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   ,fkCalExBDet(0x0)
  52   ,fCalVdriftDetValue(0)
  53   ,fCalT0DetValue(0)
  54   ,fCalExBDetValue(0)
  55   ,fSamplingFrequency(0)
  56   ,fPadPlane(0x0)
  57   ,fZShiftIdeal(0)
  58   ,fMatrix(0x0)
  59 {
  60   //
  61   // AliTRDtransform default constructor
  62   //
  63
  64   fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
  65   if (!fParam) {
  66     AliError("Could not get common parameters\n");
  67   }
  68   fSamplingFrequency = fParam->GetSamplingFrequency();
  69
  70   fCalibration       = AliTRDcalibDB::Instance();
  71   if (!fCalibration) {
  72     AliError("Cannot find calibration object");
  73   }
  74
  75   // Get the calibration objects for the global calibration
  76   fkCalVdriftDet     = fCalibration->GetVdriftDet();
  77   fkCalT0Det         = fCalibration->GetT0Det();
  78   fkCalExBDet        = fCalibration->GetExBDet();
  79
  80 }
  81
  82 //_____________________________________________________________________________
  83 AliTRDtransform::AliTRDtransform(Int_t det)
  84   :TObject()
  85   ,fDetector(0)
  86   ,fParam(0x0)
  87   ,fCalibration(0x0)
  88   ,fCalVdriftROC(0x0)
  89   ,fCalT0ROC(0x0)
  90   ,fCalPRFROC(0x0)
  91   ,fkCalVdriftDet(0x0)
  92   ,fkCalT0Det(0x0)
  93   ,fkCalExBDet(0x0)
  94   ,fCalVdriftDetValue(0)
  95   ,fCalT0DetValue(0)
  96   ,fCalExBDetValue(0)
  97   ,fSamplingFrequency(0)
  98   ,fPadPlane(0x0)
  99   ,fZShiftIdeal(0)
 100   ,fMatrix(0x0)
 101 {
 102   //
 103   // AliTRDtransform constructor for a given detector
 104   //
 105
 106   fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
 107   if (!fParam) {
 108     AliError("Could not get common parameters\n");
 109   }
 110   fSamplingFrequency = fParam->GetSamplingFrequency();
 111
 112   fCalibration       = AliTRDcalibDB::Instance();
 113   if (!fCalibration) {
 114     AliError("Cannot find calibration object");
 115   }
 116
 117   // Get the calibration objects for the global calibration
 118   fkCalVdriftDet     = fCalibration->GetVdriftDet();
 119   fkCalT0Det         = fCalibration->GetT0Det();
 120   fkCalExBDet        = fCalibration->GetExBDet();
 121
 122   SetDetector(det);
 123
 124 }
 125
 126 //_____________________________________________________________________________
 127 AliTRDtransform::AliTRDtransform(const AliTRDtransform &t)
 128   :TObject(t)
 129   ,fDetector(t.fDetector)
 130   ,fParam(0x0)
 131   ,fCalibration(0x0)
 132   ,fCalVdriftROC(0x0)
 133   ,fCalT0ROC(0x0)
 134   ,fCalPRFROC(0x0)
 135   ,fkCalVdriftDet(0x0)
 136   ,fkCalT0Det(0x0)
 137   ,fkCalExBDet(0x0)
 138   ,fCalVdriftDetValue(0)
 139   ,fCalT0DetValue(0)
 140   ,fCalExBDetValue(0)
 141   ,fSamplingFrequency(0)
 142   ,fPadPlane(0x0)
 143   ,fZShiftIdeal(0)
 144   ,fMatrix(0x0)
 145 {
 146   //
 147   // AliTRDtransform copy constructor
 148   //
 149
 150   fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
 151   if (!fParam) {
 152     AliError("Could not get common parameters\n");
 153   }
 154   fSamplingFrequency = fParam->GetSamplingFrequency();
 155
 156   fCalibration = AliTRDcalibDB::Instance();
 157   if (!fCalibration) {
 158     AliError("Cannot find calibration object");
 159   }
 160   fkCalVdriftDet     = fCalibration->GetVdriftDet();
 161   fkCalT0Det         = fCalibration->GetT0Det();
 162   fkCalExBDet        = fCalibration->GetExBDet();
 163 }
 164
 165 //_____________________________________________________________________________
 166 AliTRDtransform::~AliTRDtransform()
 167 {
 168   //
 169   // AliTRDtransform destructor
 170   //
 171
 172 }
 173
 174 //_____________________________________________________________________________
 175 AliTRDtransform &AliTRDtransform::operator=(const AliTRDtransform &t)
 176 {
 177   //
 178   // Assignment operator
 179   //
 180
 181   if (this != &t) {
 182     ((AliTRDtransform &) t).Copy(*this);
 183   }
 184
 185   return *this;
 186
 187 }
 188
 189 //_____________________________________________________________________________
 190 void AliTRDtransform::Copy(TObject &t) const
 191 {
 192   //
 193   // Copy function
 194   //
 195
 196   ((AliTRDtransform &) t).fDetector          = fDetector;
 197   ((AliTRDtransform &) t).fParam             = AliTRDCommonParam::Instance();
 198   ((AliTRDtransform &) t).fCalibration       = AliTRDcalibDB::Instance();
 199   if (fCalibration) {
 200     ((AliTRDtransform &) t).fkCalVdriftDet   = fCalibration->GetVdriftDet();
 201     ((AliTRDtransform &) t).fkCalT0Det       = fCalibration->GetT0Det();
 202     ((AliTRDtransform &) t).fkCalExBDet      = fCalibration->GetExBDet();
 203   }
 204   else {
 205     ((AliTRDtransform &) t).fkCalVdriftDet   = 0;
 206     ((AliTRDtransform &) t).fkCalT0Det       = 0;
 207     ((AliTRDtransform &) t).fkCalExBDet      = 0;
 208   }
 209   ((AliTRDtransform &) t).fCalVdriftROC      = 0x0;
 210   ((AliTRDtransform &) t).fCalT0ROC          = 0x0;
 211   ((AliTRDtransform &) t).fCalPRFROC         = 0x0;
 212   ((AliTRDtransform &) t).fCalVdriftDetValue = 0;
 213   ((AliTRDtransform &) t).fCalT0DetValue     = 0;
 214   ((AliTRDtransform &) t).fCalExBDetValue     = 0;
 215   ((AliTRDtransform &) t).fSamplingFrequency = 0;
 216   ((AliTRDtransform &) t).fPadPlane          = 0x0;
 217   ((AliTRDtransform &) t).fZShiftIdeal       = 0;
 218   ((AliTRDtransform &) t).fMatrix            = 0x0;
 219
 220 }
 221
 222 //_____________________________________________________________________________
 223 AliTRDgeometry& AliTRDtransform::Geometry()
 224 {
 225   static AliTRDgeometry g;
 226   if (!g.CreateClusterMatrixArray()) {
 227     AliErrorGeneral("AliTRDtransform::Geometry()", "Could not get transformation matrices\n");
 228   }
 229   return g;
 230 }
 231
 232 //_____________________________________________________________________________
 233 void AliTRDtransform::SetDetector(Int_t det)
 234 {
 235   //
 236   // Set to a new detector number and update the calibration objects
 237   // and values accordingly
 238   //
 239
 240   fDetector          = det;
 241
 242   // Get the calibration objects for the pad-by-pad calibration
 243   fCalVdriftROC      = fCalibration->GetVdriftROC(det);
 244   fCalT0ROC          = fCalibration->GetT0ROC(det);
 245   fCalPRFROC         = fCalibration->GetPRFROC(det);
 246
 247   // Get the detector wise defined calibration values
 248   fCalVdriftDetValue = fkCalVdriftDet->GetValue(det);
 249   fCalT0DetValue     = fkCalT0Det->GetValue(det);
 250   fCalExBDetValue    = fkCalExBDet->GetValue(det);
 251
 252   // Shift needed to define Z-position relative to middle of chamber
 253   Int_t layer        = Geometry().GetLayer(det);
 254   Int_t stack        = Geometry().GetStack(det);
 255   fPadPlane          = Geometry().GetPadPlane(layer,stack);
 256   fZShiftIdeal       = 0.5 * (fPadPlane->GetRow0() + fPadPlane->GetRowEnd());
 257
 258   // Get the current transformation matrix
 259   fMatrix            = Geometry().GetClusterMatrix(det);
 260
 261 }
 262
 263 //_____________________________________________________________________________
 264 Bool_t AliTRDtransform::Transform(AliTRDcluster *c)
 265 {
 266   //
 267   // Transforms the local cluster coordinates into calibrated
 268   // space point positions defined in the local tracking system.
 269   //
 270   // Here the calibration for T0, Vdrift and ExB is applied as well.
 271   //
 272   // Input: Cluster in the local chamber coordinates
 273   // Output: Tracking cluster
 274
 275   if (!fMatrix) return kFALSE;
 276
 277
 278   // Parameters to adjust the X position of clusters in the alignable volume
 279   const Double_t kX0shift = AliTRDgeometry::AnodePos(); //[cm]
 280
 281
 282   // Retrieve calibration values
 283   Int_t col = c->GetPadCol(), row = c->GetPadRow();
 284   // drift velocity
 285   Double_t vd  = fCalVdriftDetValue * fCalVdriftROC->GetValue(col,row);
 286   // t0
 287   Double_t t0  = fCalT0DetValue     + fCalT0ROC->GetValue(col,row);
 288   t0 /= fSamplingFrequency;
 289   // ExB correction
 290   Double_t exb = fCalExBDetValue;//AliTRDCommonParam::Instance()->GetOmegaTau(vd);
 291
 292   Float_t x = c->GetXloc(t0, vd);
 293
 294   // Pad dimensions
 295   Double_t rs = fPadPlane->GetRowSize(row);
 296   Double_t cs = fPadPlane->GetColSize(col);
 297
 298   // cluster error with diffusion corrections
 299   Double_t s2  = cs*fCalPRFROC->GetValue(col, row);
 300   s2 *= s2;
 301   Float_t dl, dt;
 302   AliTRDCommonParam::Instance()->GetDiffCoeff(dl, dt, vd);
 303
 304   Double_t y0 = fPadPlane->GetColPos(col) + .5*cs;
 305   Double_t loc[] = {
 306     kX0shift-x,                    // Invert the X-position,
 307     c->GetYloc(y0, s2, cs) - x*exb,// apply ExB correction
 308     fPadPlane->GetRowPos(row) - .5*rs - fZShiftIdeal // move the Z-position relative to the middle of the chamber
 309   };
 310
 311   // Go to tracking coordinates
 312   Double_t trk[3];
 313   fMatrix->LocalToMaster(loc, trk);
 314
 315   // store tracking values
 316   c->SetX(trk[0]);c->SetY(trk[1]);c->SetZ(trk[2]);
 317   c->SetSigmaY2(s2, dt, exb, x);
 318   c->SetSigmaZ2(fPadPlane->GetRowSize(row)*fPadPlane->GetRowSize(row)/12.);
 319
 320   return kTRUE;
 321
 322 }
 323
 324 //_____________________________________________________________________________
 325 void AliTRDtransform::Recalibrate(AliTRDcluster *c, Bool_t setDet)
 326 {
 327   //
 328   // Recalibrates the position of a given cluster
 329   // If <setDet> is TRUE, the detector number is set for each cluster
 330   // automatically. Otherwise, AliTRDtransform::SetDetector() has to
 331   // be used.
 332   //
 333
 334   if (setDet) SetDetector(c->GetDetector());
 335   Transform(c);
 336
 337 }