TRD/AliTRDtransform.cxx

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  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                        //
  20 //  Transforms clusters into space points with calibrated positions       //
  21 //  defined in the local tracking system                                  //
  22 //                                                                        //
  23 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  24
  25 #include <TGeoMatrix.h>
  26
  27 #include "AliLog.h"
  28
  29 #include "AliTRDtransform.h"
  30 #include "AliTRDcluster.h"
  31 #include "AliTRDgeometry.h"
  32 #include "AliTRDpadPlane.h"
  33 #include "AliTRDCommonParam.h"
  34 #include "AliTRDcalibDB.h"
  35 #include "Cal/AliTRDCalDet.h"
  36 #include "Cal/AliTRDCalROC.h"
  37
  38 ClassImp(AliTRDtransform)
  39
  40 AliTRDgeometry* AliTRDtransform::fgGeo = NULL;
  41
  42 //_____________________________________________________________________________
  43 AliTRDtransform::AliTRDtransform()
  44   :TObject()
  45   ,fDetector(0)
  46   ,fParam(0x0)
  47   ,fCalibration(0x0)
  48   ,fCalVdriftROC(0x0)
  49   ,fCalT0ROC(0x0)
  50   ,fCalPRFROC(0x0)
  51   ,fkCalVdriftDet(0x0)
  52   ,fkCalT0Det(0x0)
  53   ,fCalVdriftDetValue(0)
  54   ,fCalT0DetValue(0)
  55   ,fSamplingFrequency(0)
  56   ,fPadPlane(0x0)
  57   ,fZShiftIdeal(0)
  58   ,fMatrix(0x0)
  59 {
  60   //
  61   // AliTRDtransform default constructor
  62   //
  63
  64   if(!fgGeo){
  65     fgGeo = new AliTRDgeometry();
  66     if (!fgGeo->CreateClusterMatrixArray()) {
  67       AliError("Could not get transformation matrices\n");
  68     }
  69   }
  70
  71   fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
  72   if (!fParam) {
  73     AliError("Could not get common parameters\n");
  74   }
  75   fSamplingFrequency = fParam->GetSamplingFrequency();
  76
  77   fCalibration       = AliTRDcalibDB::Instance();
  78   if (!fCalibration) {
  79     AliError("Cannot find calibration object");
  80   }
  81
  82   // Get the calibration objects for the global calibration
  83   fkCalVdriftDet     = fCalibration->GetVdriftDet();
  84   fkCalT0Det         = fCalibration->GetT0Det();
  85
  86 }
  87
  88 //_____________________________________________________________________________
  89 AliTRDtransform::AliTRDtransform(Int_t det)
  90   :TObject()
  91   ,fDetector(0)
  92   ,fParam(0x0)
  93   ,fCalibration(0x0)
  94   ,fCalVdriftROC(0x0)
  95   ,fCalT0ROC(0x0)
  96   ,fCalPRFROC(0x0)
  97   ,fkCalVdriftDet(0x0)
  98   ,fkCalT0Det(0x0)
  99   ,fCalVdriftDetValue(0)
 100   ,fCalT0DetValue(0)
 101   ,fSamplingFrequency(0)
 102   ,fPadPlane(0x0)
 103   ,fZShiftIdeal(0)
 104   ,fMatrix(0x0)
 105 {
 106   //
 107   // AliTRDtransform constructor for a given detector
 108   //
 109
 110   if(!fgGeo){
 111     fgGeo = new AliTRDgeometry();
 112     if (!fgGeo->CreateClusterMatrixArray()) {
 113       AliError("Could not get transformation matrices\n");
 114     }
 115   }
 116
 117   fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
 118   if (!fParam) {
 119     AliError("Could not get common parameters\n");
 120   }
 121   fSamplingFrequency = fParam->GetSamplingFrequency();
 122
 123   fCalibration       = AliTRDcalibDB::Instance();
 124   if (!fCalibration) {
 125     AliError("Cannot find calibration object");
 126   }
 127
 128   // Get the calibration objects for the global calibration
 129   fkCalVdriftDet     = fCalibration->GetVdriftDet();
 130   fkCalT0Det         = fCalibration->GetT0Det();
 131
 132   SetDetector(det);
 133
 134 }
 135
 136 //_____________________________________________________________________________
 137 AliTRDtransform::AliTRDtransform(const AliTRDtransform &t)
 138   :TObject(t)
 139   ,fDetector(t.fDetector)
 140   ,fParam(0x0)
 141   ,fCalibration(0x0)
 142   ,fCalVdriftROC(0x0)
 143   ,fCalT0ROC(0x0)
 144   ,fCalPRFROC(0x0)
 145   ,fkCalVdriftDet(0x0)
 146   ,fkCalT0Det(0x0)
 147   ,fCalVdriftDetValue(0)
 148   ,fCalT0DetValue(0)
 149   ,fSamplingFrequency(0)
 150   ,fPadPlane(0x0)
 151   ,fZShiftIdeal(0)
 152   ,fMatrix(0x0)
 153 {
 154   //
 155   // AliTRDtransform copy constructor
 156   //
 157
 158   fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
 159   if (!fParam) {
 160     AliError("Could not get common parameters\n");
 161   }
 162   fSamplingFrequency = fParam->GetSamplingFrequency();
 163
 164   fCalibration = AliTRDcalibDB::Instance();
 165   if (!fCalibration) {
 166     AliError("Cannot find calibration object");
 167   }
 168   fkCalVdriftDet     = fCalibration->GetVdriftDet();
 169   fkCalT0Det         = fCalibration->GetT0Det();
 170
 171 }
 172
 173 //_____________________________________________________________________________
 174 AliTRDtransform::~AliTRDtransform()
 175 {
 176   //
 177   // AliTRDtransform destructor
 178   //
 179
 180 }
 181
 182 //_____________________________________________________________________________
 183 AliTRDtransform &AliTRDtransform::operator=(const AliTRDtransform &t)
 184 {
 185   //
 186   // Assignment operator
 187   //
 188
 189   if (this != &t) {
 190     ((AliTRDtransform &) t).Copy(*this);
 191   }
 192
 193   return *this;
 194
 195 }
 196
 197 //_____________________________________________________________________________
 198 void AliTRDtransform::Copy(TObject &t) const
 199 {
 200   //
 201   // Copy function
 202   //
 203
 204   ((AliTRDtransform &) t).fDetector          = fDetector;
 205   ((AliTRDtransform &) t).fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
 206   ((AliTRDtransform &) t).fCalibration       = AliTRDcalibDB::Instance();
 207   if (fCalibration) {
 208     ((AliTRDtransform &) t).fkCalVdriftDet   = fCalibration->GetVdriftDet();
 209     ((AliTRDtransform &) t).fkCalT0Det       = fCalibration->GetT0Det();
 210   }
 211   else {
 212     ((AliTRDtransform &) t).fkCalVdriftDet   = 0;
 213     ((AliTRDtransform &) t).fkCalT0Det       = 0;
 214   }
 215   ((AliTRDtransform &) t).fCalVdriftROC      = 0x0;
 216   ((AliTRDtransform &) t).fCalT0ROC          = 0x0;
 217   ((AliTRDtransform &) t).fCalPRFROC         = 0x0;
 218   ((AliTRDtransform &) t).fCalVdriftDetValue = 0;
 219   ((AliTRDtransform &) t).fCalT0DetValue     = 0;
 220   ((AliTRDtransform &) t).fSamplingFrequency = 0;
 221   ((AliTRDtransform &) t).fPadPlane          = 0x0;
 222   ((AliTRDtransform &) t).fZShiftIdeal       = 0;
 223   ((AliTRDtransform &) t).fMatrix            = 0x0;
 224
 225 }
 226
 227 //_____________________________________________________________________________
 228 void AliTRDtransform::SetDetector(Int_t det)
 229 {
 230   //
 231   // Set to a new detector number and update the calibration objects
 232   // and values accordingly
 233   //
 234
 235   fDetector          = det;
 236
 237   // Get the calibration objects for the pad-by-pad calibration
 238   fCalVdriftROC      = fCalibration->GetVdriftROC(det);
 239   fCalT0ROC          = fCalibration->GetT0ROC(det);
 240   fCalPRFROC         = fCalibration->GetPRFROC(det);
 241
 242   // Get the detector wise defined calibration values
 243   fCalVdriftDetValue = fkCalVdriftDet->GetValue(det);
 244   fCalT0DetValue     = fkCalT0Det->GetValue(det);
 245
 246   // Shift needed to define Z-position relative to middle of chamber
 247   Int_t layer        = fgGeo->GetLayer(det);
 248   Int_t stack        = fgGeo->GetStack(det);
 249   fPadPlane          = fgGeo->GetPadPlane(layer,stack);
 250   fZShiftIdeal       = 0.5 * (fPadPlane->GetRow0() + fPadPlane->GetRowEnd());
 251
 252   // Get the current transformation matrix
 253   fMatrix            = fgGeo->GetClusterMatrix(det);
 254
 255 }
 256
 257 //_____________________________________________________________________________
 258 Bool_t AliTRDtransform::Transform(AliTRDcluster *c)
 259 {
 260   //
 261   // Transforms the local cluster coordinates into calibrated
 262   // space point positions defined in the local tracking system.
 263   //
 264   // Here the calibration for T0, Vdrift and ExB is applied as well.
 265   //
 266   // Input: Cluster in the local chamber coordinates
 267   // Output: Tracking cluster
 268
 269   if (!fMatrix) return kFALSE;
 270
 271
 272   // Parameters to adjust the X position of clusters in the alignable volume
 273   const Double_t kX0shift = AliTRDgeometry::AnodePos(); //[cm]
 274
 275
 276   // Retrieve calibration values
 277   Int_t col = c->GetPadCol(), row = c->GetPadRow();
 278   // drift velocity
 279   Double_t vd  = fCalVdriftDetValue * fCalVdriftROC->GetValue(col,row);
 280   // t0
 281   Double_t t0  = fCalT0DetValue     + fCalT0ROC->GetValue(col,row);
 282   t0 /= fSamplingFrequency;
 283   // ExB correction
 284   Double_t exb = AliTRDCommonParam::Instance()->GetOmegaTau(vd);
 285
 286   Float_t x = c->GetXloc(t0, vd);
 287
 288   // Pad dimensions
 289   Double_t rs = fPadPlane->GetRowSize(row);
 290   Double_t cs = fPadPlane->GetColSize(col);
 291
 292   // cluster error with diffusion corrections
 293   Double_t s2  = cs*fCalPRFROC->GetValue(col, row);
 294   s2 *= s2;
 295   Float_t dl, dt;
 296   AliTRDCommonParam::Instance()->GetDiffCoeff(dl, dt, vd);
 297
 298   Double_t y0 = fPadPlane->GetColPos(col) + .5*cs;
 299   Double_t loc[] = {
 300     kX0shift-x,                    // Invert the X-position,
 301     c->GetYloc(y0, s2, cs) - x*exb,// apply ExB correction
 302     fPadPlane->GetRowPos(row) - .5*rs - fZShiftIdeal // move the Z-position relative to the middle of the chamber
 303   };
 304
 305   // Go to tracking coordinates
 306   Double_t trk[3];
 307   fMatrix->LocalToMaster(loc, trk);
 308
 309   // store tracking values
 310   c->SetX(trk[0]);c->SetY(trk[1]);c->SetZ(trk[2]);
 311   c->SetSigmaY2(s2, dt, exb, x);
 312   c->SetSigmaZ2(fPadPlane->GetRowSize(row)*fPadPlane->GetRowSize(row)/12.);
 313
 314   return kTRUE;
 315
 316 }
 317
 318 //_____________________________________________________________________________
 319 void AliTRDtransform::Recalibrate(AliTRDcluster *c, Bool_t setDet)
 320 {
 321   //
 322   // Recalibrates the position of a given cluster
 323   // If <setDet> is TRUE, the detector number is set for each cluster
 324   // automatically. Otherwise, AliTRDtransform::SetDetector() has to
 325   // be used.
 326   //
 327
 328   if (setDet) SetDetector(c->GetDetector());
 329   Transform(c);
 330
 331 }