TRD/AliTRDclusterizerV0.cxx

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   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
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  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
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  16 /* $Id$ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 // TRD cluster finder for the fast simulator. It takes the hits from the     //
  21 // fast simulator (one hit per plane) and transforms them                    //
  22 // into cluster, by applying position smearing and merging                   //
  23 // of nearby cluster. The searing is done uniformly in z-direction           //
  24 // over the length of a readout pad. In rphi-direction a Gaussian            //
  25 // smearing is applied with a sigma given by fRphiSigma.                     //
  26 // Clusters are considered as overlapping when they are closer in            //
  27 // rphi-direction than the value defined in fRphiDist.                       //
  28 // Use the macro fastClusterCreate.C to create the cluster.                  //
  29 //                                                                           //
  30 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  31
  32 #include <TRandom.h>
  33 #include <TTree.h>
  34
  35 #include "AliRun.h"
  36
  37 #include "AliTRD.h"
  38 #include "AliTRDclusterizerV0.h"
  39 #include "AliTRDhit.h"
  40 #include "AliTRDgeometry.h"
  41 #include "AliTRDrecPoint.h"
  42 #include "AliTRDparameter.h"
  43
  44 ClassImp(AliTRDclusterizerV0)
  45
  46 //_____________________________________________________________________________
  47 AliTRDclusterizerV0::AliTRDclusterizerV0():AliTRDclusterizer()
  48 {
  49   //
  50   // AliTRDclusterizerV0 default constructor
  51   //
  52
  53 }
  54
  55 //_____________________________________________________________________________
  56 AliTRDclusterizerV0::AliTRDclusterizerV0(const Text_t* name, const Text_t* title)
  57                     :AliTRDclusterizer(name,title)
  58 {
  59   //
  60   // AliTRDclusterizerV0 default constructor
  61   //
  62
  63   Init();
  64
  65 }
  66
  67 //_____________________________________________________________________________
  68 AliTRDclusterizerV0::~AliTRDclusterizerV0()
  69 {
  70   //
  71   // AliTRDclusterizerV0 destructor
  72   //
  73
  74 }
  75
  76 //_____________________________________________________________________________
  77 void AliTRDclusterizerV0::Init()
  78 {
  79   //
  80   // Initializes the cluster finder
  81   //
  82
  83   // Position resolution in rphi-direction
  84   fRphiSigma  = 0.02;
  85   // Minimum distance of non-overlapping cluster
  86   fRphiDist   = 1.0;
  87
  88 }
  89
  90 //_____________________________________________________________________________
  91 Bool_t AliTRDclusterizerV0::MakeClusters()
  92 {
  93   //
  94   // Generates the cluster
  95   //
  96
  97   if (fTRD->IsVersion() != 0) {
  98     printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
  99     printf("TRD must be version 0 (fast simulator).\n");
 100     return kFALSE;
 101   }
 102
 103   // Get the geometry
 104   AliTRDgeometry *geo = fTRD->GetGeometry();
 105
 106   // Create a default parameter class if none is defined
 107   if (!fPar) {
 108     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard TRD parameter");
 109     if (fVerbose > 0) {
 110       printf("<AliTRDclusterizerV0::MakeCluster> ");
 111       printf("Create the default parameter object.\n");
 112     }
 113   }
 114
 115   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 116   printf("Start creating cluster.\n");
 117
 118   Int_t nBytes = 0;
 119
 120   AliTRDhit *hit;
 121
 122   // Get the pointer to the hit tree
 123   TTree     *hitTree      = fTRD->TreeH();
 124   // Get the pointer to the reconstruction tree
 125   TTree     *clusterTree  = gAlice->TreeR();
 126
 127   TObjArray *chamberArray = new TObjArray();
 128
 129   // Get the number of entries in the hit tree
 130   // (Number of primary particles creating a hit somewhere)
 131   Int_t nTrack = (Int_t) hitTree->GetEntries();
 132
 133   // Loop through all the chambers
 134   for (Int_t icham = 0; icham < AliTRDgeometry::Ncham(); icham++) {
 135     for (Int_t iplan = 0; iplan < AliTRDgeometry::Nplan(); iplan++) {
 136       for (Int_t isect = 0; isect < AliTRDgeometry::Nsect(); isect++) {
 137
 138         Int_t   nColMax     = fPar->GetColMax(iplan);
 139         Float_t row0        = fPar->GetRow0(iplan,icham,isect);
 140         Float_t col0        = fPar->GetCol0(iplan);
 141         Float_t time0       = fPar->GetTime0(iplan);
 142
 143         Float_t rowPadSize  = fPar->GetRowPadSize(iplan,icham,isect);
 144         Float_t colPadSize  = fPar->GetColPadSize(iplan);
 145         Float_t timeBinSize = fPar->GetTimeBinSize();
 146
 147         // Loop through all entries in the tree
 148         for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nTrack; iTrack++) {
 149
 150           gAlice->ResetHits();
 151           nBytes += hitTree->GetEvent(iTrack);
 152
 153           // Get the number of hits in the TRD created by this particle
 154           Int_t nHit = fTRD->Hits()->GetEntriesFast();
 155
 156           // Loop through the TRD hits
 157           for (Int_t iHit = 0; iHit < nHit; iHit++) {
 158
 159             if (!(hit = (AliTRDhit *) fTRD->Hits()->UncheckedAt(iHit)))
 160               continue;
 161
 162             Float_t pos[3];
 163                     pos[0]   = hit->X();
 164                     pos[1]   = hit->Y();
 165                     pos[2]   = hit->Z();
 166             Int_t   track    = hit->Track();
 167             Int_t   detector = hit->GetDetector();
 168             Int_t   plane    = geo->GetPlane(detector);
 169             Int_t   sector   = geo->GetSector(detector);
 170             Int_t   chamber  = geo->GetChamber(detector);
 171
 172             if ((sector  != isect) ||
 173                 (plane   != iplan) ||
 174                 (chamber != icham))
 175               continue;
 176
 177             // Rotate the sectors on top of each other
 178             Float_t rot[3];
 179             geo->Rotate(detector,pos,rot);
 180
 181             // Add this recPoint to the temporary array for this chamber
 182             AliTRDrecPoint *recPoint = new AliTRDrecPoint("");
 183             recPoint->SetLocalRow(rot[2]);
 184             recPoint->SetLocalCol(rot[1]);
 185             recPoint->SetLocalTime(rot[0]);
 186             recPoint->SetEnergy(0);
 187             recPoint->SetDetector(detector);
 188             recPoint->AddDigit(track);
 189             chamberArray->Add(recPoint);
 190
 191           }
 192
 193         }
 194
 195         // Loop through the temporary cluster-array
 196         for (Int_t iClus1 = 0; iClus1 < chamberArray->GetEntries(); iClus1++) {
 197
 198           AliTRDrecPoint *recPoint1 = (AliTRDrecPoint *)
 199                                       chamberArray->UncheckedAt(iClus1);
 200           Float_t row1  = recPoint1->GetLocalRow();
 201           Float_t col1  = recPoint1->GetLocalCol();
 202           Float_t time1 = recPoint1->GetLocalTime();
 203
 204           if (recPoint1->GetEnergy() < 0) continue;        // Skip marked cluster
 205
 206           const Int_t kNsave  = 5;
 207           Int_t idxSave[kNsave];
 208           Int_t iSave = 0;
 209
 210           const Int_t kNsaveTrack = 3;
 211           Int_t tracks[kNsaveTrack];
 212           tracks[0] = recPoint1->GetDigit(0);
 213
 214           // Check the other cluster to see, whether there are close ones
 215           for (Int_t iClus2 = iClus1 + 1; iClus2 < chamberArray->GetEntries(); iClus2++) {
 216
 217             AliTRDrecPoint *recPoint2 = (AliTRDrecPoint *)
 218                                         chamberArray->UncheckedAt(iClus2);
 219             Float_t row2 = recPoint2->GetLocalRow();
 220             Float_t col2 = recPoint2->GetLocalCol();
 221
 222             if ((TMath::Abs(row1 - row2) < rowPadSize) ||
 223                 (TMath::Abs(col1 - col2) <  fRphiDist)) {
 224               if (iSave == kNsave) {
 225                 printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 226                 printf("Boundary error: iSave = %d, kNsave = %d.\n"
 227                       ,iSave,kNsave);
 228               }
 229               else {
 230                 idxSave[iSave]  = iClus2;
 231                 iSave++;
 232                 if (iSave < kNsaveTrack) tracks[iSave] = recPoint2->GetDigit(0);
 233               }
 234             }
 235           }
 236
 237           // Merge close cluster
 238           Float_t rowMerge = row1;
 239           Float_t colMerge = col1;
 240           if (iSave) {
 241             for (Int_t iMerge = 0; iMerge < iSave; iMerge++) {
 242               AliTRDrecPoint *recPoint2 =
 243                 (AliTRDrecPoint *) chamberArray->UncheckedAt(idxSave[iMerge]);
 244               rowMerge += recPoint2->GetLocalRow();
 245               colMerge += recPoint2->GetLocalCol();
 246               recPoint2->SetEnergy(-1);     // Mark merged cluster
 247             }
 248             rowMerge /= (iSave + 1);
 249             colMerge /= (iSave + 1);
 250           }
 251
 252           Float_t smear[3];
 253
 254           // The position smearing in row-direction (uniform over pad width)
 255           Int_t row = (Int_t) ((rowMerge - row0) / rowPadSize);
 256           smear[0]  = (row + gRandom->Rndm()) * rowPadSize + row0;
 257
 258           // The position smearing in rphi-direction (Gaussian)
 259           smear[1] = 0;
 260           do
 261             smear[1] = gRandom->Gaus(colMerge,fRphiSigma);
 262           while ((smear[1] < col0                        ) ||
 263                  (smear[1] > col0 + nColMax * colPadSize));
 264
 265           // Time direction stays unchanged
 266           smear[2] = time1;
 267
 268           // Transform into local coordinates
 269           smear[0] = (Int_t) ((smear[0] -  row0) /  rowPadSize);
 270           smear[1] = (Int_t) ((smear[1] -  col0) /  colPadSize);
 271           smear[2] = (Int_t) ((time0 - smear[2]) / timeBinSize);
 272
 273           // Add the smeared cluster to the output array
 274           Int_t   detector  = recPoint1->GetDetector();
 275           Int_t   tr[9]     = { -1   };
 276           Float_t pos[3];
 277           Float_t sigma[2]  = {  0.0 };
 278           pos[0] = smear[1];
 279           pos[1] = smear[0];
 280           pos[2] = (time0 - smear[2]) / timeBinSize;
 281           fTRD->AddCluster(pos,detector,0.0,tr,sigma,0);
 282
 283         }
 284
 285         // Clear the temporary cluster-array and delete the cluster
 286         chamberArray->Delete();
 287
 288       }
 289     }
 290   }
 291
 292   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 293   printf("Found %d points.\n",fTRD->RecPoints()->GetEntries());
 294   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 295   printf("Fill the cluster tree.\n");
 296   clusterTree->Fill();
 297
 298   return kTRUE;
 299
 300 }