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