TRD/AliTRDclusterizerV0.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.7  2001/02/14 18:22:26  cblume
  19 Change in the geometry of the padplane
  20
  21 Revision 1.6  2000/11/01 14:53:20  cblume
  22 Merge with TRD-develop
  23
  24 Revision 1.1.4.6  2000/10/16 01:16:53  cblume
  25 Changed timebin 0 to be the one closest to the readout
  26
  27 Revision 1.1.4.5  2000/10/15 23:40:01  cblume
  28 Remove AliTRDconst
  29
  30 Revision 1.1.4.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
  31 Made Getters const
  32
  33 Revision 1.1.4.3  2000/10/04 16:34:58  cblume
  34 Replace include files by forward declarations
  35
  36 Revision 1.1.4.2  2000/09/22 14:49:49  cblume
  37 Adapted to tracking code
  38
  39 Revision 1.5  2000/10/02 21:28:19  fca
  40 Removal of useless dependecies via forward declarations
  41
  42 Revision 1.4  2000/06/08 18:32:58  cblume
  43 Make code compliant to coding conventions
  44
  45 Revision 1.3  2000/06/07 16:27:01  cblume
  46 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
  47
  48 Revision 1.2  2000/05/08 16:17:27  cblume
  49 Merge TRD-develop
  50
  51 Revision 1.1.4.1  2000/05/08 15:08:41  cblume
  52 Replace AliTRDcluster by AliTRDrecPoint
  53
  54 Revision 1.4  2000/06/08 18:32:58  cblume
  55 Make code compliant to coding conventions
  56
  57 Revision 1.3  2000/06/07 16:27:01  cblume
  58 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
  59
  60 Revision 1.2  2000/05/08 16:17:27  cblume
  61 Merge TRD-develop
  62
  63 Revision 1.1.4.1  2000/05/08 15:08:41  cblume
  64 Replace AliTRDcluster by AliTRDrecPoint
  65
  66 Revision 1.1  2000/02/28 18:58:33  cblume
  67 Add new TRD classes
  68
  69 */
  70
  71 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  72 //                                                                           //
  73 // TRD cluster finder for the fast simulator. It takes the hits from the     //
  74 // fast simulator (one hit per plane) and transforms them                    //
  75 // into cluster, by applying position smearing and merging                   //
  76 // of nearby cluster. The searing is done uniformly in z-direction           //
  77 // over the length of a readout pad. In rphi-direction a Gaussian            //
  78 // smearing is applied with a sigma given by fRphiSigma.                     //
  79 // Clusters are considered as overlapping when they are closer in            //
  80 // rphi-direction than the value defined in fRphiDist.                       //
  81 // Use the macro fastClusterCreate.C to create the cluster.                  //
  82 //                                                                           //
  83 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  84
  85 #include <TRandom.h>
  86 #include <TTree.h>
  87
  88 #include "AliRun.h"
  89
  90 #include "AliTRD.h"
  91 #include "AliTRDclusterizerV0.h"
  92 #include "AliTRDhit.h"
  93 #include "AliTRDgeometry.h"
  94 #include "AliTRDrecPoint.h"
  95
  96 ClassImp(AliTRDclusterizerV0)
  97
  98 //_____________________________________________________________________________
  99 AliTRDclusterizerV0::AliTRDclusterizerV0():AliTRDclusterizer()
 100 {
 101   //
 102   // AliTRDclusterizerV0 default constructor
 103   //
 104
 105 }
 106
 107 //_____________________________________________________________________________
 108 AliTRDclusterizerV0::AliTRDclusterizerV0(const Text_t* name, const Text_t* title)
 109                     :AliTRDclusterizer(name,title)
 110 {
 111   //
 112   // AliTRDclusterizerV0 default constructor
 113   //
 114
 115   Init();
 116
 117 }
 118
 119 //_____________________________________________________________________________
 120 AliTRDclusterizerV0::~AliTRDclusterizerV0()
 121 {
 122   //
 123   // AliTRDclusterizerV0 destructor
 124   //
 125
 126 }
 127
 128 //_____________________________________________________________________________
 129 void AliTRDclusterizerV0::Init()
 130 {
 131   //
 132   // Initializes the cluster finder
 133   //
 134
 135   // Position resolution in rphi-direction
 136   fRphiSigma  = 0.02;
 137   // Minimum distance of non-overlapping cluster
 138   fRphiDist   = 1.0;
 139
 140 }
 141
 142 //_____________________________________________________________________________
 143 Bool_t AliTRDclusterizerV0::MakeClusters()
 144 {
 145   //
 146   // Generates the cluster
 147   //
 148
 149   if (fTRD->IsVersion() != 0) {
 150     printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 151     printf("TRD must be version 0 (fast simulator).\n");
 152     return kFALSE;
 153   }
 154
 155   // Get the geometry
 156   AliTRDgeometry *geo = fTRD->GetGeometry();
 157
 158   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 159   printf("Start creating cluster.\n");
 160
 161   Int_t nBytes = 0;
 162
 163   AliTRDhit *hit;
 164
 165   // Get the pointer to the hit tree
 166   TTree     *hitTree      = gAlice->TreeH();
 167   // Get the pointer to the reconstruction tree
 168   TTree     *clusterTree  = gAlice->TreeR();
 169
 170   TObjArray *chamberArray = new TObjArray();
 171
 172   // Get the number of entries in the hit tree
 173   // (Number of primary particles creating a hit somewhere)
 174   Int_t nTrack = (Int_t) hitTree->GetEntries();
 175
 176   // Loop through all the chambers
 177   for (Int_t icham = 0; icham < AliTRDgeometry::Ncham(); icham++) {
 178     for (Int_t iplan = 0; iplan < AliTRDgeometry::Nplan(); iplan++) {
 179       for (Int_t isect = 0; isect < AliTRDgeometry::Nsect(); isect++) {
 180
 181         Int_t   nColMax     = geo->GetColMax(iplan);
 182         Float_t row0        = geo->GetRow0(iplan,icham,isect);
 183         Float_t col0        = geo->GetCol0(iplan);
 184         Float_t time0       = geo->GetTime0(iplan);
 185
 186         Float_t rowPadSize  = geo->GetRowPadSize(iplan,icham,isect);
 187         Float_t colPadSize  = geo->GetColPadSize(iplan);
 188         Float_t timeBinSize = geo->GetTimeBinSize();
 189
 190         // Loop through all entries in the tree
 191         for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nTrack; iTrack++) {
 192
 193           gAlice->ResetHits();
 194           nBytes += hitTree->GetEvent(iTrack);
 195
 196           // Get the number of hits in the TRD created by this particle
 197           Int_t nHit = fTRD->Hits()->GetEntriesFast();
 198
 199           // Loop through the TRD hits
 200           for (Int_t iHit = 0; iHit < nHit; iHit++) {
 201
 202             if (!(hit = (AliTRDhit *) fTRD->Hits()->UncheckedAt(iHit)))
 203               continue;
 204
 205             Float_t pos[3];
 206                     pos[0]   = hit->X();
 207                     pos[1]   = hit->Y();
 208                     pos[2]   = hit->Z();
 209             Int_t   track    = hit->Track();
 210             Int_t   detector = hit->GetDetector();
 211             Int_t   plane    = geo->GetPlane(detector);
 212             Int_t   sector   = geo->GetSector(detector);
 213             Int_t   chamber  = geo->GetChamber(detector);
 214
 215             if ((sector  != isect) ||
 216                 (plane   != iplan) ||
 217                 (chamber != icham))
 218               continue;
 219
 220             // Rotate the sectors on top of each other
 221             Float_t rot[3];
 222             geo->Rotate(detector,pos,rot);
 223
 224             // Add this recPoint to the temporary array for this chamber
 225             AliTRDrecPoint *recPoint = new AliTRDrecPoint();
 226             recPoint->SetLocalRow(rot[2]);
 227             recPoint->SetLocalCol(rot[1]);
 228             recPoint->SetLocalTime(rot[0]);
 229             recPoint->SetEnergy(0);
 230             recPoint->SetDetector(detector);
 231             recPoint->AddDigit(track);
 232             chamberArray->Add(recPoint);
 233
 234           }
 235
 236         }
 237
 238         // Loop through the temporary cluster-array
 239         for (Int_t iClus1 = 0; iClus1 < chamberArray->GetEntries(); iClus1++) {
 240
 241           AliTRDrecPoint *recPoint1 = (AliTRDrecPoint *)
 242                                       chamberArray->UncheckedAt(iClus1);
 243           Float_t row1  = recPoint1->GetLocalRow();
 244           Float_t col1  = recPoint1->GetLocalCol();
 245           Float_t time1 = recPoint1->GetLocalTime();
 246
 247           if (recPoint1->GetEnergy() < 0) continue;        // Skip marked cluster
 248
 249           const Int_t kNsave  = 5;
 250           Int_t idxSave[kNsave];
 251           Int_t iSave = 0;
 252
 253           const Int_t kNsaveTrack = 3;
 254           Int_t tracks[kNsaveTrack];
 255           tracks[0] = recPoint1->GetDigit(0);
 256
 257           // Check the other cluster to see, whether there are close ones
 258           for (Int_t iClus2 = iClus1 + 1; iClus2 < chamberArray->GetEntries(); iClus2++) {
 259
 260             AliTRDrecPoint *recPoint2 = (AliTRDrecPoint *)
 261                                         chamberArray->UncheckedAt(iClus2);
 262             Float_t row2 = recPoint2->GetLocalRow();
 263             Float_t col2 = recPoint2->GetLocalCol();
 264
 265             if ((TMath::Abs(row1 - row2) < rowPadSize) ||
 266                 (TMath::Abs(col1 - col2) <  fRphiDist)) {
 267               if (iSave == kNsave) {
 268                 printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 269                 printf("Boundary error: iSave = %d, kNsave = %d.\n"
 270                       ,iSave,kNsave);
 271               }
 272               else {
 273                 idxSave[iSave]  = iClus2;
 274                 iSave++;
 275                 if (iSave < kNsaveTrack) tracks[iSave] = recPoint2->GetDigit(0);
 276               }
 277             }
 278           }
 279
 280           // Merge close cluster
 281           Float_t rowMerge = row1;
 282           Float_t colMerge = col1;
 283           if (iSave) {
 284             for (Int_t iMerge = 0; iMerge < iSave; iMerge++) {
 285               AliTRDrecPoint *recPoint2 =
 286                 (AliTRDrecPoint *) chamberArray->UncheckedAt(idxSave[iMerge]);
 287               rowMerge += recPoint2->GetLocalRow();
 288               colMerge += recPoint2->GetLocalCol();
 289               recPoint2->SetEnergy(-1);     // Mark merged cluster
 290             }
 291             rowMerge /= (iSave + 1);
 292             colMerge /= (iSave + 1);
 293           }
 294
 295           Float_t smear[3];
 296
 297           // The position smearing in row-direction (uniform over pad width)
 298           Int_t row = (Int_t) ((rowMerge - row0) / rowPadSize);
 299           smear[0]  = (row + gRandom->Rndm()) * rowPadSize + row0;
 300
 301           // The position smearing in rphi-direction (Gaussian)
 302           smear[1] = 0;
 303           do
 304             smear[1] = gRandom->Gaus(colMerge,fRphiSigma);
 305           while ((smear[1] < col0                        ) ||
 306                  (smear[1] > col0 + nColMax * colPadSize));
 307
 308           // Time direction stays unchanged
 309           smear[2] = time1;
 310
 311           // Transform into local coordinates
 312           smear[0] = (Int_t) ((smear[0] -  row0) /  rowPadSize);
 313           smear[1] = (Int_t) ((smear[1] -  col0) /  colPadSize);
 314           smear[2] = (Int_t) ((time0 - smear[2]) / timeBinSize);
 315
 316           // Add the smeared cluster to the output array
 317           Int_t detector  = recPoint1->GetDetector();
 318           Int_t digits[3] = {0};
 319           Int_t tr[9] = {-1};
 320           fTRD->AddCluster(smear,digits,detector,0.0,tr,0);
 321
 322         }
 323
 324         // Clear the temporary cluster-array and delete the cluster
 325         chamberArray->Delete();
 326
 327       }
 328     }
 329   }
 330
 331   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 332   printf("Found %d points.\n",fTRD->RecPoints()->GetEntries());
 333   printf("AliTRDclusterizerV0::MakeCluster -- ");
 334   printf("Fill the cluster tree.\n");
 335   clusterTree->Fill();
 336
 337   return kTRUE;
 338
 339 }