TRD/AliTRDclusterizer.h

   1 #ifndef ALITRDCLUSTERIZER_H
   2 #define ALITRDCLUSTERIZER_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 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   9 //                                                                        //
  10 //  TRD cluster finder                                                    //
  11 //                                                                        //
  12 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  13
  14 #include <TNamed.h>
  15
  16 #include "AliTRDgeometry.h"
  17
  18 class TFile;
  19 class TTree;
  20 class TClonesArray;
  21
  22 class AliRunLoader;
  23 class AliRawReader;
  24
  25 class AliTRD;
  26 class AliTRDcluster;
  27
  28 class AliTRDrawStream;
  29 class AliTRDarrayADC;
  30 class AliTRDarraySignal;
  31 class AliTRDdigitsManager;
  32 class AliTRDSignalIndex;
  33 class AliTRDtransform;
  34 class AliTRDCalROC;
  35 class AliTRDReconstructor;
  36 class AliTRDCalSingleChamberStatus;
  37 class AliTRDrecoParam;
  38 class AliTRDCalOnlineGainTableROC;
  39
  40 class AliTRDclusterizer : public TNamed
  41 {
  42
  43  public:
  44
  45   // steering flags
  46   // bits from 0-13 are reserved by ROOT (see TObject.h)
  47   enum{
  48     kTrOwner = BIT(14)  //  toggle online tracklets ownership
  49     ,kClOwner= BIT(15)  //  toggle cluster ownership
  50     ,kLabels = BIT(16)  //  toggle MC labels for clusters
  51     ,kSkipTrafo = BIT(17)  //  skip the coordinate transformation of clusters?
  52     ,kLUT    = BIT(18)  //  using look up table for cluster's r-phi position
  53     ,kGAUS   = BIT(19)  //  using gauss approx. for cluster's r-phi position
  54     ,knewDM  = BIT(20)  //  was the digitsmanger created by raw2clusters?
  55     ,kTracksOwner = BIT(21) //  toggle GTU track ownership
  56     ,kRawSignal = BIT(22) //  toggle storage of raw signals in clusters
  57   };
  58
  59   struct MaxStruct
  60   {
  61     Int_t       row;           // row of the current cluster candidate
  62     Int_t       col;           // col of the current cluster candidate
  63     Int_t       time;          // time -"-
  64     Float_t     signals[3];    // signals of the maximum pad and it's twon neigbours
  65     UChar_t     padStatus;     // padStatus of the current cluster candidate
  66     Bool_t      fivePad;       // is this cluster candidate part of a 5 pad cluster (two overlaping clusters)?
  67   MaxStruct():row(-1),col(0),time(0),padStatus(0),fivePad(kFALSE)
  68       {memset(signals, 0, 3*sizeof(Float_t));}
  69     MaxStruct &operator=(const MaxStruct &a)
  70     {memcpy(this, &a, sizeof(MaxStruct)); return *this;}
  71   };
  72
  73   AliTRDclusterizer(const AliTRDReconstructor *const rec = 0x0);
  74   AliTRDclusterizer(const Text_t* name, const Text_t* title, const AliTRDReconstructor *const rec = 0x0);
  75   AliTRDclusterizer(const AliTRDclusterizer &c);
  76   virtual         ~AliTRDclusterizer();
  77   AliTRDclusterizer &operator=(const AliTRDclusterizer &c);
  78
  79   void     Copy(TObject &c) const;
  80
  81   Bool_t   Open(const Char_t *name, Int_t nEvent = 0);
  82   Bool_t   OpenInput(Int_t nEvent = 0);
  83   Bool_t   OpenOutput();
  84   Bool_t   OpenOutput(TTree *const clusterTree);
  85
  86   Bool_t   ReadDigits();
  87   Bool_t   ReadDigits(AliRawReader *rawReader);
  88   Bool_t   ReadDigits(TTree *digitsTree);
  89
  90   Bool_t   ReadTracklets();
  91   Bool_t   ReadTracks();
  92
  93   Bool_t   WriteClusters(Int_t det);
  94   void     ResetRecPoints();
  95   virtual TClonesArray    *RecPoints();
  96   virtual TClonesArray    *TrackletsArray(const TString &trkltype = "");
  97   virtual TClonesArray    *TracksArray();
  98
  99   Bool_t   Raw2Clusters(AliRawReader *rawReader);
 100   Bool_t   Raw2ClustersChamber(AliRawReader *rawReader);
 101
 102   Bool_t   MakeClusters();
 103   Bool_t   MakeClusters(Int_t det);
 104
 105   Bool_t   AddLabels();
 106   Bool_t   SetUseLabels(const Bool_t kset) { SetBit(kLabels, kset); return TestBit(kLabels);  } // should we assign labels to clusters
 107   void     SetRawVersion(const Int_t iver) { fRawVersion = iver; } // set the expected raw data version
 108   void             SetReconstructor(const AliTRDReconstructor *rec) {fReconstructor = rec;}
 109   static UChar_t   GetStatus(Short_t &signal);
 110   Int_t            GetAddedClusters() const {return fNoOfClusters;}
 111   Int_t            GetNTimeBins() const {return fTimeTotal;}
 112
 113   Bool_t           IsClustersOwner() const {return TestBit(kClOwner);}
 114   virtual void     SetClustersOwner(Bool_t own=kTRUE) {SetBit(kClOwner, own); if(!own) {fRecPoints = 0x0; fNoOfClusters=0;} }
 115   void             SetTrackletsOwner(Bool_t own=kTRUE) {SetBit(kTrOwner, own); if(!own) {fTracklets = 0x0; } }
 116   void             SetTracksOwner(Bool_t own=kTRUE) {SetBit(kTracksOwner, own); if(!own) {fTracks = 0x0; } }
 117   void             SetSkipTransform(Bool_t b=kTRUE) {SetBit(kSkipTrafo, b); }
 118   void             SetStoreRawSignals(Bool_t b=kTRUE) {SetBit(kRawSignal, b); }
 119
 120   UInt_t   GetTriggerFlags(const Int_t sector) const { return fTrgFlags[sector]; }
 121
 122 protected:
 123
 124   void             ApplyTCTM(Short_t *const arr, const Int_t nTime, const Int_t nexp);
 125   void             DeConvExp (Short_t *const arr, const Int_t nTime, const Int_t nexp);
 126   void             ConvExp(Short_t *const arr, const Int_t nTime);
 127   void             TailCancelation(const AliTRDrecoParam* const recoParam);
 128
 129   Float_t          Unfold(Double_t eps, Int_t layer, const Double_t *const padSignal) const;
 130
 131   void             SetPadStatus(const UChar_t status, UChar_t &encoding) const;
 132   UChar_t          GetPadStatus(UChar_t encoding) const;
 133   Int_t            GetCorruption(UChar_t encoding) const;
 134
 135   Bool_t           IsMaximum(const MaxStruct &Max, UChar_t &padStatus, Float_t *const Signals);       //for const correctness reasons not const parameters are given separately
 136   Bool_t           FivePadCluster(MaxStruct &ThisMax, MaxStruct &NeighbourMax);
 137   void             CreateCluster(const MaxStruct &Max);
 138
 139   virtual void     AddClusterToArray(AliTRDcluster* cluster);
 140
 141   const AliTRDReconstructor *fReconstructor;     //! reconstructor
 142   AliRunLoader        *fRunLoader;                //! Run Loader
 143   TTree               *fClusterTree;              //! Tree with the cluster
 144   TClonesArray        *fRecPoints;                //! Array of clusters
 145   TClonesArray        *fTracklets;                //! Array of online tracklets
 146   TClonesArray        *fTracks;                   //! Array of GTU tracks
 147
 148   TTree               *fTrackletTree;             //! Tree for tracklets
 149
 150   AliTRDdigitsManager *fDigitsManager;            //! TRD digits manager
 151
 152   UInt_t              **fTrackletContainer;       //! tracklet container
 153                                                   // legacy code to avoid breakint AliHLTTRDClusterizer
 154                                                   // but it's useless
 155
 156   Int_t                fRawVersion;               //  Expected raw version of the data - default is 2
 157
 158   AliTRDtransform     *fTransform;                //! Transforms the reconstructed space points
 159
 160   AliTRDarrayADC      *fDigits;                   // Array holding the digits
 161   AliTRDarrayADC      *fDigitsRaw;                // Array holding the raw digits if requested
 162   AliTRDSignalIndex   *fIndexes;                  // Array holding the indexes to the digits
 163   Float_t              fMaxThresh;                // Threshold value for the maximum
 164   Float_t              fMaxThreshTest;            // Threshold value for the maximum to test agains
 165   Float_t              fSigThresh;                // Threshold value for the digit signal
 166   Float_t              fMinMaxCutSigma;           // Threshold value for the maximum (cut noise)
 167   Float_t              fMinLeftRightCutSigma;     // Threshold value for the sum pad (cut noise)
 168   Int_t                fLayer;                    // Current layer of the detector
 169   Int_t                fDet;                      // Current detecor
 170   UShort_t             fVolid;                    // Volume ID
 171   Int_t                fColMax;                   // Number of Colums in one detector
 172   Int_t                fTimeTotal;                // Number of time bins
 173   AliTRDCalROC        *fCalGainFactorROC;         // Calibration object with pad wise values for the gain factors
 174   Float_t              fCalGainFactorDetValue;    // Calibration value for chamber wise noise
 175   AliTRDCalROC        *fCalNoiseROC;              // Calibration object with pad wise values for the noise
 176   Float_t              fCalNoiseDetValue;         // Calibration value for chamber wise noise
 177   AliTRDCalSingleChamberStatus *fCalPadStatusROC; // Calibration object with the pad status
 178   AliTRDCalOnlineGainTableROC *fCalOnlGainROC;     // Calibration table of online gain factors
 179   Int_t                fClusterROC;               // The index to the first cluster of a given ROC
 180   Int_t                firstClusterROC;           // The number of cluster in a given ROC
 181   Int_t                fNoOfClusters;             // Number of Clusters already processed and still owned by the clusterizer
 182   Int_t                fBaseline;                 // Baseline of the ADC values
 183   AliTRDrawStream     *fRawStream;                // Raw data streamer
 184   UInt_t               fTrgFlags[AliTRDgeometry::kNsector]; // trigger flags
 185
 186 private:
 187   inline void      CalcAdditionalInfo(const MaxStruct &Max, Short_t *const signals, Int_t &nPadCount);
 188
 189   ClassDef(AliTRDclusterizer,6)                   //  TRD clusterfinder
 190
 191 };
 192
 193 #endif