radial coordinate
  94
  95 //_____________________________________________________________________________
  96 AliTRDReconstructor::AliTRDReconstructor()
  97   :AliReconstructor()
  98   ,fSteerParam(0)
  99   ,fClusterizer(NULL)
 100 {
 101   // setting default "ON" steering parameters
 102   // owner of debug streamers
 103   SETFLG(fSteerParam, kOwner);
 104   // write clusters [cw]
 105   SETFLG(fSteerParam, kWriteClusters);
 106   // track seeding (stand alone tracking) [sa]
 107   //SETFLG(fSteerParam, kSeeding);
 108   // Cluster radial correction during reconstruction [cc]
 109   //SETFLG(fSteerParam, kClRadialCorr);
 110   memset(fDebugStream, 0, sizeof(TTreeSRedirector *) * AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks);
 111 }
 112
 113 //_____________________________________________________________________________
 114 AliTRDReconstructor::~AliTRDReconstructor()
 115 {
 116   //
 117   // Destructor
 118   //
 119
 120   if(fgClusters) {
 121     fgClusters->Delete();
 122     delete fgClusters;
 123     fgClusters = NULL;
 124   }
 125   if(fgTracklets) {
 126     fgTracklets->Delete();
 127     delete fgTracklets;
 128     fgTracklets = NULL;
 129   }
 130   if(fgTracks) {
 131     fgTracks->Delete();
 132     delete fgTracks;
 133     fgTracks = NULL;
 134   }
 135   if(fSteerParam&kOwner){
 136     for(Int_t itask = 0; itask < AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks; itask++)
 137       if(fDebugStream[itask]) delete fDebugStream[itask];
 138   }
 139   if(fClusterizer){
 140     delete fClusterizer;
 141     fClusterizer = NULL;
 142   }
 143 }
 144
 145
 146 //_____________________________________________________________________________
 147 void AliTRDReconstructor::Init(){
 148   //
 149   // Init Options
 150   //
 151   SetOption(GetOption());
 152   Options(fSteerParam);
 153
 154   if(!fClusterizer){
 155     fClusterizer = new AliTRDclusterizer(fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer], fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer]);
 156     fClusterizer->SetReconstructor(this);
 157   }
 158
 159   // Make Debug Streams when Debug Streaming
 160   if(IsDebugStreaming()){
 161     for(Int_t task = 0; task < AliTRDrecoParam::kTRDreconstructionTasks; task++){
 162       TDirectory *savedir = gDirectory;
 163       fDebugStream[task] = new TTreeSRedirector(Form("TRD.Debug%s.root", fgTaskNames[task]));
 164       savedir->cd();
 165       SETFLG(fSteerParam, kOwner);
 166     }
 167   }
 168 }
 169
 170 //_____________________________________________________________________________
 171 void AliTRDReconstructor::ConvertDigits(AliRawReader *rawReader
 172               , TTree *digitsTree) const
 173 {
 174   //
 175   // Convert raw data digits into digit objects in a root tree
 176   //
 177
 178   //AliInfo("Convert raw data digits into digit objects [RawReader -> Digit TTree]");
 179
 180   AliTRDrawData rawData;
 181   rawReader->Reset();
 182   rawReader->Select("TRD");
 183   AliTRDdigitsManager *manager = rawData.Raw2Digits(rawReader);
 184   manager->MakeBranch(digitsTree);
 185   manager->WriteDigits();
 186   delete manager;
 187
 188   // take over ownership of online tracklets
 189   fgTracklets = rawData.TrackletsArray();
 190   rawData.SetTrackletsOwner(0x0);
 191
 192   // take over GTU tracks
 193   fgTracks = rawData.TracksArray();
 194   rawData.SetTracksOwner(0x0);
 195
 196   for (Int_t iSector = 0; iSector < 18; iSector++) {
 197     fgTriggerFlags.SetFlags(iSector, rawData.GetTriggerFlags(iSector));
 198   }
 199 }
 200
 201 //_____________________________________________________________________________
 202 void AliTRDReconstructor::Reconstruct(AliRawReader *rawReader
 203                                     , TTree *clusterTree) const
 204 {
 205   //
 206   // Reconstruct clusters
 207   //
 208
 209   //AliInfo("Reconstruct TRD clusters from RAW data [RawReader -> Cluster TTree]");
 210
 211
 212   rawReader->Reset();
 213   rawReader->Select("TRD");
 214
 215   if(!fClusterizer){
 216     AliFatal("Clusterizer not available!");
 217     return;
 218   }
 219
 220   fClusterizer->ResetRecPoints();
 221
 222   fClusterizer->OpenOutput(clusterTree);
 223   fClusterizer->SetUseLabels(kFALSE);
 224   fClusterizer->SetStoreRawSignals(kTRUE);
 225   fClusterizer->Raw2ClustersChamber(rawReader);
 226
 227   fgNTimeBins = fClusterizer->GetNTimeBins();
 228
 229   // take over ownership of online tracklets
 230   fgTracklets = fClusterizer->TrackletsArray();
 231   fClusterizer->SetTrackletsOwner(kFALSE);
 232
 233   // take over GTU tracks
 234   fgTracks = fClusterizer->TracksArray();
 235   fClusterizer->SetTracksOwner(kFALSE);
 236
 237   for (Int_t iSector = 0; iSector < 18; iSector++) {
 238     fgTriggerFlags.SetFlags(iSector, fClusterizer->GetTriggerFlags(iSector));
 239   }
 240
 241   if(IsWritingClusters()) return;
 242
 243   // take over ownership of clusters
 244   fgClusters = fClusterizer->RecPoints();
 245   fClusterizer->SetClustersOwner(kFALSE);
 246 }
 247
 248 //_____________________________________________________________________________
 249 void AliTRDReconstructor::Reconstruct(TTree *digitsTree
 250                                     , TTree *clusterTree) const
 251 {
 252   //
 253   // Reconstruct clusters
 254   //
 255
 256   //AliInfo("Reconstruct TRD clusters from Digits [Digit TTree -> Cluster TTree]");
 257
 258   AliTRDclusterizer clusterer(fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer], fgTaskNames[AliTRDrecoParam::kClusterizer]);
 259   clusterer.SetReconstructor(this);
 260   clusterer.SetUseLabels(kTRUE);
 261   clusterer.SetStoreRawSignals(kTRUE);
 262   clusterer.OpenOutput(clusterTree);
 263   clusterer.ReadDigits(digitsTree);
 264   clusterer.MakeClusters();
 265
 266   // read tracklets and tracks if not done during reading of raw data
 267   if (!fgTracklets) {
 268     clusterer.ReadTracklets();
 269     fgTracklets = clusterer.TrackletsArray();
 270     clusterer.SetTrackletsOwner(kFALSE);
 271   }
 272   if (!fgTracks) {
 273     clusterer.ReadTracks();
 274     fgTracks = clusterer.TracksArray();
 275     clusterer.SetTracksOwner(kFALSE);
 276   }
 277
 278   fgNTimeBins = clusterer.GetNTimeBins();
 279
 280   if(IsWritingClusters()) return;
 281
 282   // take over ownership of clusters
 283   fgClusters = clusterer.RecPoints();
 284   clusterer.SetClustersOwner(kFALSE);
 285 }
 286
 287 //_____________________________________________________________________________
 288 AliTracker *AliTRDReconstructor::CreateTracker() const
 289 {
 290   //
 291   // Create a TRD tracker
 292   //
 293
 294   //return new AliTRDtracker(NULL);
 295   AliTRDtrackerV1 *tracker = new AliTRDtrackerV1();
 296   tracker->SetReconstructor(this);
 297   return tracker;
 298
 299 }
 300
 301 //_____________________________________________________________________________
 302 void AliTRDReconstructor::FillESD(TTree* /*digitsTree*/
 303         , TTree* /*clusterTree*/
 304         , AliESDEvent* esd) const
 305 {
 306   //
 307   // Fill ESD
 308   //
 309
 310   // ----- filling tracklets -----
 311   AliDebug(1, Form("Filling tracklets from %p (%i)",
 312                    fgTracklets, fgTracklets ? fgTracklets->GetEntriesFast() : 0));
 313   Int_t trackletIndex[1080] = { 0 };
 314   TList trklList;
 315   AliTRDrawStream::SortTracklets(fgTracklets, trklList, trackletIndex);
 316   TIter trackletIter(&trklList);
 317   while (AliESDTrdTracklet* tracklet = (AliESDTrdTracklet*) trackletIter()) {
 318     esd->AddTrdTracklet(tracklet);
 319   }
 320
 321   // ----- filling GTU tracks -----
 322   AliDebug(1, Form("Now filling ESD with GTU tracks from %p (%i)",
 323                    fgTracks, fgTracks ? fgTracks->GetEntriesFast() : 0));
 324   if (fgTracks) {
 325     for (Int_t iTrack = 0; iTrack < fgTracks->GetEntriesFast(); iTrack++) {
 326       AliESDTrdTrack *trdTrack = (AliESDTrdTrack*) ((*fgTracks)[iTrack]);
 327
 328       UInt_t mask  = trdTrack->GetLayerMask();
 329       UInt_t stack = trdTrack->GetStack();
 330
 331       for (Int_t iLayer = 0; iLayer < 6; iLayer++) {
 332         if (mask & (1 << iLayer)) {
 333
 334           Int_t det = trdTrack->GetSector()*30 + stack*6 + iLayer;
 335           Int_t idx = trdTrack->GetTrackletIndex(iLayer);
 336
 337           if ((det < 0) || (det > 539)) {
 338             AliError(Form("Invalid detector no. from track: %i", 2*det));
 339             continue;
 340           }
 341           if (trackletIndex[2*det] >= 0) {
 342             if ((trackletIndex[2*det] + idx > -1) &&
 343                 (trackletIndex[2*det] + idx < esd->GetNumberOfTrdTracklets())) {
 344               AliESDTrdTracklet *trkl = esd->GetTrdTracklet(trackletIndex[2*det] + idx);
 345               if (trkl) {
 346                 AliDebug(5, Form("adding tracklet with index %i: 0x%08x",
 347                                  idx, trkl->GetTrackletWord()));
 348                 if (trkl->GetDetector() != det)
 349                   AliError(Form("inconsistent assignment of tracklet 0x%08x in det %i to track in %i",
 350                                 trkl->GetTrackletWord(), trkl->GetDetector(), det));
 351                 trdTrack->AddTrackletReference(trkl, iLayer);
 352               }
 353             } else {
 354               AliError(Form("Requested tracklet index %i out of range", idx));
 355             }
 356           } else {
 357             AliError(Form("Non-existing tracklets requested in det %i", det));
 358           }
 359         }
 360       }
 361       // only add the track when it's complete (including tracklet references)
 362       esd->AddTrdTrack(trdTrack);
 363     }
 364   }
 365
 366   esd->SetTrdTrigger(&fgTriggerFlags);
 367
 368   // clearing variables for next event
 369   fgTracklets = 0x0;
 370   fgTracks = 0x0;
 371 }
 372
 373 //_____________________________________________________________________________
 374 void AliTRDReconstructor::SetOption(Option_t *opt)
 375 {
 376   //
 377   // Read option string into the steer param.
 378   //
 379   // The following string options are available during reconstruction.
 380   // In square brackets the default values are given.
 381   //   "dc"  : digits conversion [false]
 382   //   "cw"  : write clusters [true]
 383   //   "tw"  : write online tracklets [false]
 384   //   "sa"  : track seeding (stand alone tracking) [true]
 385   //   "hlt" : HLT reconstruction [false]
 386   //   "tp"  : also use online tracklets for reconstruction [false]
 387   //   "deb" : Write debug stream [false]
 388   //   "cc"  : Cluster radial correction during reconstruction [false]
 389   //
 390   // To check the actual options used during reconstruction include the following line in your rec.C script
 391   // AliLog::SetClassDebugLevel("AliTRDReconstructor", 1);
 392
 393   AliReconstructor::SetOption(opt);
 394
 395   TString s(opt);
 396   TObjArray *opar = s.Tokenize(",");
 397   for(Int_t ipar=0; ipar<opar->GetEntriesFast(); ipar++){
 398     Bool_t processed = kFALSE;
 399     TString sopt(((TObjString*)(*opar)[ipar])->String());
 400     for(Int_t iopt=0; iopt<kNsteer; iopt++){
 401       if(!sopt.Contains(fgSteerFlags[iopt])) continue;
 402       SETFLG(fSteerParam, BIT(iopt));
 403       if(sopt.Contains("!")) CLRFLG(fSteerParam, BIT(iopt));
 404       processed = kTRUE;
 405       break;
 406     }
 407     if(processed) continue;
 408
 409     AliWarning(Form("Unknown option flag %s.", sopt.Data()));
 410   }
 411 }
 412
 413 //_____________________________________________________________________________
 414 void AliTRDReconstructor::Options(UInt_t steer)
 415 {
 416   //
 417   // Print the options
 418   //
 419
 420   for(Int_t iopt=0; iopt<kNsteer; iopt++){
 421     AliDebugGeneral("AliTRDReconstructor", 1, Form(" %s[%s]%s", fgSteerNames[iopt], fgSteerFlags[iopt], steer ?(((steer>>iopt)&1)?" : ON":" : OFF"):""));
 422   }
 423 }
 424