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